09 Ottobre 2024
Patrick Veazie, Paul Cöckson and Brian E. Whipker
Le piante, proprio come gli esseri umani, necessitano di determinati nutrienti e minerali per prosperare. Questi macro e micronutrienti aiutano le piante a crescere correttamente, ottenere rese ottimali e completare il loro ciclo di vita. Quando si crea una ricetta di fertilizzante o si seleziona quale fertilizzante premiscelato utilizzare, è importante capire cosa viene fornito alla pianta.
Altrettanto importante è selezionare un tasso di fertilizzante che favorisca la crescita della pianta senza sovrafertilizzare, il che porta a sprechi sia di fertilizzanti che di denaro. Con il recente aumento dei prezzi dei fertilizzanti, un obiettivo per i coltivatori commerciali dovrebbe essere quello di ridurre al minimo gli input ottenendo comunque una crescita e una resa ottimali delle piante.
Sono state condotte ampie ricerche presso la North Carolina State University (NSCU) (Cockson et al., 2020; Veazie et al., 2021; Veazie et al., 2021) e dalla Dott. ssa Nirit Bernstein (Shiponi e Bernstein 2021) esaminando gli effetti del tasso di fertilizzante sulla crescita delle piante, l’assorbimento dei nutrienti e le concentrazioni di cannabinoidi. Una delle conclusioni più importanti di questa ricerca è che la cannabis mostra un “consumo di lusso” di molti nutrienti, tra cui magnesio (Mg) e fosforo (P). Il consumo di lusso si verifica quando alla pianta viene fornita una quantità di nutrienti maggiore di quella di cui ha bisogno per completare il suo ciclo di vita. Questo eccesso porterà la pianta ad assumere comunque i nutrienti disponibili, il che porta a concentrazioni elevate di tessuto fogliare.
Azoto (N), potassio (K), P e Mg sono mobili all’interno della pianta. Di conseguenza, questi elementi possono essere spostati da una parte all’altra della pianta per soddisfare le esigenze delle parti in via di sviluppo se la loro disponibilità è limitata. Le piante accumulano questi elementi nel fogliame inferiore e poi li spostano nel nuovo fogliame in via di sviluppo o nel materiale floreale per sostenere la crescita della pianta.
La ricerca condotta presso la NCSU ha esaminato una gamma di tassi di fertilità del P che vanno da 15 a 180 ppm e ha determinato che non vi è stato alcun aumento del peso totale delle gemme o della crescita della pianta per le piante coltivate utilizzando un tasso di fertilità del P superiore a 15 ppm, nonostante l’aumento delle concentrazioni di tessuto fogliare. (Vedi Fig. 1.) Risultati simili sono stati osservati anche per Mg quando sono stati esaminati tassi che andavano da 0 a 100 ppm di Mg. Non sono stati osservati aumenti nella crescita della pianta o nella concentrazione di cannabinoidi quando il tasso di fertilità del Mg ha superato 50-75 ppm, sebbene le concentrazioni fogliari di Mg abbiano continuato ad aumentare. (Vedi Fig. 2.)
Figura 1. I tassi di fertilità del fosforo sono stati valutati presso la North Carolina State University coltivando piante di “BaOx” con un’alimentazione costante per 12 settimane di crescita totale (4 vegetative + 8 riproduttive) a 15, 60, 120 e 180 ppm di fosforo con tutti gli altri elementi mantenuti costanti. Questa ricerca suggerisce che, anche se la pianta continuerà ad assorbire i nutrienti disponibili, tale assorbimento non è correlato a una maggiore resa o concentrazione di cannabinoidi.
Lusso antagonistico
Inoltre, il consumo di lusso può determinare relazioni antagonistiche tra i nutrienti. Di conseguenza, i coltivatori dovrebbero concentrarsi sulla riduzione al minimo dei loro input per diminuire i costi dei fertilizzanti.
Quando i nutrienti vengono forniti tramite fertilizzanti, gli elementi si presentano in coppia per uniformare le loro cariche, come potassio (K+) o calcio (Ca2+) e nitrato (NO3-). Quando un elemento viene applicato in eccesso, si può osservare una relazione antagonistica, in cui un elemento non può essere assorbito anche se viene fornito tramite il fertilizzante. Ciò è comune per la maggior parte dei macronutrienti, in cui non si vedrà una tossicità da P ma si osserverà una carenza di ferro (Fe) in alcune specie quando l’accumulo di fosforo diventa troppo elevato. (Vedi Fig. 3a.)
Figura 2. La fertilità del magnesio è stata valutata presso la North Carolina State University coltivando piante di “BaOx” e “Suver Haze” con un’alimentazione costante per 12 settimane di crescita totale (4 vegetative + 8 riproduttive) a 0, 12,5, 25, 50, 75 e 100 ppm di magnesio con tutti gli altri elementi mantenuti costanti.
Un altro esempio è il mantenimento dell’equilibrio tra K, Ca e Mg in un rapporto di 4:2:1 per evitare antagonismi tra loro. Quando le concentrazioni di Ca sono eccessive, si può osservare una carenza di Mg anche se i tassi di fertilità sono adeguati. (Vedi Fig. 3b.)
Comprendere quali sali fertilizzanti vengono utilizzati e gli elementi accoppiati può consentire di ridurre l’assorbimento di lusso di determinati elementi e comunque raggiungere il tasso di fertilità necessario per ottenere una crescita ottimale delle piante e concentrazioni di cannabinoidi.
Pianificare ricette di fertilizzanti e tassi di fertirrigazione è un atto di equilibrio.
Come coltivatore, devi fornire gli elementi essenziali di cui una pianta ha bisogno per completare il suo ciclo di vita e promuovere una crescita ottimale, assicurandoti al contempo di non promuovere un consumo di lusso, in cui la pianta assorbe nutrienti di cui non ha bisogno o inibendo l’assorbimento di altri nutrienti.
Figura 3: L’assorbimento di lusso può causare antagonismo dei nutrienti. Ad esempio, un alto livello di fosforo può causare carenza di ferro (A) e un alto livello di calcio può causare carenza di magnesio (B) anche quando è disponibile una fertilità adeguata.
Ridurre la fertilità per soddisfare la domanda della pianta ma non promuovere l’assorbimento di lusso impedirà potenziali problemi e ridurrà anche gli input per la pianta, portando a potenziali risparmi finanziari.
Patrick Veazie è un assistente di ricerca laureato che sta conseguendo un M.S. presso il Dipartimento di Scienze orticole della North Carolina State University. I suoi studi si concentrano sulle alternative alla perlite per le sostanze orticole.
Paul Cöckson è un assistente di ricerca laureato e candidato al dottorato presso il Dipartimento di Scienze vegetali e del suolo dell’Università del Kentucky. Fa parte del team di Agronomia della canapa e si sta concentrando sulla germinazione precoce e l’insediamento della canapa industriale.
Il dott. Brian E. Whipker, Ph.D., è professore di floricoltura presso la North Carolina State University, specializzato in nutrizione delle piante, regolatori della crescita delle piante e diagnostica. È coautore di otto articoli di riviste scientifiche sull’impatto della fertilizzazione con specie da serra e tre guide diagnostiche di disordini. Il dott. Whipker ha più di 30 anni di esperienza in serra lavorando con i coltivatori.