Abstrakt
Jednorodność kannabinoidów odgrywa istotną rolę w jakości i atrakcyjności rynkowej produktów konopnych. Światło jest istotnym czynnikiem środowiskowym, który decyduje o wzroście plonów i poprawie produkcji związków wtórnych, podczas gdy zużycie energii jest priorytetem, ponieważ oświetlenie jest jednym z głównych kosztów w systemach produkcji konopi w kontrolowanym środowisku. Celem niniejszego badania była ocena strategii oświetleniowych i porównanie ich z komercyjnymi metodami uprawy, które maksymalizują plony i jednolitość kannabinoidów w roślinach konopi. Przebadano cztery metody oświetlenia, w tym oświetlenie górne wysokoprężnymi lampami sodowymi (HPS), oświetlenie górne diodami elektroluminescencyjnymi (LED), oświetlenie górne HPS + oświetlenie międzyoświetleniowe oraz oświetlenie górne LED + oświetlenie międzyoświetleniowe. Rośliny uprawiane pod oświetleniem górnym HPS charakteryzowały się zwiększoną wysokością. Zabiegi z wykorzystaniem diod LED znacząco zwiększyły suchą masę kwiatostanów w porównaniu z zabiegami HPS. Dodanie oświetlenia międzyoświetleniowego zwiększyło biomasę produkowaną w dolnej części korony, co przełożyło się na znaczny wzrost biomasy produkowanej na roślinę konopi. Porównując efektywność wykorzystania światła (w gramach na mol), oświetlenie górne HPS znacząco zwiększyło masę kwiatostanów produkowaną na mol otrzymanego światła. Jednakże analiza efektywności wykorzystania energii wyrażona w gramach na kilowatogodzinę (kWh) wykazała, że diody LED zapewniły zwiększoną wydajność przy niższym koszcie energii. Oświetlenie górne LED doprowadziło do 7% poprawy w porównaniu z oświetleniem HPS, z 2% wzrostem produkcji metabolitów wtórnych Δ-9-tetrahydrokannabinolu (THC) (p < 0,05). Oświetlenie międzyrzędowe nie wpłynęło znacząco na wartości THC w dolnych kwiatostanach. Zabiegi LED były bardziej energooszczędne pod względem produkcji gramów THC podczas analizy efektywności wykorzystania energii THC. Stężenia kannabigerolu znacząco wzrosły w przypadku zabiegów LED w porównaniu z oświetleniem HPS. Główne terpeny nie wykazały istotnych różnic między zabiegami. Niniejsze badanie wykazało dodatkową korzyść z wdrożenia oświetlenia międzyrzędowego i oświetlenia górnego LED w kontrolowanym środowisku uprawy konopi w pomieszczeniach. Co ważne, strategie oświetlenia górnego LED i międzyrzędowego wykazują potencjał w konkurowaniu z konwencjonalnymi strategiami oświetlenia HPS.