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2014 第二十八期 生态农业科技创新——LED转光技术发展建议

时间:2014-05-26      来源:国际生态经济协会(IEEPA)      
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本建议是基于生态农业科技创新与绿色低碳发展高级别会议的成果,为国家以科技创新为核心发展绿色低碳生态农业、打造城市生态农业发展模式提出建议,旨在推广农业新理念、新技术和新模式。特别提出要对这种现代化生态农业发展技术进行顶层设计,提升技术优势和竞争力,并依托技术设计开发出一套城市农业和特色农业种植模式,并就此提出以下建议:

一、深入产品技术、市场与经济和环境效益的可行性研究

国家现阶段在大力推进“四化”(工业化、信息化、城镇化和农业现代化),而农业现代化也是其中最难得部分,在农业现代化过程中需要保证农业效率的提高,而这就要是一种工业反哺农业的发展方式才可行。LED生态转光技术人工植物工厂是将创新意识融入到传统的玻璃制造业,并通过产品应用农业上引导农业走上现代化发展道路,它是工业反哺农业的好例子。但同时,现阶段技术应用在:(1)技术方面,如转光材料的优势和技术先进性、植物生长提高率、营养价值等缺少专业鉴定和认证;(2)市场化方面,如产品的成本、售后服务体系、推广模式等药需要更多调研和设计。基于上述问题建议从以下万个方面开展具体工作:

1. 深入研究技术可行性,落实LED转光技术及转光材料在权威机构的专业认证。在国内外也有利用人工光源种植蔬菜花卉的成功案例,用光原理均一样,唯一的区别就是在于光源的利用形式不同。最早的人工植物工厂起源于日本,在很多发达国家如荷兰、英国、韩国等都具有较为先进的人工植物工厂工程技术。据了解,考虑到成本问题多数人工植物工厂的光源采用的是不同颜色的荧光灯搭配组合,形成能够满足植物生长光谱的有效光。由于荧光灯中缺少红色光源且考虑到能耗问题,LED灯又成为了新的人工光源。

奥玻集团采用将转光粉镀在玻璃板上形成新的人工光源,能够将自然光和LED人工光通过转光粉转化成植物生长所需要的作用光谱(PAS),在通过其他生长条件的控制来促进植物生长,技术具有一定先进行。但纵观国内和国际人工植物工厂的发展迅速,该种转光材料的国内和国外技术先进性还需要有专业机构的认证才能够更好的证明技术的优势;同时,植物生长速率的增长和植物光合作用率的提高、植物营养价值都应该有权威机构进行认证,这样才能够增加产品在未来市场推广的说服力,赢得消费者的信赖。

2. LED转光玻璃产品最终是要实现在市场的大规模推广和应用,而进入市场消费的关键就是要产品在市场大规模投产和市场化时经济上的可行性,这不仅涉及老百姓的经济接受程度,还要考虑企业的盈亏问题。因此,产品的成本、投资回报率的多少都应该成为企业考虑的重要因素。除此之外,在未来推广各种类型的LED转光玻璃产品,如大型植物工厂、家庭生态植物工厂等时,社会的购买能力,如购买成本、种植成本(包括能耗、种苗和营养液)和维护成本也是必须考虑的。只有具有大众性的高科技含量产品才能够为社会所接受,符合生态科技农业发展的最终目标。

3. LED生态转光玻璃应用技术是一种生态产品,利用该技术设计的生产的大型生态植物工厂、家庭植物工厂等在种植过程中采用有机培养液作为植物生长的营养供给,无需使用化肥;利用特殊的光源照射环境避免虫害问题,解决了农药在植物和土壤环境的残留带来的污染问题;家庭植物工厂不仅给居民提供了健康蔬菜,吸收二氧化碳释放氧气。但目前缺乏对产品性能评价的量化工作,因此应当将产品作为一个工业制品来制定产品标准,开展有关产品的各项性能评价工作,例如一个家庭植物工厂能够吸收的有害气体量和其净化的室内面积,产品的优势和在后期使用中存在的潜在风险能否控制在消费者可以接受的范围内,以及产品的售后服务是否能够达到消费者的要求等。有技术数据支撑的产品才能够真正赢得市场,消费者看重的并不是产品的外形和广告效应有多好,而更多的注重它在使用过程中能够为自己的生活创造的经济、生活环境和健康价值。

二、设计特色产品,采取适应市场需求的推广模式

奥玻集团重点推广的LED生态转光技术应用,即家庭植物工厂和植物绿墙还处于实验室阶段,还缺乏在社会市场大规模运营后的成果反馈。在我国很多产业的发展还处于粗放型发展状态,农业发展也不例外。因此,基于我国现代农业的发展现状,企业现有的生态高科技农业产品还不具备大规模推广的条件,企业必须要有准确的产品发展定位来满足现阶段国内社会市场的需求。

1.缩小产品发展广度,重点发展区域都市型生态农业和特色农业,来加强大型生态植物工厂和家庭植物工厂的市场化发展。随着社会发展和城市扩张,我国可利用的土地资源急剧减少,且城市居民对食品质量安全和生活环境的关注越来越高,这样一个集约型的植物种植模式不仅大大缓解了我国可用耕地面积紧张的问题,增加了该区域水果蔬菜类食品供应量,还实现了居民健康安全果蔬的“自给自足”。在发展都市农业时可以考虑按照农业功能应用到市民农园,不仅可以给长期生活在都市的居民带来耕作的乐趣,还可以解决一部分吃菜的问题。另外,LED转光应用技术还可以作为开发区域特色农业,种植高附加值作物,如培育名贵花卉、中草药以及稀贵植物,不仅最大程度上带来了经济效益,还为保护珍贵物种做出了一定贡献,

2.选择合适的产品定位,并加强产品在售后等方面的后续服务来支撑产品市场化。在这个方面可以根据不同的需求来制定,例如一些不适合种植的地区就重点推广大型的生态植物工厂,对于城市家庭用户来说则可以大力生产和推行家庭植物工厂,而城市大型办公场所或者大型住宅则可以将重点放在植物绿墙的研发和推广上。此外,无论是大型的生态植物工厂、家庭植物工厂还是植物绿墙,针对一些高端用户企业都必须拥有一个专业的设计团队来满足各个用户的不同设计需求。

3.建议将物联网技术与产品的设计相结合,让产品的使用更为便捷和智能。物联网技术在我国发展迅速,企业在产品中可以融入物联网技术,人们可以在任何时间和地点利用手机、笔记本电脑以及PAD等网络终端随时了解蔬菜长势,调整控制参数,实现在线管理、远程控制。

三、加强国际科技交流与合作

    在农业现代化发展,特别是利用高新技术的生态农业发展上国外发达地区和国家,如日本、荷兰、德国和新加坡都有丰富的技术和管理经验。因此,企业应该加强与拥有农业先进培育技术,特别是在利用人工光源培育植物的技术上多与外企进行交流和学习,取长补短。

    1.建立国际组织、国外使馆合作一览表,特别是与生态科技农业项目有关的国际组织和使馆建立联系,了解他们在生态农业领域与中国企业潜在合作可能性,加大企业的国际科技合作机会。

    2.针对技术研发,欧洲很多国家都为企业和研发者提供了专项资金扶持,如科研基金会,不仅提供了很好的资金支持,还为企业和研发者提供了更广阔的交流合作平台。针对现有的LED生态转光技术,建议更积极地去了解国际上的发展动态,通过参加国际会议、展会等方式吸引更具有优势的国际力量来优化技术、共同开发更先进的科技产品。

 
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