植物生长环境 — 第一部分

CANNA Research

九月 16, 2025

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植物是一群非常有趣的存在。它们遵循着与动物截然不同的生存规则，有时我们甚至很难理解它们的运行机制。

种植者常犯的一个错误，是过度关注养分供应——往往是过度的喂养——寄希望于某一瓶“神奇肥料”就能解决所有问题。

当然，有些广告实在难以抗拒：“产量翻倍”，对吧？瓶子上就这么写着，谁能抗拒呢？“老板，请给我来三瓶。”

但更有经验、头脑更清醒的种植者会明白，仅靠瓶装肥料远远不够。植物真正需要的是对其周围环境的全面关注与优化。正确控制植物所处的环境，往往比你往营养桶里疯狂添加“魔法液体”更有效。

而我们说的“环境”，不仅仅是叶子周围的空气环境。虽然这是最明显的起点，但你还需要深入了解更底层的部分——植物根系所处的基质环境。你必须成为“看不见世界”的主宰者。

掌握地上与地下环境之间的平衡，是你在种植中的终极任务。而你的奖赏？将是一次和谐的丰收。

Plant Environment - Part 1 — You can see here in the illustration that the surrounding environment of the leaf is roughly 60% humidity. Directly under the leaf and immediately surrounding the stomata, the RH builds up in this area as water vapour is released during transpiration.

地上部分（Above Ground）

我们从地上部分开始讲起：空气环境中的各项变量会如何影响植物？

一切的核心，归结于叶片上的气孔（stomata）以及它们在不同环境条件下的行为。气孔是植物的关键器官之一，理解它们对环境变化的反应，是本文的重点。

大多数种植者知道，气孔白天开启，让二氧化碳进入，从而进行光合作用。的确如此——但这只是故事的一小部分。

更重要的一部分是：植物需要通过蒸腾作用（Transpiration）来降温，这包括来自空气温度和光照所带来的红外热量。叶片上的这些微小孔隙——气孔——全天都在不断开合，以适应植物整体的水分、温度和能量状况，而非简单在白天打开、晚上关闭。

光照（Light）

光在植物生理中起着关键作用。除了激发光合作用（光子数量越多，光合作用潜力越大），光还会产生热量（尤其是红外线）。

这种热量一方面促进代谢过程，另一方面也需要通过蒸腾作用来进行调节。因此，在白天或灯光开启时，气孔会打开以促进蒸腾；而在夜间或灯光关闭时，气孔则会关闭。

一般来说，如果你将光照强度减半（例如将镇流器调至50%，或关闭部分灯具），蒸腾量也会下降，因为产生的热量减少了。但与此同时，光合作用效率也会随之下降。

因此，调低光照应作为“最后手段”使用。但在封闭空间中，如果植物在白天因过度蒸腾失水而受损，短时间降低光照强度可能是更直接的解决方式。在户外则可能需要遮阳网等方式应对中午高温。

温度（Temperature）

温度直接影响气孔的开闭。空气温度越高（或光谱中红外成分越多），植物就越需要通过蒸腾作用降温。而蒸腾需要气孔打开，因此温度越高，气孔张开越大，蒸腾越强。

事实上，植物一生中消耗的水分中，有 99% 是用于蒸腾降温，仅剩 1% 用于光合作用等代谢过程。不同植物的理想温度范围各异，也会受到环境因子的影响（如是否补充 CO₂）。你应综合考虑日夜温差、平均温度以及植物所处的生长阶段。

日夜无温差（如昼夜都是24℃）：植物更倾向进行营养生长（长叶、长枝）。
日夜温差大（如白天28℃，夜间20℃）：植物将更多能量用于开花、结果等生殖生长。

总的原则是：营养期保持温差小，开花期温差适当拉大。

注意：温度并不是孤立变量，它与下一个变量——湿度（Humidity）——密切相关。

相对湿度（Relative Humidity，RH）

空气湿度越低，气孔内的水蒸气越容易蒸发至空气中。你可以将其比作火车与月台：如果车厢和月台都挤满人，门开了也没人能动；但如果月台只有一半人，那就容易流动。随着空气湿度（RH）降低，蒸腾作用增强，但这也会导致植物失水过快，气孔可能会因此部分关闭以进行调节。相反，高湿度环境会促使气孔张开。为什么温度与湿度密切相关？

因为我们讲的是“相对湿度”（Relative Humidity），而不是绝对水汽含量。相对湿度是指“空气中实际含水量”与“在当前温度下空气最大含水量”的比值。举例说明：

温度	100%	75%	50%	25%
28ºC	4L	3L	2L	1L
20ºC	3L
5ºC	1L

所以：

你在 28℃、75% RH 的种植室中有 3L 水汽/m³；
当灯关掉，温度降至 20℃，这 3L 水汽仍在空气中，但最大容量变成 3L，于是 RH = 100%。
换句话说：温度下降 → RH 上升。

另一个例子：

冬天，室外温度 5℃，RH = 100%，空气中含水量为 1L；
你将这空气引入 28℃ 的温暖种植室，此时空气最大含水量为 4L；
RH 变为 25%，结果是：引入湿冷空气 → 变成干燥热空气。

蒸汽压差（VPD, Vapour Pressure Deficit）

尽管我们常说“干空气吸水”，但实际上影响蒸腾的是气孔内外的气压差。

气孔内部始终是 100% 相对湿度。叶片温度越高，气孔内的空气压强越大。这种压强差促使水蒸气从气孔内扩散至空气中。
VPD 的精细计算相对复杂，但你作为种植者只需记住：

叶面温度应低于环境温度；
若叶面温度高于空气，说明气孔关闭，植物因根系供水不足，无法满足蒸腾需求；
此时植物无法降温，叶尖开始灼伤，并出现早期变色，这是最糟糕的情况。

空气更新（Air Refreshment）

除非你使用的是封闭式系统（Closed Loop），否则定期更换空气是控制温度与湿度的关键手段。

空气更新的主要目的有两个：

补充 CO₂；
移除多余湿气。

选择通风系统时，需考虑：

房间体积；
灯具功率；
白天/夜间温控需求等。

建议选用带温控功能的抽风系统，以便你灵活调节白天与夜晚的温度变化。
引入空气的温度也很重要：

若外部空气寒冷，应从房间顶部引入，以便预热后接触植物；
若外部空气炎热，应从底部引入，避免加热后直接吹向植物。

空气流动（Air Movement）

你的目标是：让种植室每一株植物、每一个角落都拥有一致的微气候。风扇的布置至关重要。你不希望出现“单向送风”的情况——空气从一侧吹向另一侧，沿途不断吸收植物蒸腾的湿气，导致两侧条件截然不同。请花时间正确布置风扇，使空气充分混合，避免局部湿度过高或温度不均，防止出现“局部问题导致个别植物表现异常”的情况。你的目标应是：让每株植物都运行在相同的优质环境中。