季杭峰 博士 (Dr. Hangfeng Ji), CTO, PhotonMark Ltd.
摘要：紫外光植物性状激活技术作为一种非转基因的新路径，正从前沿科研走向真实商业化验证，并已在玉米、水稻、牧草等方向显示出跨作物扩展潜力，其潜在价值在于有望同时提升产量、增强抗逆性、减少化学投入，并服务于减排与可持续农业目标。随着该技术美洲进入商业部署、在主粮与减排场景中持续推进，这一赛道已值得产业与投资界高度重视。作为该技术的早期投资人及关键参与者，作者希望与关注这一方向的种业企业、机构与个人投资者及其它创新力量交流可由多方联合参与、协同投入、共同推动的合作与落地机会。
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引言
全球农业正处在一个历史性的结构转折点：一方面必须继续提高产量、韧性和资源利用效率；另一方面又要回应减排、减化学投入和更严格监管的现实压力。围绕这一矛盾，越来越多的新技术开始尝试在不改变作物 DNA 序列的前提下，激活植物自身已有的调控潜力。
在寻找下一代农业科技破局点的过程中，一条以紫外光性状激活为核心的创新路径正在加速从科研概念走向产业验证。其技术被业界先驱定位为非转基因、化学投入极低或不依赖化学处理的全新赛道。它的吸引力不只在于潜在商业价值，更在于它有机会同时回应粮食安全、农业减排与可持续发展这三重挑战。
1. 全球农业技术范式的转折与新技术路径的兴起
传统农业长期更关注光合作用和投入品管理，但植物对光的响应并不止于“补光”，还包括通过特定波段的光信号调控基因表达、形态建成和代谢路径。近几年的一个前沿趋势是通过精准、短时、可编程的光刺激，在种子、幼苗等作物早期阶段激活其既有遗传潜能，从而在整个生长周期内持续释放更优性状。该项可以称为“紫外光植物性状激活”的技术（本文中也简称“紫外光技术”）虽然目前主要是应用在种子处理上，但它也可延伸至幼苗等早期发育阶段。
植物在数亿年的进化中形成了精细的紫外（UV）光感知体系，尤其是对UV-B信号的快速响应。当特定强度和时长的UV光照射种子或者幼苗时，可以在不改变DNA碱基序列、不引入外源基因、也不增加化学投入的前提下，激活植物内部与防御、生长、代谢和适应性相关的调控机制。
正是围绕这一具有潜在突破意义的底层科学原理，BioLumic 公司（2013 年在新西兰创立、现总部设于美国）开发出了一个称为xTraits™ 的技术平台。这项技术现在已经取得了迄今为止最重要的商业进展之一：2025 年，公司宣布推出全球首个商业化光激活种子性状的商业化，并将其商用植物性状激活系统（Trait Activation System）部署至北美最大的独立种子生产与供应链服务商之一 Gro Alliance 的种子生产总部。至此，该技术已经从科研验证进入真实商业部署阶段。
2. 从科学走向商业
这项技术之所以值得认真对待，不只是因为概念新、成本低，而是因为它已经开始交出具有产业说服力的数据，并被推向多作物、多地区的真实商业场景。
在主粮数据方面，其最核心的突破不仅在于紫外光处理，更在于公司称其田间数据表明，诱导的性状效应已经在大田中得到验证，并可跨代遗传给杂交后代（Inherited into hybrid progeny）。如果这一表现在规模化条件下仍能保持稳健，其技术意义将明显超出传统单代种子处理的范畴。
根据公司披露，其光激活性状已在美国中西部超过 6,000 个试验小区中得到验证，平均实现 7.3% 的光激活杂交玉米增产；部分未经处理的杂交组合表现出超过 20% 的平均增产；在十多个激活自交系中，也实现了约 8.2% 的产量提升。
据 BusinessDesk 2025 年 9 月的报道，公司已在 2025 年成功将首批玉米性状商业化。多家种子公司目前正在获得使用该平台的授权许可。光激活处理的性状正被整合到合作伙伴的自交系中，并剑指 2026 年播种季的商业化杂交品种发布。
此外，该技术平台也向更多具有全球战略意义的核心主粮扩张。公司在 2023 年获得了比尔及梅琳达·盖茨基金会（Gates Foundation）210 万美元支持，专门用于开发直接旱直播稻（Direct Dry Seeded Rice, DDSR）。这是一个典型的资源与气候项目：传统淹水稻作不仅耗水量巨大，也是全球甲烷（一种全球变暖潜势高于二氧化碳的重要温室气体）排放的重要农业来源之一。BioLumic 试图利用紫外光处理，提升水稻幼苗的早期生长均匀度、耐旱性以及与杂草的竞争能力，从而让农民能够在不依赖水田淹灌的情况下种植水稻。
区域上，BioLumic 还在 2025 年底至 2026 年初全面启动了南美扩张。公司宣布通过与多家公司的合作，把 Corn xTraits 平台推进至巴西及更广泛的拉美市场，并利用智利的反季育种与制种条件支持全年种子生产与杂交开发。2026 年 1 月，相关巴西田间验证已正式启动。这表明该技术已经不再局限于单一的美国玉米带，而是在建立跨越南北半球的全球化运营版图。
从商业模式看，BioLumic 试图建立的并非单一设备销售，而是以 xTraits 性状授权、种子处理执行系统和区域合作伙伴网络共同推动落地的产业生态。从更广义的产业化路径看，这类技术未来既可能体现为性状授权，也可能体现为处理服务、设备系统销售及区域合作等多元模式。
3. 从增产到减排
如果说主粮和种子处理的商业化体现了这项技术的直接经济价值，那么其在牧草领域的突破，则更清楚地显示了它在农业减排上的战略意义。
BioLumic 与新西兰公私合作平台AgriZeroNZ 合作开发低排放牧草，并与全球乳业巨头恒天然（Fonterra）达成深度合作，把重点放在提升黑麦草的营养价值、能量利用和牧场系统表现，从而为更低甲烷强度的奶业和畜牧业提供新路径。
2025 年 12 月，AgriZeroNZ 公布 BioLumic 已完成低排放黑麦草项目的概念验证，成功将黑麦草的脂质（Lipid）浓度提高至 5.5%。在牧草科学中，更高的脂质含量意味着更高的能量密度，这有望改变反刍动物的瘤胃发酵过程，从而在提升产奶或产肉效率的同时，潜在降低肠道甲烷排放。
这一突破把技术版图从单纯的作物产量提升，延伸到了聚焦气候变化的牧草改良与直接排放削减。这意味着，紫外光植物性状激活技术正在逐步演化为一个同时服务于粮食安全和气候治理的综合性技术平台。
4. 聚焦中国
必须说明的是，紫外光技术作为一项底层生物物理创新，其技术原理和应用场景具有全球通用性。然而，本文之所以将讨论重点放在中国，并不只是出于作者个人背景，而是基于几个更具现实意义的判断。
第一，中国长期高度重视现代农业与种业在国家安全和长远竞争力中的战略意义。2016 年 2 月，中国化工对瑞士农化与种子公司先正达发起现金收购要约。该交易于 2017 年完成，估值超过 430 亿美元，并被广泛视为当时中国最大的一笔海外并购之一。其核心意义之一在于通过获取先正达在农化和种子知识产权上的能力，提升长期农业竞争力。
第二，中国本身也是一个在主粮体系、农业投入与产业升级层面都具备超大体量的市场。中国国家统计局数据显示，2024 年全国粮食播种面积达到 17.90 亿亩，粮食总产量达到 70649.9 万吨；其中，稻谷播种面积为 4.35 亿亩，玉米播种面积为 6.71 亿亩。当前中国种业市场规模约为 1400-1500 亿元，若再叠加主粮增产、化肥减量、牧草减排以及高附加值作物（如中草药、花卉）应用等潜在场景，这类平台技术在中国，至少已不能简单视为边缘性机会。
第三，中国农业正在经历从“高投入增产”向“减肥增效、绿色增产”转型的关键阶段。中国农业农村部公布数据显示，2024 年水稻、玉米、小麦三大粮食作物化肥利用率已达到 42.6%，而化肥对作物产量的贡献仍超过 50%。这组数字说明，在总量趋控和环境约束不断强化的背景下，农业依然无法简单脱离化肥投入而维持产能。因此，凡是能够在非转基因、低化学投入前提下改善性状表现的技术路径，都与中国农业下一阶段的核心需求具有较高匹配度。同时，这也关系到食品安全、公众健康及农业环境负担等更广泛的社会议题。对于日益重视食品质量与安全的中国市场而言，这种潜在价值本身也构成了重要吸引力。
第四，截至目前公开信息，尽管 BioLumic 的项目版图已随着水稻开发延伸至印度，并在 2025 年底至 2026 年初推进至南美，但中国尚未出现在其公开披露的商业市场和区域运营布局中。与此同时，在其已公开披露的投资人名单中，暂未见明确的中国产业资本身影。也正因为中国如此重视农业核心能力，而这一技术路径又与中国现实需求具有较高匹配度，所以当前的尚未深度进入中国本身反而构成了一个值得重视的窗口期。这意味着，中国在这一新兴技术方向上，仍处于一个值得认真观察和提早布局的阶段。
事实上，在 BioLumic 公司成立之前和之后的早期，中国农业市场就曾是其探索的重要一环。根据我本人的早期交流记录，早在 2012 年 8 月的技术萌芽期，BioLumic 的创始人 Jason Wargent 博士就曾表示，在中国建立跨国业务合作并对接本土资源有望创造重大的商业价值。为此，他当时主动尝试借助新西兰贸易发展局等官方网络探讨访华邀约。这一早期的战略热情，恰好契合了 2014 年中新两国签署“全面战略伙伴关系”（极大推动了农业项目与跨国投资）的宏观红利。为此，BioLumic 早早在中国布局了相关核心专利的国家阶段申请，试图为这一宏大的跨国商业愿景铺垫知识产权基础。
BioLumic 早期背后的核心生态圈同样看重中国战略。以其创始股东兼学术发源地梅西大学（Massey University）为例，根据当年的公开档案，在 BioLumic 初创及延揽早期核心研发人员的关键时期，中国正是该大学“最大的双边合作关系”所在，双方拥有着极高规格的政府与学术交集。在这种对华合作背景下，梅西大学、BioLumic 早期的核心孵化机构高管，甚至公司所在地的政府代表团，都曾亲赴中国考察农业合作机遇。
如今，这项技术已在南北美洲跑通初步商业化验证，而那个曾被高度关注、拥有巨大需求却尚未真正形成落地案例的中国市场，仍有待具备产业整合能力的参与者推动其进入实质性落地阶段。
5. 我的产业判断与早期参与经历
为了说明我与这一技术路线及中国市场判断之间的实际关系，我简要回顾一下我当年是如何在早期阶段发掘这一方向，并以投资人和核心技术构建者的身份，亲自参与其发展过程的。
在接触这项技术前，我已在光学与农业照明领域积累了深厚的研发与管理经验。我曾在飞利浦亚洲研究院担任高级研究员，主导了前瞻性的“中国园艺照明”战略研究项目。此后我也负责一家中国大型国企控股的智能照明研究院的创办和技术领导工作，主持与参与了国家、省、市级的多项重大科研项目。
在主导“中国园艺照明”项目期间，我对全球农业和园艺照明相关的数千份专利和市场趋势进行了深度调研与分析。同时，通过走访中国与荷兰相关企业和专家、跨学科自主学习、与飞利浦内部的植物科学家的协作、以及后续与中国农业与园艺领域专家的合作，我逐渐建立起了对植物科学的认知。我当时逐渐形成一个判断：尽管全人工照明的“植物工厂”模式备受资本追捧，但其在应用落地时面临显著的成本与经济性挑战；相较之下，利用特定光谱（包括紫外光），对植物进行精准刺激，以激发其潜在的高附加值性状，例如提升抗逆性、增加产出，或显著提高中草药的有效成分，更可能构成一个尚未被充分开发、但值得持续关注的应用方向。
2011 年我联系了当时在梅西大学担任高级讲师、专注于紫外光对植物影响研究的 Wargent 博士。在随后近两年的交流沟通中，包括前文提及的中国市场合作构想，我看到的是，一项前沿科学成果正在进入对资金、市场、工程化与产业协同能力都提出更高要求的阶段。2013 年，在看到他创办公司后，我提出了高达 50 万纽币的投资意愿，并明确表示希望同时以投资人与核心技术高管的双重身份参与其早期发展。他们对此也表现出浓厚兴趣，我也曾专门飞到新西兰考察该项目。此外，我注意到公司已获得学术机构、政府支持体系等包括资金层面的支持。这进一步坚定了我以投资与技术加盟双重方式参与其早期发展的决心。
2014 年我正式加入该公司并为此放弃了已成功入围的浙江省“千人计划”最终答辩机会。当时，我原雇主所在地的地方政府官员多次邀请我回国参加答辩，并明确表示我入选希望很大。这一选择的背后，是我当时对这家初创公司巨大商业潜力的坚定看好。所以我只能婉拒邀请，并表达以后再申报类似创新创业的项目的希望。
创立PhotonMark的初衷之一，正是为了探索将光生物农业技术引入更广泛市场的可能性。早在2017年，我便着手评估正式启动这一方向的时机，但考虑到技术尚处验证阶段、对潜在合作伙伴而言商业风险仍较高以及一些个人原因，我选择继续等待更成熟的时机。我于 2018 年离开了 BioLumic，但至今仍是公司的股东，并持续关注该技术在全球农业领域的发展与商业应用。2025年，BioLumic 的技术正式进入商业化部署并启动全球扩张，这是我一直在等待的关键信号。如今，随着该技术商业化已满一年、南美扩张版图持续铺开，相关基础性工作也已具备重启条件，我认为当下正是正式推进这一方向的合适时机。
6. 合作机会
BioLumic 利用该技术在美洲开启的商业化验证，标志着这一赛道已正式步入产业演进期。对于中国及其他尚未广泛落地的全球市场而言，这项技术的真正商业价值，仍有待在本地种质适配、监管环境与知识产权边界等层面被进一步验证。但正因区域市场格局尚未定型，越早形成认知和判断，越可能获得先发优势。因此，这条赛道值得被认真观察，也值得被纳入产业与资本的视野。
此外，全球植物种类繁多，紫外光技术应用显然不仅限于少数主粮，也广泛存在于高经济附加值作物、牧草改良、设施农业及其他多样化农业体系之中。换言之，当前已被验证的商业化进展，更多只是这一技术产业化的起点。围绕不同作物、不同区域与不同应用目标展开进一步研究、验证与市场开拓，仍然蕴含着广阔的科技与商业机会。
因此，我希望以灵活、独立、审慎且合规的方式，利用我的专业认知，与具备前瞻视野的创新力量，如种业企业、产业资本、跨国农企、绿色基金、个人投资者等，共同关注并探索光生物农业下一阶段可由单一主体发起、亦可由多方联合评估、联合投入、协同推进的发展与合作机会。
特此声明：本人不代表BioLumic 公司，亦未获其任何授权。本文仅仅旨在探讨商业机会，所提及的信息均源于公开网站及个人早年交流记录。
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