Efecto de dos fuentes de luz LED DR/W y blanca en parámetros fisiológicos y de rendimiento en tres variedades de Cannabis sativa L. bajo condiciones de invernadero en la Sabana de Bogotá

Abstract

La variación en la síntesis de los cannabinoides que se producen en las inflorescencias de la planta de Cannabis sativa L. puede afectar su potencia medicinal. Esta variación se debe a que su producción está regulada por factores ambientales, entre de los cuales uno de los más importantes es la luz. El objetivo de este estudio fue determinar el efecto de dos fuentes de luz sobre parámetros fisiológicos y de rendimiento de tres variedades de C. sativa en condiciones de invernadero. Se utilizaron las variedades no psicoactivas Calotoweed, Higthcol y Souce Cauca, las cuales fueron sembradas bajo luz LED DR/W y luz LED blanca durante la fase vegetativa. No se observó un efecto del tipo de luces en la fenología de las plantas de C. sativa. Sin embargo, bajo luz DR/W se presentó una reducción significativa en la altura (4%-26,7%), el área foliar (21%-55%) y en la masa seca de la parte aérea (1,9%-30,3%), aunque, se observó una mayor distribución de la biomasa hacia las inflorescencias (40,1%-51,6%). También, se observó una reducción significativa en la conductancia estomática (4,7%-27,4%), la eficiencia cuántica del PSII (1%-11,7%) y la tasa de transporte de electrones (9,2%-15,8%) respecto a la luz blanca. En cuanto al rendimiento en términos de flor seca no se observaron diferencias significativas entre el tipo de luces y entre variedades. Por el contrario, bajo luz blanca se presentaron los mayores contenidos de CBD (11,9%-13,4%) y de CBD por gramo de inflorescencia (12,9 CBD g/inflorescencia – 13,8 CBD g/inflorescencia) respecto a la luz DR/W. Por otro lado, bajo luz DR/W se presentaron las mayores concentraciones de THC para las variedades Calotoweed (0,5%) y Soucecauca (0,6%) en comparación con las plantas que crecieron bajo luz blanca. Estos resultados indican que la luz DR/W modificó la arquitectura del dosel, generando plantas más compactas con mayor acumulación de biomasa en la inflorescencia que es donde se produce los metabolitos de interés. En conclusión, las plantas bajo luz DR/W presentaron una mayor translocación de fotoasimilados hacia las inflorescencias, pero hubo una limitación en el desempeño fotosintético, lo que disminuyó la producción de CBD e incrementó la producción de THC. (Texto tomado de la fuente).

The variation in cannabinoid synthesis occurring in the inflorescences of Cannabis sativa L. can impact its medicinal potency. This variation is attributed to the regulation of production by environmental factors, with light being one of the most crucial among them. The objective of this study was to determine the effect of two light sources on physiological and yield parameters of three C. sativa varieties under greenhouse conditions. The non-psychotropic varieties Calotoweed, Higthcol, and Souce Cauca were cultivated during the vegetative phase under DR/W LED light and white LED light. No significant effect of light type on the phenology of C. sativa plants was observed. However, under DR/W light, there was a reduction in plant height (4%-26.7%), leaf area (21%-55%), and aerial dry mass (1.9%-30.3%), while there was an increased biomass allocation towards the inflorescences (40.1%-51.6%). Additionally, a decrease in stomatal conductance (4.7%-27.4%), quantum efficiency of PSII (1%-11.7%), and electron transport rate (9.2%-15.8%) was observed compared to white light. Regarding the yield in terms of dry flowers, no significant differences were found between light types or varieties. Conversely, under white light, the highest CBD contents (11.9%-13.4%) and CBD per gram of inflorescence (12.9 CBD g inflorescence-1 – 13.8 CBD g inflorescence-1) were observed compared to DR/W light. On the other hand, the highest THC concentrations were found for the Calotoweed (0.5%) and Soucecauca (0.6%) varieties under DR/W light compared to plants grown under white light. These results indicate that DR/W light altered the canopy architecture, resulting in more compact plants with greater biomass accumulation in the inflorescence, where the targeted metabolites are produced. In conclusion, plants under DR/W light exhibited increased translocation of photoassimilates towards the inflorescences, but there was a limitation in photosynthetic performance, leading to decreased CBD production and increased THC production.