光是植物生長最重要的因素之一。正確的光線將幫助您的植物生長強壯和健康，而錯誤的光線會導致它們衰弱並生病。
一、基本知識
(一)定義-亮度的測量單位
人類和植物對光的感知是不同的，我們人眼對綠光的敏感度遠高於可見光譜末端的光（紅色和藍色），植物反而是對藍色和紅色較為敏感，如下圖
因此，我們分別對人眼看到的亮度以及對植物光合作用有用的亮度分別訂了量測單位
(1)對人眼來說:
光通量單位是流明 (lm) ，是人類感知到的光源發出的可見光總量
一個區域的光通量單位是勒克斯(lex)，也就是每平方米表面積的流明數(俗稱亮度)
(2)對植物來說:
光通量以光合光子通量 (PPF)為單位，是對植物光合作用有效的光總量
一個區域的光通量單位是光合光子通量密度 (PPFD) 是每平方米每秒的微摩爾數（μmol/s.m²）
(二)定義-植物對光照的需求
那我們要怎麼知道植物每日需要多少光照?這時就會使用每日光積分(DLI)作為測量單位
(1)定義&公式
每日光積分(DLI)定義就是 “亮度*時間”，計算公式如下:
DLI = PPFD * 每日光照秒數/1000000
(2)範例
假設環境測出來的數據 PPFD=200、每日照8小時
DLI = 200*8*60*60/1000000
DLI =5.76
(3)結論
陽光&植物燈亮度越高，每日所需光照時間也越少，不過葉片能承受的PPFD是有上限的，所以需要在PPFD以及每日光照時間找出個平衡，並且有研究指出在相同DLI下，”低PPFD長時間光照”效果比”高PPFD短時間光照”效果好
所以盡量以“低PPFD長時間光照“為標準設置植物燈
二、植物光照條件對照表
以下為植物光照條件對照表，包括一些常見植物的光照需求
(一)植物光照條件對照表-初階版
● 簡易分類，適合初學者或混和種植的人
● 盡量滿足日光照積分(DLI)的最大值，以獲得最大產量
● 如果多種植物混和種植，高DLI植物種在植物燈正向方，低DLI植物種在距離植物燈較遠位置
| 植物名稱 | 植物名稱(英文) | DLI上下限 | 推薦光照時間(小時) | PPFD上下限 | 備註 |
|---|---|---|---|---|---|
| 幼苗(剛發芽) | Seedlings (New) | 6-10 | 6-18 | 100-200 | |
| 幼苗(3-5片真葉) | Seedlings (Mature) | 10-15 | 6-18 | 150-300 | |
| 喜陰植物 | 6-10 | 12-18 | 150-300 | ||
| 葉菜類 | 12-17 | 12-18 | 200-400 | ||
| 果實類 | 17 – 28 | 12-18 | 300-600 | ||
| 草莓(生長期) | 17 – 28 | 12-18 | 400 – 600 | 短日照誘導開花 | |
| 草莓(開花期) | 17 – 28 | 10-12 | 400 – 600 |
(二)植物光照條件對照表-進階版
● 依植物種類調整光源，可獲得該植物最大產量
註1:盡量滿足日光照積分(DLI)的最大值，以獲得最大產量
註2:如果多種植物混和種植，高DLI植物種在植物燈正向方，低DLI植物種在距離植物燈較遠位置
通常大部分蔬菜PPFD要求都在300以上，沒有特別標註可用這個值當參考
| 植物名稱 | 植物名稱(英文) | DLI上下限 | 推薦光照時間(小時) | PPFD上下限 | 備註 |
|---|---|---|---|---|---|
| 幼苗(剛發芽) | Seedlings (New) | 6-10 | 6-18 | 100-200 | |
| 幼苗(3-5片真葉) | Seedlings (Mature) | 10-15 | 6-18 | 150-300 | |
| 葉菜類 | Leafy Greens | 12+ | 12-18 | 200-400 | |
| 芝麻菜 | Arugula | 15-20 | 12-18 | 200-400 | |
| 羅勒 | Basil | 15-25 | 14-18 | ||
| 白菜 | Bok Choy | 10-12 | 6-18 | ||
| 花椰菜 | Broccoli | 15-35 | 14-18 | ||
| 黃油生菜 | Butter Lettuce | 14-17 | 12-18 | ||
| 辣椒 | Capsicum | 20-30 | 12-18 | ||
| 香菜 | Coriander | 15-20 | 12-18 | 200 – 400 | |
| 番茄(幼苗) | Tomato | 8-18 | 14-18 | 150 – 350 | |
| 番茄 | Tomato | 22-30 | 14-18 | 350 – 800 | |
| 薄荷 | Spearmint | 10-20 | 8-18 | ||
| 西瓜 | Watermelon | 25-30 | 14-18 | ||
| 菠菜 | Spinach | 15-17 | 12-18 | ||
| 瑞士甜菜 | Swiss Chard | 14-16 | 12-18 | ||
| 羽衣甘藍 | Kale | 14-16 | 10-18 | ||
| 茄子 | Eggplant | 20-30 | 12-18 | ||
| 牛至 | Origanum vulgare | 20 – 28 | 300 – 600 | ||
| 南瓜 | 18 – 28 | 300 – 650 | |||
| 迷迭香 | 20 – 28 | 300 – 600 | |||
| 草莓(生長期) | 17 – 28 | 10-12 | 400 – 600 | ||
| 草莓(開花期) | 17 – 28 | 12-18 | 400 – 600 | ||
| 鹿角蕨 | 6-10 | 200 – 400 |
三、PPFD&DLI量測
一般要量測光合有效照度(PPFD)需要專業的光譜儀，但隨便一個光譜儀都是上萬起跳不是一般人可以輕易負擔的，這裡介紹一個APP，它可以透過手機鏡頭或照度計測量亮度(LEX)，在透過內部的數據庫轉換成光合有效照度(PPFD)，即可以低成本得知大概的PPFD
這個APP可配合照度計可以大幅提升量測的精準度，配合照度計型號: UT383BT
(一)安卓APP量測
測量步驟如下:
1.Google play下載: PPFD Meter – Grow Light Meter
2.安裝完成後打開APP，打開後如圖
3.點擊”PPFD&DLI”選項，點擊後如圖
4.點擊(1)”設定”，點擊後如圖
5.按手機的上一頁，回到PPFD&DLI測量頁面，並將手機/照度計置於測量位置
(二)直接量測(LUX轉PPFD)
1.量測LUX
2.轉成PPFD&DLI
四、植物燈設置方法
植物燈的設置方法因植物種類、燈光類型及生長階段而異。以下是一些基本步驟，供你參考：
(一)選擇適當的植物燈
以下提供可以簡單估算所需LED植物燈總瓦數(實際功率)的方法
| 分類 | 瓦數(實際功率) | ||||
| 幼苗 | 每平方英尺(30*30cm)大約需要15 瓦，才能實現最佳生長和生產 | ||||
| 喜陰植物 | 每平方英尺(30*30cm)大約需要20 瓦，才能實現最佳生長和生產 | ||||
| 葉菜類 | 每平方英尺(30*30cm)大約需要30 瓦，才能實現最佳生長和生產 | ||||
| 蔬果類 | 每平方英尺(30*30cm)大約需要40 瓦，才能實現最佳生長和生產 | ||||
註1: 注意植物燈「照射範圍」與「推薦與植物的距離」，配對出最適合的植物燈
註2: 可調光植物燈更方便調整亮度，且可以透過拉近燈與植物的距離以更省電
