俗話說“萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)”，光照是地球上生物賴以生存與繁衍的基礎(chǔ)，作物的光合作用離不開光照，光照條件的好壞直接影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。長(zhǎng)期以來(lái)，在農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域使用的人工光源主要有高壓鈉燈、熒光燈、金屬鹵素?zé)?、白熾燈等，這些光源的突出缺點(diǎn)是能耗大、運(yùn)行成本高，能耗費(fèi)用約占系統(tǒng)運(yùn)行成本的40%～60%。
LED能夠發(fā)出植物生長(zhǎng)所需要的單色光，而且紅、藍(lán)光LED組合后，還能形成與植物光合作用與形態(tài)建成基本吻合的光譜，光能利用效率達(dá)80％~90％，節(jié)能效果極為顯著。溫室大棚、植物組培、植物工廠以及食用菌生產(chǎn)等眾多場(chǎng)合均可采用LED代替?zhèn)鹘y(tǒng)光源。
1994年以來(lái)，日本開始試用LED作為植物工廠的照明光源，使用波長(zhǎng)為660nm的紅色LED加上5％的藍(lán)色LED的組合光源進(jìn)行人工植物工廠栽培生菜和水稻作物，獲得成功。20世紀(jì)90年代以來(lái)，世界各國(guó)都在積極應(yīng)用LED作為組培光源。
人工補(bǔ)光是溫室大棚的常用手段，人工光源尤其是連棟溫室不可缺少的環(huán)境調(diào)控設(shè)備。目前，世界上溫室大棚面積達(dá)283.5萬(wàn)公頃，其中中國(guó)約占世界總面積的86%以上。人工補(bǔ)光與照明是LED農(nóng)業(yè)領(lǐng)域最重要的應(yīng)用方式，采用LED作為溫室大棚的補(bǔ)光光源，不僅節(jié)能效果顯著，據(jù)估計(jì)幅度在50%-60%，而且還能夠改善溫室的光譜分布，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量和品質(zhì)，市場(chǎng)前景極為看好。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全國(guó)年產(chǎn)大于1000萬(wàn)株種苗的組培企業(yè)就有300多家，小型組培車間和實(shí)驗(yàn)室有5000余家，植物組培的總面積在2000萬(wàn)平方米以上，年產(chǎn)值200億元左右。LED在組培領(lǐng)域的研究起步較早，技術(shù)較為成熟，隨著LED成本的進(jìn)一步降低，全面普及LED組培專用光源逐漸成為可能。
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