国家“十二五”863项目课题“植物工厂LED节能光源及其智能控制技术”顺利通过科学技术部验收

2018年3月27日，科学技术部组织专家对中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所刘文科研究员主持的国家“十二五”863项目课题“植物工厂LED节能光源及其智能控制技术”进行了验收。经过主持人汇报、专家组查阅验收材料、质询和答疑等环节，专家组一致同意该课题通过验收。

该课题是国家“十二五”863项目“智能化植物工厂生产技术研究”所设7个课题之首，由中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所主持，浙江大学和中国科学院半导体研究所等单位参加。该课题是植物工厂LED光源领域的首个国家级课题，对推动植物工厂和LED植物照明方面的科技创新，引领产业发展具有重大意义。4家承担单位经过5年的联合攻关，课题产出了丰硕成果，为我国LED植物照明和植物工厂产业的兴起和可持续发展做出了不可或缺的贡献。

课题形成了人工光植物工厂主要叶菜种类的优化光环境指标及控制模式3套，形成了太阳光植物工厂甜椒、番茄的优化补光指标及控制模式2套。研制出以LED红蓝光组合光谱为核心的植物工厂LED光源装置5套，与荧光灯相比节能40%以上。研发出一款基于LED混合荧光粉技术的节能LED光源装置1套，光源装置光效提高了75.22%，光源装置发出的红蓝光提高了64.7%。研发出营养液为介质的LED植物生长灯热量转移与储存装置1套，与传统自然散热比，降温效率提高了12.67%。开发出植物工厂LED光源智能光环境控制系统2套，包括人工光LED光源智能光环境控制系统和太阳光光源智能光环境控制系统各1套。开发出垂直与水平方向可移动式LED光源机械传动系统各1套，实现了LED光源垂直向和水平方向的定位移动。经试验验证，垂直和水平移动LED光源管理可节能15.0%～18.4%。获得授权专利36项，软件著作权3项。其中发明专利8项，实用新型专利28项。发表文章46篇，其中SCI收录文章10篇，EI收录5篇，核心期刊收录14篇，其他文章17篇；出版著作1部。培养技术骨干21人，培养的硕士研究生和博士研究生12人。

2017年以中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所为第一完成单位，以该课题研究成果为部分申报内容的“高光效低能耗LED智能植物工厂关键技术及系统集成”项目获得国家科学技术进步二等奖。该奖项是植物工厂和植物照明领域首个国家级科研奖励，彰显了该领域科技创新的力度和深度逐年增加，产业发展日渐强劲。