Univerzita Wageningen nedávno uskutočnila štúdiu o tom, ako červené a biele svetlo ovplyvňuje rast liečebného kanabisu, najmä pri optimalizácii akumulácie metabolitov špecifických pre rastliny pri rôznych intenzitách svetla. Zatiaľ čo záhradníci už použili rôzne svetelné spektrá a hustotu fotosyntetického fotónového toku (PPFD) na podporu rastu rastlín, výskum toho, ako tieto faktory konkrétne ovplyvňujú liečebný kanabis, bol obmedzený. Táto štúdia pomáha vyplniť túto medzeru.
Výskumný tím uskutočnil dve kolá experimentov v klimaticky kontrolovanom vnútornom prostredí, pričom kultivoval kmeň s názvom King Harmony z Perfect Plants. Experiment zahŕňal dve rôzne intenzity svetla-600 a 1200 µmol m-2s-1-a aplikoval štyri rôzne svetelné spektrá: dve spektrá s nízkou bielou a dve spektrá s vysokou bielou farbou. Nízke biele spektrá obsahovali buď jeden pík 660 nm červeného svetla alebo dvojité píky červeného svetla pri 640 a 660 nm. Vysoké biele spektrá sa líšili v šírke, pričom niektoré sa zameriavali na úzke pásma pri 450 nm a 660 nm a iné pokrývali široký rozsah vlnových dĺžok od 400 do 750 nm.
Výsledky boli zaujímavé, najmä pokiaľ ide o dvojité vrcholy červeného svetla.Štúdia zistila, že biele svetlo s dvojitým vrcholom červeného svetla pri 640 nm a 660 nm výrazne zvýšilo hmotnosť kvetu a zlepšilo efektivitu využitia svetla. Naproti tomu biele svetlo s jediným vrcholom červeného svetla 660 nm nebolo také účinné.Je to pravdepodobne preto, že maximálne absorpčné vrcholy chlorofylu a a b sa nachádzajú v blízkosti týchto vrcholov červeného svetla a tieto molekuly chlorofylu hrajú kľúčovú úlohu pri fotosyntéze. Konkrétne sa chlorofyl b viaže tesne s komplexmi zachytávajúcimi svetlo, zatiaľ čo chlorofyl sa viaže tak s jadrom fotosystému, ako aj s komplexmi zachytávajúcimi svetlo.
Nemožno prehliadnuť ani úlohu bieleho svetla.Vedci poznamenali, že zvýšenie podielu bieleho svetla priamo nezvýšilo hmotnosť kvetov, ale zmenilo rovnováhu modrého, zeleného a červeného svetla, čo môže prispieť k zvýšeniu určitých terapeutických účinkov.Experiment ukázal, že keď hladiny PPFD presiahli 1200 µmol m-2s{2}}, fotosyntéza listov sa výrazne zvýšila, ale tiež spustila stresové reakcie, ako je nadmerná stimulácia fotosystému a produkcia reaktívnych foriem kyslíka (ROS). . V tomto bode zvýšenie podielu zeleného svetla v bielom spektre pomohlo zmierniť tento stres zlepšením distribúcie svetla v listoch, podobne ako efekt „obchádzky“.
Na druhej strane zníženie podielu bieleho svetla viedlo k vyšším rastlinám s otvorenejšou štruktúrou,potenciálne zlepšenie celkovej distribúcie svetla, čo by mohlo zvýšiť výťažok aj produkciu metabolitov. Štúdia však nezistila, že by spektrum a PPFD mali významný vplyv na celkovú koncentráciu kanabinoidov, čo je v rozpore s niektorými skoršími výskumami. Rozdiely v experimentálnych podmienkach, ako sú hladiny PPFD a svetelné cykly, môžu vysvetliť tento nesúlad.
Štúdia navyše zistila, že použitie spektier s nízkym bielym svetlom za podmienok vysokej PPFD niekedy viedlo k odfarbeniu zhlukov kvetov, pravdepodobne spôsobenému fotoinhibíciou a produkciou ROS. Napriek zmene farby obsahovali postihnuté zhluky kvetov vyššie koncentrácie kanabinoidov, najmä CBD. To naznačuje, že kanabinoidy sa môžu hromadiť ako antioxidanty, aby pôsobili proti oxidačnému stresu vyvolanému svetlom.
Táto štúdia poskytuje nové poznatky o pestovaní liečebného kanabisu, najmä o tom, ako optimalizovať svetelné spektrá a intenzitu na zvýšenie výnosu a akumulácie metabolitov.
Kliknite semprečítať celú štúdiu.
