近幾年，由于我國霧霾的持續(xù)，光伏溫室中農(nóng)作物光照不足的現(xiàn)象頻現(xiàn)。農(nóng)作物長期的弱光生長會導(dǎo)致植株?duì)I養(yǎng)體不健壯、落花落果嚴(yán)重、果實(shí)發(fā)育緩慢、含糖量降低、產(chǎn)量下降、品質(zhì)變劣及病蟲害蔓延等問題。
(圖一)陜西省西安市長安區(qū)北留村何自學(xué)戶外櫻桃種植園
目前，市場上已有的植物生長燈多為熒光燈、鈉燈和LED燈，但用此類燈光源給作物補(bǔ)光，能耗較大、成本較高、作用有限，不適合光伏溫室的大面積應(yīng)用。西安同凱電子科技有限責(zé)任公司聯(lián)合北京中農(nóng)博后農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)等單位的有關(guān)專家，經(jīng)過3年多時間成功研發(fā)改進(jìn)了第四代新型激光植物生長燈，以用于光伏溫室大面積種植的作物補(bǔ)光。
(圖二)陜西省延安市甘泉縣南義溝朱繼亮棚栽黃瓜
該新型激光植物生長燈在世界范圍內(nèi)沒有同類產(chǎn)品，發(fā)射的激光波長及配比設(shè)置科學(xué)，激光光質(zhì)、光強(qiáng)和照射時間可智能控制，以滿足不同作物在不同生長階段對光質(zhì)、光照強(qiáng)度和光照時間的需求，提高作物生長光合作用效率，促進(jìn)作物高效生長，減少病蟲害發(fā)生，從而提高產(chǎn)量和品質(zhì)，推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高效發(fā)展。該激光植物生長燈每畝地只需安裝一臺，每月只需3度電，可滿足作物快速生長的光照要求。
(圖三)陜西省西安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植園有機(jī)生菜
從2013年第一代激光植物生長燈開始在大棚中應(yīng)用，到2015年第四代激光植物生長燈在全黑的植物工廠、農(nóng)戶種植大棚及農(nóng)業(yè)示范園中進(jìn)行大批量的使用，包括在陜西、山西、內(nèi)蒙、湖南、湖北、浙江、河南、河北、黑龍江等省進(jìn)行多種作物的補(bǔ)光種植，含黃瓜、南瓜、小香瓜、西瓜、辣椒、草莓、西紅柿、生菜、豆角、火龍果、葡萄、櫻桃等多種大棚栽種、大棚育苗及戶外種植，均取得了令人震撼的效果，使全黑無光區(qū)域內(nèi)的植物可茁壯成長，使光譜不全的大棚作物可正常生長，產(chǎn)量大幅度增加。
(圖四)湖南省長沙市百果園休閑觀光園立體種植葉菜
通過多品種試驗(yàn)，體現(xiàn)出了該激光生長燈的五大優(yōu)勢。一是可使產(chǎn)品提前上市;二是能大幅度提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量;三是長勢好，抗病害，減少化肥農(nóng)藥用量;四是大幅度提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì);五是有效防止因連續(xù)陰雨或霧霾天造成植物病害，大量減產(chǎn)甚至絕收，為大棚種植戶增加了一道豐產(chǎn)的保險。
實(shí)踐證明，激光植物生長燈打破了日光溫室、玻璃聯(lián)動溫室、光伏溫室等對種植作物品種選擇的限制，突破了制約設(shè)施農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，創(chuàng)造性地解決了由于天氣、霧霾、光伏組件遮擋造成的弱光環(huán)境對作物生長的影響，為實(shí)現(xiàn)作物優(yōu)質(zhì)、安全、高產(chǎn)提供了重要的技術(shù)支撐，該激光植物生長燈的應(yīng)用將是未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一大技術(shù)革命。
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