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飛利浦園藝照明：日本 ZEN-NOH 小黃瓜 LED 試驗

【2026-05-29】

# 日本 ZEN-NOH 的小黃瓜 LED 試驗：從光環境管理看高科技溫室如何拉高產量基準線

日本農業協同組合連合會（ZEN-NOH）的 Yume Farm 計畫近期釋出第一階段試驗成果，數字級距足以重新定義日本溫室小黃瓜的產量基準線。這個案例對台灣設施農業有直接的參考價值，原因不只在於技術細節，更在於 ZEN-NOH 所面對的產業結構——超過 95% 的低科技溫室、強烈的太陽輻射波動、產量不穩——跟台灣現況有結構性相似度。

本文整理 Hortidaily 於 2026 年 5 月 21 日刊登的報導重點，並從台灣設施業者的角度提出可參考的策略意涵。

## 一、案例背景：ZEN-NOH Yume Farm 計畫

計畫主體：日本全國農業協同組合連合會（ZEN-NOH）
啟動年份：2014 年
試驗地點：日本神奈川縣，ZEN-NOH 農業研究開發中心
設施類型：Dutch-style（荷蘭式）高規格玻璃溫室
作物：溫室小黃瓜
合作技術夥伴：Signify（Philips 園藝照明）

ZEN-NOH 啟動 Yume Farm 的核心動機，是面對日本溫室小黃瓜產業的結構性挑戰：超過 95% 的小黃瓜溫室仍屬於 low-tech 等級，主要痛點是太陽輻射波動造成產量不穩。冬天日照不足、夏天瞬間強光與雲遮交替，農民難以精準預測產量，整個供應鏈調度困難。

這個結構性問題，台灣完全有共鳴。

## 二、技術配置：頂照 + 株間補光的雙層 LED 系統

ZEN-NOH 採用 Signify（Philips）的 GreenPower LED 系統，分兩層設計：

頂照（Toplighting）
- 強度：約 212 µmol/m²/s
- 功能：提供整體光量基礎，補足冬季與陰雨日的自然光不足

株間補光（Interlighting）
- 強度：約 55 µmol/m²/s
- 功能：補強植株中下層葉片與果穗的光照，改善冠層光分布

整體 DLI 目標
- 30~35 mol/m²/day（含自然光）

ZEN-NOH 案例最值得台灣業者看的，不只是燈具規格，而是它把 DLI 當成產量管理指標。補光不是「天黑才開燈」，而是用自然光加人工光，把全年有效光量維持在可預測的管理區間。

## 三、產量數據：從 51 kg/m² 到 68 kg/m²，下一階段挑戰 85 kg/m²

第一年成果：
| 區域 | 年產量 |
| LED 區（頂照 + 株間） | 68 kg/m²（原始目標 70 kg/m²） |
| 對照組（無 LED） | 51 kg/m² |

產量差距：+33%（第一年單一比較）

第二年觀察數據：
- LED 區每週產量穩定維持在 3~3.5 kg/m²
- 累積產量已超過無燈組的兩倍

下一階段目標：透過光環境、株間補光配置與栽培管理進一步優化，挑戰年產量 85 kg/m²。

需要特別說明的是：依農業部農業知識入口網 2024 年「胡瓜」統計，台灣主要產區每公頃收量約落在 24~28 公噸上下（例如彰化約 24,759 kg/ha、南投約 28,153 kg/ha、雲林約 25,059 kg/ha、高雄約 25,205 kg/ha、屏東約 26,335 kg/ha）。換算後約為 2.5 kg/m²；而 ZEN-NOH 案例的 68 kg/m² 是高科技溫室與補光管理下的試驗級數字。

這是兩個不同等級的生產系統：台灣官方統計包含露天、網室、不同品種與不同作型，不能直接和 ZEN-NOH 的高科技溫室 kg/m² 數字對照。但差距本身說明「環控、DLI 與冠層光管理」對產量基準線的影響——高科技環控與補光，會把產量基準線拉到完全不同的層級。

## 四、經濟性：用「每公斤產品的耗能成本」看問題，而不是只看總電費

很多人對 LED 補光的第一個疑慮是電費。但 LED 補光的商業邏輯，不只是看總電費，而是看單位面積產量提升後，每公斤產品的能源與固定成本分攤是否下降。

邏輯不難理解：
- 電費是分母（總耗電量）
- 產量是分子（總產出公斤數）
- 當產量大幅提升而電費增加幅度較小，單位耗能成本反而下降

這是 LED 補光商業模式真正成立的關鍵——不是「省電費」，而是「拉高單位面積產出，攤薄能源成本」。實際數字依場域、作物單價、電費結構、補光策略而異，需以個案 ROI 模型計算。

## 五、來自研究團隊與技術夥伴的關鍵觀點

Yuuki Shimazaki（ZEN-NOH 溫室園藝研究室研究員、筑波大學（University of Tsukuba）博士候選人）負責 Yume Farm 的小黃瓜試驗。

Gauri Maharjan（Signify / Philips 園藝植物專家）參與技術配置與分析。

Gauri 在受訪時提出一個對台灣業者特別重要的觀察：

「Interlighting 一般被認為是冬季補光用，但在這個案例裡，連晚春和梅雨季也能改善冠層光分布、讓果實生長更均勻。」

這句話打破了「補光只是冬季工具」的傳統認知。

對台灣業者的意涵：
- 5、6 月梅雨季連續陰天，DLI 同樣會掉到不足
- 7、8 月午後雷雨頻繁，瞬間光量大幅波動
- 株間補光（interlighting）不只是冬季工具，而是「冠層光分布穩定器」，整年都有應用價值

## 六、為什麼這個案例值得台灣業者認真看？

ZEN-NOH 的 Yume Farm 不是行銷話術，而是一個學術級的長期試驗，背後有：
- 日本全國農協系統的資源投入
- 筑波大學的學術背景
- Signify（Philips）的全球商業照明研發數據
- 連續多年的對照組數據

幾個關鍵類比點：
- 日本超過 95% 的 low-tech 溫室現況，跟台灣有結構性相似度
- 太陽輻射波動造成產量不穩，是兩地共同痛點
- 亞洲高濕氣候下的 LED + 高科技溫室組合，這個案例提供了可驗證的參考值

## 七、台灣設施業者的策略思考

對台灣設施業者來說，這個案例不代表可以直接複製日本的 68~85 kg/m² 數字。真正應該複製的是方法：

1. 場域光環境量測（baseline）
先把現有溫室一整年的 DLI 曲線量測下來。沒有 baseline，就無法判斷「應該補多少」，也無法計算投資回收期。

2. 投資回收期估算
LED 補光的回收期視作物單價、產量提升幅度、電費結構而異。高值化作物（精品番茄、有機小黃瓜、設施草莓）回收期相對較短。

3. 從 toplighting 開始，再考慮 interlighting
頂照系統是基礎建設，株間補光是進階優化。資金有限的情況下，先把 toplighting 做對，再評估是否需要加 interlighting。

4. 與栽培管理同步調整
光環境改變後，水分、肥培、CO₂、通風、株距、整枝方式都會跟著影響產量。沒有同步調整，LED 投資的邊際效益會打折。

## 八、Catchall 團隊的角色

清華環保（Catchall 品牌）是台灣 Philips GreenPower LED 園藝照明系統的整合方案夥伴。我們提供：
- GreenPower LED Toplighting：頂部補光系統，含 660 nm 深紅光 + 450 nm 藍光光譜配置
- GreenPower LED Interlighting：株間補光系統，針對高大植株（番茄、小黃瓜）的中下層冠層
- GreenPower LED 花期燈（Flowering Lamp）：光週期調控應用
- 場域評估服務：協助業者量測現有 DLI、估算補光需求、評估投資回報

Catchall 團隊提供 Philips GreenPower LED toplighting / interlighting 系統規劃，可協助業者從 DLI 量測、PPFD 配置、作物別光需求、燈具配置與投資回收期評估開始，而不是只賣一盞燈。

適用對象：設施小黃瓜、番茄、彩椒、草莓、葉菜植物工廠、苗場、花卉業者。
規劃諮詢與設備報價請聯繫清華環保：(03) 481-2553

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