加拿大圭爾夫大學(University of Guelph)在2024年做了一項研究,讓兩個高THC的大麻栽培品種(cultivar)在開花期每天照光13小時,而不是12小時。結果一個品種的每株花產量提高為原本的1.35倍,另一個提高為1.50倍。每日總光量卻只增加約8%。本篇說明如何在自己的農場測試13小時,不必拿整批作物冒險,也說明測試失敗時會損失什麼。本篇也會介紹2025年澳洲的一項試驗:把每天最後兩小時的光換成遠紅光。
本文會反覆用到幾個名詞。光週期是每24小時中有光的時數。PPFD是每秒照到每平方公尺、植物能用於光合作用的光量,單位是 µmol m⁻² s⁻¹。DLI(daily light integral,每日光積分)是一整天內每平方公尺接收到的可用光總量,單位是 mol m⁻² d⁻¹。
上篇詳細說明2024年的研究。上篇也教你如何算出你在泰國所在地點的日照長度,以及如何找出開花室的漏光處。
本文為下篇。上篇:https://asiannabis.com/t/1446
1. 如何測試13小時,又不拿整批作物冒險
調整光週期是室內栽培中成本最低的實驗之一,也是最容易做錯的實驗之一。以下每條規則都有它的理由。
只改變光週期。 其他條件全部維持不變:栽培品種、施肥、光強度、栽培室、支撐網,以及乾燥和熟成(curing)。光週期測試最常失敗的原因,就是同時更改了養分。如果只有光照時數不同,你看到的任何差異就都來自光照時數。
兩組要在同一個週期內進行。 同時使用兩間栽培室或兩頂栽培帳。3月種的12/12作物和7月種的13/11作物無法比較,因為兩者在不同的氣候下生長。在泰國,兩者的自然日照長度也不同。
光強度保持相同,並記錄兩組的DLI。 如果同時增加光照時數和光強度,你就無法知道光照時數本身的影響。這項研究的主要發現是:產量的增幅遠大於DLI的增幅。只有知道兩組的DLI,你才能驗證這一點。DLI = PPFD × 光照時數 × 3,600 ÷ 1,000,000。
分別記錄開始開花的日期和採收日期。 以植株頂端第一次出現白色雌蕊(花毛)的日期為準。在研究中,有一個品種在13小時下晚了約1.5天才開始開花。如果13小時組需要更久才能採收,你要知道原因是較晚開始開花,還是成熟期拉長。這兩種情況的運作成本不同。
留意延遲開花,並了解你的品種遺傳。 每個栽培品種都有臨界日長,也就是仍能穩定開花的最長光照時數。本區域常種的品種大多從未在13小時下測試過。改成開花光照(轉花)後的前兩週,要密切檢查13小時組。如果花形成得晚或不整齊,不論育種商的標示怎麼寫,都要視為警訊。
以每平方公尺的乾花重量計算,而不是每株。 研究報告的是每株數據,研究人員也表示這些數字未必能套用到種滿的整間栽培室。每平方公尺的克數,才能看出多出的那一小時能不能賺回電費。
譯者註:機械式定時器在停電時會停止運轉,之後的時間會落後,落後多久就等於停電多久。每次停電後都要檢查定時器的時鐘,或改用有備用電池的數位定時器。把每次停電記在兩組的日誌裡,包括日期和停電時長。
譯者註:在泰國沒有冷氣的栽培室裡,13小時組每天會多受一小時的燈具熱量。請記錄兩組栽培室的最高溫度。如果13小時那間明顯較熱,高溫可能抵銷部分增產效果(見第4節)。
簡易日誌,每組一列:
| 要記錄的項目 | 原因 |
|---|---|
| 緯度、月份、栽培品種 | 讓其他人能把你的結果和他們的比較 |
| 冠層的PPFD和DLI | 確認光強度維持相同 |
| 轉花日期、開始開花日期、採收日期 | 區分是較晚開始開花,還是成熟期拉長 |
| 栽培室最高溫度、停電紀錄 | 找出高溫或計時問題 |
| 每平方公尺乾重(克) | 決定13小時是否划算的結果 |
2. 測試失敗的代價,以及實際能得到多少
這一節很重要,因為作物不是自己的時候,「試試看就好」總是很容易說出口。
實際的風險是:對長日照敏感的品種會延遲開花或開花不穩定。 這種情況會在轉花後的前兩週出現,你還有時間在損失整個週期之前改回12小時。這個錯誤可以挽回。 所以在商業作物上測試光週期是合理的;相較之下,更換栽培介質之類的改變就不適合這樣測試。
實際的增產遠小於標題上的數字。 研究中的35–50%是每株的增幅,而且量測的是株距很寬的植株。研究人員預期在種滿的栽培室中,增幅會縮小。編輯群自己的估計(不是量測數據)是:每平方公尺會有小幅增產,大約在幾個百分點到百分之十出頭之間。超過這個範圍的,都當作額外收穫。
大約4月到8月,在這種氣候下即使只是小幅增產也值得。此外,遮光溫室的遮光幕需要關閉的時數也會減少。大約11月到2月,請先把增產幅度和額外的照明成本比較一下。
怎麼做: 測試前,先算出13小時組多出的電費(見上篇第5節)。再算出每平方公尺要多產幾克才能打平這筆電費。如果這個數字遠高於小幅增產的範圍,就換個季節再測試。
3. 第二種時間調整:最後兩小時改用遠紅光
誰做的試驗。 這項試驗由Peterswald T.J.、Mieog J.C.、Kretzschmar T.和Purdy S.J.於2025年發表在Scientific Reports期刊。他們任職於NSW Department of Primary Industries and Regional Development(澳洲新南威爾斯州的農業研究機構),以及同樣位於澳洲的Southern Cross University。https://doi.org/10.1038/s41598-025-99771-6
遠紅光是位於人眼可見範圍邊緣的深紅色光。植物透過光敏素(phytochrome)感知遠紅光。光敏素是葉片中的光感受器,負責判讀紅光和遠紅光。
試驗設計。 效果最好的處理稱為10L_2D:先給10小時全光照,再給2小時只有遠紅光,然後是12小時完全黑暗。對照組採用一般的12/12光照。試驗共測試三個遺傳品系:‘Northern Lights’、‘Hindu Kush’和’Cannatonic’。
遠紅光不是在正常12小時光照之後額外加上去的,而是取代了最後兩小時的全光照。因此,處理組植株得到的光合作用用光比對照組少約六分之一。這個差異讓結果較難解讀,因為同時有兩個條件改變。
試驗結果:
- ‘Northern Lights’: 總大麻素產量為每株0.43克,12/12對照組為0.25克,高出約70%。THCA濃度提高約25%。THCA是未經加熱的花材中THC的酸形式。乾花產量的差異未達統計顯著。
- 為什麼這個增幅要謹慎看待: 單靠濃度提高25%,不可能讓產量提高70%。所以這個處理的花重一定也比較高,大約多了三分之一,只是差異未達統計顯著。應把這個增幅理解為「濃度提高,加上試驗無法證實的重量增加」,而不是單純的濃度提高。
- ‘Hindu Kush’: 兩小時處理沒有帶來增產。四小時遠紅光處理也只是讓THC回到12小時對照組的水準。
- ‘Cannatonic’(以CBD為主的栽培品種): CBDA(CBD的酸形式)在所有遠紅光處理中都比較低。對CBD作物來說,遠紅光讓產品變差了。
- 遠紅光越多,結果越差。 12L_2_2D處理給12小時光照,在最後兩小時光照期間加入遠紅光,並延續到黑暗期的前兩小時(遠紅光共4小時)。這個處理的植株長得最高,而且三個遺傳品系修剪後的花重全都下降。
- 電力: 照明用電比12/12對照組少約5.5%。這只計算照明,不是整個設施。論文中每公斤的成本和排放量是依澳洲電價和澳洲電網計算的,因此不適用於泰國。
譯者註:全強度光照的時數減少,也代表沒有冷氣的栽培室裡燈具熱量會減少。這只是推論,論文並沒有量測。
這和燈具白天光譜中的遠紅光不同。 白天開著的遠紅光通道會改變植物對光質的判讀,進而影響徒長和株型(光譜與紅光/遠紅光比例的背景知識,請見光譜與DLI主題)。在一天結束時給的遠紅光則是一種訊號,它在白天結束的那一刻改變光敏素的狀態。這個解釋是植物科學的基本知識,不是這篇論文的發現。如果你的燈在白天開著遠紅光,就不等於測試過這種處理。
如果你想測試:
- 另外準備一盞低瓦數的遠紅光燈,接上它專用的定時器。設定10小時全光照、2小時遠紅光、12小時黑暗。在同一個週期內和12/12對照組一起進行,讓兩組經歷相同的天氣和日照長度。
- 兩組都要取得實驗室的大麻素含量檢測結果。 主要的增幅在大麻素濃度,所以沒有檢測結果就看不出成效。如果你負擔不起檢測費用,就不要做這個實驗。
- 兩組都要秤乾花重量並追蹤株高。株高增加是植株接收過多遠紅光的早期警訊。
- 清楚記錄栽培品種。在另一項試驗重複Cannatonic的測試,並證明CBD減少不是CBD品種的普遍現象之前,不要在打算出售、以CBD為主的作物上做這個測試。
譯者註:要找獨立的遠紅光燈,請洽詢你所用照明品牌在泰國的官方經銷商。至於能檢測大麻素含量的實驗室,可以到B2B 服務版區詢問其他栽培者的經驗。
這項試驗的份量該怎麼看。 這只是一項研究,在單一設施中測試三個遺傳品系。它還沒有被重複驗證,也不是在熱帶進行的。這個處理只在三個品種中的一個有效,還讓另一個品種的產品變差。試驗成本不高,但目前不是建議的做法。
4. 這與其他照明研究的關係
荷蘭的農業大學Wageningen University & Research有一個研究團隊,在2025年發表了一項照明研究(Holweg et al.)。把PPFD從600提高到1200 µmol m⁻² s⁻¹,花的乾物質隨之呈直線增加。特化代謝物的組成則沒有改變,這類化合物包括大麻素和萜烯。
同一項研究發現,高氣溫會降低大麻素濃度,但不會改變萜烯濃度。高溫對乾物質的影響則因遺傳品系而不同。
綜合來看,這些研究對熱帶栽培室指向同一個方向。提高光強度也會帶來更多熱量,所以需要更多冷卻。調整光照時間(13小時,或在一天結束時給遠紅光)的成本低得多。不過到目前為止,這兩種時間調整都只在部分栽培品種中有效。
相關主題請見營養生長期與何時轉花,以及第2節連結的遮光溫室主題。
實際怎麼做: 在購買更多燈具之前,先用一個完整週期記錄光照期間的冠層溫度。如果栽培室已經很熱,先測試時間調整,再考慮提高光強度。
分享你的結果
如果你曾在同一個週期內並排比較13/11和12/12,請在本主題下方貼出你的結果。只要以下四項資料就夠了:兩組每平方公尺的克數、兩組開始開花的日期、你所在的緯度,以及月份。
這是栽培者能做的最便宜的實驗之一,而來自熱帶的結果最有價值。在這裡,多出的那一小時可能增加成本,也可能省錢,要看季節和遮光幕而定。溫帶國家的研究人員沒什麼理由研究這個問題。
如果你有遠紅光燈,也能送實驗室檢測,那麼「10小時+2小時遠紅光」方案的結果同樣有用。請註明栽培品種。特別歡迎願意重新測試以CBD為主品種的人分享結果。
請只貼數據和照片。在泰國,大麻花禁止廣告,也禁止在網路上販售。
法律說明
本文提供技術性的栽培資訊,對象是在所在地合法經營的讀者。各國對大麻栽培的規範都不一樣。在泰國,依據泰國衛生部《管控草藥(大麻)公告》佛曆2568年,大麻花(ช่อดอกกัญชา)屬於管控草藥,該公告自2025年6月26日起生效。大麻花的研究、出口、販售和加工都需要執照。
《管控草藥部級條例(第2號)》佛曆2569年自2026年4月30日起生效,收緊了大麻花的執照標準。本文內容不構成法律建議。
參考文獻
- Ahrens A., Llewellyn D., Zheng Y. (2024). Longer Photoperiod Substantially Increases Indoor-Grown Cannabis’ Yield and Quality: A Study of Two High-THC Cultivars Grown under 12 h vs. 13 h Days. Plants 13(3):433. University of Guelph,加拿大。https://www.mdpi.com/2223-7747/13/3/433
- 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. NSW Department of Primary Industries and Regional Development 與 Southern Cross University,澳洲。https://doi.org/10.1038/s41598-025-99771-6
- Holweg et al. (2025). Environmental and Experimental Botany 230:106085. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2025.106085