祭祀用鮮切菊花在中國已經大規模種植很多年，《切菊補光標準》能夠幫助企業降低初次安裝費用、提升管理水平、提高效益。

切菊補光的目的是控制花期，一方面使植株達到一定規格后才同時進行花芽分化并孕育花蕾，另一方面確保實現周年生產。

現階段，菊花補光技術沒有統一標準，新興企業從老企業學習相關技術。在這個過程中，企業對光照強度要求、補光燈選擇、安裝排布、走  線、控制箱、使用方法等等方面，都有各自的理解和操作方式，導致普遍存在光照強度不足不夠均勻、供電故障多、高能耗，部分存在嚴重的安全隱患而全然不知，直到造成嚴重損失也未必理解其原因。

《切菊補光標準》的目的是為切菊育苗和成花企業提供補光技術參考，在補光系統設計、運行、維護、改造過程中，提供經過嚴格理論和實際應用驗證的方式和方法，避免企業在補光相關問題上浪費人力和財力資源。

本標準采用簡潔易懂的語言，以幫助企業盈利為根本出發點，采取謙虛謹慎、開放、包容的態度，歡迎業內專家指正并逐步完善。

第二章    切菊補光方法和參數

一、概述

補光系統有三個基本問題，解決了這些問題就解決了補光的問題，目的是利用有限的財力達到效益好。

1.選擇燈種類：即選擇光譜，選擇補光燈也就選定了光譜。

2.燈具安裝排布：補光燈排布決定光照強度和均勻度以及耗電水平。

3.如何使用：就是什么時間開燈，什么時間關燈。

二、光照強度和時間

光照強度方面需要注意的問題包括：

1. 照度表的品牌很多，且其精度差別很大，多達40%。以下數據以TES1332A這款照度表為準，經驗證，多只這款同型號表進行對照，差異很小。

2. 補光所需要的光照強度不是絕對的，和很多因素有關，比如菊花品種不同補光照度就不同，但一個可靠的照度是存在的。以下照度都是指可靠照度，是苗冠處的低照度。

3. 以下照度以高壓鈉燈和白色節能燈為準。

照射時間：常規的照射時間是22:00~2:00。考慮到供電能力不足時，可采用前半夜+后半夜的方式，即前半夜8:00~0:00，照射一半；后半夜0:00~4:00照射另外一半基地。照射時間和天氣、品 種、緯度都有關，照射時間需要根據實際情況調整。

三、光譜（即補光燈總類）選擇

理論上，理想的光譜中心可能在660~720nm之間，這是紅光區間。越遠離這個范圍，就需要越強的光來達到花芽分化抑制的目的，而在這中間的某個波長的光，20Lux以內就可能可以達成花期調控的目的，但具體哪個光譜還沒有公認的結論。

鈉燈的理論光譜中心是589.2nm，實際的產品中，可以把590~610nm之間做出兩個峰值，這會使補光效果更好。鈉燈的光譜就是在這個范圍，不在這個范圍的“高壓鈉燈”就一定不是鈉燈了，因為鈉元素對應的光譜就是這個范圍。

節能燈光譜很分散，可以有多種光譜。因為照明用的白光節能燈使用量大，所以便宜。

LED燈有各種光譜的，用LED實現花期控制，無法確定用多強的照度，因為不同光譜的照度不同，只能由技術員通過實驗確認。

白熾燈的光譜不是理想的，但是是多面的，接近太陽光的。單純看白熾燈的光譜，也不適合切菊補光，因為這種光譜中的大部分能量都是完全沒有用的，有用光譜少，所以需要比較大的功率，所以很費電。白熾燈基本已經被行業淘汰。

三、補光燈的排布、補光燈的發光、落光

補光燈的排布密度直接影響光照效果和成本。下文會重點給出不同溫室補光的排布的方式和技巧。

補光燈的發光原則是：

1. 盡可能確保發出來的直射光都向下照，而不是部分直接射向棚頂。

2. 好的補光燈以及安裝排布，可以使盡可能多的光落到種植區，而不是棚子的側面。

3. 好的補光燈，可以確保燈下沒有亮斑，各處光照均勻。

四、補光技巧

1. 間歇補光：在相同的補光時間范圍內，開一段時間（如15分鐘）關一段時間（如15分鐘）再開再關，可以達到和連續燈同樣的花芽分化抑制的效果。這個結論很可能是成立的，但每個種植基地在大規模使用這個方法以前，必須做小規模驗證。

2. 二次電照：在消燈（完成營養生長，開始花芽分化的第一步是夜間停止補光，叫消燈）后的第11天~15天，這5天夜里，整夜補光，可以使花瓣花頭品質更好。此技術的使用需要在技術員的指導下進行。

第三章    補光燈種類和技術要求

切菊補光采用電感鈉燈的主要是大中型企業，針對日本市場訂單銷售的為主，除了海南以外，大型企業多采用電感鈉燈，典型代表包括上海虹華、昆明虹之華、昆明豐島、昆明美天驕、廈門育培、上海天祿、上海種業、徐州春淼、遼寧佳禾、張家港駿馬等。

也有眾多企業采用節能燈，如海南的幾乎所有企業，豐島浙江的幾個基地，以及眾多中小型和新興企業。

少部分企業全部或部分采用電子鈉燈。

極個別企業在嘗試紅紫光節能燈和LED。

一、菊花補光燈的基本要求

二、電感鈉燈

電感鈉燈使用方便，壽命很長。市場上以亞明的電感鎮流器+啟動器+燈泡三件套為主，但假冒產品很多。亞明產品型號如下：

電感鈉燈缺點：

1. 啟動器故障率高，第二年開始，每年損壞超過10%，并很可能在五年內全部損壞，導致維修工作相對較量大；

2. 電感鈉燈電流很大，計算功率時經常被錯認為150瓦電感鈉燈的電流是150瓦除以220伏，約為0.7安培。實際上電感鈉燈的啟動電流約為2.2A，穩定工作電流約為1.8A，這常常導致供電線路過熱和開關跳閘。因此，使用電感鈉燈必須采用末端功率補償電容，俗稱降流器，約25元。合理安裝降流器，可以使電流下降到約0.8安培。另外，150瓦電感鈉燈實際消耗功率和電壓有關，在電壓為220伏時，消耗功率約為170瓦，其中，約136瓦的能量被傳輸到燈泡，其余的被電感鎮流器消耗掉，所以，電感鎮流器會很熱。

3. 和電感鈉燈配合使用的綠皮燈罩雖然單價很低，但質量較差。一方面反光效果很差，另外一方面，使用兩年后，燈罩上下兩部分很可能開裂脫落。

4. 150瓦電感鈉燈使用的燈頭是很關鍵的，大部分企業在剛開始使用階段都有過采購質量差的燈頭的經歷。這個燈頭里面的觸點經常燒毀，同時會燒毀燈泡。所以燈頭需要采購國標產品，燈頭很小也很便宜，但采購到質量好的不容易。

5. 一般情況下，燈泡5年更換一遍；啟動器和燈罩3到4年需要更換。因為，嚴格要求花的品質的情況下，就不能等燈泡完全不亮了才更換，一般，成花種植使用4年之后，燈泡的光衰會接近20%，建議換燈泡。燈泡老化到最后的特點是，上電后發出很亮的白光，之后逐漸變暗變紅再正常發光，但這時的發光效率已經很低了，很費電發出的光卻很少。

電感鈉燈的主要完善方向是：購買亞明正品，選擇合適的燈罩和燈頭，選擇合適的啟動器，亞明有3個腳的產品質量會好很多，安裝補償電容。

三、節能燈

節能燈的優勢是一次投入可以比較低，比如采購13元一只的產品，當然這可能無法滿足優香夏菊的品質要求，但對海南冬季的神馬、以及定位在韓國和內銷的菊花種植企業，這也是一個選擇。另外，對于棚室高度很低，或者半露天、經常有臺風的地區，節能燈也有一次投入低的優勢。

節能燈的品牌很多，價格從10元到26元的都有。貴的產品貴在足功率（市場上多數產品的功率都達不到宣稱的功率指標，當然亮度也就不夠），而且光衰略小（熒光粉質量好），防水特性好故障率低，電流很小（一般燈泡上標的“λ>0.9”說明電流很小，相反，如果標“λ>0.5”，電流會大一倍）。合格的36瓦節能燈，“λ>0.55”的，一只燈的電流約為0.3A；“λ>0.9”的，電流約為0.18A。常見的36瓦節能燈，以13元的為例，基本都是23瓦左右，電流為0.17A左右。

容易混淆的問題有兩個。一是，和高壓鈉燈相比，節能燈不節能，用電量比鈉燈要多30%左右。二是，節能燈的使用壽命應該這樣理解，第一季種植，節能燈表現良好；第二季種植表現不甚好；第三季會影響品質，因為品質的降低和維修人工上升帶來的損失可能大于更換節能燈；第四季基本不可用了，盡管大多數還能亮，但和新燈相比光衰已經很明顯了。所以，從效益上看，節能燈適合種2季菊花。

選擇節能燈，需要注意燈的防水防潮能力，需要注意是否功率達到標稱功率，需要注意“λ>0.9”（達到0.9的少），螺旋的比U型的要好些。

節能燈應用的大問題是缺少一款合適的燈罩，目前還沒有發現合適的產品。

四、電子鈉燈

電子鈉燈是電感高壓鈉燈的升級產品，電子鈉燈和電感鈉燈采用的燈泡是相同的，發出的光譜是相同的，其中心頻率在590~610nm之間。未來10年，電子鈉燈將全面替代電感鈉燈，但電子鈉燈目前價格還比較高，其價格大幅度下降會發生在銅鋁價格進一步上漲之后，因為電感鎮流器是用銅或者鋁線繞制的。

所謂電子鈉燈，就是把電感鈉燈的鎮流器的功能通過電子電路實現。

事實上，在十多年以前U型和螺旋節能燈出現之前，只有直管節能燈。當時的直管節能燈使用的鎮流器都是采用電感鎮流器的，并配有“跳泡”，即啟動器。后來，飛利浦發明了電子鎮流器，非常小巧可以裝到燈頭里，才出現了U型管和螺旋節能燈。到目前為止，幾乎所有的節能燈都采用電子鎮流器。

電子鈉燈比電感鈉燈有了以下的改進：

1. 工作電壓范圍很寬，可以做到110V到300V范圍內，穩定工作，且消耗電能不變，照度不變。

2. 軟啟動，可以調光強，可以輸出故障報警信號。

3. 不需要裝降流器（電容補償）電流達到小，對供電線路和開關電閘非常有利。4只100瓦電子鈉燈和一只150瓦電感鈉燈的電流相當，也就是可以多裝3倍的燈。

4. 電子鈉燈取消了啟動器，使得維修工作量大大減少。

5. 燈泡的壽命大大延長，光衰明顯減小，因為電子鎮流器里面的微型電腦可以檢測燈泡的溫度和壽命狀態，根據不同狀態軟啟動，減小了開燈時對燈泡的猛烈沖擊。

6. 植物補光專用的電子鈉燈優化的燈罩的設計，充分利用了燈泡發出的光，提高了光照的均勻度。

從全球來看，植物補光燈的主流產品是電子鈉燈，發展趨勢之一是LED。

五、深紅色節能燈

節能燈的發展方向是完善其固有缺陷（包括光衰等）的基礎上，改善光譜結構，使其更適合切菊光周期調控，花芽分化抑制效果更好。部分歐洲數據認為，700nm的光對花芽分化抑制的效率高，用10lux就可以可靠抑制花芽分化；部分日本數據認為，660nm的光對花芽分化抑制效果好。大概可以確定合適的光譜在660~700nm（深紅色）之間。

節能燈是通過電子激發熒光粉發光的，選擇特殊的熒光粉，可以發出合適光譜的光，問題是如何不降低發光效率，并減緩光衰的速度，這取決于熒光粉的質量。

深紅色節能燈，可以用更低的照度達到控制花芽分化的效果，但具體到不同光譜，所需要的照度值還沒有行業統一的看法，只能依靠嘗試。理論上是越紅，照度可以越低，一般越紅的節能燈，其發光效率也越低。

深紅色節能燈以上海合鳴、河北萬佳的為主，上海芯智儂也在開發類似產品。

如果發光效率不因為改變光譜而降低，用20瓦左右的節能燈可能可以替代36瓦的白光節能燈，照射9平方米。

20多瓦深紅色節能燈價格在16~35元之間，如果光衰比較小，這也是不錯的選擇，尤其在燈具可安裝高度只有2米以下的情況下。

事實上，深紅色節能燈可能有比較大的機會。在深紅色LED產品價格大幅度下降以前，深紅色節能燈應該還有機會被大規模使用。

六、深紅色LED燈

深紅色LED燈的產品和技術還不成熟，針對切菊光周期調控，在國內還沒有很有競爭力的產品。

表面看來，是價格貴。深層次原因是，LED產業巨頭都在普通照明行業大展拳腳，還沒有任何一家大公司為植物補光行業開發專用LED燈珠；另外一方面，越是行業投入少，技術進步越慢，到2014年為止，切菊所需要的深紅色光譜對應的燈珠發光效率還是很低，盡管理論上可以做得很高。

因此，可以預判，可用的切菊LED補光燈還需要若干年價格才能足夠有競爭力。

理想的切菊補光LED光譜應該在660~710nm之間，發光效率應該大于2umol/sw，發光角度應該為90°左右，6瓦（整燈小于9瓦）的LED燈應該就可以替代36瓦節能燈，安裝到1.6米的高度上可以提供最低點大于1umol/m2s的照度。

第四章   補光燈優劣勢分析（中高端品質種植）

一、假設條件包括：

1. 一年以一季夏菊優香和一季秋菊神馬成花種植，日本市場品質為參考，最低照度75Lux。

2. 電費價格0.65元每度電。

3. 每季補光45天，每天平均4小時，每畝666平方米。

4. 燈具的典型價格是1整套燈的價格，包括燈頭。電感鈉燈包括降流器。

5. 維護成本是指每年每畝的維修人工和材料。

6. 維護成本的估算是在供配電系統設計合理無故障的情況下計算的。

7. 普通白光節能燈確保合格的照度，按照1年使用壽命計算。

8. 深紅色節能燈按照2年的使用壽命計算，但不確認使用效果。

二、連棟棚的結論：

1. 在白光節能燈初期投入低，長期使用成本高，主要原因是光衰導致壽命短。

2. 電子鈉燈初期投入比較高，長期使用成本低。

3. LED可能有機會成為用戶的選擇。

4. 人工成本上升導致維護成本越來越高。

三、8米單棟棚的結論：

1．前2年，除了深紅色LED外，各方案綜合成本相差不大，主要原因是，鈉燈因為沒有了四個方向光的相互補充，利用率下降，效率變低，造成成本上升。

2．數據顯示，在安裝高度相對較低的情況下，如3米以下的高度，LED可能會效益最好。

3．長期使用，電子鈉燈效益最好。

第五章    供電系統標準

農業溫室供電線路和配電箱存在的問題比較多，需要企業投入更大精力，按照科學合理的方法設計線路走向、選擇合適線材、選擇合適的配電箱和元件。重點提高安全性防止失火、降低故障率、節約用電費用。

補光供電系統的基本原則包括：

1. 從變壓器出來的主線一定需要一個總配電房，并確保干燥通風。

2. 從總配電房出來的主線一般不適合采用一套（三相四線）主線，一般三套比較合適，辦公區一套，生產區兩套。

3. 從主配電房出來的主線采用銅質線材比鋁質線材有優勢，盡管一次投入大，但通過節約用電和維護成本，三年一般可以收回銅鋁投資差價，強烈建議采用銅質主線。

4. 主線長度最好不要大于200米；如果大于200米，要選擇更粗一號的線徑，或者用多路主線；如果必須大于500米，需要專門的一套主線并加大線徑。一般不要大于500米，否則會導致線路損耗過大，電壓降低。

5. 主線不可以有接頭，即不可以兩線對接，這樣做非常不安全，容易導致重大事故。

6. 主線的接線必須采用接線端子，確保連接可靠。零線斷線會導致用電設備燒毀，容易燒水泵電機。主線零線斷線，會導致辦公區和食堂用電嚴重不安全，可能導致電飯鍋外殼帶電，危及人身安全。

7. 主配電室內的電容柜要每三年檢修一遍，發現電容漏油，需要更換。否則可能有罰款

8. 溫室內的配電箱應該采用不銹鋼配電箱，202材質的不銹鋼不貴，304材質的會比較貴。

9. 1.1KW、0.75KW的降溫風機、1.1KW以上的水泵，必須安裝缺相保護。否則，一旦缺相，線路上的三相電機將全部燒毀。

10. 棚內走線應該選用護套銅線，接線需要用防水膠布和電工膠布。

11. 配電箱內的多股軟線必須采用線鼻子，否則無法支撐多年的穩定運行。

12. 強烈建議供電線材選擇品牌國標產品。多數質量差的供電線的供電能力小于國標產品的一半，一旦采用，維修工作量大幅增加。

13. 電纜線徑是根據電流大小來選擇的不是負載功率。常見的溫室設備電流為：

A. 1.1KW風機：三相，每相3A

B. 0.75KW風機：三相，每相2.2A

C. 400瓦電感鈉燈：單相，4.5A

D. 250瓦電感鈉燈：單相，2.9A

E. 150瓦電感鈉燈：單相，2.2A

F. 100瓦電子鈉燈：單相，0.5A

G. 150瓦電子鈉燈：單相，0.8A

H.400瓦電子鈉燈：單相，2A

14. 線徑選擇可以按照以下方式進行。

表6 常用電纜載流量對照表

第六章    幾種典型的補光系統規格

一、連棟8米跨3米肩高4.5米頂高薄膜溫室

目標80lux以上的面積占總面積的98%以上，全部保證70lux以上。

選擇電感150瓦鈉燈或者100瓦電子鈉燈。

安裝高度3.8米，以燈罩或者燈泡下沿到地面為準。

靠近棚邊的四周的燈，安裝時靠近棚邊1米，即本來是要安裝到一跨的中間的，到棚邊本應為4米，現在調整到3米的位置，從而確保邊緣照度。

棚子的四個角落好用大一號的補光燈，確保照度。即電感的采用250瓦的，電子的采用150瓦的。

以下圖為例，90米長，8米跨12跨。路與跨的方向垂直，沿著路走主線，共2個配電箱放在溫室路的門口和盡頭，每只配電箱控制6跨。

采用100瓦電子鎮流器鈉燈時，主線選擇1mm2雙芯銅質量護套線，帶一跨里的11只燈，電流小于6A。

采用電感鈉燈時，主線采用4mm2單芯銅線（散熱更好），帶一跨里11只燈，啟動電流小于26A，工作電流在20A左右，如果安裝補償電容（降流器），工作電流約為10A。

圖1 90米*96米連棟溫室的補光布局

一、單棟8米跨3米頂高薄膜溫室

目標80lux以上的面積占總面積的95%以上，70lux以上100%。

選擇電感150瓦鈉燈或者100瓦電子鈉燈，或者節能燈。

安裝高度，盡可能提高安裝高度，用足有限的3米高。

靠近棚頭和尾邊的兩只燈，要距離棚頭尾小于2.5米，從而確保棚頭尾照度。

以下圖為例，見圖2，45米長，8米跨。沿著棚頂走主線，一般三個棚使用一路控制，6個棚用一個配電箱。

采用100瓦電子鎮流器鈉燈時，主線選擇1mm2雙芯銅質量護套線，帶一個棚里的8只燈，電流約4A。

采用電感鈉燈時，主線采用2.5mm2單芯銅線（散熱更好），帶一棚里的8只燈，啟動電流小于20A，工作電流在15A左右，如果安裝補償電容（降流器），工作電流約為7A。

節能燈的排布如圖三，為確保照度，需要安裝3排節能燈，每3米一只，安裝高度1.7米。需要走3條線，每條線15只燈，每只燈按照0.2A計算，每條線3A，選0.5平方毫米的銅線。

圖2 45米*8米獨棟溫室的補光布局

圖3 45米*8米獨棟溫室的補光布局

一、7米跨北方日光溫室

目標80lux以上的面積占總面積的95%以上，70lux以上100%。

選擇電感150瓦鈉燈或者150瓦電子鈉燈。

盡可能提高安裝高度，電感鈉燈裝到中間，電子鈉燈裝到高點斜著向下照。

靠近棚頭和尾邊的兩只燈，要距離棚頭尾小于3米，從而確保棚頭尾照度。

以下圖為例，見圖4，45米長，電感鈉燈150瓦7只燈，7米跨。沿著棚頂走主線，一般三個棚使用一路控制，6個棚用一個配電箱。采用電感鈉燈時，主線采用2.5mm2單芯銅線（散熱更好），帶一棚里的7只燈，啟動電流小于17A，工作電流在13A左右，如果安裝補償電容（降流器），工作電流小于為6A。

圖4 45米*7米獨棟溫室的電感鈉燈補光布局

采用150瓦電子鎮流器鈉燈時，主線選擇1mm2雙芯銅質量護套線，帶一個棚里的5只燈，電流小于4A。

圖5 45米*7米獨棟溫室的電子補光布局

第七章 鳴謝與號召

上海芯智儂實業有限公司自愿起草此標準，目的是總結行業現有經驗，拓展新方法、發現新產品，為行業發展服務。

在此鳴謝給予支持的行業前輩，鳴謝那些默默無聞缺貢獻了自己費盡心血開發的補光方法和技巧！

我們號召行業同仁共同維護這個標準，加快技術升級換代！

起草：張誼文

聯系電話：13764318908

上海芯智儂實業有限公司

郵編：201108

Email: leozhang@agrismart.cn

www.wjzi.cn