植物具有晝夜節律(circadian clock),這是一種約24小時周期的生理機制,幫助植物適應地球的晝夜變化。科學家在1920年發現了光周性現象,發現植物的花芽形成不是由土壤營養或二氧化碳濃度決定,而是由日照時間(實際上是暗期的長度)控制。
植物在夜間會進行重要的呼吸作用和營養物質轉運等生理過程,這些過程在光照期間會被抑制。就像人類需要睡眠一樣,植物也需要黑暗期來「休息」和進行重要的代謝活動。
植物具有晝夜節律(circadian clock),這是一種約24小時周期的生理機制,幫助植物適應地球的晝夜變化。科學家在1920年發現了光周性現象,發現植物的花芽形成不是由土壤營養或二氧化碳濃度決定,而是由日照時間(實際上是暗期的長度)控制。
植物在夜間會進行重要的呼吸作用和營養物質轉運等生理過程,這些過程在光照期間會被抑制。就像人類需要睡眠一樣,植物也需要黑暗期來「休息」和進行重要的代謝活動。
植物壓力與健康問題
研究顯示,持續光照可能導致植物出現壓力反應,影響其正常的生長發育。某些植物如甜椒和番茄在持續光照下會出現生長減緩和產量下降,甚至出現葉片起泡等傷害。
營養吸收受阻
研究發現,植物主要在黑暗期吸收營養物質,持續光照會干擾這一自然週期,對小麥植物的研究顯示,在持續光照下營養吸收率顯著降低。
能耗與熱量問題
持續照明會導致能耗增加50%,同時產生過多熱量,可能造成植物脫水和葉片萎蔫。
不同生長階段的需求
幼苗階段建議每日開啟植物燈16小時、休息8小時,隨著植物對光照需求增強,可延長到18小時光照、6小時休息。
一般植物在生長期需要8-18小時的光照,但至少要有6小時的黑暗休息時間。幼苗至少需要6小時黑暗期,成熟植物至少需要8-10小時的黑暗期。
需要注意的是,不同植物對光照的需求不同:
短日植物:需要較長的黑暗期才能開花
長日植物:需要較短的黑暗期才能開花
日中性植物:開花不受光照時間影響
仙人掌、蘆薈、龍舌蘭、鳳梨科等植物需要讓植物休息代謝,建議每日光照12-16小時。
幼苗期 | 16-18小時光照,6-8小時黑暗 |
營養生長期 | 14-18小時光照,6-10小時黑暗 |
開花期 | 12小時光照,12小時黑暗 |
結論 | |
植物需要光暗循環才能正常發育,模擬自然的日夜循環不僅能維持植物的健康,還能優化其生長發育和開花結果。正確的植物燈使用方式是根據植物種類和生長階段,提供適當的光照時間,並確保有足夠的黑暗休息期。 |