Univerzita Wageningen nedávno provedla studii o tom, jak červené a bílé světlo ovlivňuje růst léčebného konopí, zejména při optimalizaci akumulace metabolitů specifických pro rostliny při různých intenzitách světla. Zatímco zahradníci již použili různá světelná spektra a hustotu fotosyntetického toku fotonů (PPFD) k podpoře růstu rostlin, výzkum toho, jak tyto faktory konkrétně ovlivňují léčebné konopí, byl omezený. Tato studie pomáhá vyplnit tuto mezeru.
Výzkumný tým provedl dvě kola experimentů v klimaticky kontrolovaném vnitřním prostředí a kultivoval kmen nazvaný King Harmony z Perfect Plants. Experiment zahrnoval dvě různé intenzity světla-600 a 1200 µmol m-2s{4}}a použil čtyři různá světelná spektra: dvě spektra s nízkou bílou a dvě spektra s vysokou bílou barvou. Nízká bílá spektra obsahovala buď jeden pík červeného světla 660 nm nebo dva píky červeného světla při 640 a 660 nm. Vysoká bílá spektra se lišila v šířce, přičemž některá se zaměřovala na úzká pásma při 450 nm a 660 nm a jiná pokrývala široký rozsah vlnových délek od 400 do 750 nm.
Výsledky byly zajímavé, zejména pokud jde o duální vrcholy červeného světla.Studie zjistila, že bílé světlo s duálními vrcholy červeného světla při 640 nm a 660 nm výrazně zvýšilo hmotnost květů a zlepšilo efektivitu využití světla. Naproti tomu bílé světlo s jediným vrcholem červeného světla 660 nm nebylo tak účinné.Je to pravděpodobně proto, že maximální absorpční vrcholy chlorofylu a a b se nacházejí v blízkosti těchto vrcholů červeného světla a tyto molekuly chlorofylu hrají klíčovou roli ve fotosyntéze. Konkrétně chlorofyl b se těsně váže s komplexy sbírajícími světlo, zatímco chlorofyl se váže jak s jádrem fotosystému, tak s komplexy sbírajícími světlo.
Nelze opomenout ani roli bílého světla.Vědci poznamenali, že zvýšení podílu bílého světla přímo nezvýšilo hmotnost květin, ale změnilo rovnováhu modrého, zeleného a červeného světla, což může přispět ke zvýšení určitých terapeutických účinků.Experiment ukázal, že když hladiny PPFD přesáhly 1200 µmol m-2s{2}}, fotosyntéza listů se výrazně zvýšila, ale také spustila stresové reakce, jako je nadměrná stimulace fotosystému a produkce reaktivních forem kyslíku (ROS). . V tomto okamžiku zvýšení podílu zeleného světla v bílém spektru pomohlo zmírnit tento stres zlepšením distribuce světla v listech, podobně jako efekt „objížďky“.
Na druhé straně snížení podílu bílého světla vedlo k vyšším rostlinám s otevřenější strukturou,potenciálně zlepšuje celkovou distribuci světla, což by mohlo zvýšit jak výtěžek, tak produkci metabolitů. Studie však nezjistila, že by spektrum a PPFD měly významný vliv na celkovou koncentraci kanabinoidů, což je v rozporu s některými dřívějšími výzkumy. Rozdíly v experimentálních podmínkách, jako jsou hladiny PPFD a světelné cykly, mohou vysvětlit tento rozpor.
Kromě toho studie zjistila, že použití spekter s nízkým bílým světlem za podmínek vysoké PPFD někdy vedlo k odbarvení shluků květů, pravděpodobně způsobené fotoinhibicí a produkcí ROS. Navzdory změně barvy obsahovaly postižené shluky květů vyšší koncentrace kanabinoidů, zejména CBD. To naznačuje, že kanabinoidy se mohou akumulovat jako antioxidanty, aby působily proti oxidativnímu stresu vyvolanému světlem.
Tato studie poskytuje nové poznatky o pěstování léčebného konopí, zejména o tom, jak optimalizovat světelná spektra a intenzitu pro zvýšení výnosu a akumulace metabolitů.
Klikněte zdek přečtení celé studie.
