¿Cuáles considera que son los puntos más destacados o clave de la investigación que ha desarrollado como experto en cannabis y horticultura técnica?

El papel de la intensidad y el espectro de la luz LED en cada una de las distintas fases de crecimiento del Cannabis.

Comencé mis investigaciones sobre cultivos hortícolas en 2009. Por aquel entonces, la tecnología LED estaba empezando a utilizarse para complementar la luz en horticultura. Tuve el privilegio de trabajar en un departamento de investigación en el que podíamos utilizar prototipos de LED capaces de ajustar tanto la intensidad como el espectro en una gama muy amplia, incluido el UV. Una de las primeras lecciones que aprendí de los experimentos realizados en varios cultivos diferentes fue que la intensidad de la luz tiene un mayor impacto en los resultados del crecimiento que el espectro de la luz.

El segundo hallazgo general fue que una mayor intensidad de luz conduce a una mayor producción de biomasa, pero también aumenta la necesidad de que otros parámetros, como el control climático y el riego, se ajusten con precisión para aprovechar plenamente el potencial de crecimiento de la planta.

En el contexto del cultivo de cannabis medicinal, hay que tener en cuenta cuatro fases de crecimiento y condiciones de iluminación distintas: plantas madre, esquejes o germinación, crecimiento vegetativo y floración. Cada fase requiere una configuración ambiental diferente, sobre todo en términos de intensidad y calidad de la luz. En mi investigación, la optimización siempre dio prioridad a la salud de la planta, seguida de consideraciones de costes operativos y de inversión.

 

Madres y esquejes

En el cultivo comercial de cannabis, las plantas jóvenes se suelen propagar vegetativamente a partir de esquejes de tallo para producir un gran número de plantas uniformes y genéticamente idénticas a un coste relativamente bajo. El enraizamiento de los esquejes de tallo es un proceso crítico, y el vigor de la planta madre que proporciona estos esquejes es igualmente importante. Suponiendo que todos los demás parámetros (clima y riego) estén bien ajustados, la intensidad y la calidad de la luz afectan significativamente al vigor de una planta madre.

Para evitar agotar la planta madre -que suele utilizarse para proporcionar esquejes para múltiples ciclos de cultivo- es esencial modular los parámetros ambientales en función del ciclo de producción. En la práctica, las plantas madre suelen estar poco iluminadas o expuestas a una luz no uniforme.

Sin embargo, cuando los cultivadores cambian a la iluminación LED, a menudo aplican demasiada intensidad y espectros subóptimos, probablemente debido a la falta de conocimientos y a que los proveedores promueven la idea de que “más es mejor”. Aunque las plantas de cannabis pueden tolerar altos niveles de luz, esto no es necesariamente deseable para las plantas madre.

Las plantas madre son las más fáciles de optimizar, preferiblemente con una instalación de intensidad controlada y un espectro de alta eficiencia. La fase de propagación es la que más se beneficia de la tecnología LED. Años de investigación sobre el cannabis y otros cultivos han demostrado que la optimización del proceso de propagación puede dar lugar a mayores rendimientos anuales (acortando la duración de la propagación o creando un inicio más vigoroso de la fase vegetativa), una mayor uniformidad de los cultivos y una mejor calidad de las plantas.

Los espectros luminosos pueden influir en el momento de inicio del enraizamiento, ayudando a los esquejes a sincronizar su proceso de enraizamiento, lo que se traduce posteriormente en una canopia más uniforme. La luz también afecta al volumen de las raíces y a la longitud de los brotes durante el enraizamiento, lo que a su vez repercute en las fases vegetativa y de floración posteriores.

Para el enraizamiento, la intensidad de la luz debe ser baja los primeros días y, si la instalación lo permite, debe aplicarse una receta de luz dinámica con cambios en las proporciones rojo/rojo lejano y rojo/azul. Es importante tener en cuenta que las respuestas de las plantas pueden interactuar con la aplicación de auxina artificial, y que los distintos cultivares pueden responder de forma diferente a los estímulos luminosos.

 

Fase vegetativa

La luz también influye en la fase de crecimiento vegetativo. En algunos casos, la fase vegetativa se salta por completo. Si los esquejes están bien enraizados y son vigorosos, la transición directa a la floración tras el trasplante puede permitir que la mayoría de las variedades se desarrollen lo suficiente durante la fase de floración. Este enfoque puede reducir considerablemente la duración del ciclo, lo que permite realizar más ciclos al año y obtener mayores rendimientos anuales por metro cuadrado. Además, puede ahorrar costes al eliminar la necesidad de un espacio dedicado al cultivo vegetativo.

Las condiciones de iluminación durante la fase vegetativa son espectralmente similares a las de las plantas madre, pero la intensidad aumenta de forma más gradual. Se necesita un clima bien equilibrado cuando se utilizan espectros eficientes en comparación con la luz blanca de amplio espectro. 

 

Fase de floración

La fase de floración requiere la mayor intensidad luminosa. Para un crecimiento totalmente en interior, ya pueden alcanzarse rendimientos muy elevados (en gramos por metro cuadrado de flor seca) con intensidades inferiores a 1,000 µmol/m²/s. Con intensidades superiores a 1,000 µmol/m²/s, la planta puede producir algo más de peso, pero sólo si la configuración climática y las estrategias de riego se ajustan perfectamente a las necesidades de la planta. Sin embargo, este peso adicional se consigue a costa de un mayor consumo de electricidad. Cuando se cultiva a intensidades más bajas, la fotosíntesis de la planta no se satura, lo que permite utilizar un espectro más eficaz sin riesgo de crear puntas blancas (white tips).

Este enfoque permite ahorrar al menos un 20% del consumo eléctrico en iluminación y probablemente más en climatización, al tiempo que mejora la calidad de las flores (firmeza y concentración de terpenos). Operar cerca de 1,000 µmol/m²/s requiere un cambio dinámico entre un espectro blanco amplio y un espectro blanco eficiente. La sintonización espectral puede ahorrar aproximadamente un 10% de energía al tiempo que mejora la expresión de terpenos en la flor y su atractivo visual. Un esquema de iluminación dinámica cuidadosamente diseñado puede adaptarse a distintos cultivares, al tiempo que se dirigen los parámetros climáticos adecuados durante la fase de floración.

 

Conclusión

A la hora de optimizar una instalación de cultivo de cannabis en interior, es crucial definir claramente tus objetivos. ¿Cuál es el rendimiento mínimo (en gramos por metro cuadrado y año) necesario para cumplir tu plan de negocio? ¿Es un invernadero una opción más ventajosa para tu ubicación? Si es así, asegúrese de que sabe cómo complementar la luz adecuadamente en un invernadero y haga que un asesor de iluminación independiente revise sus planes de iluminación. Aunque más luz puede aumentar el rendimiento, también aumenta el riesgo de complicaciones si algo sale mal.

Recuerde: más luz suele significar más problemas cuando las cosas no están perfectamente alineadas.