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以前萬物生長靠太陽 現在萬物生長靠補光

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-03-27 11:01   來源:中國科技網  瀏覽次數:543
  萬物生長靠太陽,光照與植物、動物的生長都有著密切的關系。在2018年中關村國際前沿科技創新大賽中,位于昌平區中關村科技園區的北京金晟達生物電子科技有限公司奪得了農業科技領域的冠軍,他們參賽的項目就叫做“綠色智能生物光環境系統”。
 
  “這個系統由綠色智能植物光系統和綠色智能動物光系統組成,所有的技術都是我們自主研發的。”總經理李昌駿介紹道。
 
  利于高產、優產的植物補光
 
  綠色智能植物光系統目前已廣泛應用于以荷蘭為代表的歐洲設施農業國家中,并逐漸形成行業標配。
 
  為什么要進行植物補光?就普遍采用溫室大棚生產的反季節花卉、瓜果、蔬菜等喜光作物而言,如果它們長期生長在弱光環境中,就會發生植株營養體生長不健壯、果實發育緩慢、含糖量降低、產量下降等情況。而根據這類作物的特點,對冬季溫室作物生產時采取人工補光的方式,為它們提供合理的光照環境,就有利于高產和優產。
 
 
 
△金晟達50km、LED株間補光系統作為世界最長LED光源已申報世界吉尼斯紀錄
 
  “目前,我們的綠色智能植物光系統包含葉類植物光環境應用系統、果實類植物光環境應用系統、花卉類植物光環境應用系統,以及草坪內光環境應用系統,其中草坪內光環境是全球首創,填補了領域空白,并創造了良好的經濟效益與社會效益。”李昌駿告訴我們。
 
  通俗來講,草坪內光環境應用系統就是給球場草坪補光。天然草坪具有柔軟、符合足球自然運動規律、運動員受傷保護性強等優勢,因此很多體育館對球場草坪的要求很高。但是,天然草坪長期被踐踏會難以維護,而且投入的人力、物力、財力都不小。
 
  “這是我們研發的草坪內光環境智能機器人,它有自己的系檢測統,會根據草坪情況進行定位,找到最佳補光位置進行補光。經過補光的草坪,一晚上的時間就能生長到可以進行修剪的高度,這樣,體育館就可以承辦更多的賽事,不需要再重新鋪設草坪,從而大大降低了人力、財力的支出。”
 
  據了解,這個系統已被全球多家頂尖俱樂部和體育館安裝使用。
 
  減少疾病、促進生長的動物補光
 
 
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△補光環境中安睡的奶牛
 
  “普通人看到這張照片,可能不會發現有什么特別之處,但是搞畜牧養殖的人卻能發現它的不同。因為很多家畜,比如牛、馬、騾子,晚上總有不睡覺的,就在棚子里走來走去。”李昌駿說道。
 
  綠色智能動物光系統中的奶牛光環境應用系統,是金晟達光譜照明專家和瓦赫寧根大學畜牧專家共同研究開發的,作為全球首家專利系統,填補了動物光環境的空白。
 
  “牛的視網膜上有兩種視錐細胞,一種牛視錐細胞接收的光的波長介于紅色光和綠色光之間;另一種視錐細胞可以感受到藍色光(451納米)。基于這兩種視錐細胞,我們研究得出了牛處于一種光環境是最舒適的,我們稱其為量子光環境。”李昌駿介紹道。
 
  光可以控制奶牛體內的激素水平,對牛奶產量具有積極的影響。據了解,奶牛最適光照強度是150Lux(光照度),照明時間是16個小時,接著是8小時的黑暗,最多5Lux。
 
  說到底,就是為了讓奶牛在舒適的光環境下,吃得好、睡得香、產奶棒。經過補光的奶牛,可以促進生長、加快發情周期、減少產犢間隔、增強生育能力、防止動物身體病變。該系統在荷蘭市場全面推廣后,63個當地奶牛場平均增產12%至16%。
 
△雞舍的補光環境
 
  “量子芯是光環境的核心部分,也就是營造量子光環境的主體,通過光譜的分層顯現,在反光器和濾UV玻璃的作用下,使動物能夠在最佳的光環境中生存,大幅提高動物福利。”李昌駿說道。
 
  和自然光照比,人工光照最大的優點是能做到人為控制,使光照強度和光照時間達到最適宜的程度。綠色智能動物光系統包括奶牛光環境應用系統、禽類光環境應用系統和生豬光環境應用系統,基本涵蓋了牲畜類型。
 
  “以前萬物生長靠太陽,現在萬物生長靠補光,我們通過對光合作用的研究,使動、植物達到高效增產的目的,助推中國農業、畜牧業向有機化、現代化發展。”李昌駿說道。
 
  (記者:何沛蓯 攝像:李忠明)
 
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