LED植物灯市场分析及预测报告.ppt

1、LED 植 物 灯 市 场 分 析 报 告,LED 植 物 灯,前 言,世界人口不断增加，洪流、飓风天灾不断，如何确保农作物妥善、快速增长，已成重要课题，据美国民间研究机构人口数据局调查数据显示，2050年全球总人口将是目前60亿的15倍，届时粮食争夺战将起。,一、产品概述 二、行业综合 三、当前市场环境 四、市场供需情况 五、市场预测,目 录,LED 植 物 灯,提高农作物产量的办法有多种 一种是生物技术，比如杂交水稻； 一种是化学方法，比如化肥、农和激素等等。 另一种物理方式，试图通过光的调控来促进植物的生长，逐步减轻现代农业对化学技术的过度依赖。 光有神奇的力量，对植物的光合作用、生长发

2、育、形态建成和物质代谢等都有调控作用。 而目前在温室、大棚种植中，弥补太阳光缺失所用的光源一般是荧光灯、高压钠灯和白炽灯等，这些光源的光谱能量分布是依据人眼对光的需求设计的，而植物生长所需要的光谱与人眼的需求是不一样的。如何补光、提高光的均匀度、调整光质与研发更效率的人工光源一直是学界研究的重点。,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,植物生产灯简介 植物生长灯是种特殊的灯具，依照植物生长规律必须需要太阳光，而植物 生长灯就是利用太阳光的原理，灯光代替太阳光给植物生长发育环境的一 种灯具。 原理： 光环境是植物生长发育不可缺少的重要物理环境因素之一，通

3、过光质调 节， 控制植株形态建成是设施栽培领域的一项重要技术。 特征： 波长类型丰富、正好与植物光合成和光形态建成的光谱范围吻合；频谱波 宽 度半宽窄，可按照需要组合获得纯正单色光与复合光谱，可以集中特 定波、长的光均衡地照射作物；不仅可以调节作物开花与结实，而且还能 控制株高和植物的营养成分；系统发热少，占用空间小，可用于多层栽培 立体组合系统，实现了低热负荷和生产空间小型化；,LED植物生产灯 LED具有高光电转换效率、使用直流电、体积小、寿命长、波长固定与低发热等几项优点，相较于目前使用荧光灯或高压钠灯为人工光源的系统而言具有光量 (LightIntensity) 可调整、光质 (Lig

4、ht Quality，红蓝光比例或红/远红光比例）可调整、冷却负荷低与允许提高单位面积栽培量等优点，因此对封闭有环控的农业生产环境 (如植物组织培养室、植物生长箱等)是一种非常适合的人工光源。 近年来光电技术的进步大幅度提升了发光二级体（Light-Emitting Diode,LED）的亮度与效率，使得利用此种光源在农业生产上变得可行。发光二级体具有高光电转换效率、使用直流电、体积小、寿命长、波长固定与低发热等几项优点，相较于目前使用荧光灯或高压钠灯为人工光源的系统而言具有光量（LightIntensity)可调整、光质（Light Quality，红/蓝光比例或红/远红光比例）可调整、冷却

5、负荷低与允许提高单位面积栽培量等优点，因此对封闭有环控的农业生产环境（如植物组织培养室、植物生长箱等)是一种非常适合的人工光源.,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,针对 LED植物灯的研究方向还有很多延伸的空间，不仅可以实现集体化的植物生产，减少植物激素或其他化学品的使用，因为LED发光光谱偏离虫子的视觉曲线，也可以用于农业害虫的物理防治，采用特定波长的LED光源灭杀害虫；还可以用于动物的养殖，采用特定波长的LED实施光照促进动物生产，减少病害发生，减少饲料添加剂及激素的使用等等。,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,用于植物生长的 LED波长

6、范围,植物生长并不需要可见光中的所有波长，而只是吸收特定波长的光。例如，进行光合作用和开花时，叶绿素的吸收峰值660nm附近的红色光能促进生长。而形成花蕊时，450nm附近的蓝色光能够促进生长。,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,用于植物生长的 LED波长范围,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,缺蓝光，影响地下部形成,缺蓝光，地上部纤细,红蓝光比例9：1最佳,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,光 质 影 响 口 感 与 营 养,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,LED植物灯与荧光灯对植物生长对比,LED 植 物 灯,一、产 品 概 述,昆 虫 视 敏 感 曲 线,LED

7、 植 物 灯,一、产 品 概 述,LED植物灯与传统灯对比,LED 植 物 灯,二、行 业 综 合,前景： 近十年来，我国设施园艺面积发展迅 速，植物生长的光环境控制照明技术已经 引起重视。设施园艺照明技术主要应用于 两个方面： 一、在日照量少或日照时间短的时候 作为植物光合作用的补充照明； 二、作为植物光周期、光形态建成 的诱导照明。,LED 植 物 灯,二、行 业 综 合,传统人工光源产生太多热量，如采用LED补充照明和水培系统，空气能够被循环使用，过多的热量和水份可以被移除，电能能够被高效地转变为有效光合辐射，最终转化为植物物质。研究表明：采用LED照明，生菜的生长速率、光合速率都提高2

8、0%以上，将LED用于植物工厂是可行的。研究发现，与荧光灯相比，混合波长的LED光源能够显著促进菠菜、萝卜和生菜的生长发育，提高形态指标；能够使甜菜生物积累量最大，毛根中甜菜素积累最显著，并在毛根中产生最高的糖分和淀粉积累。与金属卤化灯相比，生长在符合波长LED下的胡椒、紫苏植株，其茎、叶的解剖学形态发生显著的变化，并且随着光密度提高，植株的光合速率提高。复合波长的LED可引起万寿菊和鼠尾草两种植物的气孔数目增多。,1、LED作为植物光合作用补充照明的研究,LED 植 物 灯,二、行 业 综 合,特定波长的LED可影响植物的开花时间、品质和花期持续时间。某些波长的LED能够提高植物的花芽数和开

9、花数；某些波长的LED能够降低成花反应，调控了花梗长度和花期，有利于切花生产和上市。由此可见通过LED调控可以调控植物的开花和随后的生长。,2、LED作为植物光周期、光形态建成的诱导照明,LED 植 物 灯,二、行 业 综 合,建立受控生态生保系统(Controlled Ecological Life Support System,CELSS)是解决长期载人航天生命保障问题的根本途径，高等植物的栽培是CELSS的重要元件，其关键之一光照。基于空间环境的特殊要求，空间高等植物栽培中使用的光源必须具有发光效率高、输出的光波适合于植物光合作用和形态建成、体积小、重量轻、寿命长、高安全可靠性记录和无环

10、境污染等特点。与冷白荧光灯、 高压钠灯和金属卤素灯等其它光源相比较，LED更能 有效地将光能转化成光合有效辐射；此外,它具有寿命 长、体积小、重量轻和呈固态等特点，因此，近年来 在地面和空间植物栽培中倍受重视。研究表明LED照 明系统能提供光谱能量分布均匀的照明，其电能转换 为植物所需光的效率超过金卤灯的520倍。,3、 LED应用于航天生态生保系统的研究,传统光源每平方米需要配备0.5千瓦的光源，而LED只需要0.27千瓦，这样就可以使耗电量下降约一半。省电是一方面，这种新型LED光源的应用，更加能还原植物生长的本来面貌，现在大棚种植的黄瓜、西红柿等口味不好，就有光照不规范的原因。,LED

11、植 物 灯,二、行 业 综 合,半导体照明光源在植物中的应用研究是国家“863”重点扶持项目。 LED灯的研究方向还有很多延伸的空间，不仅可以实现集约化的植物生产，减少植物激素或其他化学品的使用，也可以用于农业害虫的物理防治，采用特定波长的LED光源灭杀害虫；还可以用于动物的养殖，采用特定波长的LED实施光照促进动物生产，减少病害发生，减少饲料添加剂及激素的使用等等。,LED 植 物 灯,二、行 业 综 合,LED 植 物 灯,三、当前市场环境分析,目前现有的供应商共有110家左右,主要集中在广东,LED 植 物 灯,三、当前市场环境分析,在广东,深圳宝安区域的供应商又相对较为集中,LED 植

12、 物 灯,三、当前市场环境分析,市场现有产品的相关情况分析,1、现有产品绝大部分都是由小功率灯珠制作的。 2、现有产品的功率主要集中在15W以下及90W左右，200W以上及40W左右的 产品一定程度上存在市场空白。 3、由于产品质量的良莠不齐，同功率产品市场价格跨度也相对较大。除去少数灯泡样式的不管多少功率都是1元左右外，其余的相功率及价格分布如以下表,LED 植 物 灯,三、当前市场环境分析,LED 植 物 灯,四、市场供需情况,在现有的400家潜在客户中,山东,浙江,江苏占比最大,具体如下表:,由市场面得来的数据分析山东、江苏、浙江、河南一带农业、花卉产业相对的发达，是最具市场潜力的。 以

13、上地区政府对推广农业科技提升比较重视，并投入相当的人力及财力。,LED 植 物 灯,四、市场供需情况,LED 植 物 灯,在传统农业生产中一般使用普通电光源补充光照和应用不同覆盖材料等农业技术措施，如采用单色荧光灯或彩色塑料薄膜，改变光环境以调控设施栽培环境中植物的生长发育。但这些措施存在着不同程度的问题，如缺乏对具体光谱成分的分析导致光质处理不纯，光强不一致、接近甚至或低于植物的光补偿点，照射光源能效低等。LED在植物设施栽培环境中的大量应用研究结果表明，LED能够解决这些难题，特别适合应用于人工光控制型植物设施栽培环境。 仅植物工厂化育苗产业一项就为LED光源提供了巨大的消费市场，据南农大课题组的测算，幼苗仅出口一项就达到近百亿株之巨量，国内年消费量则更大，如果在植物工厂化育苗中采用LED替代传统电光源，其一次性总市场规模将达到2000亿元。,五、市场预测,LED以其固有的优越性正吸引着世界的目光。特别在全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下，由于LED光源具有发光效率高、使用寿命长、安全可靠，环保节能等特性，使LED在照明市场的前景更备受全球瞩目。,1、在收集资料的过程中，不难发现，大棚种植