Contestación del Cannabis Medicinal al Suministro de Nitrógeno

El nitrógeno en el avance del cannabis

La nutrición mineral es uno de los principales componentes que afectan el desarrollo vegetativo de la planta de cannabis. El nitrógeno se encuentra dentro de los nutrimentos mucho más abundantes en las plantas por ser componente de muchas moléculas (proteínas, clorofila, ácidos nucleicos, entre otros muchos) relacionadas al metabolismo y fisiología de las plantas; en consecuencia, es uno de los causantes principales que regulan el desarrollo, arquitectura y producción de la planta.

Aunque hay varios estudios del efecto del nitrógeno en C. sativa, la mayor parte se relacionan con el cáñamo (pluralidad no-psicotrópica del cannabis) que se cultiva para fibra o producción de semilla. La mayoría de los estudios realizados hablan de que para un desarrollo adecuado para fibra es de entre 60 a 150 kg de nitrógeno por hectárea y escenarios por encima acrecientan rendimiento pero afectan la resistencia de la fibra. Por otra parte, se ha informado que escenarios de 120 hasta 240 kg de nitrógeno por hectárea benefician mayor biomasa, rendimiento en semilla, contenido de proteínas, desarrollo de la planta y tamaño de la inflorescencia. Sin embargo, desenlaces contradictorios se han informado cuando se charla del metabolismo secundario de la planta, donde altos escenarios de nitrógeno afectan el contenido del ingrediente psicoactivo (THC). Debe destacarse que el cáñamo ha sido domesticado y mejorado para la producción de fibra, por lo que derivar una respuesta de fertilización con nitrógeno para el cannabis medicinal no es conveniente.

Existe poca información acerca de la nutrición en general y en específico para nitrógeno en cannabis medicinal. No obstante, algunos estudios han permitido tener ciertos acercamientos a las posibles relaciones del desarrollo de la planta y el metabolismo secundario con el suministro de nutrimentos. En estos estudios han informado variabilidad en el contenido de cannabinoides (incluyendo THC y CBD) al utilizar distintas dosis de nutrimentos; aparte de encontrar que hay variabilidad en las respuestas en los genotipos. Últimamente Saloner y Bernstein (2020) evaluaron distintas dosis de nitrógeno (30, 80, 160, 240 y 320 ppm de N) en cannabis medicinal bajo un fotoperiodo largo (18 horas luz/6 horas obscuridad) de 32 días consiguiendo los próximos desenlaces:

Características visuales de la planta. En las concentraciones mucho más bajas (30 y 80 ppm de N) se encontraron los síntomas propios de deficiencia de nitrógeno. El crecimiento de la planta, avance y coloración fue adecuado en las dosis de 160 a 240 ppm de nitrógeno, con un avance restringido en la raíz en la concentración de 240 ppm de nitrógeno. La concentración de 320 ppm de nitrógeno presento síntomas de exceso al tener una planta mucho más pequeña y con un color verde oscuro.

Desarrollo y desarrollo de la planta. Concentraciones de 30 y 80 ppm de nitrógeno son insuficientes para mantener el crecimiento de la parte aérea y raíz de la planta. Las dosis por arriba de 160 ppm de N restringen el crecimiento y la acumulación de biomasa. El crecimiento y desarrollo adecuado de la planta se halló a la concentración de 160 ppm de nitrógeno.

Concentración de macronutrimentos. El fósforo presentó una adecuada acumulación en la raíz a 160 ppm de nitrógeno y la acumulación del fósforo en la parte aérea no fue influida de manera significativa.  En lo que se refiere a la acumulación de potasio, se tuvieron los mejores resultados asimismo a 160 ppm de nitrógeno, más que nada en raíces y tallo, ya que en las hojas no hubo una diferencia significativa. Respecto al calcio y magnesio, la acumulación máxima en raíces se observó con 160 ppm de nitrógeno. En hoja la máxima acumulación de magnesio se vio en 160 ppm de nitrógeno, al paso que en calcio esta sucedió con una concentración de 30 ppm de nitrógeno.

Concentración de micronutrimentos. La concentración de zinc en las raíces se vio favorecida con niveles bajos de nitrógeno (hasta 80 ppm de nitrógeno), al tiempo que su concentración en hojas y tallos fue mucho más baja y no se ven afectadas por el suministro de nitrógeno. La acumulación de manganeso en raíces se favoreció con concentraciones altas de nitrógeno (160 a 320 ppm de nitrógeno); no obstante, su concentración disminuyo en tallo y hojas al aumentar la concentración de nitrógeno. La concentración de Fe en las hojas fue mayor con 160 ppm de nitrógeno, al paso que en el tallo fue a 80 ppm de nitrógeno; no obstante, en las raíces el aumento adicional después de 160 ppm de nitrógeno no afectó relevantemente la concentración de Fe. La concentración de Cu en los órganos de la planta fue menor que la de todos los demás micronutrimentos estudiados y no se vio perjudicada relevantemente por los tratamientos con nitrógeno.

Intercambio gaseoso y fotosíntesis.  La tasa de fotosíntesis demostró un óptimo con un suministro de 160 ppm de nitrógeno. La tasa de transpiración, la conductancia estomática y la concentración intercelular de CO₂ mantienen un comportamiento de respuesta afín, con una estabilidad entre los 30 a 160 ppm de nitrógeno y que disminuye con el incremento de nitrógeno por encima de las 160 ppm de nitrógeno.

Relaciones hídricas y contenido de pigmentos. El contenido relativo de agua en la planta se ve aumentado en un 15% al pasar de 30 a 160 ppm de nitrógeno, pero se ve reducido en un 5% al pasar de 160 a 320 ppm de nitrógeno. El potencial osmótico de el papel, así como la eficiencia intrínseca del uso del agua, aumentó con el incremento en el suministro de N. La permeabilidad de la membrana fue menor a 160 ppm de nitrógeno en comparación con las demás concentraciones de nitrógeno analizadas. Las concentraciones de los tres pigmentos fotosintéticos analizados, clorofila a, clorofila b y carotenoides aumentaron significativamente con la elevación del suministro de nitrógeno.

Resoluciones de riego y lixiviados. Las diferencias entre las concentraciones de nutrientes en la solución de riego y el lixiviado pueden apuntar al requerimiento y absorción de la planta. A concentraciones bajas (30 y 80 ppm de nitrógeno) se encontró que la concentración de nitrógeno en el lixiviado disminuye respecto a la solución de riego, lo que demuestra que el nitrógeno se absorbió a tasas mucho más altas que el agua. Por otro lado, concentraciones elevadas (160 a 320 ppm de nitrógeno) mostraron mayor concentración de nitrógeno en los lixiviados que en la solución de riego. Más allá de que se demostró que la absorción de nitrógeno aumentó en todo el rango de concentraciones analizadas, con niveles de suministro superiores a 160 ppm de nitrógeno, la planta recibió mucho más nitrógeno del que puede consumir. La conductividad eléctrica de las diferentes soluciones de riego, según la concentración de nitrógeno (30, 80, 160, 240 y 320 ppm), fueron de 1.6, 1.7, 2.0, 2.5 y 2.7 dS/m.

Para resumir, se halló un retraso en el crecimiento de la planta de cannabis medicinal a concentraciones bajas de nitrógeno (30 y 80 ppm de nitrógeno) debido en buena medida a una baja biosíntesis de pigmentos y fijación de carbono, tal como al deterioro en las relaciones hídricas de las plantas. El exceso de absorción de nitrógeno sobre las 160 ppm de nitrógeno retrasó el desarrollo por una toxicidad específica de iones o una restricción inducida de forma indirecta de la fijación de carbono. Se concluye entonces que la función morfo-fisiológica del cultivo del cannabis medicinal bajo un fotoperiodo largo es perfecta a 160 ppm de nitrógeno. Esta información contribuye a comprender un tanto más sobre la fisiología del cannabis medicinal y su nutrición mineral, además de que permite orientar los requerimientos perfectos de fertirrigación para progresar la producción. Si quieres estudiar mucho más sobre los sistemas de producción del cultivo y su nutrición participa en el “Curso Avanzado del Cultivo de Cannabis”. Mayores informes y también inscripciones escriba aquí.