2026年室内种植灯:LED、HPS 与 CMH 对比——光谱、研究结果、紫外线与远红光,以及如何选择(下篇)

种植灯的光谱(各种颜色光的组合)会影响大麻长多高、产生多少 THC 或 CBD,以及香气有多浓。本篇比较 LED、高压钠灯 (HPS) 和陶瓷金卤灯 (CMH) 的光谱组成。文中汇总了2018年至2025年的研究,给出紫外线 (UV) 和远红光补光灯的设置参数,最后附上选灯检查清单。本文面向泰国和东南亚的种植者,从持证农场到小型室内种植间都适用。

全文会反复出现两个术语。PAR 指 400–700 nm 之间、植物用于光合作用的光。PPFD 指每秒落在每平方米冠层上的这部分光的数量,单位为 µmol/m²/s。每瓦光量、发热、寿命和五年成本在上篇中讲解。

本文为下篇。上篇:https://asiannabis.com/t/1001

1. 各种灯的光谱组成

光的颜色用波长表示,单位是纳米 (nm)。蓝光约为 450 nm,红光约为 620–660 nm。UV-A(315–400 nm)和 UV-B(280–315 nm)的波长比可见光短。远红光(约 730 nm)紧挨在红光之外,位于 400–700 nm 的 PAR 范围以外。基础知识请参阅光谱与每日光照总量 (DLI)。

  • LED(白光,全谱): 覆盖 400–700 nm,在约 450 nm(蓝光)和 620–660 nm(红光)处有峰值。新款灯具另设独立的远红光(730 nm)和 UV-A(380–400 nm)通道。光谱组合可以自行调节。
  • HPS: 大部分光落在 565–600 nm(黄橙色)。蓝光不到总输出的 5%,而且没有紫外线。由于蓝光相对红光很少,植株会伸长:茎秆变长,叶节之间的距离拉大。
  • CMH: 光谱宽而连续,从 360 nm 延伸到 780 nm,接近太阳光。它含有 UV-A 和 UV-B,蓝光比例高,红光也均衡。它的显色指数(CRI,用 0–100 分衡量颜色看起来有多真实)约为 90。

怎么做: 如果从 HPS 换成 LED,植株的伸长会减少,要相应调整整形方式。在转入开花时和收获时各记录一次株高。这样你就能知道新灯让你的栽培品种 (cultivar) 的高度改变了多少。

2. 光谱对 THC 和香气的影响

THC 与光谱

富含蓝光的光谱能否提高 THC,各项研究的结论并不一致。Westmoreland、Kusuma 和 Bugbee(2021年,PLoS ONE)在相同光强下,用 HPS 和几种 LED 光谱种植医用工业大麻,蓝光占比从 4% 到 20% 不等。光谱对 THC 或 CBD 含量没有影响。蓝光占比从 4% 升到 20% 时,产量下降约 12%。作者的结论是:要以划算的成本生产,每瓦光量比光谱更重要。

第3节会说明,在现代高 THC 栽培品种中,单靠紫外线同样不能稳定提高大麻素(THC、CBD 及相关化合物)的含量。

怎么做: 如果从 HPS 换成 LED,在第一个周期保持栽培品种、施肥和采收时间不变。把花朵样品送到实验室检测,再将 THC 数值与上一个 HPS 周期的检测报告对比(如何阅读检测报告)。这样你就能知道,研究的结论放到你自己的品种上是否也成立。想找泰国的检测实验室,可以在B2B服务版块向社区咨询。

香气

Huebner 等人于2024年在 Frontiers in Plant Science 上发表了一项研究。他们在主光源之外加入几种不同的紫外线处理,测量萜烯(决定大麻香气的化合物)的变化。其中一种处理(紫外线 1.81 W/m²,几乎全是 UV-A,UV-B 约占 1%)与不加紫外线的植株相比,提高了下表中的三种萜烯。产量和大麻素水平没有变化。该研究中没有任何一种紫外线处理改变了大麻素组成。

萜烯 最佳紫外线处理下的增幅(与不加紫外线相比)
芳樟醇 (Linalool) +29%
柠檬烯 (Limonene) +25%
月桂烯 (Myrcene) +22%

原文的结论是:加装紫外线的 LED 灯具是提高萜烯含量的好办法。但这个结论只来自一项研究中的一种处理,而其他紫外线研究并没有发现萜烯增加(第3节)。萜烯决定香气,而买家正是凭香气来评判花的。

怎么做: 先按第4节的设置,在一个小批次上试用紫外线。用实验室的萜烯数据或盲闻测试来判断效果,不要凭感觉。这样可以避免花钱购买对你的栽培品种毫无作用的紫外线灯。

3. 研究结果

光要多少才够

  • 工业大麻与 CBD(Hahm 等人,2025年): 韩国的一项研究在 200、400 和 600 µmol/m²/s 下种植工业大麻栽培品种 ‘Queen Dream’。600 µmol/m²/s 下的总 CBD 含量比 200 µmol/m²/s 下高 36.88%。更高的光强没有测试。
  • 不加 CO2 时增加光照(Rodriguez-Morrison 等人,2021年): 在室内正常 CO2 浓度下,干花产量随光强增加呈直线上升,一直到 1,800 µmol/m²/s。光强没有改变大麻素含量。另一项同样不加 CO2 的研究(Llewellyn 等人,2022年)发现,1,000 µmol/m²/s 下的干花重量约为 600 µmol/m²/s 下的 1.6 倍。

在这些研究中,光越多,花越多,但花的效力并没有更强。每多加一档光,也会多耗电、多产热。所以适合你种植间的光强,取决于你的降温能力和成本。二氧化碳增施是另一项单独的决定,有它自己的成本。

译者注:二氧化碳增施需要密闭的房间,因为通风会把 CO2 排走。在泰国,密闭房间完全靠空调排热,一旦停电,温度很快就会过高。如果不加 CO2,把目标定在 600–800 µmol/m²/s,并在冠层高度测量。

冠层内补光灯条

冠层内补光是指把 LED 灯条挂在植株之间,位于顶部花苞和下部花苞之间。用这种方式种植的植株:

  • 干花重量增加 29.95%
  • 每株总 THC 增加 24.4%

这些数据来自 Garrido 等人(2025年,Plants)。他们在医用大麻上比较了只用顶光和顶光加冠层内灯条这两种方式。下部花苞平时照到的光很少,长得小而松散,种植者称之为"larf"。侧光能照到这些花苞,使它们长成可用的花。

  • 你能得到什么: 花的重量增加,增幅在每株的中下部最明显;每株总 THC 也增加。
  • 在泰国: 每根灯条都会增加瓦数和热量,所以要用上篇的方法重新核算降温能力。茂密且光照充足的冠层在雨季还需要强劲的空气流动,以防花苞腐烂(灰霉病)。
  • 从哪里开始: 在一行里放一根灯条,另一行不放。收获时,分别称量每一行下部花苞的重量。这样你就能知道,增产是否抵得上灯条和额外降温的成本。

紫外线:不能稳定提高 THC,对香气的结果不一

很多种植者认为紫外线能提高 THC。两项加拿大研究发现,在现代栽培品种中,紫外线并没有提高大麻素含量(Rodriguez-Morrison 等人,2021年;Llewellyn 等人,2022年)。较早的研究曾发现紫外线与大麻素之间有关联。这种关联可能只适用于旧品种:经过育种,现代栽培品种的大麻素水平可能已经高到紫外线不再起作用的程度。

在香气和树脂方面,结果不一。Huebner 等人(2024年)发现,一种低剂量紫外线处理提高了部分萜烯(第2节)。其他研究则发现总萜烯没有变化(Llewellyn 等人,2022年),或者随 UV-B 增加而下降(Rodriguez-Morrison 等人,2021年)。毛状体是花上微小的树脂腺,大麻素和萜烯就在这里合成。有一项研究观察到,在 UV-A 加 UV-B 照射下,糖叶上的毛状体更密,但并没有实际测量(Llewellyn 等人,2022年)。

怎么做: 如果尝试紫外线,不要指望 THC 会增加。香气或树脂是否提升取决于剂量和栽培品种,所以两者都要测量,这样你才知道紫外线实际起了什么作用。

远红光

Peterswald、Purdy 等人于2025年在 Scientific Reports 上发表了一项研究。他们在三个医用栽培品种上测试了远红光。在其中一个栽培品种 Northern Lights 上,先给 10 小时正常光照,再在黑暗期开始时给 2 小时远红光,每株总大麻素比正常的 12 小时光照多出近 70%。另外两个栽培品种的反应不同。

论文引言介绍了爱默生增益效应 (Emerson enhancement effect):在红光中加入远红光时,光合作用的速度比两种光分别照射时的总和更快。但远红光也有缺点:

  • 它会引发避荫伸长。植株把远红光当作邻近植株的遮荫,于是长得更高。在这项研究中,远红光让三个栽培品种都长高了。
  • 该研究没有测量萜烯,因此看不出远红光对香气的影响。
  • 它的效果在很大程度上取决于品种。

怎么做: 把远红光看作产量、株高和香气之间的取舍。先在一个栽培品种上测试,再推广到整个种植间(第4节)。

4. 紫外线和远红光补光灯的设置

紫外线强度用每平方米瓦数 (W/m²) 表示,而不是用光子数表示。普通 PAR 测光仪测不出紫外线。你需要一台紫外线测量仪,或者厂家提供的、对应你悬挂高度的紫外线强度图表。

紫外线

设置项 建议
开始时间 开花第2–3周
起始强度 最大输出的 25%
每天时长 2–4 小时,安排在光照期中段
最佳强度 UV-A 与 UV-B 合计 1.81 W/m²(几乎全是 UV-A;即 Huebner 等人2024年研究中提高萜烯的那种处理)
加量 每周增加 25%,直到满功率
安全 必须佩戴防紫外线眼镜;避免皮肤受到紫外线照射

风险: 紫外线过多会让叶片褪色发白、减缓光合作用,并对植株造成胁迫。

在每天光照 12 小时的开花期,"光照期中段"举例来说就是开灯后第5到第8小时。

远红光

设置项 建议
最安全的方法 光照期结束时 (EOD) 处理
光照期结束时处理的时长 主灯关闭后照一小段时间(以分钟计,而不是小时)
全天使用 有风险;要密切观察伸长情况
上限 远红光只占总 PPF 的一小部分;测试之后才增加

光照期结束时处理之所以最安全,是因为远红光只开几分钟,而不是几小时。这样植株受到的照射比全天使用少得多。

风险: 远红光过多会让叶节之间极度伸长、冠层变稀,还可能降低萜烯含量。每个品种都要先测试,再推广到整个种植间。

译者注:在有紫外线的房间里工作的每个人都会受到照射,不只是老板。给每位工人配备防紫外线眼镜,人员进入植株之间作业前先关掉紫外线灯。先用一个栽培品种在一个帐篷或一行里开始试验,同时保留一个不加补光的对照批次。记录转入开花时和收获时的株高、干重,以及实验室的 THC 和萜烯检测结果。这些记录会告诉你,在你的种植间里、对你的品种来说,补光灯是否值得。

5. 选择灯具:检查清单

用以下几点来比较灯具,而不是对照品牌清单:

  • 能效: 比较规格书或 DLC 合格产品清单 (Qualified Products List) 上的整灯 PPE(µmol/J),不要看芯片的数据。DLC 清单由 DesignLights Consortium 发布,这个组织会列出合格灯具的实测数值。PPE 决定你的耗电量和热负荷。
  • 输出与覆盖: 让 PPF 和 PPFD 分布图与你的冠层面积和目标 PPFD 相匹配。这样才能确保植株真正接收到你花钱买来的光。
  • 光谱: 全谱白光加补红光是目前的标准。紫外线和远红光属于可选项,需要你自行测试(第3节和第4节)。
  • 发热与运行成本: 用上篇的方法,估算你自己种植间的电费和降温费用。
  • 保修与售后: 查看保修期有多长,以及驱动电源能否在本地维修。

译者注:在泰国还要再加三项检查。第一,查看 IP 防护等级(表示防尘防水密封程度的代码),因为雨季的湿气会损坏电子元件。第二,准备浪涌保护器,保护驱动电源不受电压尖峰冲击。第三,向泰国的官方经销商确认由谁负责保修,以及是否有备用驱动电源库存。想比较某款灯具的真实使用经验,可以在设备与用品版块向社区咨询。

6. 结论

  • 对2025–2026年新建的种植间来说,LED 是综合最佳的选择。 最好的灯具能效超过 3.0 µmol/J,不需要灯泡,投到冠层上的热量更少,光谱也可以调节。它在性能、运行成本和灵活性之间取得了最好的平衡。
  • CMH 仍有用武之地。 它适合看重天然 UV-B、颜色极其真实(CRI 90+)和购入价低的种植者。对于预算有限、注重香气的小型种植,两台 315 W 的 CMH 灯具是一个现实的选择。按原文的表格,它五年的总成本与 LED 差不多,但提供的光少得多(上篇第5节)。
  • HPS 正在被淘汰。 双端 HPS 仍能提供很高的 PPF。但它的能效只有 1.95–2.0 µmol/J,发热大,还要反复花钱换灯泡,已不再适合新装的种植间。
  • 谨慎使用紫外线和远红光。 研究前景可观,但效果因情况而异。如果不逐个品种测试、也不按上述设置操作就直接加装,反而可能降低品质。从低剂量开始,测量结果,再做调整。

怎么做: 换灯之前,记下你目前的输入瓦数、PPFD 读数、每周期电费和每周期干花产量。在新灯下种完一个周期后,再对比同样这四项数据。这样你就能看出这次换灯实际带来了多少收益。

你自己的种植间有试验结果吗?欢迎在本帖下方回复,写明灯具、输入瓦数、PPFD、栽培品种以及实验室检测结果(如有)。也欢迎提出关于这些研究或设置的问题。

参考文献

科学论文

  1. Westmoreland, F. M., Kusuma, P. & Bugbee, B. (2021). Cannabis lighting: Decreasing blue photon fraction increases yield but efficacy is more important for cost effective production of cannabinoids. PLoS ONE, 16(3), e0248988.
  2. Huebner, D. et al. (2024). Influence of different UV spectra and intensities on yield and quality of cannabis inflorescences. Frontiers in Plant Science, 15, 1480876.
  3. Hahm, S. et al. (2025). High light intensity enhances cannabinoid biosynthesis through concerted gene expression in hemp (Cannabis sativa) flowers. Frontiers in Plant Science, 16, 1687794.
  4. Llewellyn, D. et al. (2022). Indoor grown cannabis yield increased proportionally with light intensity, but ultraviolet radiation did not affect yield or cannabinoid content. Frontiers in Plant Science, 13, 974018.
  5. Peterswald, T. J., Mieog, J. C., Kretzschmar, T. & Purdy, S. J. (2025). The effects of far-red light on medicinal Cannabis. Scientific Reports, 15, 17435.
  6. Rodriguez-Morrison, V., Llewellyn, D. & Zheng, Y. (2021). Cannabis yield, potency, and leaf photosynthesis respond differently to increasing light levels in an indoor environment. Frontiers in Plant Science, 12, 646020.
  7. Rodriguez-Morrison, V., Llewellyn, D. & Zheng, Y. (2021). Cannabis inflorescence yield and cannabinoid concentration are not increased with exposure to short-wavelength ultraviolet-B radiation. Frontiers in Plant Science, 12, 725078.
  8. Eichhorn Bilodeau, S. et al. (2019). An update on plant photobiology and implications for cannabis production. Frontiers in Plant Science, 10, 296.
  9. Garrido, J. et al. (2025). Subcanopy and inter-canopy supplemental light enhances and standardizes yields in medicinal cannabis (Cannabis sativa L.). Plants, 14(10), 1469.
  10. Magagnini, G., Grassi, G. & Kotiranta, S. (2018). The effect of light spectrum on the morphology and cannabinoid content of Cannabis sativa L. Medical Cannabis and Cannabinoids, 1(1), 19-27.

技术资料

  • DLC Horticultural Qualified Products List(V4.0,2025年)。
  • Samsung LED Horticulture Solutions Datasheet(2025年)。
  • ams-OSRAM OSCONIQ P 3737 Gen 2 Datasheet(2024年)。

原文提到的制造商

  • Spider Farmer、HLG、Gavita (Signify)、Lumatek、Fluence (Signify)、Growers Choice、Sun System、Phlizon、Mammoth Lighting。

社区

法律说明

根据泰国公共卫生部《关于管控草药(大麻)的公告(佛历2568年)》,大麻花属于管控草药。该公告依据《泰国传统医药保护法》(佛历2542年)发布,自2025年6月26日起生效。大麻花只能凭 PT 33 处方销售,每次最多供 30 天使用。禁止为大麻花做广告,也禁止在网上销售大麻花。

随后又出台了佛历2569年的两项部级条例。《大麻或工业大麻提取物部级条例》于2026年4月26日生效。《管控草药部级条例(第2号)》于2026年4月30日生效,收紧了大麻花许可证的审批标准。

大麻花的研究、出口、销售和加工都需要许可证(泰国的许可与合规)。本文仅用于 Asiannabis 社区内的教育和信息交流,不构成法律建议,也不鼓励无证种植。你有责任遵守所在地的法律。如需了解现行要求,请联系泰国传统与替代医学厅(负责大麻花)、泰国食品药品监督管理局(Thai FDA,负责大麻提取物)或合格的律师。