食蟲植物需要什麼類型的光？ (光研院 & vitalux)

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2023/01/10閱讀時間約 6 分鐘

弄清楚哪種類型的"光照"是食蟲植物需要在室內生長良好可能是一項艱鉅的任務。這部分是由於植物的需求、生長空間的配置以及可用植物燈照明選項的數量。這在很大程度上也是因為光本身的測量可能很複雜。

(1) 光色-光的成分

光是由多種顏色組成的。這些顏色是由不同波長的能量產生的。波長的大小以奈米 (nm) 為單位進行測量。植物利用 400 至 700之間的光譜區域進行光合作用。這被稱為光合有效輻射 (PAR) 區域。

光合有效輻射 (PAR) – 植物可用於進行光合作用的 400 至 700nm光譜區域。

植物對各種過程使用不同的 PAR 區域：

紫色、藍色（400-500nm） ——對葉狀生長和進行光合作用很重要。
綠色、黃色、橙色 (520-600 nm) – 被類胡蘿蔔素和其他色素用於進行各種過程，包括光合作用的能量轉移和防止過度曝光。
紅色 (600-700 nm) – 光合作用和促進水果和花卉生產所必需的。

每個顏色範圍內所需的光量可能因物種而異，並且取決於植物所處的生長階段。但是，可以說整體植物需要光譜中所有顏色的光，而不僅僅是狹窄的正如通常假設的那樣，藍色和紅色末端的峰值。要更深入地了解為什麼會出現這種情況，請查看Keith McCree 博士的這項研究或閱讀Inda-Gro對他的發現的總結。

PAR 範圍外的紫外線 (UV) 和遠紅光 (FR) 燈呢？

雖然植物不使用紫外線和遠紅光進行光合作用，但這些光譜部分仍然可以為植物生長提供多種益處。好處可以包括抗病性、減少細菌和真菌以及更健壯的生長。

量子加權相對作用曲線改編自麥克雷，1972 年。

那麼在研究led植物燈時應該注意哪些？

在研究生長燈時，光譜分佈曲線圖很重要。它提供了特定植物燈產生的 PAR 波長的視覺加權。植物燈的光譜圖是使用分光輻射計測量的。

閱讀光譜圖時需要牢記兩點：

根據製造商的不同，Y 軸的值可能會標記很多東西或根本沒有標記。常見的標籤包括 µMol/S、Watts、mW/nm、µW/nm、Intensity 等。雖然這在一定程度上改變了數據的含義，但總體思路是相同的，因為它提供了 PAR 區域中產生的光色相互之間的細分。
在燈具將提供主要光源的種植空間中特定 nm 值處的尖峰，440nm與660 nm 處的大尖峰非常適用於植物的補光照明，能很好高效率地作為植物的室內光源。理想情況下，高階植物燈的光譜圖將顯示"多種"顏色波長峰值。

圖高階植物燈的光譜圖將顯示多種顏色波長峰值

色溫(K)和演色性(CRI; Ra)重要嗎？

良好的植物燈不會（或不應）提供色溫(K值)或 CRI(Ra值)的人眼視覺指標。為什麼？人類眼睛處理處理綠光和黃光的效率遠甚於藍光和紅光。色溫和演色性指標通過為綠光和黃光分配更高的值來考慮這種人類感知。這可能會產生對我們來說人眼看起來不錯的光(高Ra值)，但相對於植物需要所有顏色的紅藍光 CRI等級卻比較低(低Ra)，因此演色性不能告訴我們高Ra它是否對植物“看起來不錯”。

色溫 (K值) – 關於光，色溫指的是燈泡根據人眼感知產生的光的整體顏色。視覺顏色通常介於 2700K（暖黃色）到 6500K（正白光）之間。雖然K值很少告訴我們光發出的顏色波長或光譜，但它可以用來大致確定光譜的哪一端是受歡迎的。暖光將傾向於光譜的紅端，冷光將傾向於藍端，但無法表示光譜中是否含有紅光波長或峰值。

演色性 (CRI; Ra值) – CRI 等級告訴我們與陽光相比人造光源顯示顏色的相似性。太陽的Ra為 100。如果目標是讓植物呈現自然顏色，Ra至少為 85 是好的。高 Ra僅能表示PAR區域發出的顏色範圍很廣，但不一定能表示藍光與紅光的波長與相對強度是否適合植物生長，因為它是針對人類感知進行加權的。唯一可以確定的方法是找到植物燈的光譜圖。

CRI 為 90，這種燈對人眼來說看起來不錯，但紅光區無峰值，光譜完全偏離植物所需

紅光區有明顯尖峰值, 表示真正添加植物專用深紅光晶片

食蟲植物所需的光「量」

為了估計不同類型的食蟲植物所需的摩爾數/天，我們參考了普渡大學研究中具有相似光照需求的植物的數據。植物所需的摩爾數/天稱為其日光積分 (DLI)。下面更新的表格提供了按屬分類的總體分類，但數量可能因物種而異。

(有關DLI相關介紹, 請參考 https://vocus.cc/article/5f509427fd89780001cecafb)

注意：除了"摩爾數/日"，對於許多植物來說，在活躍的生長季節接受 14-16 小時的不間斷光照也很重要。植物屬於三類之一；長日照、短日照或日中性，其中光照和黑暗中的時間長度，儘管有摩爾數/日，可以確定植物是否進入休眠狀態（日中性植物不受影響）。分別接受 10-12 小時光照的短日照和長日照植物將開始進入休眠狀態。這稱為光週期現象。

哪種植物生長燈最好？

哪種生長燈最好取決於很多因素。它還取決於您種植的植物品種與種植的環境(包括面積, 安裝方式, 溫溼度, 供電方式...)。

為了快速參考，我們在下面編制了一份清單，列出了幾種類型的燈，這些燈提供相對多樣的光譜。希望它能為您提供一個良好的起點，以便您就哪種生長燈最適合您的設置做出更明智的決定。

注意：所有提供的光譜分佈模擬曲線都經過調整以適應 300-800nm 的圖表範圍，以便進行更標準化的比較。

植物燈以光譜作為分類

植物燈以安裝方式作為分類

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