Abstrakt

Konopie indyjskie są uprawiane od dziesięcioleci, choć w wielu krajach świata, zarówno jako konopie siewne, jak i lecznicze, uważane są za substancję uzależniającą. Wcześniej powszechnie uprawiane rośliny klasyfikowano jako konopie przemysłowe, czyli konopie o zawartości THC poniżej 1%. Jednak w ostatnich latach możliwa stała się komercyjna uprawa tzw. konopi do celów medycznych, czyli konopi, które mogą zawierać ponad 20% tego kannabinoidu.

W Czechach konopie indyjskie do celów medycznych można uprawiać wyłącznie w klimatyzowanych, murowanych budynkach bez dostępu do światła dziennego, co oznacza, że ​​plantatorzy muszą uprawiać rośliny inaczej niż na polach i kontrolować wszystkie nakłady i parametry, co wymaga znacznej znajomości systemu uprawy.

Jednym z najczęściej omawianych parametrów kontrolowanych przez plantatorów jest światło, w tym jego jakość i ilość, a także nawozy. Tematem niniejszej pracy były nawozy (ich zróżnicowane stężenie) i światło (jego zróżnicowana intensywność).

W tym eksperymencie rośliny konopi uprawiano w kontrolowanym środowisku przez łącznie dwanaście tygodni. Rośliny te poddano dwóm schematom nawożenia: R1 i R2.

Schemat nawożenia R1 stosowano przez cały cykl wegetacyjny (fazę wegetacji i kwitnienia) z następującymi parametrami: N-NO3 – 131,26 mg L⁻¹; N-NH4 + 6,23 mg L⁻¹; P2O5 30,85 mg L⁻¹; K2O 112,46 mg L⁻¹; CaO 147,90 mg L⁻¹; MgO 45,72 mg L⁻¹; SO4 2 – 33,79 mg L⁻¹. Schemat nawożenia R2 podzielono na fazę wegetacji i fazę kwitnienia. W fazie wegetacji (pierwsze cztery tygodnie) dawka nawozu wynosiła N-NO3 – 164,99 mg L⁻¹; N-NH4 + 5,28 mg L⁻¹; P2O5 65,87 mg L⁻¹; K2O 228,27 mg L⁻¹; CaO 125,42 mg L⁻¹; MgO 78,93 mg L⁻¹; SO4 2 – 50,16 mg L⁻¹. W fazie kwitnienia (od piątego tygodnia do zbioru) N-NO3 – 98,87 mg L⁻¹; N-NH4 + 5,82 mg L⁻¹; P2O5 262,77 mg L⁻¹; K2O 248,36 mg L⁻¹; CaO 138,31 mg L⁻¹; MgO 85,33 mg L⁻¹; SO4 2 – 11,20 mg L⁻¹.

Intensywność światła podzielono na dwie grupy, zarówno dla fazy wzrostu, jak i kwitnienia. Grupa S1 dla fazy wzrostu wynosiła 300 μmol m⁻² s⁻¹, grupa S2 dla fazy wzrostu 500 μmol m⁻² s⁻¹, a dla fazy kwitnienia grupa S1 900 μmol m⁻² s⁻¹, a grupa S2 1300 μmol m⁻² s⁻¹. Analiza statystyczna ANOVA nie potwierdziła wpływu nawozów na plon kwiatostanów ani zawartość kannabinoidów w monitorowanych roślinach. Z drugiej strony, natężenie światła miało istotny wpływ zarówno na plon kwiatostanów, jak i zawartość monitorowanych metabolitów wtórnych, THC, CBD, CBG i CBC, przy czym zawartość tych substancji wzrosła nawet o 43%.

Wyniki potwierdzają, że natężenie światła jest kluczowym czynnikiem wpływającym zarówno na plon ilościowy, jak i jakościowy roślin, podczas gdy skład rozprowadzanych nawozów nie ma tak dużego wpływu na te wskaźniki.

Eksperyment obejmował również analizę cyklu życia (LCA) w celu oceny wpływu uprawy konopi indyjskich w kontrolowanym środowisku dla grup R1.S1., R1.S2., R2.S1. i R2.S2., gdzie potwierdzono, że głównymi czynnikami wpływającymi na obciążenie środowiska są zużycie energii elektrycznej i stosowanie nawozów, przy czym energia elektryczna ma dominujący wpływ na ślad węglowy. Jednak analiza cyklu życia paradoksalnie potwierdziła, że ​​wyższe natężenie światła ma mniejszy wpływ na środowisko niż niższe natężenie światła, ponieważ przynosi wyższy plon suchych kwiatostanów, a tym samym niższe obciążenie na jednostkę produkcji.