Odběru vybraných mikroživin rostlinami léčebného konopí pěstovaného hydroponicky

Bc. Michal Panský

Master's thesis

Uptake of Selected Micronutrients by Medical Canabis Plants Grown in Hydroponic Conditions

Abstract:

Léčebné konopí, obsahující vyšší koncentrace kanabinoidů, je předmětem zájmu naší společnosti, neboť se v poslední době ukazuje jako slibný lék na stále větší počet zdravotních potíží. Stejně tak nachází ve stále větší míře uplatnění produkty z konopí v kosmetice. Využití konopí pro medicínské účely však vyžaduje pochopení vlivů na jeho růst a obsah kanabinoidů. U produkce je totiž vyžadována v co nejvyšší možné míře maximální stálost koncentrace kanabinoidů. Jedním z faktorů, které ji mohou ovlivnit, jsou mikroživiny, neboť jsou nepostradatelné pro růst a vývoj rostlin a mají nezastupitelnou úlohu v jejich metabolismu. Vlastní experiment se zaměřuje na příjem železa, zinku, bóru, manganu, molybdenu a mědi léčebným konopím (Cannabis indica). Je vyhodnocena koncentrace těchto prvků v jednotlivých částech konopí (květ, list, stonek), které je pěstováno ve dvou odlišných variantách cirkulace hydroponického roztoku. Práce zkoumá vliv dvou hydroponických systémů - „drain to waste“ a recirkulačního - na koncentraci mikroživin v třech částech rostlin (stonek, list, květ). Ze získaných výsledku lze zjistit několik trendů ukazující rozdílné výsledné koncentrace mikroživin. U žádné ze sledovaných mikroživin však není rozdíl mezi systémy zcela zřejmý. Důvodem je velmi pravděpodobně problém spojený s komplexností celého systému příjmu živin rostlinami, kdy vliv nemají jen koncentrace mikroživin, ale i makroprvků a další růstové podmínky. Obsah THCA se pohyboval v rozsahu 8,1 – 18,1 %. V práci byl popsán odlišný trend ve vývoji tohoto obsahu s ohledem na použité výživové systémy. Obě varianty hydroponie vykazovaly odlišný trend vývoje koncentrace v čase. Zpočátku vyšší koncentrace u varianty „drain to waste“ zaznamenaly později pokles a v závěrečné fázi experimentu došlo u této varianty k dosažení pouze 42,3 % hodnoty výnosu varianty s recirkulací.

Abstract:

Medical cannabis research has developed in recent years. The use of medical cannabis for healthcare and pharmaceuticals production puts high demands on the growing environment for optimal production of the desired compounds – cannabinoids. However, the use of cannabis for medicinal purposes requires an understanding of the effects on its growth and cannabinoids content. One of these influences are micronutrients, as they are essential for plant growth and metabolism. Thesis focuses on the uptake of major micronutrients as iron, zinc, boron, manganese, molybdenum, copper by medical cannabis. The concentration of these elements in different parts of the cannabis plant (flower, leaf, stem) grown in two variants of hydroponic solution circulation is examined in this experiment. The experiment investigates the effect of the use of recirculation and "drain to waste" hydroponic systems. The obtained results showed several trends indicating different micronutrient concentrations in these two systems. However, for none of the micronutrients studied, the difference between the systems is clear. This is most likely due to the complexity of the whole plant nutrient uptake system, where not only the concentrations of micronutrients but also macronutrients and other growth conditions have an important influence. The THCA content ranged from 8.1 to 18.1%. A different trend of THCA content for the two hydroponic systems was described. The two variants of hydroponics showed a different trend in concentration over time. The initially higher THCA concentrations in the “drain to waste” type variant later decreased, and in the final phase of the experiment, this variant only reached 42.3% of the yield of the recirculation variant.

Keywords

léčebné konopí, mikroživiny, odběr rostlinami, kanabinoidy

Keywords

medical cannabis, micronutrients, uptake by plants, cannabinoids

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 4. 2022

Thesis defence

• Supervisor: prof. Ing. Pavel Tlustoš, CSc. dr. h. c.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Crop Science / Plant Nutrition and Protection