Estresar las plantas también conlleva riesgos. Las plantas estresadas tienden a convertirse en hermafroditas, produciendo semillas y polen en lugar de brotes cargados de cannabinoides. Es la planta de cannabis hembra que produce flores. Es por eso que solo un cultivador imprudente o tonto someterá deliberadamente su cultivo a extremos de calor, sed u otras cosas que puedan asustar a una planta.
Pero cuando las plantas de cáñamo con bajo contenido de THC se estresan específicamente al crecer en suelos contaminados con metales pesados tóxicos de la minería del carbón, las plantas de cáñamo producen una gran cantidad de CBD, según descubrió una investigación reciente publicada en la revista PLos One .
Y ese aumento de CBD aparentemente ocurre sin un aumento en los niveles de THC, que es de importancia crítica para los productores de cáñamo. Los niveles de THC deben permanecer por debajo del 0.3% para que las plantas de cáñamo sigan siendo legales en Europa, Canadá y los Estados Unidos.
El suelo tóxico produce flores de cáñamo limpias
Los metales pesados absorbidos por las plantas de cannabis cultivadas en los campos de remediación de la minería del carbón se expresaron en las hojas de las plantas maduras. Pero, críticamente, los metales pesados no aparecieron en los botones florales donde se concentran los cannabinoides, incluido el valioso CBD, dijeron los investigadores a Leafly.
«Vimos la absorción de metal en las hojas y la remoción del suelo, pero no en los brotes florales», dijo Sairam Rudrabhatla , profesor de biología en la Universidad Estatal de Pensilvania-Harrisburg y uno de los autores principales del estudio.
Los detalles sobre el análisis de los botones florales no se publicaron en el estudio. Pero cuando se analizaron los brotes de metales pesados, «ninguno estaba presente», como confirmó a Leafly por correo electrónico Hannah George, gerente de laboratorio del Laboratorio de Investigación y Enseñanza de Biocombustibles del Centro de Pensilvania de Penn State.
Un conocido agente de remediación
La capacidad del cáñamo para eliminar material tóxico del suelo, una técnica llamada fitorremediación, es bien conocida. La fitorremediación del cáñamo se ha utilizado para eliminar contaminantes radiactivos de las áreas alrededor de la infame planta de energía nuclear de Chernobyl en Ucrania, y los activistas esperan utilizar el cáñamo para eliminar el plutonio de las tierras que rodean la antigua fábrica de armas nucleares de los Estados Unidos en Rocky Flats, Colorado.
Los investigadores aún están perfeccionando sus técnicas con respecto a la fitorremediación. En Chernobyl, el cannabis demostró ser un excelente agente de remediación, pero las plantas que hicieron el mejor trabajo al eliminar el cesio 137, el subproducto radiactivo que contamina la zona de exclusión, fueron cultivares de amaranto.
Abre nuevos campos para el cultivo de cáñamo
Los hallazgos en el reciente estudio PLos One representan la primera demostración de que la producción de cannabinoides puede estar «notablemente influenciada por las condiciones del suelo de la tierra de la mina». Y presentan una oportunidad nueva y potencialmente lucrativa para los cultivadores de cáñamo que buscan tierra disponible en el continuo auge del cáñamo alimentado con CBD .
Con la superficie de producción agrícola limitada debido a la producción de alimentos existente y al desarrollo suburbano invasivo, la tierra que actualmente se considera tóxica e inadecuada para la agricultura se puede utilizar para cultivar cáñamo.
Las plantas de cáñamo eliminarán algunos de los metales pesados tóxicos, liberando así un mayor potencial para el suelo de tierra de mina previamente «inútil». Y dado que el cáñamo también producirá más CBD que el cáñamo cultivado en suelo limpio, hay un incentivo financiero incorporado para crecer en esos suelos problemáticos, dijo Rudrabhatla.
«Esperábamos que las plantas murieran»
“Estábamos muy sorprendidos y luego muy emocionados de ver que este tipo de cosas realmente puede funcionar. Lo que esperábamos era que todas las plantas de cáñamo morirían ”, agregó Rudrabhatla. «Honestamente, eso es lo que esperábamos».
«Si eliminas la palabra tierra mía e introduces un estrés por sequía, un estrés en el suelo o la privación de nutrientes como el magnesio o el fósforo, la respuesta sería muy similar», señaló. “La única ventaja con el suelo de tierra de minas es que ese suelo no está haciendo nada en este momento. Podemos crecer en este suelo y remediar este suelo, para que luego pueda producir cultivos alimenticios valiosos ”.
Seis cultivares de cáñamo
Los investigadores obtuvieron seis cultivares diferentes de cáñamo industrial del Departamento de Agricultura del Estado de Pennsylvania. Se recomienda que tres de esos cultivares crezcan solo para fibra y semilla, mientras que otros tres se recomiendan como material fuente de CBD. Los investigadores los cultivaron en dos tipos diferentes de suelo contaminado y en dos suelos comerciales: mezcla para macetas Miracle-Gro y mezcla para cultivadores de alta porosidad HP Mycorrhizae PRO-MIX.
Los contaminantes presentes en el suelo de la mina incluyeron níquel, cadmio, plomo, arsénico y mercurio.
Se esperaba que todas las plantas produjeran menos del 0.3% de THC (el contenido máximo permitido de THC en el cáñamo) y no más del 2% de CBD.
Invernadero vs cultivo al aire libre
Los investigadores cultivaron cada planta en cada suelo en condiciones de invernadero, así como en exteriores. Cultivaron cada variedad entre 12 y 18 macetas de tres semillas cada una por cultivar de cáñamo, para un total de 132 macetas en todo el estudio.
El cáñamo cultivado en el suelo de la mina produjo 2.16% y 2.58% de CBD, tal vez no lo suficiente para impresionar a un productor, pero «un aumento significativo» sobre el contenido de 1.08% y 1.6% de CBD producido por las plantas en el suelo Miracle-Gro cultivado al aire libre y en condiciones de invernadero, respectivamente.
“El contenido total de CBD en los brotes florales cultivados en el suelo de la tierra de la mina 1 tanto en exteriores como en invernadero fue mayor que los brotes florales cultivados en Miracle-Gro tanto en los parámetros ambientales como en el campo, lo que puede concluirse debido al metal pesado estrés «, escribieron los investigadores.
El estrés también aumentó el THC en una cepa
Sin embargo, el fenómeno de sobreproducción debido al estrés redujo en ambos sentidos: una cepa sobreprodujo THC más allá del límite de 0.3 por ciento, lo que significa que el cultivo tendría que ser destruido si fuera una cosecha comercial.
¿Por qué y cómo hace esto la planta? Los metales pesados parecen desencadenar una respuesta genética en las plantas que conduce a una sobreproducción de los ácidos que determinan la producción posterior de cannabinoides.
«Notablemente, la sintasa de ácido cannabidiólico (CBDAS) se expresó 18 veces más alto en el suelo de la mina», escribieron los investigadores, y agregaron que «el cáñamo aumentó el contenido total de CBD en condiciones de metales pesados altos y fue el resultado de la mejora de CBDAS y OAC (oliveatólico sinclasa ácida) expresión génica.
