1、植物补光设备概述
根据观研报告网发布的《中国植物补光设备行业发展趋势分析与未来投资研究报告(2024-2031年)》显示,植物补光设备是人造光源,主要通过发射适合于光合作用的电磁波谱来刺激植物生长,包括HID植物补光设备、LED植物补光设备和其他植物补光设备如荧光灯等。其中HID植物补光设备适用于大型植物栽培和种植的照明,技术工艺成熟可靠,是目前植物生长照明领域应用最为广泛的光源之一。此外随着LED技术的发展,越来越多的下游产业开始使用LED植物补光设备。
光作为环境信号调控植物一系列的生长发育行为,如种子萌发、形态建成、开花和次生代谢产物的合成。同时,植物光合作用吸收太阳光并将其转化成化学能以糖的形式储存,然后再利用这些能量进行生长。
光对植物生长发育的影响
类别 |
影响 |
光照强度 |
主要影响植物的光合作用速率,进而改变植物的形态。植物对光强的需求存在一个区间,当光照强度光补佳点时,呼吸速率大于光合速率;当光补信点光照强度光饱和点时,植物进行正常的光合作用:当光照强度光饱和点时,蒸腾作用加快,植物为了防止水分过多流失而光照强度关闭气孔,进行“光合午休”。 |
光质 |
在可见光光谱(380nm-760nm)中,促进植物生长所需的光能主要分布在610nm ~700m(红光)以吸400nm~510nm(蓝光)两个波段。其中可吸收的波长主要集中在蓝紫光段(波峰为450nm)和红橙光段(波峰为660nm),但不同植物间、同种植物的不同生长阶段所需的适宜光质存在差异,另外,波长小于400nm的紫外光以及波长700nm~800nm的远红光虽不能促进光合作用,但却能作为环境信号调节植物生长发育的进程及代谢。 |
光周期 |
光周期是调节植物生长发育重要的信号源,如植物的开花时间与时令密切相关,迎春花在早春开花,而菊花要到秋天才开花,这与植物通过感受周期性的光照时间变化来调节自身生长周期有关。它对植物种子萌发植物开花时间和植物休眠等有深远影响。如秋海棠种子必须处于8~ 12h的光周期才能最大程度地萌发。光周期影响植物茎的伸长和内部生长激素的水平,请导与促进营养生长相关基因的表达。通过对光周期进行恰当延长,可以增加植物光合作用的时间,促进植物生长 |
资料来源:观研天下整理
2、全球植物补光设备市场规模稳定上升,2024年超过百亿
目前,发达国家的蔬菜、水果和花卉等高附加值农产品主要由温室大棚种植,采用人工光源进行光环境调控,并且取得非常大的经济效益,所以全球植物补光设备市场规模稳定上升。根据数据显示,全球植物补光设备市场规模从2015的17.6亿美元上升至2019年的37.9亿美元,年均复合增长率为21.1%,预计2024年市场规模将达到115亿美元。
数据来源:观研天下整理
3、政策促进国内植物补光设备行业发展
而在中国市场,温室大棚、植物工厂、垂直农业及无土栽培等先进模式和理念正逐步从概念走向成熟,其中植物补光设备作为设施农业的关键技术之一,也受到政府的高度关注与重视。例如,2023年6月,农业农村部等四部门发布《全国现代设施农业建设规划(2023—2030年)》,该政策提出建设以节能宜机为主的现代设施种植业,推广应急补光、水肥一体化等自动化调控设备,促进土地资源的高效利用,提升各区域、各品种植物工厂的光效和能效。这一系列政策导向,极大地促进了植物补光设备行业快速发展与繁荣。
中国植物补光设备行业相关政策
时间 |
政策文件 |
部门 |
内容 |
2022年2月 |
《“十四五”推进农业农村现代化规划》 |
国务院 |
强化农业科技和装备支撑。更加重视依靠农业科技进步,坚持农业科技自立自强,推进关键核心技术攻关,夯实农业设施装备条件,创制运用新型农机装备,健全农业防灾减灾体系,促进农业提质增效。 |
2022年8月 |
《农业现代化示范区数字化建设指南》 |
农业农村部等 |
加快农业生产智慧转型。加快物联网、大数据、人工智能、区块链、5G等现代信息技术在农业生产领域深度应用。大田种植中,实施农田信息化管理,配套遥感应用系统、物联网测控系统、田间综合监测站点等设施设备,对生长环境和生物本体进行实时监测,对墒情、苗情、虫情、灾情等“四情”和气象进行预测预报,精准指导生产决策。 |
2023年6月 |
《全国现代设施农业建设规划(2023-2030年)》 |
农业农村部等 |
建设以节能宜机为主的现代设施种植业,推广应急补光、水肥一体化等自动化调控设备等。到2030年,全国现代设施农业规模进一步扩大,区域布局更加合理,科技装备条件显著改善,稳产保供能力进一步提升,设施农业劳动生产率、土地产出率和资源利用率明显提高。 |
2023年6月 |
《关于发展现代设施农业的指导意见》 |
农业农村部等 |
支持大中城市周边因地制宜发展连栋温空、植物工厂等先进生产设施,强化示范引领,提升蔬菜等鲜活农产品稳产供保水平。 |
2023年12月 |
《产业结构调整指导目录(2024年本)》 |
国家发改委 |
蔬菜、瓜果、花卉设施栽培(含无土栽培)先进技术开发与应用,农业生物技术开发与应用,农业生产数字化改造和智慧农业建设被列入鼓励类。 |
2024年2月 |
《关于学习运用“千村示范、万村整治”工程经验有力有效推进乡村全面振兴工作部署的实施意见》 |
中共中央国务院 |
持续实施数字乡村发展行动,发展智慧农业,缩小城乡“数字鸿沟”。 |
资料来源:观研天下整理
4、智慧农业市场规模扩大,为植物补光设备行业可持续发展奠定坚实基础
同时,智慧农业是以信息、知识与装备为核心要素的现代农业生产方式,是现代农业发展的重要方向。近年来,连续发布的“中央一号文件”均将信息科技赋能农业农村现代化置于重要位置,为智慧农业行业蓬勃发展注入强劲动力。数据显示,2022年我国智慧农业市场规模为868.63亿元,同比增长约26.81%,预计2024年市场规模到达到1050亿元。
数据来源:观研天下整理
资料来源:观研天下整理
而在智慧农业的发展蓝图中,设施农业以其高度集约化和环境可控性成为关键一环。农业农村部数据显示,目前,全国现代设施种植面积达到4000万亩,约70%的肉蛋奶和52%的养殖水产品由设施养殖提供,可见设施农业对于保障国家食物安全的重要作用,而光环境调控在设施农业中占据重要地位。由此可见,调控光环境对设施农业而言至关重要,为植物补光设备行业可持续发展奠定坚实基础。
5、我国植物补光设备市场规模不断扩大
综上所述,在技术快速发展及政策支持下,众多照明企业向植物照明领域发展,我国植物补光设备行业快速发展。根据数据显示,2021年我国植物补光设备市场规模达47.68亿元,2017-2021年的年均复合增长率为19.39%,2023年,我国植物补光设备市场规模约为80.18亿元。
数据来源:观研天下整理(WYD)
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