由Arianna Bozzolo撰写, 博士1 和Nathanael Gonzales-Siemens2

1 研究主任 Rodale Institute 加州有机中心
2 农场经理 Rodale Institute 加州有机中心

介绍

已知大麻植物中的生物质生产会根据品种生长的性质以及营养和环境条件而变化。 在这方面,去除末端主茎芽(摘心)被认为是对植物几何形状的重要调整。 已经收集了有关去除水果结构对几种年生植物生长和产量的影响的大量数据。 肯尼迪(Kennedy,1991)指出,长时间摘除果实结构(例如花蕾)会增加棉花植株的大小,株高,交感枝的数量和坐果。 Ahmed and Abdel-Al(1990)对棉花植物进行了脱花处理,该植物对株高,节间数和铃重表现出积极的反应。 研究表明,打顶烟草会严重影响植物的生长和发育,包括根系的生长(Qi YC 等。,2012)和叶片质量(周 等。(1986年)。 此外,打顶改变了许多生物过程,例如碳和氮代谢,光合作用和次级代谢(Guo HX,2011)。 加工业大麻可能会增加植物总生物量和花蕾产量,从而导致可提取大麻素化合物含量更高(Bòcsa 等。(1998年),并最终提高了其作为药品的价值。 尽管打顶已被用作多种农作物的文化习俗,但没有足够的证据来确定修剪影响大麻植物表型和农作物负荷的方式。 因此,在这项研究中,我们调查了打顶对棉麻工业大麻生长和生物量生产的影响。 Rodale Institute 加州有机中心 在加利福尼亚州卡马里洛。

实地考察

材料和方法

在Pacheco的粉质粘土壤土上进行了试验。 Rodale Institute 加利福尼亚有机中心位于加利福尼亚州卡马里洛的McGrath家庭农场,旨在确定打顶对CBD生产的三种工业大麻品种的影响。 播种土壤并以7.5磅/英亩的5-7.5-833 NPK施肥。 在26th 10月,形成了床,并在滴灌过程中放下了黑色塑料覆盖物。 从0月中旬开始,每周以0 lbs / gal的2-2-20肥料(Ferticell®Explorer)和2 lbs / gal的2.8-15-XNUMX肥料(Ferticell®Active™NPK)施肥一次。加仑,直到XNUMX月XNUMX日th。 最近三种肥料的施用包括1品脱/英亩的微量营养肥0-0-1(Microelements™0-0-1Ferticell®)。 所有生育力修正案均获批准用于美国农业部认证的有机体系。 10月XNUMX日th将Ventura Seed Company提供的育苗以分块设计移植,以打顶实践为主要处理方法,将品种作为次要因子进行四次重复。 以4英尺x 7英尺的间隔移植植物,每英亩种植1556株植物。 在XNUMX月初,将雄性植物切下,放在塑料袋中,然后从田间移走。

位置 加利福尼亚州卡马里洛市McGrath家庭农场
前茬 芹菜
地块尺寸(英尺) 12英尺x 6.5英尺(14行)
播种日期 6/22/2020
移植日期 7/10/2020
行间距 7英尺
植物间距 4英尺
品种 到期日
葡萄汽水 11月17日– 125月XNUMX日(XNUMX)
樱桃汽水 11月3日– 142月XNUMX日(XNUMX)
第一霜 11月27日– 107月XNUMX日(XNUMX)

移植后两周开始收集植物生长数据,并每隔15天重复一次,记录植物的形态特征,例如植物高度和节数。 在XNUMX月的第一个星期进行打顶练习,去除了主枝的顶端结(照片1).

照片1: 打顶实地实验。 左:实验装置,右:覆盖(细节)并去除顶端分生组织,以促进侧枝的产生。

根据目视评估花序成熟,于25月XNUMX日收获植物th十月17th 和十一月3rd 分别用于First Frost,Grape Soda和Cherry Soda品种。 对植物进行破坏性采样,并在收获时测量地上和地下生物量的总干重。 使用Co-Stat统计软件(版本6.201; CoHort软件)分析所有数据,并使用Student-Newman-Keuls检验进行均值分离。

成果

当分析数据比较所有处理的品种时,葡萄苏打在实验期间显示出与其他两个品种相比最大的结节数。 樱桃苏打在本季的第二部分增加了结节的数量,达到了葡萄苏打记录的相似值。 与所有其他采样日期的其他两个品种相比,第一个Frost品种显示出较少的节数(图1a)。 株高因品种而异。 在第一个采样日期,两个苏打水的高度相似。 此后,葡萄苏打比其他两个品种显示出更高的株高,并保持较高水平直至收获。 在第一个采样日期之后,当樱桃汽水和葡萄汽水的高度没有任何差异时,樱桃汽水的植物高度显着低于葡萄汽水和第一弗罗斯特,直到17月XNUMX日th 樱桃苏打在葡萄苏打和第一弗罗斯特之间表现出中间表型并采样直至收获之前进行采样。

在第一个采样日期,First Frost与葡萄苏打和樱桃苏打相比表现出最大的高度; 此后,直到八月中旬,First Frost植物的高度都比Cherry Soda高,但类似于Grape Soda。 在本季的下半部分,生长减慢,与其他品种相比,收获结束时植株较短(Fig.1b).

图1. 1年生长季期间,樱桃汽水,葡萄汽水和First Frost工业大麻品种的平均节数(图1a)和株高(图2020b)。 不同字母的条形在0.05(Student-Newman-Keuls检验)时有所不同。 黄色:樱桃苏打,红色:葡萄苏打,蓝色:初霜。

当按品种和处理方式分析数据时,在某些采样日期,摘心降低了第一弗罗斯特和樱桃苏打的总株高,但在任何时候都不会影响葡萄苏打的高度。

打顶对节点数量的影响因品种和采样日期而异。 在修剪后的两个采样日期中,对葡萄苏打水打顶可以减少处理过的植物的节数,但收割时没有发现差异。

在Cherry Soda中,摘心减少了修剪后一个采样日期的处理植株节的数量,此后未显示差异。 打顶对樱桃苏打水高度的影响在收获前的采样日期被检测到,但是在收获时却未检测到。

First Frost的节点数在任何时候都没有变化。 与苏打品种相比,修剪后的植物恢复需要更多时间:在摘心后的两个采样日期中,处理之间存在显着差异。

图2. 2020年生长季期间,樱桃汽水,葡萄汽水和First Frost工业大麻品种的结节数和摘冠植物与对照植物的高度的平均值。 不同字母的差异为0.05(Student-Newman-Keuls检验)。 ns不重要。 黄色:樱桃苏打,红色:葡萄苏打,蓝色:初霜。 绿色箭头表示打顶日期。

与第一霜相比,修剪时未修剪的樱桃苏打和葡萄苏打产生的地上和总生物量更高。 收获时葡萄苏打和樱桃苏打产量最高的植物的生物量高于无对照的对照植物。 地下生物量的处理之间未发现差异。

第一霜顶地上植物的地上生物量生产与对照植物没有差异,但顶顶植物中根系的大量产量更高。 但是,不同处理之间的总生物量生产没有差异(图。 3).

图3.收获时樱桃苏打,葡萄苏打和First Frost的陀螺植物与对照植物的地上生物量产量,地下生物量产量和总生物量的平均值。 不同字母的差异为0.05(Student-Newman-Keuls检验)。 ns不重要。

讨论与结论

去除生长尖端的修剪切口会断开植物中的生长素细胞分裂素途径。 去除茎尖释放休眠的生长点,例如侧芽和表皮芽。 这种新的增长需要资源才能生存。 随着资源分配的急剧变化,新近形成的增长常常以根系和植物的整体健康为代价。 植物克服割伤压力的能力通过植物愈合和恢复生长的快速性来揭示,并且在本实验中通过修剪后和未修剪后植物在采样日期后的高度差异或相似性对此进行了说明。修剪事件。 在这项研究中,打顶并没有降低所有品种的植物高度和收获时节的数量。

在这里提出的这项研究中,报告了修剪修剪实践后三种工业大麻品种的生长和生产。 结果表明,摘心是一种修剪形式,可去除顶端分生组织以促进侧向分枝,对大麻生产产生积极影响,增加了葡萄苏打和樱桃苏打品种植物的地上生物量。 顶拔植物的地上部和生物量总产量的百分比增加为34.9%,每英亩产量为1.75吨,而未修剪植物为1.12吨。 因此,根据此处公开的初步结果,建议将这种树冠管理程序纳入葡萄苏打和樱桃苏打生产的大麻种植实践中。 地上植物的重覆和非重覆第一霜品种的重量没有变化。 因此,目前不建议在该品种上打顶。

在该实验中,摘心仅在开花前进行一次。 但是,需要研究更早的摘心日期和减产频率的影响,以及打顶对叶片中大麻素浓度的影响,最终决定作物的经济价值。 其他分析将考虑大麻素的生产,大麻素的概况,经济价值以及与浇头相关的人工成本。