Dinesh Panday1, Bharat Sharma Acharya2, Madhav Dhakal3, Tara Caton4, Casey Lapham1Andrew Smith1, Arash Ghalehgolabbehbahani1

1Rodale Institute, Kutztown, Pennsylvania, USA
2Rodale Institute, Southeast Organic Center, Chattahoochee Hills, Georgia, USA
3Mississippi Water Resource Research Institute, Mississippi State University, Starkville, Mississippi, USA
4Rodale Institute – Pocono Organic Center, Blakeslee, Pennsylvania, USA
Korrespondenz: Dinesh Panday, dinesh.panday@rodaleinstitute.org; dinesh.livingsoil@gmail.com

Abstrakt

Industrieller Hanf (Cannabis sativa L.)-Produktion nimmt in den USA zu und weckt anhaltendes Interesse an dieser Mehrzweckpflanze, obwohl die optimalen agronomischen Bedingungen (z. B. Reihenabstand, Pflanzdichte und Nährstoffmanagement) zur Maximierung des Faserertrags in vielen Regionen noch unklar sind. Schlüsselfaktoren wie der Reihenabstand beeinflussen nicht nur die Ressourcennutzung, sondern spielen auch eine entscheidende Rolle bei der Unkrautbekämpfung, insbesondere in regenerativen Biosystemen. Diese Forschung am Rodale Institute, Kutztown, PA, untersuchte die Auswirkungen des Reihenabstands (19 cm schmal vs. 38 cm breit) und der Düngebehandlungen (Kontrolle, Blutmehl mit 12% N bei 112 kg ha-1 und 224 kg ha-1und Kompost mit 60 t ha-1) auf Ertrag und chemische Zusammensetzung von Industriehanfsamen (Sorte: Canda) über zwei Vegetationsperioden (2019 und 2020). Der engere Reihenabstand erhöhte die Pflanzen- und Stängeldichte und steigerte den Bastfaserertrag, während ein größerer Abstand aufgrund geringerer Konkurrenz durch die Pflanzen die Unkrautbiomasse förderte. Höhere Temperaturen in der späten Vegetationsperiode 2020 führten zu einer 3.5-fachen Steigerung des Biomasseertrags und eines verbesserten Kornproteingehalts. Die Hauptkomponentenanalyse zeigte, dass Kompost die Nährstoffverfügbarkeit und die Schwermetallaufnahme stärker beeinflusste als Behandlungen mit Reihenabständen oder Blutmehl. Blutmehl hatte begrenzte Auswirkungen, wahrscheinlich aufgrund unzureichender Aufwandmengen, war aber vielversprechend hinsichtlich der Minimierung der Schwermetallaufnahme im Vergleich zu Kompost. Ein optimaler Pflanzenertrag hängt von der Wechselwirkung zwischen klimatischen Bedingungen und agronomischen Praktiken ab. Die Auswahl geeigneter Reihenabstände und Nährstoffquellen ist entscheidend für die Steigerung der Hanfproduktion bei gleichzeitiger Senkung der Inputkosten und Minimierung der Umweltbelastung.

Abkürzungen: CBD, Cannabidiol; GDD, Wachstumsgradtage; PCA, Hauptkomponentenanalyse; THC, Delta-9-Tetrahydrocannabinol.

Finanzierungsinformationen: Forschungsstipendium/Auszeichnungsnummer des Landwirtschaftsministeriums von Pennsylvania: ME44187380

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