全球植物补光设备行业积极向好需求仍将持续增长国内市场拥有无限可能

2022-03-02 09:30

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根据资料显示，影响植物生长的因素主要有温度、光照、水分（降雨量）、土壤、无霜期长短、风速等因素。其中光在光谱、光强、光周期等方面影响着植物的生长发育。例如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。光周期对植物种子萌发、植物开花时间和植物休眠等有深远影响。

光对植物影响分析
指标	对植物生长发育的影响
光照强度	光照强度主要通过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<光补偿点时，呼吸速率大于光合速率；当光补偿点<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～700nm（红光）以及 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 的紫外光以及波长处于 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。光周期对植物种子萌发、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。光周期还可以影响植物茎的伸长和内部生长激素的水平、诱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

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。

资料来源：观研天下整理

一、全球市场现状

根据观研报告网发布的《中国植物补光设备市场发展趋势研究与未来投资分析报告（2022-2029年）》显示，近年来随着全球对果蔬的需求增长以及逐渐减少的人均耕地面积、家庭园艺种植的需求增长、以及现代设施农业的快速发展带动温室大棚和植物工厂等新型农业形式加速普及，植物补光设备的需求量持续增长，到目前已成为植物照明领域发展较快的板块。

数据显示， 2019年全球植物补光设备市场规模从2015年的 17.6 亿美元增长到 37.9 亿美元，年均复合增长率为 21.1%。预计到2024 年全球植物补光设备市场规模将达到115.0 亿美元。

数据来源：Frost & Sullivan，观研天下整理

资料来源：观研天下整理

从细分领域来看，由于具有高光效、照射范围广、高稳定性、单价低、环境适应性强等特点，HID 植物补光设备市场需求快速增长，到目前是植物生长领域应用最为广泛的设备类型。数据显示，2019 年全球 HID 植物补光设备市场规模为23.3 亿美元，占全球植物补光设备市场61.5%。预计到 2024 年，全球 HID 植物补光设备市场规模将达到 56.0 亿美元。

数据来源：Frost & Sullivan，观研天下整理

LED 植物补光灯方面，在现代化农业建设中，起到关键性作用。近几年随着 LED 技术的成熟发展，全球 LED 产品的渗透率逐年增加。数据显示，2019 年全球 LED 植物补光设备市场规模从2015年的3.1亿美元增长到 12.2 亿美元，年复合增长率为 40.8%。预计未来 LED 植物补光灯设备将被进一步应用到现代农业生产中，到 2024 年市场规模将达到 57.0 亿美元。

数据来源：Frost & Sullivan，观研天下整理

从应用领域来看，目前植物补光设备主要应用于温室大棚、垂直农业、植物工厂和家庭园艺等领域。

其中植物补光设备在商业温室大棚领域中应用最多。数据显示，2019 年全球植物补光设备应用于商业温室大棚板块的市场规模达到 25.1 亿美元，预计 2024 年将增长至 60.6 亿美元，年复合增长率为 21.4%。

数据来源：Frost & Sullivan，观研天下整理

家庭园艺方面由于全球园艺种植的兴起和园艺消费的觉醒，许多家庭通过使用植物补光设备进行花卉以及其他植物的种植，市场增长快速。数据显示，2019 年全球植物补光设备应用于家庭园艺板块的市场规模从2015年3亿美元增长到了8.9亿美元，预计到2024年将增长至35.9亿美元。

数据来源：Frost & Sullivan，观研天下整理

植物工厂方面有着巨大的增长空间。据了解，LED 因其频谱可设计的特性，可以按照需要组合调整适宜植物生长的“光配方”，这一特性正好契合全人工光利用型的植物工厂的发展需求。预计随着未来食物需求的紧缺和新生代劳动力不足等问题，植物工厂将得到广泛的应用，从而也将持续带动全球植物补光设备市场增长。数据显示，2019年全球植物补光设备应用于植物工厂板块的市场规模为2.4亿美元，预计 2024 年将增长到 14.7 亿美元。

数据来源：Frost & Sullivan，观研天下整理

从全球各地区来看，受益于家庭园艺需求的增长，北美植物补光设备市场在近几年发展迅速，到目前已成为全球最大的细分市场。数据显示， 2019 年北美植物补光设备市场规模从2015年的5.3亿美元增长到了 11.6 亿美元左右。预计到2024年北美植物补光设备市场规模将达到39.7 亿美元左右。

数据来源：Frost & Sullivan，观研天下整理

其次为欧洲地区。自2015年以来，欧洲植物补光设备市场规模不断增长。数据显示，2019年欧洲植物补光设备市场规模从2015年的6亿美元增长到了14.3 亿美元左右。预计2024 年欧洲植物补光设备市场规模可达 38.9 亿美元。

数据来源：Frost & Sullivan，观研天下整理

亚洲地区，得益于商业温室大棚和植物工厂的快速发展，植物补光设备市场规模快速提升。数据显示，2019年亚洲植物补光设备市场规模从2015年的4.1亿美元增长到了7.8亿美元左右。预计2024 年亚洲植物补光设备市场规模可达 25 亿美元。

数据来源：Frost & Sullivan，观研天下整理

二、中国市场发展情况

植物补光设备属于照明器具产业。近年来随着国家对节能减排、高效照明的进一步重视，我国政府和行业主管部门对照明行业和照明器具行业大力扶持和鼓励力度较大，制定了许多相应的产业政策和措施。在此背景下，我国植物补光设备行业得到了良好的发展。

植物补光设备行业相关政策
发布机构	政策名称	主要内容
国务院	《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》	战略新兴产业将立足国情，重点开发推广高效节能技术装备及产品，实现重点领域关键技术突破，带动能效整体水平的提高。加快资源循环利用关键共性技术研发和产业化示范，提高资源综合利用水平和再制造产业化水平。示范推广先进环保技术装备及产品，提升污染防治水平。推进市场化节能环保服务体系建设。加快建立以先进技术为支撑的废旧商品回收利用体系，积极推进煤炭清洁利用、海水综合利用。
国务院	《“十二五”节能减排综合性工作方案》	将推进高效照明节能产品的应用作为发展目标：城市照明高光效、长寿命光源的应用率不低于90%。在满足配光要求的前提下，高压钠灯和金属卤化物灯光源的道路照明灯具的效率不低于75%。高压钠灯、金属卤化物灯等光源及配套镇流器的能效指标应满足相关标准能效限定值的要求，优先采用节能型电感镇流器、电子镇流器。照明线路的功率因数不应低于 0.85，并严禁在新建项目中使用高耗、低效照明设施和产品，用两年时间全面淘汰城市照明低效、高耗产品。
发改委	《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》	依据《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》确定的七个产业、24 个发展方向，进一步细化到近 3,100 项细分的产品和服务（其中节能环保产业约 740 项，新一代信息技术产业约 950 项，生物产业约 500 项，高端装备制造产业约 270 项，新能源产业约 300 项，新材料产业约 280 项，新能源汽车产业约 60 项）。其中明确指出高强度气体放电灯用大功率电子镇流器新技术属于节能环保产业中的高效节能产业中的高效照明产品及系统领域，符合我国战略新兴产业政策。
国务院	《“十三五”国家战略新兴产业发展规划》	大力提升高效节能装备技术及应用水平。鼓励研发高效节能设备（产品）及关键零部件，加大示范推广力度，加速推动降低综合成本。制修订强制性能效和能耗限额标准，加快节能科技成果转化应用。发布节能产品和技术推广目录，完善节能产品政府采购政策，推动提高节能产品市场占有率。完善能效标识制度和节能产品认证制度，在工业、建筑、交通和消费品等领域实施能效领跑者制度，推动用能企业和产品制造商跨越式提高能效。
发改委	《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》（2016 版）	依据《“十三五”国家战略新兴产业发展规划》明确的 5 大领域 8 个产业，进一步细化到 40 个重点方向下 174 个子方向，近 4,000 项细分的产品和服务。其中明确指出高强度气体放电灯用大功率电子镇流器属于节能环保产业中的高效节能产业中的高效照明产品及系统领域，符合我国战略新兴产业政策。
国务院	《“十三五”节能减排综合性工作方案》	组织实施绿色照明、节能技术装备产业化示范等节能重点工程；加快半导体照明等成熟适用技术；综合采取节能减排系统集成技术，推动照明系统等优化升级；推进农业农村节能，加快淘汰老旧农业机械，推广农用节能机械、设备，发展节能农业大棚。
发改委	《半导体照明产业“十三五”发展规划》	到 2020 年，我国半导体照明关键技术不断突破，产品质量不断提高，产品结构持续优化，产业规模稳步扩大，产业集中度逐步提高，形成 1 家以上销售额突破 100 亿元的 LED 照明企业，培育1～2 个国际知名品牌，10 个左右国内知名品牌。
全国人大	《中华人民共和国节约能源法》	提出“节约能源是我国的基本国策”，国家鼓励、支持节能科学技术的研究、开发、示范和推广，促进节能技术创新与进步。
发改委	《2018 年全国固定资产投资发展趋势监测报告及 2019 年投资形势展望》	2019 年将加大关键技术、高端装备、以及核心零部件和元器件领域投资，加快推进新型基础设施建设，加快 5G 商用步伐。这意味着 5G 智慧路灯工程将得到快速推进。
发改委	《绿色产业指导目录（2019）》	《目录》共包括节能环保产业、清洁生产产业等六大部分。在节能环保产业目录中，列入了若干照明行业的产品和技术。
科技部	《创新驱动乡村振兴发展专项规划（2018—2022 年）》	加快农业高新技术产业和企业培育。以国家农业高新技术产业示范区建设为龙头，用高新技术改造提升农业产业，壮大生物育种、智能农机、现代食品制造、智慧农业等高新技术产业，培育农业高新技术企业超过 1.5 万家。
中共中央办公厅	《关于促进小农户和现代农业发展有机衔接的若干措施》	改善小农户物质技术装备条件。遴选推广适宜小农户的实用轻简装备和技术，创新共享共用模式，提升小农户生产技术装备水平。推进农科教结合、产学研衔接，完善科技特派员制度，组织科技专家驻村驻点，向小农户提供农业新品种、新技术、新模式、新装备等培训和技术指导。
国务院	《2019 年国务院政府工作报告》	完善乡村产业发展用地保障政策。增强集体经济实力。增加专项债券投入，支持现代农业设施、饮水安全工程和人居环境整治，持续改善农民生产生活条件。
国务院	《关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》	强化现代农业科技和物质装备支撑，加快健全现代农业全产业链标准体系，推动新型农业经营主体按标生产，培育农业龙头企业标准“领跑者”。

资料来源：观研天下整理（WW）

受益于政府政策以及技术的快速发展，我国植物补光设备领域发展快速。但目前对比国外市场来看，国内植物补光设备行业尚处于发展初期，市场成熟度低，未来有着无限可能。

以植物工厂板块为例，植物工厂被认为是未来解决资源紧缺、新生代劳动力不足、食物需求不断上升、化肥农药滥用等问题的重要途径，也是未来航天航空工程探索过程中实现食物自给的重要手段，受到各国的广泛重视。

我国植物工厂虽然起步较晚，但其研究获得了国家层面的支持，代表性的有 2013 年国家“十二五”863 计划项目——“智能化植物工厂生产技术研究”。此外随着各类资本加速涌入这一新兴领域，国内植物工厂的规模不断提升。到目前成为了全球植物工厂研发与产业化最活跃的国家之一。有数据显示，截至 2020年底我国植物工厂数量超过 220 座。

而LED 照明在植物种植领域应用极为广泛，包括植物组培、叶菜种植、植物工厂、育苗工厂、食用菌工厂、藻类培养、植物保护、花卉种植等。植物照明是一个专业的细分市场，时下很多终端应用还是专业的植物工厂以及正在逐步替换 HID 的大棚种植者。另外这只是植物工厂一个板块，还不包括于温室大棚、垂直农业、家庭园艺等其他板块所带来的需求。由此可见，未来我国植物补光设备市场有着较大的需求。

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