Growing Plants w/ LED Technology | Bang Goes The Theory | Brit Lab | BBC
萬物生長靠太陽，光照與植物、動物的生長都有著密切的關係。在2018年中關村國際前沿科技創新大賽中，位於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。
利於高產、優產的植物補光
綠色智能植物光系統，目前已廣泛應用於以荷蘭為代表的歐洲設施農業國家中，並逐漸形成行業標配。
為什麼要進行植物補光？就普遍採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採取人工補光的方式，為它們提供合理的光照環境，就有利於高產和優產。
「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，並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。」
據瞭解，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
△補光環境中安睡的奶牛
「普通人看到這張照片，可能不會發現有什麼特別之處，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於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）。基於這兩種視錐細胞，我們研究得出了牛處於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。據瞭解，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、加快發情週期、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後，63個當地奶牛場平均增產12％至16％。
△雞捨的補光環境
「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。
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