作者：胡昱琳（银科金融研究院资深行业研究员）
王秋涵（实习生）
核心观点
今夏以来，在全球人口持续增长、人均耕地面积不断下降的大背景下，受北半球异常高温、国际局势动荡等因素影响，粮食危机、农作物减产引起全球各国高度关注，也带来了相关产业的投资机会。
与传统农业高度依赖自然气候条件不同，现代农业在借助科技手段提升农作物种植面积和产量方面已累积了相当丰富的经验，其中植物照明就是这一经验累加的产物之一。植物照明根植于现代植物工厂中，主要通过LED等照明设备对农作物所需的光照、温度等条件进行智能化控制，并结合植物工厂中的湿度、CO2浓度、营养液等条件，共同促进农作物的增产提质。
从产业结构来看，LED是植物照明中最关键的部分，当中尤以LED芯片、驱动电源、设备等环节引起市场高度关注。
投资层面，自2022/04/26年内低点以来，“植物照明指数”累计涨幅达43.20%，跑赢同期沪深300指数35.13个百分点。此外，本文对相关上市企业及基金亦有介绍。
事件驱动
北半球“热浪”席卷，农作物供应遭极端“烤”验
今夏，受拉尼娜现象及大气环流异常影响，北半球呈现持续高温和低降水量气象状态，其中欧洲南部、美国西部、中东以及南亚等地正在遭遇百年以来最严重的干旱天气，并由此带来全球农作物供应短缺问题。
根据NCEP统计数据，在有数据记录的近113年中，北美、欧洲、亚洲7月以来均温均处于95%分位点及以上水平。中国作为全球最大的农作物生产国之一，也正遭遇极端气候条件变化带来的严峻考验。
而近年来的人口增长、人均耕地面积下降、国际局势、疫情蔓延等问题更是加剧了农作物短缺现象。在上半年联合国粮农组织发布的《2022年全球粮食危机报告》中显示，2021年全球有超50个国家和地区、近2亿人口经历了粮食危机，相比2020年上升25%，创二战结束以来新高。
此外，据统计，当前全球约有6.9亿人口处于饥饿状态，如不加以干预，预计到2030年全世界将面临每8个人中有一个人吃不饱饭的可怕境地，届时食物不足人群数量将上升至8.4亿人，主要分布于非洲、亚洲和南美洲等地。
为有效解决全球粮食短缺问题，近年来现代农业技术手段迅猛发展，垂直农业、植物工厂等新型种植理念在大幅提升单位面积产量、空间纵向延展和缩短培育周期等方面发挥了重要作用，当中最具代表性的当属植物照明的应用。
现代农业
人造光源取代自然光照
植物照明大幅提升农作物产出
植物工厂可以简单理解为一个大型的智能化植物培养箱，当中利用培养床和营养液取代了传统植物种植中的土壤，并通过控制箱体内光照、温度、湿度、CO2浓度、液位等条件，植物生长周期约为自然条件下的1/3，可广泛用于农作物、花卉等植物栽培。此外，植物工厂还可实现十层以上叠加，相同面积产能可以达到自然条件下的40~100倍。
结构上，植物工厂主要智能化构成部件包括实时监控系统、温度控制系统、传感器（包括温度、湿度、液位、CO2传感器等）、植物照明系统等，成本占比分别为21%、19%、17%和10%，合计接近七成。
其中，在农作物种植领域，与传统农业主要依赖于太阳光、其产量易受自然环境影响不同，植物照明是指采用非自然光源和智能化控制系统，依照农作物对光线、温度等条件的需求，利用不同波长的单色光结合在一起，对光照强度、频率、时间跨度等参数进行主动调节和优化，人工创造出适宜植物生长的环境，以实现增产、优质、抗病、无公害等目的，增强农作物的产出能力。
常用植物照明光源类型包括荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯和LED灯，其中LED灯因发热量小、光谱全且可调、光电转换效率高、光合效率高、寿命长、环保节能等优势，近年来渗透率不断提升，当前海外LED植物照明渗透率在60%左右，预计到2027年可增长至90%；而中国因起步较晚、个体户种植为主、成本较高等，当前LED植物照明渗透率仅为20%~30%，对标海外未来仍有较大成长空间。
市场规模方面，2022年全球植物照明系统市场规模约为86亿美元，其中LED植物照明市场规模达45亿美元，占比52%左右；预计到2027年全球植物照明系统市场规模约为170亿美元，其中LED植物照明市场规模可增长至128亿美元，年均复合增速在20%以上。
产业链
植物照明以LED灯具为核心部件
成本合计占比超70%
植物照明系统的核心部件为LED灯具，以LED产业链为基础，具体包括LED光源、驱动电源、LED芯片等，成本合计占比在70%~80%之间。其中，核心技术环节仍在于上游LED芯片领域，成本占比为14%左右。
中国LED产业正式兴起于2000年之后，下游应用领域十分广泛，例如显示屏、照明、景观工程、汽车大灯等常见生活场景，并于2009~2017年随着国内消费电子产业的蓬勃发展，有过一段快速成长期，中国也一度被誉为全球LED照明产品的世界工厂；而后因智能手机等移动端设备销量增速的不断下滑，以及中低端LED产能过剩、价格战等原因，行业曾一度陷入低迷，截至2020年国内LED产品仍主要应用于通用照明、显示屏、景观工程等领域，合计占比超七成。
近两年，随着国内智能驾驶、智慧城市、车路协同等产业的快速崛起，LED迎来二次成长曲线，其中植物照明、智能车灯、智慧灯杆等成为其新兴应用领域，并有望带动LED相关企业实现困境反转。预计到2025年国内LED芯片市场规模将接近280亿元，年均复合增速在4.5%左右。
投资分析
市场关注度主要集中在
LED芯片、驱动电源和设备环节
以2022/04/26为基期，至2022/08/29，植物照明指数（861397.EI）累计涨幅达43.20%，跑赢同期沪深300指数35.13个百分点。此外，植物照明相关指数也有较好表现，智慧灯杆指数（861432.EI）、碳化硅指数（861369.EI）、蓝宝石指数（861145.EI）区间累计涨幅分别为61.93%、51.71%和47.27%，分别跑赢同期沪深300指数53.86、43.64和39.20个百分点，主要涉及下游应用和上游原材料领域。
个股层面，与植物照明相关上市企业较多，达161只，其中区间涨幅超过100%和50%个股数量分别为8和48只，主要涉及LED芯片及其上游原材料、中游驱动电源和设备，以及下游LED照明等领域，当中尤以驱动电源、LED芯片以及设备环节的市场关注度最高，股价表现相对较好。
此外，在相关上市企业中，今年以来有18家公司发布了定增预案，主要涉及LED芯片、驱动电源、Mini LED、Micro LED等领域，也表明国内LED产业未来发展的侧重点将主要集中在这些领域。
进一步地，在基金层面，植物照明相关主题基金相对较少，其中以银华中证农业主题ETF和银华农业产业基金表现相对较好，年化收益率分别为5.19%和20.76%，累计收益率分别跑赢沪深300指数22.18和119.27个百分点。
中长期来看，在全球人口数量持续增长、人均耕地面积不断下降、国际局势不稳定的大背景下，粮食危机将会越来越受到各国重视，叠加全球碳中和的大势所趋，现代农业、垂直农业都会有长足的发展和进步，植物照明这一新型农业种植手段也将迎来更广阔的发展空间，并带动相关LED产业环节迎来二次成长曲线。
短期来看，在当前市场波动较大情况下，仍应警惕大盘短期可能带来的风险。
(本文作者介绍：银科控股设立的金融领域研究机构，聚焦宏观经济、产业方向和财富管理领域的热点、前沿问题。)
责任编辑：王婉莹
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