是否存在最佳生長光譜？你相信全光譜植物燈嗎?!

2021/06/09閱讀時間約 8 分鐘

只有自然的陽光才能稱作全光譜

光質量的重要性

由於植物生長是由光驅動的，因此為您的生產提供合適的照明非常重要。若種植者只考量人眼光強度指標(lm or lux)的迷思，而不是光的質量（即光譜：人造光的波長分佈），那LED植物燈的效果將大大的受到限制。全光譜波段LED晶粒技術技術改變了一切，因為沒有單一“標準LED全光譜”這樣的植物光譜。因為園藝專用LED晶粒有不同的顏色波長，可以多種組合使用，光譜特性和光子數量通常在藍光、綠光、紅光和遠紅光 (FR) 範圍內變化波段。

種植植物的最佳光譜是什麼？

在過去的幾十年裡，各學術單位、農業科技公司和園藝照明供應商的研究人員試圖了解植物如何捕捉和使用光，以及它們如何對不同的光波長組合(即光的光譜質量)做出反應。這項工作尚未完成，但我們了解到植物在類似於自然陽光的光線下生長最好。看起來很明顯，對吧？但細節並非微不足道。

高效率光譜植物燈 - 深紅光/深藍光基礎配色

許多科學家認為使用紅光和藍光可以提高光合作用的效率。綠色色素葉綠素主要被植物用來捕獲光，在紅光和藍光區域具有吸收峰（即它們主要捕獲藍光和紅光光子）。但我們不是在種植葉綠素，也不是單葉。因此，了解通常具有復雜結構的整株植物如何捕捉光線至關重要。

先進的LED植物生長燈僅使用藍光和紅光 LED 的組合。這種類型的光源通常具有最高純度的光子效率，這意味著光將電能轉換為最多的有效光子。這些 LED 還可以有效地驅動植物光合作用，但主要是在頂部葉子上。由於藍光和紅光被如此有效地吸收，幾乎所有可用的光子都在樹冠頂部使用。在藍光和紅光下生長的植物通常非常緊湊，光線可深入到葉片中。在這種情況下，下部的葉子將也可獲得足夠的純色光光照。

擬全光譜植物燈 - 紅藍混光基礎下, 添加大量綠光

擬全光譜植物燈是光譜包含整個可見光譜區域（即至少400-700nm）的光子的光的燈具。“全光譜”一詞經常被園藝燈生產商誤解，市場上提供的許多白光全光譜植物燈發出的光僅涵蓋450~600nm，不僅藍光波常不準確，忽略了深紅光波段，甚至不包含遠紅光及紫外光和短波藍光(藍紫光)波長，光譜中必須要有明顯的波峰值，才是真正有添加該波長的LED晶粒，平滑或下降趨勢光譜並不代表具有該區間的完整波長。因此，它們勉強只能稱為＂寬譜光植物燈＂。

任何視覺均衡的寬光譜或擬全光譜燈都可以在整個週期內完成它們的工作，種植健康的植物，前提是確保足夠的光強度（PFD 和/或 DLI）。然而，為了獲得最佳結果和產量，種植者應針對特定作物、生長環境和應用仔細選擇光譜組成。除了大自然的陽光外，沒有所謂一種單一光譜可以滿足所有植物的生長需求。因此，專業的植物燈廠商才會提供不同的波長配色，甚至是最專業的擬全光譜植物燈也會有不同的光譜配方，若有廠商聲稱一種光譜可以所有植物通用，那只是因為他無法調配出其他更高效率或特殊功效的光譜，千萬不要輕易相信單一光譜的神話!

平衡的寬光譜或全光譜被人類視覺感知為白光。因此，在生產設施中使用這種植物燈可以使植物看起來自然，並且可以目視檢測葉子變色、疾病或害蟲。但它僅僅創造一個工作友好的視覺觀賞環境，評價植物燈的功效畢竟還是需要從植物的角度來看光譜。

光譜如何影響植物

光譜質量(光質)通常對植物光合作用有顯著的直接影響，特別是影響植物形態，即植物的形狀與外觀。植物形狀與外觀具有視覺和商業重要性。此外，植物的葉子大小、緊湊或鬆散的排列以及整體面積或足跡會影響植物捕獲的光量以及樹冠內可用的光量。這些因素反過來又會影響生長速度和產量。此外，光的質量會影響生物量以及植物如何分配糖分以構建其莖、葉、花和果實。

重要的是要了解不同顏色的光波長不是獨立工作，而是協同工作。植物一般不是感知光中特定波長的光子數量的比例，主要是不同光色波長的比例。植物有多種感受器，可以感知不同的波長並做出相應的反應。這些受體被一組波段激活並被其他波段停用。

深紅光在驅動光合作用方面非常有效。生長光譜中深紅光的存在平衡了遠紅光 (FR)和寶藍光的影響。高比例的深紅光通常會刺激莖的生物量分配。深藍光會抵消植物葉片和莖的伸長，並刺激光保護色素的產生。用大量深藍光生長的植物矮小、緊湊，葉子相對較厚、較小且較暗。深藍光刺激植物分枝並可能影響開花和開花。因此，根據作物和您的栽培目標，生長光譜中高比例的深藍光光子可能是需要的，也可能是不需要的。

在生長光譜中加入綠光僅是有助於人類視覺正確地看到植物。由於葉子表面對綠光的吸收率低，與深紅光和深藍光光子不同，綠光光子會深入到葉子結構中並深入到冠層，驅動那裡的光合作用，但這只存在自然界茂密樹冠的森林中作用，在一般居家植物栽培起不了大作用，但卻會耗損更多的植物燈效率與能量，提供高純度的深紅光和深藍光光子，在居家栽培植物燈的應用依然是主要的選擇，特別是使用紅光晶粒更可以有效的節能35%以上。

與人類可見的光相比，屬不可見光紫外光(UV) 具有更短的波長和更高的頻率。它在很大程度上對生物體有害，但它也具有生物學重要性。例如，它用於合成人體皮膚中的維生素 D。昆蟲可以看到紫外線，因此它們會被人類看不到的花朵圖案所吸引。

UVA 是最長的波段，對植物和人類來說，是紫外光(UV) 波長區間內危害最小的波段。UVA 可用於控制植物病害並刺激某些有助於植物味道和香氣的生化化合物的產生。特殊用途的進階LED植物燈的光譜輸出中通常會包含 UVA。但是，有一個缺點。由於紫外光子能量高，因此需要控制植物燈中UV含量不可過高。雖然較長波長的UVA 具有光合作用活性，在紫外光(UV)下的植物會產生保護性色素，用作防曬霜，以及其他生物化學化合物，保護它們免受過量能量的影響。因此，紫外光(UV)可以刺激植物的著色和生化特性。

最佳植物燈光譜？沒有最好, 只有最適合!

了解 LED植物燈(植物生長燈;植物補光燈;植物照明燈)、光譜質量和光輸出以及對作物生長性能的影響還有更多。真正全光譜LED晶粒技術解決方案提供更高效、更優質的植物生長。最佳的擬全光譜植物燈應該是為適應您的室內或溫室生長環境、安裝環境而設計，首先是您的特定植物(ex.多肉植物、塊根植物、食蟲植物、觀花植物、雨林植物、觀葉植物、藥用植物、室內植栽...)和栽培要求、植物品種和生產週期。為獲得最佳效果，請選擇台灣正版vitalux植物晶片支援的led植物燈光源，同時確保所需的作物特性和結果。始終建議諮詢經銷商客服，以幫助您將光質量與您的栽培要求和目標相符。

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