Επίδραση της λίπανσης και της διαχείρισης ζιζανίων στην καλλιέργεια και τις αποδόσεις βιομηχανικής κάνναβης (Cannabis sativa L.)

Abstract

Σε πείραμα που πραγματοποιήθηκε στον πειραματικό αγρό του Εργαστηρίου Γεωργίας του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών ελέγχθηκε η επίδραση της λίπανσης και της εφαρμογής ζιζανιοκτόνου σε δύο ποικιλίες κλωστικής κάνναβης (Fedora 17 και Uso 31), καθώς και στη ζιζανιοχλωρίδα των δύο αυτών ποικιλιών. Το πειραματικό σχέδιο ήταν αυτό των υπο‐υποδιαιρεμένων τεμαχίων (Split‐split‐plot design) με τρεις επαναλήψεις, δύο ποικιλίες κάνναβης (παράγοντας κυρίων τεμαχίων), τρεις μεταχειρίσεις λίπανσης (υποδιαιρεμένα τεμάχια), και τρεις μεταχειρίσεις διαχείρισης ζιζανίων (υπο-υποτεμάχια). Το ζιζανιοκτόνο που εφαρμόστηκε ήταν το pendimethalin, ενώ το λίπασμα περιείχε N-P-K σε ποσοστό 7-4-7. Οι μεταχειρίσεις της λίπανσης περιλάμβαναν τις 0Ν (δεν εφαρμόστηκε λίπασμα), 7Ν (110 kg λιπάσματος/στρέμμα) και 14Ν (220 kg λιπάσματος/ στρέμμα). Παράλληλα οι μεταχειρίσεις για τη διαχείριση των ζιζανίων περιλάμβαναν τις W (καμία επέμβαση), T1 (εφαρμογή 1.980 g δ.ο./ha pendimethalin 33%), και WF (τακτική απομάκρυνση των ζιζανίων με το χέρι). Στα πλαίσια της παρούσας μελέτης αξιολογήθηκε η πυκνότητα των ζιζανίων, η βιομάζα τους, οι τιμές του δείκτη NDVI στα ζιζάνια, η πυκνότητα, το ύψος, και η βιομάζα των φυτών της κάνναβης, το ξηρό βάρος και το μήκος της κύριας ταξιανθίας των φυτών της κάνναβης, ο αριθμός, το μήκος, και το ξηρό βάρος των δευτερευουσών ταξιανθιών των φυτών της κάνναβης, οι αποδόσεις σε σπόρο, και το βάρος των χιλίων σπόρων. Τα αποτελέσματα της μελέτης έδειξαν πως η εφαρμογή του pendimethalin μείωσε τη μέση πυκνότητα των ζιζανίων κατά 25-55% και 35-70% στις Fedora 17 και Uso 31 αντίστοιχα. Παράλληλα, μείωσε τη μέση βιομάζα των ζιζανίων κατά 30-70% και 40-80%, και τις τιμές του δείκτη NDVI κατά 20-40% και 15-30%, στις Fedora 17 και Uso 31 (αντίστοιχα). Η καθυστερημένη εφαρμογή του pendimethalin όμως προκάλεσε φυτοτοξικότητα στα φυτά κάνναβης με αποτέλεσμα να μειώσει αισθητά την πυκνότητα των φυτών. Όσον αφορά το ύψος και τη βιομάζα των φυτών, τα καλύτερα αποτελέσματα καταγράφηκαν κατά κύριο λόγο κατά την ταυτόχρονη εφαρμογή των WF και 14Ν. Ο συνδυασμός αυτός αύξησε το ύψος των φυτών περίπου κατά 20% και στις δύο ποικιλίες, ενώ αύξησε και τη βιομάζα τους κατά 45% και 100% στις Fedora 17 και Uso 31 (αντίστοιχα). Τα αποτελέσματα της εφαρμογής του ζιζανιοκτόνου και της λίπανσης στον αριθμό, το μήκος και το ξηρό βάρος των ταξιανθιών ήταν αντικρουόμενα. Παρ’ όλα ταύτα, ασχέτως με τη μεταχείριση διαχείρισης ζιζανίων (WF ή T1) και το επίπεδο λίπανσης (7Ν ή 14Ν), η λήψη μέτρων προς διαχείριση ζιζανίων και η εφαρμογή λίπανσης γενικώς επηρέασαν θετικά τις ταξιανθίες. Αντίθετα, οι απόδοση σε σπόρο και το βάρος χιλίων σπόρων δεν επηρεάστηκαν από τις μεταχειρίσεις. Τέλος, τα αποτελέσματα της ποικιλίας Fedora 17 ήταν στην πλειοψηφία τους καλύτερα από τα αντίστοιχα της Uso 31. Αν και τα ευρήματα αυτά είναι ενθαρρυντικά, περεταίρω έρευνα απαιτείται σχετικά με τη σημασία της λίπανσης και την αποδοτική διαχείριση ζιζανίων σε καλλιέργειες κάνναβης

An experiment was conducted in the experimental field of the Laboratory of Agronomy, Agricultural University of Athens in order to evaluate the effects of fertilization and herbicide application in two hemp varieties ((Fedora 17 και Uso 31)) and their weed flora. The experiment was based on a split‐split‐plot experimental design with three replications, two hemp varieties (main plots), three fertilization levels (sub-plots), and three levels of weed management (sub-sub-plots). The herbicide applied was pendimethalin and the fertilizer used was compound (N-P-K: 7-4-7). Fertilization treatments included 0N (no fertilization applied), 7N (110 kg fertilizer/str) and 14Ν (220 kg fertilizer/str). Weed management treatments included W (weedy), T1 (application of 1.980 g a.i./ha of pendimethalin 33%), and WF (frequent hand weeding). Measurements included total weed density and biomass, weed NDVI measurements, the density, height, and biomass of cannabis plants, the length and dry weight of the main inflorescences, the number, length, and dry weight of the secondary inflorescences, the seed yield, and the weight of 1000 seeds. According to the results of this present study, pendimethalin reduced total weed density by 25-55% and 35-70% in Fedora 17 and Uso 31, respectively. Furthermore, it reduced the total weed biomass by 30-70% and 40-80%, and the weed NDVI values by 20-40% and 15-30% in Fedora 17 and Uso 31 respectively. The late application of the herbicide though injured hemp plants and reduced their density. Regarding the height and biomass of hemp, the best results were reported in the simultaneous application of WF and 14N. The combined application of these treatments increased plant height by approximately 20% in both varieties. Moreover, it increased the biomass of cannabis plants by 45% and 100% in Fedora 17 and Uso 31 respectively. The results regarding the effects of fertilization and herbicide application on the number, length, and dry weight of the inflorescences were conflicting. Nevertheless, weed management (either WF or T1) and fertilization (either 7N or 14N) had a positive impact on the inflorescences. On the contrary, weed management and fertilization did not affect seed yield and 1000 seed weight. Overall, Fedora 17 was superior to Uso 31. Even though the findings of this present study are promising, further research should be conducted regarding the effect of fertilization, and the efficiency of chemical weed management on hemp.