年初，我們四個(gè)旅游的時(shí)候，坐高鐵經(jīng)過一片地方。

亮著一大片燈，乍一看還以為有人在開演唱會(huì)…

圖源：學(xué)霸拍攝

結(jié)果走進(jìn)一看，竟然是……

圖源：學(xué)霸拍攝

沒錯(cuò)就是火龍果！誰能告訴我！為什么大晚上的不讓火龍果睡覺??？

正好看見“果殼自然”發(fā)了這篇！

原來不只是我們碰見過，很多網(wǎng)友都遇見過“火龍果演唱會(huì)”

評論區(qū)除了“七不七轟隆果”的表情包，還有很多朋友曬出了自己拍的火龍果燈?！鐗羲苹玫狞c(diǎn)點(diǎn)燈光照亮?xí)缫埃?strong>一片宏大的燈光秀場之下，火龍果默默地開花結(jié)果。

世人的喧囂背后，是火龍果默默被騙｜ 小紅書用戶@_原野田

廣西南寧某個(gè)火龍果產(chǎn)業(yè)示范區(qū)｜圖蟲創(chuàng)意

火龍果種植園定期開始上演的大型燈光秀，是為了讓火龍果不睡覺，促進(jìn)生產(chǎn)，從而讓我們能在更多時(shí)段吃到美味營養(yǎng)的火龍果。別人是給點(diǎn)陽光就燦爛，火龍果咋這么好騙，給點(diǎn)燈光就行？

騙火龍果也有大講究

火龍果原產(chǎn)于中美洲沙漠地區(qū)，喜光喜熱，植株需要充分沐浴在每天長達(dá)12小時(shí)光照之下才能順利開花結(jié)果[1]。因此，燈光的信號(hào)能讓每一株火龍果都能開啟清醒模式。目前的應(yīng)用型研究發(fā)現(xiàn)，通過冷光LED燈模擬日光的方式，能夠有效提前引導(dǎo)火龍果開花、延長開花周期，以達(dá)成火龍果的穩(wěn)定供應(yīng)。

韶光的火龍果園也要開燈｜圖蟲創(chuàng)意

這樣種火龍果多費(fèi)電??！怎么火龍果還賣得這么便宜？

其實(shí)，費(fèi)電與不費(fèi)電要根據(jù)每一顆火龍果的生產(chǎn)成本來權(quán)衡。基于火龍果不見光不燦爛的特性來說，不補(bǔ)光就意味著沒產(chǎn)量，那么怎么補(bǔ)就成了省錢的關(guān)鍵。

首先，種植園現(xiàn)在基本都舍棄了最初使用的傳統(tǒng)的熒光粉螺旋式節(jié)能燈，選擇了球泡型LED半導(dǎo)體固態(tài)光源。

LED提供的是冷光源，這能避免溫度過熱，可以近距離給火龍果補(bǔ)光。有的時(shí)候，人們還會(huì)在LED光源的基礎(chǔ)上加上光敏傳感器，感應(yīng)到光照不足時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)補(bǔ)光系統(tǒng)，這樣能以最省錢的方式最大程度提高單位光能的光合效率?？偟膩碚f，與傳統(tǒng)光源相比，LED光源在燈體外形、重量、功率、光譜組成、發(fā)光面以及光學(xué)設(shè)計(jì)與管理等方面都具有顯著優(yōu)勢，光效更高，節(jié)能效果更佳。據(jù)地方農(nóng)業(yè)農(nóng)村局發(fā)布，替換光源后，火龍果產(chǎn)量每畝可提高2000斤[4]。

太陽光中包含了紫外線、可見光和紅外線，其中對植物生長有作用的主要為波長在380～780納米之間的可見光，且不同波段的作用不同。LED補(bǔ)光燈能夠根據(jù)不同對象作物的需要，針對性提供不同波段的光源｜ 某LED補(bǔ)光燈生產(chǎn)廠商圖（參考資料[8]）

補(bǔ)光時(shí)間是否能夠壓縮呢？

其實(shí)，生產(chǎn)中并不是一直開啟星海戰(zhàn)術(shù)的。無論在任何一種經(jīng)濟(jì)作物的生產(chǎn)過程中，補(bǔ)光的光源類型、光照時(shí)長和強(qiáng)度，這些都是一直在試驗(yàn)的。比如下圖就是不同時(shí)間段補(bǔ)光對火龍果開花的影響。

不同補(bǔ)光時(shí)段對火龍果開花的影響｜參考資料[2]

又比如下圖，則是關(guān)于選擇哪個(gè)補(bǔ)光時(shí)間段能夠更好地提高單位產(chǎn)量。

不同補(bǔ)光時(shí)段對火龍果產(chǎn)量的影響｜參考資料[2]

綜合各種試驗(yàn)數(shù)據(jù)，目前的火龍果生產(chǎn)更傾向于間隔性補(bǔ)光。間隔性補(bǔ)光不僅省能耗、省錢，還有利于火龍果的生長。研究發(fā)現(xiàn)，持續(xù)補(bǔ)光可能對火龍果的生長產(chǎn)生負(fù)面影響，比如花青素含量會(huì)隨著補(bǔ)光增加而降低，未補(bǔ)光對照組的花青素含量反而最高[3]。

至于“間隔性補(bǔ)光”具體要間隔幾個(gè)小時(shí)，每個(gè)園區(qū)都有自己的方案。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，不僅要考慮光照，還需要結(jié)合溫度、水肥等環(huán)境因素，為火龍果提供更好的“綜合性服務(wù)”，最終才有可能生產(chǎn)出果實(shí)的口感、口味、保質(zhì)期等最佳的火龍果。

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，如何衡量農(nóng)作物產(chǎn)品的市場價(jià)值，是一個(gè)比較復(fù)雜的問題。例如下圖是農(nóng)業(yè)公司先正達(dá)給出的草莓在消費(fèi)市場上需要考量的問題，包括了外觀、氣味、質(zhì)地、口感、滋味等多個(gè)方面。

圖｜ 先正達(dá)中國MAP中化農(nóng)業(yè)

因此，在生產(chǎn)過程中，光雖然是一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)境因子，但仍然需要結(jié)合水肥等其他環(huán)境因素、綜合作物生長過程中的復(fù)雜理化反應(yīng)，并根據(jù)對產(chǎn)品的具體要求，才能綜合改善產(chǎn)品的品質(zhì)。因此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對各個(gè)環(huán)境因素的控制，需要不斷試驗(yàn)并且因地制宜。

給點(diǎn)光，這些水果都燦爛

除了像火龍果這樣依賴長光照的作物之外，還有啥植物需要補(bǔ)光嗎？

據(jù)地方農(nóng)業(yè)農(nóng)村局發(fā)布，山西省晉中市榆次區(qū)逯寶合作社通過溫室補(bǔ)光燈技術(shù)（早晚各補(bǔ)光2小時(shí)），有效解決了草莓因葉片遮擋導(dǎo)致光照不足而帶來的生長速度受影響的問題，使草莓品相、口感提升且成熟期提前，實(shí)現(xiàn)錯(cuò)峰上市，為種植戶帶來更高經(jīng)濟(jì)收益。

接受補(bǔ)光的草莓｜oreon.com

溫室生產(chǎn)的西紅柿，同樣需要補(bǔ)光燈在日日夜夜中溫柔點(diǎn)亮，為我們所愛的酸甜口感提供光源。

圖｜Philips Lighting

補(bǔ)光的作用不僅僅體現(xiàn)在果品成熟階段。在育苗階段進(jìn)行補(bǔ)光，能顯著提升幼苗的健壯程度和抗病能力。

雖然經(jīng)過補(bǔ)光培育的幼苗賣得貴，但補(bǔ)過光的幼苗不僅長勢更好，還能有效減少病害帶來的潛在損失，提高了整體的經(jīng)濟(jì)效益，因此種植戶普遍認(rèn)可其價(jià)值。相反，若光照不足，幼苗會(huì)因節(jié)間過度伸長而發(fā)育成細(xì)弱高挑的“徒長苗”，這種形態(tài)將嚴(yán)重制約后期的產(chǎn)量表現(xiàn)。

沒有補(bǔ)光的幼苗，容易成為細(xì)弱高挑的“徒長苗”｜getbusygardening.com

在智慧農(nóng)業(yè)的技術(shù)研發(fā)中，研究人員還會(huì)通過提供完全的人工光照，給予作物最適宜的生產(chǎn)環(huán)境，這種全人工光的植物工廠也為太空農(nóng)業(yè)提供了可行性場景。僅從環(huán)境控制來看，光照是重要的能量來源，也是運(yùn)營成本占比最大的部分。

植物工廠的模式，還方便研究人員對光照條件進(jìn)行更深入的優(yōu)化。2024年的植物工廠種植比賽中，參賽團(tuán)隊(duì)在類似集裝箱的裝置里種植生菜，對種植過程的多個(gè)維度進(jìn)行評估，其中降低能耗是考查關(guān)鍵點(diǎn)之一。傳統(tǒng)植物工廠多使用LED光為植物供能，雖然LED為冷光源，但依然存在發(fā)熱問題，光源轉(zhuǎn)化效率只有30%-40%[7]，這不僅需要耗費(fèi)額外的電力為環(huán)境通風(fēng)和制冷，還容易灼傷植物。

有的參賽團(tuán)隊(duì)就研發(fā)了可獨(dú)立微調(diào)的多通道混合式液冷照明系統(tǒng)，在植物燈中集成液冷管道，通過高速流動(dòng)的液體，將植物燈廢熱導(dǎo)入收集系統(tǒng)的管道中，實(shí)現(xiàn)冬夏反向調(diào)溫，降低室內(nèi)能耗。

圖｜墨泉隊(duì)研發(fā)的可獨(dú)立微調(diào)的旋轉(zhuǎn)栽培架

找到關(guān)鍵點(diǎn)，每一株作物都能被PUA

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的探究中，不止有被光騙開花的火龍果，還有被雷劈高產(chǎn)量的蘑菇。

不少人都聽說過，驚雷聲聲的雨夜之后，蘑菇就會(huì)如同雨后春筍一般集體閃現(xiàn)。通過這一現(xiàn)象，科學(xué)家和廠商就開始轉(zhuǎn)動(dòng)腦筋了——如果人為制造雷擊，蘑菇是不是就能長得更好了呢？

實(shí)驗(yàn)表明，30～140千伏高電壓可以顯著促進(jìn)香菇生長?？茖W(xué)家推斷，這可能是因?yàn)槔讚舢a(chǎn)生的電流使溫度驟升至約10000°C，產(chǎn)生沖擊波傳入原木內(nèi)部，振動(dòng)促進(jìn)菌絲移動(dòng)并刺激子實(shí)體形成。目前蘑菇養(yǎng)殖中多采用機(jī)械刺激法，但這產(chǎn)生的刺激僅部分滲入原木；而閃電電擊能產(chǎn)生均勻沖擊波，傳入原木內(nèi)部。目前，有日本團(tuán)隊(duì)根據(jù)這一機(jī)制，正在開發(fā)經(jīng)濟(jì)且緊湊型的機(jī)器，通過電擊刺激蘑菇生長，并計(jì)劃推廣至食用菌產(chǎn)業(yè)鏈。

研究團(tuán)隊(duì)通過電擊刺激蘑菇生長｜參考資料[9]

除了光照和雷擊，有的研究團(tuán)隊(duì)還另辟蹊徑，從聲音入手。

2023年發(fā)表于《地理界面雜志》的一篇研究中，來自烏特卡爾大學(xué)與桑巴爾普爾大學(xué)的地質(zhì)學(xué)研究人員與宗教韻律專家團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，每天為綠豆播放1-3小時(shí)75-95分貝的靈修音樂可顯著促進(jìn)生長，使作物產(chǎn)量提升131.35%-159.46%。該成果為更環(huán)保的農(nóng)作物產(chǎn)量增長提供了新思路，但需進(jìn)一步研究驗(yàn)證其普適性。

與對照組（control）相比，每天傾聽85±5 分貝的靈修音樂組（T6）綠豆的莖和根長度顯著較高｜參考文獻(xiàn)[10]

參考文獻(xiàn)

[1] Chen R, Ding Y, Liu W, Zhan X, Lin K, Lian K, Chen W, Wang K, Lin S. 2025. Physiological effects and technical strategies of LED supplemental lighting for pitaya cultivation: a review. PeerJ 13:e19720 https://doi.org/10.7717/peerj.19720（LED補(bǔ)光對火龍果栽培的生理效應(yīng)及技術(shù)策略研究進(jìn)展）

[2] 不同補(bǔ)光時(shí)段對火龍果花芽、果實(shí)及產(chǎn)量的影響，徐楊玉，尤小婷，陳士偉，張曼其，姚雷業(yè)，李棟宇，2023 ，熱 帶 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué)

[3] 夜間補(bǔ)光對火龍果生長影響研究進(jìn)展，李唯華，張佳琦，張博遠(yuǎn)，秦棟，2024 ，熱 帶 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué)

[4] 地方農(nóng)業(yè)農(nóng)村局http://jnny.jinan.gov.cn/art/2025/5/27/art_567_4791964.html

[5] 飛利浦照明www.philips.com/horti

[6] getbusygardening.com

[7] 新華網(wǎng)：植物工廠種植比賽，https://www.news.cn/tech/20240927/8a1502464898473fbe266666bd6f4bdc/c.html

[8] 廣東偉照業(yè)光電節(jié)能有限公司https://aiqicha.baidu.com/productdetail?pid=32311300098712&productId=a14a722ae1db0f0182a8771d904f4e20

[9] Stimulatory growth effect of lightning strikes applied in the vicinity of shiitake mushroom bed logs，Hiroyuki Shimizu, Takefumi Hiraguri, Masanori Kimoto, Kenko Ota, Takuya Shindo, Yuki Hoshino and Koichi Takaki，2020，Journal of Physics（模擬雷擊對香菇栽植的刺激生長效果）

[10] A Novel Approach to Supplement Plant Growth with Devotional Music: An Experimental Research on Mung Bean (Vigna radiata L.)，Swami Yugal Sharan, Shreerup Goswami, Pranab Kumar Ghosh, Lalit Kumar Barik, Rajdeep Kumar Saw，2023, JOURNAL OF GEOINTERFACE（用靈修音樂促進(jìn)植物生長的新方法：以綠豆Vigna radiata L.為對象的實(shí)驗(yàn)研究）

作者：monica

編輯：黃線狹鱈

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