近日，由國家半導體照明工程研發及產業聯盟（CSA）與第三代半導體產業技術創新戰略聯盟（CASA）主辦，南方科技大學微電子學院與北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司共同承辦的第十七屆中國國際半導體照明論壇（SSLCHINA 2020）暨2020國際第三代半導體論壇（IFWS 2020）在深圳會展中心召開。

 

期間，“生物農業光照技術分會”上，中國農業科學院都市農業研究所助理研究員許亞良做了題為“通過精確控制光譜成分和營養狀況來提高螺旋藻的淀粉生產率”的主題報告。淀粉不僅是人類重要的能源來源，也是重要的工業原料（全球25億噸/年），淀粉主要來源于主要作物的淀粉貯藏器官（淀粉含量在70%左右），因此，淀粉產量與主要作物產量具有高度的相關性。浮萍是一種漂浮的水生植物，具有緩解未來糧食危機的巨大潛力，浮萍有可能取代主要農作物生產淀粉，也可能成為一種新的糧食資源。
 

 

光譜組成和營養狀態是生物質生產的重要環境因素。浮萍休眠體是一種極具潛力的富含淀粉的生物燃料原料，為實現其高效經濟生產，研究將探究定制光源及營養狀態對休眠體生產的作用效應。結果顯示，營養饑餓更有利于進行休眠體生產，同時，優化的光譜組成具有進一步的加成效應。伴隨著葉狀體生物量及淀粉含量的增加，紅藍光比為1/2時，可將淀粉產量增加至51.71 g/m2，相應的，熒光燈下僅為32.34 g/m2。
 

特別的，在富營養條件下，當光源中紅光比例較高時，對休眠體形成具有明顯的誘導效應。考慮到能量消耗方面，紅藍光比4/1可將能量消耗降低12.56%，同時具有最高的生產效率，因此是最優選擇。此外，研究發現，在寡營養條件進行適當的營養補充可以進一步提高淀粉生產效率。最終，研究建立了高效經濟的浮萍休眠體及淀粉生產方法。

 

結合具體的數據，報告系統地證明了有鱗芽的根出條是一種高質量的生物燃料原料。幼苗的淀粉生產率（2.9g/m2 /d）可與傳統浮萍淀粉生產相媲美，還具有一些技術優勢。建立了有效的有鱗芽的根出條制造系統，并優化了光組成和營養狀況。該方法的淀粉生產率高達4.18g/m2/d，顯著降低了淀粉生產的能耗。
 

許亞良博士畢業于中國科學院大學，主要從事植物光生物學研究。當前主要研究目標為植物光配方數據建立,并致力于人工光技術在植物工廠、育苗工廠、大田補光等場景的應用。
 

（內容根據現場資料整理，如有出入敬請諒解）