Техники подрезки растений направлены на улучшение проникновения света к нижним ветвям и перенаправление гормонов роста от веерных листьев к соцветиям. Однако существует предположение, что изменение строения куста влияет и на синтез активных веществ.
Недавно мы наткнулись на исследование, которое проливает свет на влияние архитектуры каннабиса на производство каннабиноидов. Оно проводилось с использованием медицинского КБД-доминантного сорта Topaz от BOL Pharma.
Вступление
Содержание активных веществ определяется генетикой растения, однако на их выработку также влияют условия окружающей среды:
рацион питания растений,
интенсивность и спектр освещения,
присутствие стрессовых факторов во время развития каннабиса.
От формы кроны зависит количество света, влажность и температура в области побегов. В сельском хозяйстве активно применяется обрезка стеблей, удаление ветвей и шпалеровка. Существует и менее радикальный метод – полное или частичное удаление листьев растений.
Материалы и методы проведения исследования
Растительный материал и условия выращивания
Для эксперимента выбран КБД-доминантный сорт Topaz (BOL Pharma, Ревадим, Израиль). Содержание каннабидиола в нем 8-16 %, а ТГК менее 1 %. Исследование проводилось на сертифицированной ферме, в теплицах с естественным освещением и дополнительными лампами для фотопериодных сортов. Растения получены из черенков, укорененных в кокосовом субстрате. Каждый из них высажен в горшок объемом 13 литров. В качестве субстрата использовалась смесь торфяных мхов, а плотность высадки составляла одно растение на квадратный метр площади теплицы.
Всего было высажено 48 клонов. Они случайным образом были поделены на 8 групп по 6 особей. Для стадии вегетации был выбран световой режим 24/0, при котором в ночное время растения освещались люминесцентными лампами.
Период вегетации составил 63 дня, после чего продолжительность светового дня была сокращена до 12 часов. Для полива использовалась капельная система с четырьмя капельницами на каждый горшок и расходом 1,2 л/ч. Полив обеспечивался в таком объеме, чтобы на дренаж приходилось порядка 30 %. В процессе развития растений он увеличивался до 3 л/день на каждый горшок. Этап цветения занял 58 дней, а общая продолжительность эксперимента составила 111 дней.
Способы обработки конопли
Как мы уже сказали, все растения были разделены на 8 групп, и к каждой из них была применена определенная техника тренировок:
контрольная группа, которая развивалась без какого-либо вмешательства (Control);
дефолиация за три недели до харвеста (Defoliation);
удаление побегов и листьев с нижней трети растения на этапе смены светового режима (BBLR);
удаление побегов и листьев с нижней трети растения на этапе смены светового режима плюс дефолиация за 3 недели до харвеста (BBLR + Defoliation);
удаление побегов от центрального стебля на протяжении вегетативного периода (1° Branch removal);
удаление второстепенных побегов от основных ветвей на протяжении вегетативного периода (2° Branch removal);
обрезка укоренившихся черенков в день пересадки за исключением шести основных побегов (Single prune);
обрезка укоренившихся черенков в день пересадки за исключением шести основных побегов плюс обрезка при переходе на цветение (Double prune).
Рост растений, накопление биомассы, PAR и урожайность
В процессе эксперимента каждые две недели проводились измерения роста растений. На этапе сбора урожая взвешивались соцветия, побеги и веерные листья каждого растения в отдельности. После взвешивания бутоны маникюрили, а затем проводилось повторное взвешивание для расчета массы обрезанных листьев.
Замеры урожайности производились после сушки. Количество каннабиноидов рассчитывалось путем умножения средней концентрации каждого каннабиноида на сухой вес соцветий каждого из растений.
Показатели освещения PAR замеряли в 4 точках на каждом участке на высоте 0, 0,5, 1,2 и 2 метра от основания растений.
Результаты исследований
Развитие кроны
На рисунке, приведенном ниже, вы можете увидеть, как изменилась архитектура растений при выполнении различных тренировок в сравнении с контрольным экземпляром.
Можно заметить, что при дефолиации, удалении второстепенных побегов и применении обоих вариантов BBLR общая структура кустов изменилась не сильно. Двойная обрезка позволила сохранить исходную архитектуру куста, но при этом растения имели меньшие размеры. Самые сильные изменения можно заметить при полной обрезке всех второстепенных побегов, когда куст состоял из одной центральной колы, а также при одинарной обрезке, когда у растения сформировались два стебя.
Гормональные изменения
Все три выявленных изменения в развитии сопровождались изменениями гормональной активности. При одинарной обрезке образование двух равнозначных центральных стеблей объясняется повышенным выделением гиббереллиновой кислоты. Она стимулирует вытягивание растений в высоту и ускоряет процесс формирования боковых побегов.
При двукратной обрезке второе удаление верхушки проводилось при переходе на этап цветения. При этом наблюдалось более активное формирование боковых побегов. Удаление всех боковых побегов на протяжении периода вегетации вызвало вытягивание стебля сильнее, чем при других тренировках.
Влияние тренировок на проникновение света в крону растений
Проходя через крону, свет поглощается листьями, изменяя интенсивность и спектр. Результат изменения интенсивности на четырех отметках высоты можно пронаблюдать на представленном ниже графике:
Чем ближе к основанию растения, тем ниже интенсивность света. Самая высокая интенсивность света у основания куста наблюдается в обоих случаях дефолиации.
Две обработки в технике BBLR показали более высокую интенсивность света у самого основания кустов в сравнении с высотой в 50 см над уровнем грунта. Вероятнее всего, это связано с горизонтальным проникновением лучей света в нижний ярус. Если рассматривать показатели на высоте 50 см над землей, то интенсивность света была одинаковой при обоих вариантах дефолиации.
Разница в интенсивности света на уровне поверхности грунта между тренировками «BBLR + дефолиация» и «дефолиация» была аналогична разнице между способами BBLR и «Контроль». В обоих случаях она была незначительной.
При повышении интенсивности света у основания куста создается более теплый и сухой микроклимат. Это способствует усиленной транспирации и фотосинтезу, что приводит к ускоренному росту побегов.
Изменения химического профиля каннабиса
У высоких растений наблюдается значительный градиент активных веществ между основанием и верхушкой. Мы сопоставили среднюю концентрацию каждого каннабиноида в точках отбора пробы и концентрацию активных веществ в первичном апикальном соцветии (точка I) контрольного растения. Из полученных данных мы составили диаграмму:
Синтез каннабиноидов заключается в образовании каннабигероловой кислоты (КБГ-К), которая является предшественником ТГК-К и КБД-К, которые преобразуются в психоактивные ТГК и КБД после прохождения процесса декарбоксилирования (более подробно об этом можно почитать на официальном форуме «Семяныча»).
Концентрация КБГ-К наглядно продемонстрировала влияние тренировок на содержание каннабиноидов. Наивысший показатель был у растений лишенных всех второстепенных побегов (1° Branch removal). В этом случае концентрация КБГ-К превысила показатель контрольного растения в 3,7–4,6 раза.
Отталкиваясь от того, что КБГ-К является прекурсором других каннабиноидов, ее количество является наиболее показательным. И тут перед нами встает вопрос: связан ли высокий уровень КБГ-К в растениях, которые подверглись удалению всех второстепенных побегов, с усиленным биосинтезом или, скорее, с уменьшением трансформации КБГ-К в другие каннабиноиды? Их концентрации были снижены на 25-40 % по сравнению с контрольными образцами, а значит, увеличение содержания КБГ-К является результатом подавления метаболической активности.
Наивысшая концентрация каннабиноидов, вопреки распространенному среди гроверов мнению, находится вовсе не в высшей точке растения (на верхушке центральной колы). Для большинства особей, подвергшихся тренировкам, содержание активных веществ было более высоким в точках 2 и 3, чем в апикальной меристеме точки 1.
На выработку каннабиноидов влияют не только экзогенные, но и эндогенные факторы развития. Точки 1, 2 и 4 находятся в верхней части кроны и получают достаточное количество света. А вот точка забора соцветий 3 может находиться в тени. Ситуация с интенсивностью света практически идентична воздушной циркуляции, и температурным показателям. Стабильные условия поддерживаются в точках 1 и 2, а вот до зон 3 и 4 потоки воздуха доходят значительно ослабевшими.
Если рассмотреть точку 5, то мы заметим, что концентрация каннабиноидов в соцветиях, собранных в данной зоне, значительно ниже, чем в других местах, минимум на 40 %. В данной точке освещенность была минимальной, а отсюда следует, что свет является ограничивающим фактором для вторичного метаболизма.
Мы провели анализ химического профиля соцветий после обрезки и сравнили показатели с контрольными растениями. Анализ выявил несколько закономерностей:
все выполненные тренировки, кроме «двойной обрезки» и BBLR, позволили получить более однородный по химическому составу урожай соцветий;
при удалении побегов и листьев с нижней трети растения на этапе смены светового режима (BBLR) соцветия получаются максимально неоднородными;
максимально стабильный результат был получен при удалении всех второстепенных побегов на этапе вегетативного роста.
Некоторых производителей интересует содержание конкретного каннабиноида, так что мы измерили содержание всех их в отдельности в зависимости от техник формирования кроны. Результаты в приведенных ниже графиках.
В большинстве случаев результат был более или менее однородным, кроме каннабиноида КБГ-К. Он был значительно выше в случае с обрезкой всех боковых побегов на протяжении вегетационного периода.
В целом средние концентрации всех каннабиноидов, кроме КБГ-К, соответствовали тенденции: Дефолиация = BBLR + Дефолиация > Двойная обрезка > Контроль = Одинарная обрезка > BBLR = Удаление вторичных ветвей > Удаление всех ветвей.
Урожайность конопли после изменения архитектуры растений
Важным фактором для производителей является урожайность растений в целом. Техники формирования кроны могут как снизить ее, так и увеличить. Результаты замеров вы можете увидеть на графике.
Дважды обрезанные растения принесли больше урожая, чем контрольная группа, а кусты, у которых обрезались все боковые побеги на этапе вегетации, наоборот, снизили производительность. Другие методы тренировок не оказали значительного влияния на урожай.
Проанализировав все полученные данные, можно сделать вывод, что самое большое количество каннабиноидов можно получить, скорее, за счет повышения производительности растений, чем за счет повышения концентрации каннабиноидов.
Подведем итоги
Часто производители марихуаны выбирают высокие растения из-за того, что они позволяют получить большее количество урожая с единицы площади. При этом какая-то официальная информация о свойствах и однородности урожая отсутствует. Было проведено исследование взаимосвязи между тренировками и каннабиноидным профилем марихуаны. Цель – определение изменений архитектуры, которые помогли бы получить более однородный по химическому составу урожай.
В ходе исследования удалось выяснить, что максимально эффективной с точки зрения повышения производительности была двукратная обрезка кустов. Также изменения архитектуры вызвали изменение химического состава соцветий, которые можно выразить в следующей схеме:
Дефолиация = BBLR + Дефолиация > Двукратная обрезка > Контроль = Одинарная обрезка > BBLR = Удаление вторичных ветвей > Удаление всех ветвей
При этом сами изменения были незначительными. Изменения архитектуры могут использоваться для повышения производительности, но для увеличения содержания активных веществ марихуаны следует использовать другие методики.
Исследование показало, что низкая освещенность нижних ярусов куста конопли является ключевым фактором, способствующим снижению химической однородности состава соцветий. Повышение урожайности при культивации высоких вытянутых растений достигается за счет неоднородного содержания каннабиноидов в разных частях куста. Полученные результаты могут быть использованы в разработке протоколов выращивания медицинской конопли, чтобы гарантировать пациентам однородный продукт высокого качества.
Подборка сортов с высоким содержанием ТГК
- Фотопериодные
- 24 %
- Концентрация, телесное расслабление
- Индор: 650 г/м² Аутдор: 1000 г/куст
Сорт каннабиса Peyote Critical fem от Barney's Farm – это гибрид, на 80 % состоящий из индики. Невысокие и однородные кусты удобно растить как в закрытых помещениях, так и под открытым небом. В боксах растения вытягиваются максимум до 100-130 см и формируют густую ветвистую крону, похожую на пирамиду. Гроверу не придется постоянно возиться с ними, так как гибрид нетребователен в уходе и обладает крепким иммунитетом. При комфортных условиях урожайность за 50-60 дней цветения составит порядка 650 г/м². В открытом грунте растения получаются более высокими, до 180 см ростом, и созревают в начале октября. В хорошем грунте каждый куст принесет до килограмма ароматных бутонов. В запахе сочетаются нотки кофе и древесины, а содержание ТГК составляет 24 %. Эффект погружает тело в состояние релакса, а сознание наполняет теплыми мыслями.
- Фотопериодные
- 30 %
- Глубокий релакс и эйфория
- Индор: 700 - 900 г/м² Аутдор: 400 - 800 г/куст
Сорт конопли Dos-Vi-Dos fem от сидбанка «Семяныч» содержит в своих соцветиях 30 % ТГК, что делает его одним из самых мощных гибридов. Соцветия обладают характерным для индики сладким ароматом гашиша и легким землистым послевкусием. Готовый продукт дарит ощущение тотального расслабления и заряжает позитивом как минимум на ближайшие 2-3 часа. Этот сорт понравится и индорным садоводам, и тем, кто предпочитает аутдор. Благодаря крепкому иммунитету растения легко адаптируются к условиям окружающей среды и стойко противостоят воздействию болезней и грибков. Этап цветения в закрытом грунте длится 8 недель, а уличная плантация созревает в середине октября, когда в южных регионах еще не начались настоящие холода. Если следовать рекомендациям от производителя, то в завершении цикла удастся получить до 700-900 г/м² или 400-800 г с куста в открытом грунте.
- Фотопериодные
- 26 %
- Мощный, эйфорический хай эффект
- Индор: 500 г/м² Аутдор: 1000 г/куст
Сорт конопли Chocobang fem от Delicious Seeds – это неприхотливый гибрид сативы (70 %) и индики (30 %), с которым справится даже начинающий садовод. Несмотря на внушительные размеры растений, они хорошо поддаются тренировкам и демонстрируют при этом щедрую прибавку к урожайности. Кусты прекрасно чувствуют себя в условиях повышенной влажности и не боятся вредителей, что значительно облегчает работу гровера. Период цветения в закрытом грунте составляет 65-75 дней. Каждый квадратный метр посадки принесет до полукилограмма соцветий, а при культивации под открытым небом один куст даст до килограмма. Во втором случае харвест придется на конец октября. У соцветий потрясающий вкус, в котором угадываются шоколадные и цитрусовые нотки. Эйфория охватывает тело и разум, а благодаря 26 % ТГК воздействие длится долго и как будто перемещает сознание в параллельную вселенную.
- Автоцветущие
- 23 %
- Комплексное воздействие, ясность мыслей и релакс
- Индор: 500 - 650 г/м² Аутдор: 70 - 350 г/куст
Сорт конопли Six Shooter Auto от FastBuds – это автоцвет, в генах которого течет кровь таких конопляных гигантов, как Crystal METH и Mexican Airlines. Кусты вырастают до 100-140 см и отлично реагируют на тренировки с низким уровнем стресса. При желании их можно адаптировать под любой бокс. Благодаря устойчивости и надежности сорт подойдет и для аутдора, где сбор урожая не зависит от продолжительности светового дня, а в теплых регионах и вовсе можно собрать не один урожай за летний сезон. После посадки кустики быстро формируют объемную крону, а уже спустя 3-4 недели начинается цветение, которое продлится еще 6-7 недель. При подкормке стимуляторами и качественном освещении урожайность может достигнуть 650 г/м² или до 350 граммов с куста в ауте. Если собрать урожай чуть раньше, то эффект будет ярким и тонизирующим, а поздний сбор – более расслабляющим.
- Фотопериодные
- 28 %
- Эйфория и приятное расслабление
- Индор: 800 г/м² Аутдор: 1000 г/куст
Сорт конопли Gorilla Glue #4 fem от Original Sensible Seeds – это настоящая легенда в мире каннабиса. Сорт славится невероятным количеством смолы, которая буквально стекает с плотных соцветий. Такая картина очень радует садовода, но сильно затрудняет процесс маникюринга. Но главное – это содержание ТГК, которое достигает 28 %. Они способны уложить на диван и погрузить в состояние нирваны даже самых бывалых дегустаторов. И все это дополняется насыщенным ароматом хэша, который может несколько затруднить жизнь партизанских садоводов. В остальном гров не должен вызвать проблем. Кустики выносливые и жизнелюбивые, отличаются крепким здоровьем. Период цветения длится 8-9 недель, а аутдорный харвест выпадает на середину октября. Если оградить растения от сильных стрессов и не перекармливать их, то урожайность вполне может составить 550 г/м² или до 700 г/куст в открытом грунте.
*Вся представленная информация носит исключительно ознакомительный характер и не является руководством или призывом к действию.
**Напоминаем, что использование семян марихуаны в качестве посевного материала (выращивание конопли с целью получения растения) запрещено УК Российской Федерации. Подробнее с законом Вы можете ознакомиться здесь.