植物灯每天该开多久？光周期与暗期完整指南

「开 18 小时」和「开 12 小时」都是常见的建议，而两者都可能对、也可能错，取决于作物。光照时长不是一个可以孤立设定的参数：它与光照强度、以及作物每天累计获得的光量共同起作用；对许多物种来说，它还触发与「获得多少能量」无关的发育反应。本文把这三件事拆开，说明如何用测量结果而不是经验口诀来排一张光照时间表。

简短回答，以及它为什么是一个区间

爱荷华州立大学推广中心在关于室内植物补光的资料中指出，室内植物通常每天给光 12 至 14 小时；对家庭种植者而言，每天开灯可短至 10 小时、最长不超过 16 小时（爱荷华州立大学推广中心）。对多数营养生长作物而言，是一个区间，而不是某个固定数字。

限制来自两套机制。第一是能量：作物每天需要一定量的光来支撑生长，而延长小时数是投送这些光的一种方式。第二是时间信号：一些植物把「连续暗期的长度」作为开花等发育变化的信号，因此即使多给光在能量上有利，小时数也不能无限拉长。

光照时长只是三个因素之一

描述作物光照需求时，通常拆成光质、光照强度与光照时长三项。光质是波长构成；强度是到达叶面的植物可用光量；时长是提供光照的时间长度。这三者共同决定一个数字 —— 日光积分（DLI），即 24 小时内每平方米累计投送的光合有效光子量，单位为 mol/m2/day。

密歇根州立大学推广中心维护着一篇专门讲植物照明术语的资料，从植物而非照明工程的角度解释这些概念；当供应商数据表与推广资料对同一个量使用不同说法时，它是有用的参照（密歇根州立大学推广中心，Light terminology: From a plant perspective）。

关于时长，可用的公式很简单。据爱荷华州立大学推广中心：

DLI = PPFD × 光照小时数 × 0.0036

其中 PPFD 为冠层处的光合光子通量密度，单位 umol/m2/s。由于三个量是相乘关系，同样的 DLI 既可以用「高强度短时间」实现，也可以用「低强度长时间」实现 —— 但对特定作物而言，往往只有其中一种可以被接受。

竖着看某一列，相当于在换灯具或改吊装高度；横着看某一行，相当于在改定时器。两者都会改变 DLI —— 这也说明，在不知道灯具实际到达冠层的强度之前，「每天该开多久」这个问题无法回答。

暗期到底在做什么

暗期不只是两个光照时段之间的停顿，它是植物的发育时钟被设定的窗口。爱荷华州立大学推广中心把这一点说得很直接：实际上植物响应的是黑暗的长度，所以常说的「短日照植物」更准确的描述是长夜植物，「长日照植物」则是短夜植物（爱荷华州立大学推广中心）。

实用含义是：暗期必须当作一段受保护的、不被打断的时间。如果你管理的正是光周期响应，在夜间用作业灯打断黑暗，即使总光量几乎没变，也可能让整套排程失效。同一资料也指出，靠增加光照小时数来抬高 DLI 这一手段不能随意使用，因为小时数的变化可能改变短日照或长日照植物的响应。

经验顺序：先用作物的光周期响应确定小时数，再用它的 DLI 目标设定强度。反过来做的结果，常常是「光量对了，但给在了错误的时段」。

把 DLI 目标换算成排程

目标确定之后，排程自然跟上。下表取爱荷华州立大学推广中心按植物类别公布的 DLI 区间，并给出每档一个「落在区间内」的强度与时长示例组合。强度数值是本文的算例，并非原资料推荐值；DLI 区间来自原资料。

按生育阶段排定时间表

育苗、营养生长与开花结果阶段通常不需要同一张时间表，其差异由 DLI 目标与物种的光周期响应决定，而不是靠习惯。

• 育苗与扦插。 在上表中，育苗落在「中光」上限与「高光」下限一带。贴近冠层、时长短而强度适中的光照可减少徒长，这也是多数「幼苗徒长」问题的机理所在。
• 叶菜类营养生长。 生菜、罗勒等作物位于「高光」区间，常见做法是用 14 至 16 小时达到该区间，而不把强度推到叶温难以管理的程度。
• 果菜类。 「很高光」区间很难靠短时段达到，因此常用更长的光照时段；但对具有短日照开花响应的物种，暗期必须保持足够长，才能触发并维持该响应。

时长并不是影响作物结果的唯一变量，它也不会单独起作用。2021 年发表在 Frontiers in Plant Science 的一项研究，用红蓝、红蓝绿、红蓝紫与红蓝远红四种 LED 处理栽培生菜，报告了不同光质处理在生长、品质与氮代谢上的差异（Frontiers in Plant Science，2021）。也就是说，时长与强度决定作物获得多少光，而光谱与时段决定它拿这些光做了什么。

什么时候值得延长光照时长

延长小时数是抬高 DLI 最便宜的手段，因为它不需要新硬件；但它也是副作用最多的手段，因此值得把权衡讲清楚：

• 适合的情形： 无光周期响应的营养生长作物；灯具与冠层距离本就舒适；房间的降温能力可以承受额外的光照时段。
• 不适合的情形： 开花或鳞茎形成依赖夜间长度的作物；额外时长会把灯具占空比推到其热设计支撑能力之外；灯具本身已经把作物推到 DLI 区间上部、收益有限的情况。
• DLI 不足时更好的选择： 通过降低吊装高度、在冠层上增加灯具或改善配光来提高 PPFD —— 前提是作物能承受更高的瞬时强度，且冠层温度仍在可控范围。

时长还有一个硬件层面的含义：16 小时的排程意味着灯具每天有三分之二的时间在运行，占空比会直接转化为驱动电源与灯板的热应力，并影响你应预期的使用寿命。当一个项目需要特定 DLI 时，值得把预期光照小时数与目标强度一并告知供应商，因为两者共同决定了灯具会被「用得多狠」。

设定光照时间表的检查清单

1. 先确认作物的光周期响应 —— 只有营养生长需求，还是短日照、长日照。这决定了可接受的小时数窗口。
2. 找出该物种与该阶段的 DLI 目标，单位 mol/m2/day。
3. 实测灯具在冠层高度实际提供的 PPFD，而不是只看灯具标称的中心点数值。
4. 用 DLI = PPFD × 小时数 × 0.0036 反解小时数，再检查结果是否落在第 1 步的窗口内。
5. 运行期间用仪器复核，在冠层多点取样，因为分布会影响平均值。
6. 保护暗期，避免夜间漏光与作业照明干扰。

参考资料

• 爱荷华州立大学推广中心（Steil, A.）。Important Considerations for Providing Supplemental Light to Indoor Plants，2023 年 12 月复核。
• 密歇根州立大学推广中心（Runkle, E.）。Light terminology: From a plant perspective，2025 年 4 月 4 日。
• Frontiers in Plant Science。Effect of LED Spectrum on the Quality and Nitrogen Metabolism of Lettuce，2021 年。

关于发布者

XineLam 是一家拥有 17 年 LED 照明行业经验、300+ 项专利（中国及海外）的 LED 照明制造企业。公司设计并生产用于园艺照明与通用照明的 LED 模组与整灯具，并协助种植者按实测 PPFD 与目标 DLI 排定光照时间表。