La iluminación LED es hoy en día la opción preferida para la gran mayoría de cultivos industriales de cannabis, debido principalmente a su elevada eficacia fotónica fotosintética o Photosynthetic Photon Efficacy (PPE) en comparación con otras tecnologías. Esta variable relaciona la potencia eléctrica (W) consumida con la FPP o cantidad de luz emitida por el equipo LED por unidad de tiempo (umol/s). Como la potencia por unidad de tiempo se mide en julios (J), las unidades de la PPE son umol/J.
Por otra parte, otro de los factores más determinantes para la elección de esta tecnología es la bajada de precio de los equipos LED diseñados para horticultura técnica en comparación con su precio hace unos años. Finalmente el precio de estos equipos permite a la industria del cannabis realizar inversiones importantes en tecnología LED que permitirán obtener un retorno de la inversión ROI (Return of Investment) mucho más rápido que usando otras tecnologías, en igualdad de condiciones.
Uno de los detalles más importantes para optimizar el cultivo es intentar que las plantas reciban la receta (o el tipo y cantidad de luz) más adecuada dependiendo de la fase de desarrollo en la que se encuentren. La receta de luz más adecuada para favorecer el enraizamiento durante los primeros días, lo que permitirá un desarrollo óptimo, depende mucho de la relación o ratio de luz roja respecto a luz roja lejana, al igual que el aporte de luz azul.
Según la doctora de Philips Céline C.S. Nicole-de Groot, a quien tuvimos la oportunidad de conocer en una visita a Light 4 Food durante Greentech 2022, es interesante probar «recetas dinámicas» de luz. Una «receta dinámica» consiste en cambiar el tipo de luz que reciben las plantas en función de la fase de desarrollo, afirmando que puede suponer una mejora de entre 5 y 7 días por ciclo de cultivo. Además, afirma que «los brotes jóvenes enraízan mejor cuando se utiliza la combinación adecuada de luz roja/roja lejana. Una receta de luz estándar no contiene rojo lejano. Eso significa que hay que añadir algo de rojo lejano durante la fase de propagación para conseguir un enraizamiento sincronizado».
Estas prácticas promoverán un crecimiento uniforme de las raíces en longitud y volumen, mejorando la longitud de los clones, variables necesarias para un crecimiento uniforme en la fase vegetativa y de floración. Según Signify, el desarrollo de las raíces debe estimularse con una receta de luz específica (espectro e intensidad) durante la primera semana de propagación, que luego se ajusta para estimular el desarrollo de los clones.
Adicionalmente, otros autores, como Marco Pepe y sus colegas de la Universidad de Guelph, han estudiado en profundidad y comparado la optimización de la luz para micropropagación utilizando algoritmos de aprendizaje automático. Obtuviernon información interesante sobre la importancia o sensibilidad de diferentes variables respecto a diferentes tratamientos. En este estudio, la luz roja y la luz roja lejana fueron las variables más importantes para favorecer la longitud de las raíces, excluyendo la sacarosa. La sacarosa fue la variable más importante durante este experimento, utilizada en diferentes concentraciones en el medio de cultivo para la propagación in vitro (ver Referencias para analizar en mayor profundidad los datos del mencionado estudio):
La uniformidad de la canopia de las plantas también es muy importante a la hora de manejar un cultivo. Es necesario asegurar que la colocación de las luminarias permitirá la mayor uniformidad (u homogeneidad) posible de la luz. Mientras más distancia entre la fuente de luz y la canopia de las plantas habrá más homogeneidad pero menos intensidad.
Considerando la cantidad de inversión necesaria para la tecnología LED, es prioritario buscar el punto de equilibrio en el trade-off (intercambio) entre intensidad y homogeneidad. De esta manera minimizamos la posibilidad de que se produzcan distintas tasas de crecimiento entre plantas de un mismo lote durante la fase vegetativa y de floración. Consecuentemente, se reducen los posibles inconvenientes y el esfuerzo necesario para el manejo del cultivo.
References:
- Philips. Dynamic light recipe provides optimal and uniform propagation of cannabis plants under Philips LED lights. URL: https://www.lighting.philips.ca/products/horticulture/medicinal-cannabis/philips-led-recipe-provides-optimal-propagation-of-cannabis-plants (accessed: 20/12/2022)
- Pepe M, Hesami M, Small F and Jones AMP (2021). Comparative Analysis of Machine Learning and Evolutionary Optimization Algorithms for Precision Micropropagation of Cannabis sativa: Prediction and Validation of in vitro Shoot Growth and Development Based on the Optimization of Light and Carbohydrate Sources. Front. Plant Sci. 12:757869. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2021.757869
