大麻是一種 C3 植物——它透過卡爾文循環進行光合作用,這使其對光照、CO₂、溫度和水分高度敏感。
1. 光照 —— 光合作用的燃料
大麻需要 PAR 光照(400–700 nm)。三個關鍵指標:
- PPFD:μmol/m²/s —— 冠層的光照強度
- DLI:mol/m²/day —— 24小時內的總光照量。DLI = PPFD × 小時數 × 0.0036
- 光譜:藍光(400-500nm)→ 緊湊生長。紅光(600-700nm)→ 開花期。遠紅光 → 提升 30% 光合作用。UV-B → 促進毛狀體生成
| 階段 | PPFD (μmol/m²/s) | DLI (mol/m²/day) | 光照週期 |
|---|---|---|---|
| 幼苗 | 200–400 | 13–26 | 18/6 |
| 營養生長期 | 400–600 | 26–39 | 18/6 |
| 開花期 | 600–900 | 26–39 | 12/12 |
| 開花期 + CO₂ | 900–1500 | 39–65 | 12/12 |
黃金法則:葉片層級的光合作用在遠低於 1,800 μmol/m²/s 時即已飽和,但冠層產量不會。Rodriguez-Morrison, Llewellyn & Zheng (2021, Front. Plant Sci. 12:646020) 在大氣 CO₂(437 ppm)下種植,花序乾重從 120 一路線性成長至 1,800 μmol/m²/s——多出 4.5 倍。增施 CO₂ 買到的是每度電的克數,而不是更高的上限。但要注意:每公克的效力在整個區間內並未改變——大麻素總量增加是因為花更多,而不是因為花更強。
2. 水分
植物僅將 3-5% 的水分用於光合作用;其餘的都透過氣孔蒸騰作用流失。
正確的澆水方式
- 手指測試 3-5cm 深:乾燥 → 澆水,溼潤 → 等待
- 徹底澆透,直到出現 15-20% 的徑流
- 測量徑流的 pH + EC 以檢測鹽分積累
| 症狀 | 澆水過多 | 澆水不足 |
|---|---|---|
| 葉片 | 下垂、僵硬、沉重 —— 土壤潮溼 | 下垂、單薄、發脆 —— 土壤乾燥 |
| 葉片顏色 | 深綠色,從底部開始變黃 | 快速變黃,從邊緣開始乾枯 |
| 恢復時間 | 緩慢(數天) | 快速(數小時) |
| 風險 | 根腐病 (Pythium) | 應激,產量下降 |
3. 營養 —— NPK 與微量元素
3.1 大量元素 N-P-K
- N:蛋白質,葉綠素。在營養生長期需求量高
- P:ATP,根系,花朵。在開花期需求量高
- K:水分調節,酵素。在整個生命週期中保持穩定
| 階段 | NPK | 說明 |
|---|---|---|
| 幼苗 | 1-1-1(淡) | 1/4 劑量 |
| 營養生長期 | 3-1-2 | 高 N 以促進葉片與莖部生長 |
| 開花初期 | 2-2-2 | 過渡期 |
| 開花中後期 | 1-3-2 | 高 P 以促進開花 |
| 沖洗 | 0-0-0 | 最後 1-2 週使用純水 |
3.2 中量元素與微量元素
- Ca:細胞壁。缺乏 → 新葉出現褐斑
- Mg:葉綠素核心。缺乏 → 老葉葉脈間黃化
- S:萜烯合成。缺乏 → 新葉均勻黃化
- Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo:需求量少但不可或缺
4. pH 與 EC
| 栽培基質 | 最佳 pH | EC (mS/cm) |
|---|---|---|
| 土壤 | 6.0–7.0 | 幼苗 0.4-0.8 / 營養生長期 0.8-1.4 / 開花期 1.2-1.8 |
| 椰糠 | 5.8–6.3 | 幼苗 0.4-0.6 / 營養生長期 0.8-1.2 / 開花期 1.0-1.6 |
| 水培 | 5.5–6.5 | 幼苗 0.4-0.6 / 營養生長期 1.0-1.6 / 開花期 1.4-2.0 |
pH 應該在最佳範圍內微幅波動(例如,土壤的 6.0→6.5→6.2)。每週校準您的 pH 計。
5. 空氣與環境
5.1 蒸汽壓差 (VPD)
| 階段 | VPD (kPa) | 溫度 (°C) | RH (%) |
|---|---|---|---|
| 幼苗/克隆苗 | 0.4–0.8 | 22–26 | 65–80% |
| 營養生長期 | 0.8–1.1 | 22–28 | 55–70% |
| 開花初期 | 0.9–1.2 | 20–26 | 45–55% |
| 開花後期 | 1.1–1.4 | 18–24 | 40–50% |
| 增施 CO₂ | 1.3–1.6 | 26–30 | 40–55% |
5.2 CO₂
- 環境濃度:~420 ppm(2026年)
- 增施至 1000-1500 ppm → 產量增加 20-30%
- 只有在光照和營養已經達到最佳狀態時,增施 CO₂ 才有意義
- CO₂ >1500 ppm = 沒有額外好處 + 對人體有害
5.3 空氣循環
- 每 1-3 分鐘交換一次空氣(管道風機 + 碳過濾器)
- 擺頭風扇 → 更粗壯的莖部(接觸形態建構)
- 保持微負壓 → 控制氣味
總結對照表
| 因素 | 功能 | 關鍵指標 | 常見錯誤 |
|---|---|---|---|
| 光照 | 光合作用,毛狀體 | PPFD, DLI | 無 CO₂ 的高 PPFD |
| 水分 | 運輸,降溫 | 溼度,徑流 pH/EC | 澆水過多 |
| 營養 | 細胞構建 | NPK, EC, pH | 開花期 N 過剩 |
| pH | 營養吸收 | 6.0-7.0 土壤,5.5-6.5 水培 | 未進行校準 |
| 空氣 | CO₂,蒸騰作用 | VPD, CO₂ ppm | 循環不良 |
參考文獻
- Chandra S et al. (2008). Physiology & Molecular Biology of Plants.
- Chandra S, Lata H, Mehmedic Z, Khan IA, ElSohly MA. (2015). Light dependence of photosynthesis and water vapor exchange characteristics in different high Δ9-THC yielding varieties of Cannabis sativa L. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 2(2):39-47.
- Eichhorn Bilodeau S et al. (2019). Frontiers in Plant Science, 10:296.
- 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.
- Danziger N, Bernstein N. (2021). Industrial Crops and Products, 164:113351.
7-15. [其他參考文獻]
免責聲明:本內容為合法種植之教育資訊。符合泰國公共衛生部《管控草藥(大麻)公告》佛曆2568年及部級法規 B.E. 2569 規範。