光是农业生产中最重要的环境因子之一，在调控动植物及微生物生长发育、实现高产、优质、高效等方面具有不可替代的重要作用。在现代农业生产系统中,人工光源已广泛应用于设施种植业、设施养殖业、设施水产与海洋捕捞、食用菌与微藻繁殖以及植保诱/驱虫等领域。但针对一些特定生物群体的机理研究从未停止，尤其对如何科学用光和科学补光仍需要长期深入研究的课题。
11月25-27日，第十六届中国国际半导体照明论坛（SSLCHINA2019）在深圳会展中心成功召开。作为论坛的重要技术分会之一，“生物农业光照技术”分会于26日下午在中国农业科学院城市农业研究所副所长杨其长研究员和大连海洋大学海洋科技与环境学院院长刘鹰教授共同主持下成功召开。
会议由国家半导体照明工程研发及产业联盟、第三代半导体产业技术创新战略联盟主办，深圳第三代半导体研究院与北京麦肯桥新材料生产力促进中心有限公司共同承办，得到了深圳市龙华区科技创新局、山西中科潞安紫外光电科技有限公司、佛山市国星光电股份有限公司的协办支持。
会上，来自韩国国立首尔大学的Jung Eek SON教授分享了《作物生产系统中采用3D模型和光学模拟进行针对遮雨棚光投射、光合作用、光照利用率的评估》研究报告。Jung Eek SON是韩国首尔国立大学（SNU）植物科学系的温室园艺和植物工厂学教授。他本科毕业于首尔国立大学，并获得东京大学的硕士和博士学位。研究主题是闭环无土栽培中养分行为的理论分析，植物生长和冠层光合作用的建模，3D植物建模和提高光利用率的光学模拟以及温室和植物工厂的植物化学生产。
他介绍说，在植物生产系统中，为了提高生产力和降低成本，必须提高光的利用效率，为此需要在不同的光照条件下估算冠层的光截获量。
本研究以LED为光源，评估了不同生长条件下生菜的光截获、光合速率及光利用效率。采用三维扫描植物模型和射线追踪模拟方法，对莴苣的光截获率进行了估算。利用光合模型和模拟结果计算冠层光合速率。为了分析测量过程的准确性，将发光二极管在生长室内测量的光强和冠层光合速率与模拟值进行了比较。
针对工厂预期的几种情况，分析了不同光环境下的光截获变化。模拟计算的光照强度和冠层光合速率与实测值吻合较好。林冠光分布受种植距离的影响，但总光截留量相似。根据估算的光合速率，分析了光利用效率。种植距离对光利用效率的影响相似，在低光强下表现出较低的光利用效率。随着光照距离的增加，冠层对光的截获逐渐增加，但在光照条件太好时，由于光分布的异质性，冠层对光的截获反而减少。随着地面反射率的增加，种植距离越大，冠层对光的截留越大。
结果表明，在植物生产系统中，光环境、光合速率和光利用效率可以根据电照和植物生长状况进行量化。【根据现场资料整理，如有出入敬请谅解！】
