valutazione dello stress idrico su Cannabis sativa L.: analisi dei metaboliti secondari

The aim of this trial was to analyse how and to what extent the composition of secondary metabolites in the inflorescences of Cannabis sativa L. varies in response to water stress of differing intensities, applied at different stages of plant development. For this trial, 120 plants from two low Δ9-tetrahydrocannabinol (THC) hemp varieties were used. Of the 60 plants of each variety, half were subjected to water stress during the vegetative stage, while the other half during flowering. The water stress applied was of varying intensity: moderate and severe, with the plants receiving, for 10 days, a daily amount of nutrient solution to reach 60% and 30%, respectively, of the maximum water retention capacity of the cultivation substrate. For each treatment, some plants were allocated as controls and received a nutrient solution to reach 90% of the substrate's maximum water retention capacity. The inflorescences were then harvested and dried. The analysis of these showed that, in addition to significant varietal differences, severe water stress led to a significant reduction in cannabidiol (CBD) content in the inflorescences. A comparison of water stress at different phenological stages also highlighted a significant reduction in CBD and monoterpenes (among the main classes of molecules responsible for the smell and flavour of the inflorescences) in plants stressed during flowering. Additionally, other classes of terpenes also varied significantly (both positively and negatively) in the inflorescences of plants subjected to different intensities of water stress during flowering and the vegetative phase. This trial thus highlights how Cannabis sativa L. is sensitive to severe water stress, especially in the later stages of development, underscoring that adequate irrigation is essential to preserve the secondary metabolite content, which is crucial for the medical or recreational use of its inflorescences.

La prova in oggetto ha come scopo analizzare come e quanto varia la composizione dei metaboliti secondari nelle infiorescenze di Cannabis sativa L. in risposta a stress idrici di varia intensità e applicati in diverse fasi di sviluppo della pianta. Per questa prova sono state usate 120 piante di due varietà di canapa a basso contenuto di Δ9-tetraidrocannabinolo (THC). Delle 60 piante di ogni varietà, la metà ha subito uno stress idrico in fase vegetativa mentre l’altra metà durante la fioritura. Lo stress idrico è stato di diverse intensità: moderato e severo con le piante che hanno per 10 giorni ricevuto quotidianamente la quantità di soluzione nutritiva che serviva a raggiungere il 60% e il 30% rispettivamente dell’acqua che il substrato di coltivazione poteva al massimo trattenere. Per ogni trattamento alcune piante sono state destinate al controllo ricevendo soluzione nutritiva per raggiungere il 90% dell’acqua trattenibile dal substrato. Le infiorescenze sono poi state raccolte ed essiccate. Dall’analisi di queste è emerso che, oltre ad un’importante differenza varietale, lo stress idrico severo porta ad una significativa riduzione del contenuto in cannabidiolo (CBD) delle infiorescenze. Anche il confronto tra lo stress idrico nelle diverse fasi fenologiche ha evidenziato una significativa riduzione di CBD e monoterpeni (tra le principali classi di molecole responsabili dell’odore e del sapore delle infiorescenze) nelle piante stressate durante la fioritura. Inoltre anche le altre classi di terpeni variano significativamente (in positivo e in negativo) nelle infiorescenze delle piante sottoposte alle diverse intensità di stress idrico applicato in fioritura e in fase vegetativa. Questa prova ha quindi evidenziato come Cannabis sativa L. sia sensibile a stress idrici severi e in fasi avanzate dello sviluppo, sottolineando che una adeguata irrigazione sia fondamentale per preservare il contenuto di metaboliti secondari, fondamentali per l’uso medico o ricreativo delle sue infiorescenze.