DIY植物生长灯

陈萌琦

　　这些年家里陆陆续续养了不少多肉植物，其中不乏比较值钱的品种，到头来基本上全军覆没。究其原因是老婆太勤快了，浇水过于频繁，最后烂根死了。

其实多肉植物是一种耐旱的植物，正如我们所熟悉的仙人掌、仙人球一样，他们没有枝条和叶片，他们的枝条和叶片都是以肥厚的、短粗的形态出现。为了耐旱，植物体内保存了大量的水分，蒸发变得很慢。

一旦改变了环境，浇水过多，要么徒长失去了优美的形态（徒长或者叶片摊大饼），要么烂根早早的夭折。

多肉植物生长的环境应该是白天有充足的阳光照射，夜晚要有较大的温差，尽量的少浇水，才能茁壮成长，才能有正常的颜色。

我就是这样一个人，凡事总要弄个明白。不做则已，做就要尽可能的做到极致。闲来无事也想伺弄一些花花草草，但办公室环境有限，只能养点多肉植物。养了就要与众不同，这就是我的个性。

一、起因：

2019年5月初，因公司内部调整我搬到了新办公室，我的工位紧靠北窗，尽管视野开阔玻璃窗透光良好，但是上午没有阳光。只有到下午2点半左右才有阳光从西北方向进入我的办公区。

窗台挺大，空荡荡的有点凄凉。摆点什么东西点缀一下好呢？绿植应该是首选。俗话说：万物生长靠太阳，没有阳光植物的叶片就无法合成叶绿素，对植物的生长影响太大了。

在网上查询了许多微型植物，不考虑太娇贵又喜欢湿润潮湿的植物，选来选去只有多肉植物可以满足要求。但是大多数的多肉植物如果要长得好，颜色正，那必须要有充足的阳光照射，要有较大的温差，不能多浇水，否则就会徒长难看至极（摊大饼或者细长）。

某日在工地上捡了一块有贴面的L形状的大芯板，心中窃喜，再拼上一个长条外加两端堵头不就是一个漂亮的小木槽吗？刚好可以种一堆微型多肉植物。

我把那块L形状的大芯板照片发给某家具厂王老板，告诉他哪天我路过工厂时找块下脚料用用，做个盒子，他爽快应允。

　　由于密度板怕水，吸水膨胀就烂掉了。所以我在木槽底部均匀的钻了七个洞，再用塑料管做内衬，防止水份把大芯板泡烂。

　　周末去李村大集花卉市场选择了17种多肉植物栽到了木槽里，煞是好看。关键是便宜，10元钱6个品种随便选。

　　养花不能种上就行了，必须要保证它们茁壮成长才行，这就必须解决光照问题。北边窗台永远不会有适当的阳光照射，但是人工补光是比较容易办到的事。在网上查询了有关植物生长需要的光谱波长和照度，以及前人发表过的一些经验，根据自己的特长制作一盏植物补光灯易如反掌。

一、在网上了解了LED植物生长灯的波长及效果如下所述: 

1、植物灯的色温与流明  植物灯的色温与流明是从人的眼睛所看到的，而植物对光的光合作用是不看色温与流明的。

2、光谱范围对植物生理的影响 

  280 ~ 315nm——对形态与生理过程的影响极小。

    315 ~ 400nm——叶绿素吸收少，影响光周期效应，阻止茎伸长。

    400 ~ 520nm（蓝）——叶绿素与类胡萝卜素吸收比例最大，对光合作用影响最大。

    520 ~ 610nm（绿）——色素的吸收率不高。

    610 ~ 720nm（红）——叶绿素吸收率低，对光合作用与光周期效应有显著影响。

   720 ~ 1000nm ——吸收率低，刺激细胞延长，影响开花与种子发芽。 

  ＞1000nm ——转换成为热量。

从上面的数据来看，不同波长的光线对于植物光合作用的影响是不同的，植物光合作用需要的光线，波长在400 ~ 720nm左右。400 ~ 520nm（蓝色）的光线以及610 ~ 720nm（红色）对于光合作用贡献最大。520 ~ 610nm（绿色）的光线，被植物色素吸收的比率很低。

  3、按照以上原理，植物灯都是做成红蓝组合、全蓝、全红三种形式，以提供红蓝两种波长的光线，覆盖光合作用所需的波长范围。在视觉效果上，红蓝组合的植物灯呈现粉红色。

  而白光LED灯，最普遍的是使用蓝色核心，激发黄色荧光粉，由此复合产生视觉上的白光效果。能量分布上，在445nm的蓝色区和550nm的黄绿色区存在两个峰值。而植物所需的610 ~ 720nm红光，则非常缺乏。这就解释了为什么在白光LED照射下，植物生长不利。

4、植物灯的红蓝灯色谱比例一般在5：1 ~ 10：1之间为宜，通常可选7~ 9：1的比例。

5、用植物灯给植物补光时，一般距离叶片的高度为0.5米左右。

二、设计：有了这些参数，那我就开始收集材料了。

1、根据木槽长度设计灯罩，本想在工地找点轻钢龙骨废料，但又觉得尺寸宽度不够。后来去朋友的工厂找了一块不锈钢板材，用折弯机折了两侧45度边，显得专业一些，毕竟我年轻时在工厂干过模具加工，太凑合有点跌份。

　　2、根据功率要求选择了3W带铝板散热的LED灯珠，根据参数按照7颗串联再3列并联原则在灯罩上均布。3个蓝灯在中间一列均布，18个红灯各自占位，我选择了红蓝灯珠光6:1。暂时用热熔胶固定好位置便于焊接，全部焊接完成后再用哥俩好树脂胶固定，因为热熔胶不耐热容易脱落。

　　3、按照所需长度把电线准备好，并把两头吃上焊锡备用，够专业吧。

　　4、把每个灯珠焊盘也吃上焊锡，这都是标准电工的基本操作。

　　5、把三列灯珠分别串联起来，再并联成为一个总负载。

　　6、工程备件箱里找出一个18VDC/5A电源适配器供电（原设计使用24VDC/5A电源适配器，但灯光太刺眼）。

　　7、又找了一个长期闲置不用的定时器，设定补光时间为每天6点至19点。大功告成了。以下照片为证。（将红色拨片拨至上方）

　　8、在木槽两端钻8mm深孔，从工地找了M8通丝吊筋插入当支架，再把灯罩安装上。照明效果如下：但愿这些多肉植物在辅助光的照耀下茁壮成长。

　　无论外面电闪雷鸣，室内小气候永恒不变。

　　其实人类在大自然面前是渺小的，不可能战胜大自然（看看今年的新冠病毒和洪水泛滥）。但人类可以了解自然规律，利用科学知识来改造自然。凡事都有规律，利用科技手段为植物生长营造合适的环境，就是我们能做到的事情。

　　5年过去了，我早已退休在家赋闲，家里的多肉植物也增添了不少品种。虽然这些植物放在凉台上白天也有足够的阳光，但是从网上的介绍来看，当阳光透过玻璃进入室内，许多利于植物生长的波长被折射回去了（但又不能开窗），所以我还是需要用植物生长灯进行补光。我用了一个定时器，早晨和晚上各补光4小时，多肉植物生长的都不错。

　　这些都是晚上补光灯下的效果。

　　白天日光下是这个样子。

　　多年来我家养过不少品种的花，但是由于封闭凉台不通风，也没有潮湿的环境，所以大都养不了多久就死了。

　　只有多肉植物适合我家养，只要适当通风，少浇水，多晒太阳就能养活。如果要让它们长好，那就要按时施肥外加植物生长补光灯。

　　如果有个院子，搭个花房就可以养各种各样的植物了。

本篇DIY制作植物补光生长灯纯属个人兴趣，对于电气工程师不是什么难事。但是对于喜欢养殖多肉而因光线问题没有养到理想状态者，除了控水、控肥、通风之外，网购一个粉色植物生长补光灯就可以，比我自己制作的还便宜。