破解万物生长的密码 这家中关村企业为万物生长补光

俗话说，万物生长靠太阳。在日常生活中，阳光的重要性毋庸置疑。太阳对于地球的意义不仅是给了光明，而且能提供能量，滋润生物正常生长。人离不开太阳，动物植物亦是如此。

如何让动植物吸收充足光照？中关村一家农业科技企业——北京金晟达生物电子科技有限公司（以下简称“金晟达”）探索出了解决方案。

历经多年发展，金晟达自主研发的为动植物补光技术、产品畅销全球，为智慧农业赋能。在2018年中关村国际前沿科技创新大赛中，金晟达凭借其“绿色智能生物光环境系统”夺得农业科技领域冠军。

关于金晟达

金晟达成立于2013年12月，是集新型绿色节能补光产品研发、生产和销售为一体的农业科技企业。多年来，已成为国际绿色智能生物光环境系统的领军企业之一。如今，已授权和待授权专利合计达到235项，产品覆盖欧洲、北美洲、澳洲、俄罗斯等所有地区安规认证（基于保护使用者，环境安全和质量的一种产品认）。

1、为植物量身定制“光”

人们之所以能在冬天吃到新鲜的蔬菜、瓜果，而这些蔬果大部分是来自于温室大棚的周年生产作物。比如，黄瓜、番茄、草莓等。

光照是影响温室大棚生产的因素之一，冬季种植的主要问题是低温与光照不足。经研究发现，喜强光照的果蔬和花卉长期生长在弱光环境中，会导致植株营养体生长不健壮，落花落果严重、果实发育缓慢、含糖量低、产量下降等情况。

针对这一情况，金晟达自主研发出“绿色智能生物光环境系统”，借助先进的技术模型，运用大数据计算推导出不同植物每日所需的日光时长、照明强度，并结合不同生长阶段设定正确光谱，为温室农作物进行量身定制“光”。不仅可以解决农作物的生长用光问题，还可提升农作物产生的营养价值。

在昌平的一个番茄温室大棚里，红艳艳的番茄挂满枝头。金晟达“绿色智能生物光环境系统”为种植户带来了每亩50000斤的产量，是目前国内普通温室番茄产量的3至5倍。“绿色智能生物光环境系统”将电子节能补光设备利用移动控制系统应用于各类植物生产、使用区域，通过创造适宜作物生长的条件，达到增产、提效的目的。

早在2017年，在法国尼斯西红柿的温室里，金晟达安装了长度达50公里的LED株间补光产品，仅增加了西红柿的株间补光，就使西红柿增产25%以上，这是世界上最长的LED温室补光矩阵。

作物光照周期的设定决定了作物的生长。正确匹配植物光照需求具有很大挑战性，每种植物品种以及每个生长阶段都有不同要求。而良好的人工照明与阳光非常接近，但人工照明可以匹配提供更适宜植物生长的波长，使植物比在阳光下生长得更快，营养更密集，这一切来自于金晟达对植物和光谱品种的多年研究和数据积累。

“植物补光可促进植物高产、优产，绿色智能植物光系统目前已广泛应用于以荷兰为代表的欧洲设施农业国家中，并逐渐形成行业标配。”金晟达总经理李昌骏说。

2、量子光抑制动物“睡眠荷尔蒙”

褪黑激素是动物体内的“睡眠荷尔蒙”，当阳光照射时，分泌出的褪黑激素少；反之阳光强度降低，分泌出的褪黑激素就多，会造成奶牛季节性抑郁。因此，要想延长动物的活跃时间，必须提高光照强度，保证褪黑激素水平降低，才有利于增加饲料采食量，能够更快地成长，产更多的奶。

在畜牧行业，牛、马、骡子，晚上总有不睡觉的，它们会在棚子里走来走去。拿牛来说，牛的视网膜上有两种视锥细胞，一种牛视锥细胞接收的光波长介于红色光和绿色光之间；另一种视锥细胞可以感受到蓝色光（451纳米）。基于这两种视锥细胞，金晟达研究发现牛处于其中一种光环境是最舒适的，这种光被称为量子光。

量子芯是量子光环境的核心部分，也就是营造量子光环境的主体，通过光谱的分层显现，在反光器和滤UV玻璃的作用下，使动物能够在最佳的光环境中生存。“说到底，就是为了让奶牛在舒适的光环境下，吃得好、睡得香、产奶棒。经过补光的奶牛，可以促进生长、加快发情周期、减少产犊间隔、增强生育能力、防止动物身体病变。”李昌骏说。

2018年，内蒙圣牧高科应用了金晟达动物光环境系统，平均产奶增产16%，并在三个月内完全回收设施成本。抑制褪黑激素分泌，延长动物活跃时间，采食量的增加，更好的情绪使奶牛产奶量提高10%—15%。

该系统由金晟达和瓦赫宁根大学联合开发，主要原理是由量子灯光为奶牛、生猪、禽类等动物营造最佳的生理和心理环境，促进动物的增产和健康。打破了现代牧业生产方式，迈出了以科学促进牧业生产划时代的一步，填补了世界畜牧业光环境空白。

目前，金晟达动物光环境系统已经在荷兰市场普遍推广，为63个荷兰当地奶牛场增产，平均增产12%—16%。

3、全球首创草坪内光环境系统

一场高水平的足球比赛，往往需要一个高质量的足球场来实现运动员的精彩竞技，而足球场草坪的质量直接关系着运动员技战术水平的发挥。

体育场馆中的天然草坪具有柔软、符合足球自然运动规律、运动员受伤保护性强等优势，因此很多体育馆对球场草坪的要求很高。但是，天然草坪长期被践踏会难以维护，而且投入的人力、物力、财力都不小。

面对体育馆密集的赛事，如何能让场馆内的草坪一夜之间恢复如初？金晟达找到了答案——草坪内光环境智能化系统。

金晟达研发的草坪内光环境智能化系统是一套整合了光照、升温、灌溉为一体的智能化系统，具有自己的检测系统，能根据草坪实际情况进行定位，找到最佳补光位置进行补光。经过补光的草坪，一晚上的时间就能生长到可以进行修剪的高度。这样，体育馆就可以承办更多的赛事，不需要再重新铺设草坪，从而降低了人力、财力的支出。

草坪内光环境智能化系统的诞生，填补了全球草坪光领域的空白，是金晟达全球首创产品，彻底解决了运动草地维护难、成本高的世界性难题，助推了各类草地运动项目的发展。该创新产品已应用在阿森纳等60多个世界顶级俱乐部的体育场馆中。

历经多年探索，金晟达深耕光谱及光的研究，通过光合色素、光受体作用等介质，影响并控制与光源相关的一切动植物生长发育，掌握“动植物”光合生长的核心密码，能提供多达26种配比的动植物生长光谱，帮助控制生物生长。

“以前万物生长靠太阳，如今万物生长靠补光，我们通过对光合作用的研究，使动、植物达到高效增产的目的，助推中国农业、畜牧业向有机化、现代化发展。”李昌骏说。