L'anidride carbonica, o biossido di carbonio, (CO₂) è diventata una parolaccia negli ultimi decenni. Ogni volta che la sentiamo, vengono in mente pensieri sugli scarichi delle auto e sul cambiamento climatico. Ma milioni di anni prima che ne pompassimo enormi quantità nell’atmosfera, la natura faceva affidamento su questa molecola per alimentare i sistemi vitali, come fa ancora oggi.

Le piante dipendono dalla CO₂ allo stesso modo in cui noi umani dipendiamo dall’ossigeno, poiché usano questo gas per svolgere funzioni fisiologiche cruciali. Le piante si affidano così tanto alla CO₂ che concentrazioni elevate si traducono in una maggiore produttività.

I coltivatori di cannabis amplificano le variabili già presenti in natura per migliorare la salute, le dimensioni e la resa delle loro piante. Installano potenti luci, nutrono le loro piante con sostanze nutritive concentrate, introducono microbi benefici ed installano persino ventilatori per simulare il vento.

I coltivatori possono anche modificare l’aria all'interno del loro spazio di coltivazione per migliorare le condizioni delle loro piante. Aggiungendo più CO₂ al microambiente, le piante possono produrre una crescita più rigogliosa che si traduce in rese maggiori.

Come Usano la CO₂ le Piante di Cannabis

Le piante di cannabis usano la CO₂ per effettuare la fotosintesi, il processo che converte la luce in energia.

  • Inspirazione ed Espirazione

Affinché una pianta di cannabis utilizzi la CO₂, deve “respirarla”. La CO₂ entra nell’atmosfera quando gli esseri umani ed altri animali inalano ossigeno ed espirano anidride carbonica. Le piante estraggono questo gas dall’aria attraverso l’atto della respirazione.

Invece di un paio di polmoni, le piante sono dotate di minuscole spore sulla superficie delle foglie chiamate stomi. Noi ci affidiamo al nostro diaframma per forzare attivamente l’aria nei nostri polmoni, mentre le piante aprono e chiudono questi fori usando cellule di guardia che regolano gli stomi usando la pressione dell’acqua.

  • CO₂ nella Fotosintesi

Quando questi minuscoli fori si aprono, l’ossigeno e l’acqua si diffondono e la CO₂ si diffonde passivamente nella pianta. Da qui entra in cellule specializzate chiamate cloroplasti. I pigmenti all’interno di queste cellule raccolgono la luce solare ed usano la sua energia per creare zuccheri.

Sfruttando l’energia del sole, le piante utilizzano CO₂ ed acqua (H₂O) per creare glucosio (zucchero) ed ossigeno (O₂). L’ossigeno viene poi rilasciato nell’atmosfera mentre gli zuccheri sono usati per alimentare le cellule delle piante.

CO₂ nella Fotosintesi

  • Come Luce, Temperatura e CO₂ Rendono le Piante di Cannabis Più Efficienti

Se decidi di iniziare a pompare CO₂ nella tua stanza di coltivazione, devi prendere in considerazione molti fattori. Le tue piante non assorbiranno spontaneamente quanta più CO₂ possibile dall’ambiente. Hanno bisogno di luci più potenti e temperature più elevate per stuzzicare l’appetito.

Oggi l’atmosfera contiene CO₂ a livelli di circa 400ppm (parti per milione), ma quando le piante hanno iniziato ad attraversare il ponte dal mare alla terra, i livelli di CO₂ oscillavano all'interno di un sorprendente intervallo di 3000–9000ppm!

Le piante si sono sicuramente evolute con la capacità di utilizzare molta CO₂ ed hanno mantenuto parte di questa capacità. La cannabis, tra le altre specie, è in grado di utilizzare CO₂ a livelli di 1500ppm per mantenere attiva la fotosintesi. Questa cifra indica il punto di saturazione all’interno di uno spazio di coltivazione se vuoi davvero massimizzare i tuoi raccolti.

Ma la CO₂ è solo un pezzo del puzzle della fotosintesi. Le piante possono avere tutta la CO₂ del mondo, ma senza luce aggiuntiva non la utilizzeranno molto. Usando un’illuminazione più intensa, aumenterai la domanda di gas delle tue piante.

Dovresti cercare di fornire alla tua coltivazione tra 75.000 e 107.000 lumen per metro quadrato. Per raggiungere questo obiettivo avrai bisogno di una luce HPS o LED da 600W in un grow box di circa 1 × 1m). Usa un luxmetro per assicurarti che le tue luci forniscano la giusta intensità.

Con più luce e maggiori livelli di CO₂ nell’aria, le piante possono anche beneficiare di temperature più elevate. In genere, la cannabis prospera ad una temperatura di circa 25°C. Un aumento del CO₂ e dell’intensità luminosa consente ai coltivatori di alzare il termostato fino a 30°C.

Conosciuto come thermal optimum[1] (termico ottimale), questo calore aiuta gli enzimi che svolgono la fotosintesi ad andare in sovraccarico. Ma attenzione a non superare questa temperatura. Con qualche grado in più questi enzimi cruciali inizieranno a denaturarsi ed aumenterà il rischio di stress da calore.

Vantaggi e Svantaggi dell’Apporto di CO₂

Prima di aggiungere CO₂ come se fosse un gas magico, bisogna tenere in considerazione anche un altro importante requisito per ottenere piante sane e forti. La CO₂ può avere effetti irrilevanti, o addirittura dannosi, quando viene fornita a piante poco sane o affamate di sostanze nutritive. Solo quando vengono accontentate tutte le loro esigenze, accompagnate da un’intensità luminosa ottimale, i risultati ripagheranno gli sforzi. Se una pianta sana e ben concimata, sottoposta a tecniche colturali come l’LST, offriva già da sola elevate rese produttive, con un apporto supplementare di CO₂ darà risultati ancora più soddisfacenti.

Vantaggi:

  • Raccolti Più Abbondanti e Crescita Più Veloce

Una delle ragioni più evidenti per apportare CO₂ in una coltivazione di cannabis è quella di sfruttare al meglio tutte le sostanze nutritive presenti nel substrato, ottenendo piante più grandi in tempi più ridotti. Alcuni coltivatori hanno ottenuto un aumento del 20% nelle rese finali e nella velocità di sviluppo delle piante. Questi numeri, ovviamente, si possono raggiungere solo e quando ogni altra esigenza della pianta viene pienamente soddisfatta e l’intensità luminosa è ottimale per la superficie coltivata. Il maggior incremento nella crescita delle piante si apprezza soprattutto in fase vegetativa, ma alcuni coltivatori immettono CO₂ fino al momento del raccolto.

  • Resistenza allo Stress Ambientale

Una pianta esposta ad una concentrazione di CO₂ di 1000–1500ppm riesce a sopportare temperature più elevate, fino a 30–35°C. Si tratta della situazione ideale per le potenti lampade spesso affiancate dai dispositivi di anidride carbonica. Si tratta di lampade che producono molto più calore delle lampadine CFL a basso consumo energetico o a LED. In questo modo, la CO₂ consente di contrastare gli effetti negativi delle alte temperature, uno dei principali problemi delle normali coltivazioni senza anidride carbonica.

  • Una Sicurezza in Più

La maggior parte degli impianti di arricchimento di CO₂ richiede stanze di coltivazione perfettamente sigillate, senza spifferi d’aria e perdite di CO₂. In questo modo, si evita anche che gli odori indesiderati di marijuana fuoriescano, consentendo così alla vostra zona di coltivazione di acquisire un maggiore livello di sicurezza. Inoltre, i generatori di CO₂ bruciano gas naturale per poter emettere anidride carbonica e ciò genera odori che possono facilmente mascherare quelli della marijuana in fioritura.

Pro e Contro dell'Implementazione di CO2

Svantaggi:

  • L’Alto Costo degli Impianti di Co₂ Più Efficienti

Tutti i dispositivi più efficienti e moderni per apportare CO₂ comportano spese elevate. Purtroppo, non esistono altre alternative percorribili. Se state pensando di aggiungere CO₂ nelle vostre coltivazioni, dovrete inevitabilmente sostenere queste spese. Spendere soldi per un impianto di CO₂ poco efficiente è solo uno spreco di tempo e denaro. Tuttavia, anche se i costi di un dispositivo di anidride carbonica di prima qualità possono facilmente spaventare, la manutenzione non richiede particolari spese e i costi verranno facilmente ammortizzati negli anni.

  • Non Applicabile a Colture con Lampade di Bassa Potenza

Come abbiamo accennato in precedenza, l’apporto supplementare di CO₂ è efficace solo quando è presente un’elevata intensità luminosa. Chi coltiva in spazi limitati con luci poco potenti non riuscirà mai ad ottenere benefici da una maggiore concentrazione di CO₂. Tutte le coltivazioni al di sotto dei 600W/m² non riusciranno mai ad ottenere vantaggi rilevanti dall’apporto di anidride carbonica. Inoltre, se gli spazi di coltivazione dovessero essere più ampi, sarà necessaria ancora più luce.

  • L’Umidità in una Struttura Sigillata ed Arricchita con Co₂

I vari metodi per aggiungere CO₂ in una grow room richiedono strutture sigillate che, come effetto secondario, generano alti tassi d’umidità interna. Le alte temperature aumentano la traspirazione delle piante di cannabis che, a sua volta, incrementa i livelli di umidità. Tali condizioni ambientali facilitano l’insorgere di muffe e di altri problemi legati agli alti tassi d’umidità. È quindi di vitale importanza mantenere sotto controllo i suoi livelli laddove venga apportata anidride carbonica e garantire una corretta circolazione dell’aria all’interno dell’area di coltivazione. I coltivatori che installano dispositivi di arricchimento di CO₂ sono soliti usare deumidificatori per mantenere l’umidità a livelli ottimali.

Quando Si Dovrebbe Usare la CO₂?

Innanzitutto, dovresti usare CO₂ solo dopo aver compreso bene le basi della coltivazione di cannabis. Dopo aver ottenuto buoni risultati in diversi cicli di coltivazione, imparando a gestire variabili come i nutrienti e le tecniche di training, potrai usare la CO₂ per spingere i tuoi raccolti al massimo.

Non utilizzare CO₂ durante le tue prime coltivazioni per aumentare i raccolti gratuitamente credendo di poter trascurare altri fattori fondamentali. La CO₂ serve per aggiungere un po’ di peso al tuo raccolto, ma devi prima essere capace di soddisfare tutte le altre necessità della pianta.

Una volta che sei pronto per usare la CO₂, devi somministrare il gas al momento giusto. Dovresti tenere in funzione il tuo sistema di arricchimento di CO₂ solo durante il giorno. Durante la fase vegetativa, le piante fotoperiodiche hanno bisogno di almeno 16 ore di luce al giorno e possono utilizzare CO₂ solo quando le lampade sono accese.

Spegni il tuo sistema durante la notte per risparmiare denaro e gas. Altrimenti pomperai continuamente CO₂ nel tuo spazio di coltivazione e andrà sprecata.

Quando Si Dovrebbe Usare la CO₂?

Come Usare CO₂ Durante le Fasi Vegetativa e di Fioritura

Le piante di cannabis richiedono differenti livelli di nutrienti e luce durante le diverse fasi del ciclo di vita. Anche la loro domanda di CO₂ oscilla nei diversi momenti della maturità.

  • Fase Vegetativa

La CO₂ aiuta principalmente ad alimentare una crescita rigogliosa delle foglie. È utile durante la fase vegetativa per aiutare le piante a crescere fino a diventare una grande pianta con molti futuri siti di fioritura e grandi foglie a ventaglio.

Più foglie larghe e verdi possiede una pianta, più cloroplasti sono disponibili per convertire la luce in energia, e più stomi sono presenti per consentire la diffusione della CO₂ nelle sue cellule. Pompa nel tuo spazio di coltivazione la CO₂ nelle le ore diurne durante l’intera fase vegetativa.

  • Fase di Fioritura

Sebbene la CO₂ avvantaggi senza dubbio le piante durante l’intero periodo vegetativo, i coltivatori hanno opinioni diverse sull’uso del gas durante la fase di fioritura. La CO₂ aiuta sicuramente ad aumentare la crescita dei fiori durante le prime 2–3 settimane di fioritura.

Tuttavia, alcuni coltivatori segnalano rendimenti decrescenti durante le ultime settimane di fioritura. Per questo motivo, molti coltivatori spengono i loro sistemi per l’arricchimento di CO₂ durante le due settimane prima del raccolto. Altri scelgono invece di mantenere il flusso di CO₂ nella speranza di ottenere fiori più grandi e migliori.

Questo dibattito rimane in sospeso, quindi dovresti semplicemente fare ciò che funziona meglio per te.

Quanta CO₂ Dovrei Usare nel Mio Spazio di Coltivazione?

Parlare di 1500ppm è fantastico, ma come ti può aiutare questa cifra a conoscere l’esatta quantità di CO₂ di cui hai bisogno per la tua coltivazione? Bene, questa cifra serve come obiettivo, e i calcoli qui di seguito ti aiuteranno a raggiungerlo.

  • Calcola il Volume

Calcola il volume della tua coltivazione usando questa formula: lunghezza × larghezza × altezza. Ad esempio, una tenda da coltivazione di 2 × 2 × 2m contiene un volume di 8m³

  • Moltiplica per 0,001

Moltiplica il tuo volume per 0,001 e scopri quanti metri cubi di CO₂ ci vorranno per iniettare 1000ppm di gas nel tuo spazio di coltivazione. Ad esempio, 8m³ × 0,001 = 0,008 metri cubi di CO₂.

  • Raggiungi le 1500ppm

1000ppm forniscono già molta CO₂, ma raggiungere 1500ppm saturerà completamente la tua area di coltivazione. In linea con l’esempio precedente, segui questa semplice formula:

0,008 ÷ 2 = 0,004

0,008 + 0,004 = 0,012 metri cubi di CO₂

  • Imposta la Pompa

Per iniettare CO₂ nel tuo spazio di coltivazione (come spieghiamo di seguito), dovrai regolare il tuo sistema di conseguenza. Utilizza un regolatore di CO₂ collegato ad un serbatoio per modificare la quantità di CO₂ che entra nello spazio ogni ora. Imposta il regolatore sulla somma che hai ottenuto dalla formula precedente.

Quanta CO₂ Dovrei Usare nel Mio Spazio di Coltivazione?

Come Aggiungere CO₂ alla Tua Grow Room

Ora che sai di quanta CO₂ hai bisogno, è ora di iniziare a iniettarla nella tua zona di coltivazione. Scopri come fare qui di seguito e guarda quali tipi di sistemi puoi scegliere per portare a termine il lavoro.

  • Sigilla il Tuo Spazio di Coltivazione

La legge della diffusione afferma che le molecole si spostano da un’area ad alta concentrazione ad un’area a bassa concentrazione. Poiché l’aria normale contiene CO₂ a soli 400ppm, dovrai impedire che alti livelli di CO₂ iniettata si diffondano fuori dal tuo spazio di coltivazione. Sigilla l’area con del nastro adesivo per evitare la fuoriuscita di CO₂.

Sigillare il tuo spazio di coltivazione richiede anche di prestare maggiore attenzione a variabili come temperatura ed umidità. Usa un termoigrometro per misurare entrambi questi parametri contemporaneamente. È possibile utilizzare aria condizionata ed un deumidificatore per mantenere entrambi i valori entro un intervallo ideale.

Quando si utilizzano livelli elevati di CO₂ si punta ad ottenere:

  • Temperatura: 30°C
  • Umidità fase vegetativa: 40–70%
  • Umidità fase di fioritura: 40–50%

Se stai usando luci HPS molto calde, monta un riflettore per evitare che la lampada si surriscaldi.

  • Aggiungi CO₂ Facendola “Piovere” Sulle Piante dall’Alto

Sfrutta al massimo la CO₂ facendola piovere sulle tue piante dall’alto. Essendo più pesante dell’aria, la CO₂ affonderà sul pavimento della tua stanza di coltivazione. Monta l’ugello del tubo della CO₂ in modo che inietti il gas sopra le tue piante. Posiziona un piccolo ventilatore sul pavimento, rivolto verso l’alto, per mantenere la CO₂ in circolazione attorno alle foglie.

Se usi altri metodi, utilizza scaffali o blocchi per elevare la tua fonte di CO₂ sopra la chioma delle piante.

Tipi di Sistemi di CO₂

Esistono molti sistemi diversi tra cui scegliere per aumentare i livelli di CO₂ in una coltivazione indoor. Ci sono sistemi complessi e costosi con serbatoi e generatori, oppure opzioni più semplici ed economiche che usano bicarbonato di sodio e compost.

  • Serbatoi di CO₂

I serbatoi di CO₂ sono riempiti con gas compresso. Associati ad un regolatore di flusso, sono un modo semplice ed efficiente per fornire CO₂ nello spazio di coltivazione.

PRO Contro
Fornisce quantità precise e misurabili di CO₂ Investimento iniziale costoso
Sistema semplice Spostare serbatoi dentro e fuori casa può destare sospetti
Si può automatizzare con un controller Potrebbe essere necessaria una licenza in alcuni paesi o regioni
- L’uso scorretto può portare al rilascio di livelli eccessivi di CO₂, che possono danneggiare l’uomo e gli animali domestici
  • Generatori di CO₂

Questi pratici dispositivi bruciano alcol o gas naturale ed emettono elevate quantità di CO₂.

PRO Contro
Facile da usare Aumenta la temperatura e l’umidità
Impegno minimo Può produrre monossido di carbonio pericoloso
Efficiente ed automatizzabile Potenziale rischio di incendio
Non richiede il trasporto delle bombole di CO₂ dentro e fuori casa Più costoso
  • Ghiaccio Secco

Se sei stato in una discoteca o ad un concerto, probabilmente hai visto il ghiaccio secco in azione sotto forma di nebbia. Prima che si trasformi in gas, il ghiaccio secco (anidride carbonica solida) funziona come una buona riserva di CO₂. I coltivatori possono quindi utilizzare il ghiaccio secco per rilasciare grandi quantità di CO₂ nella loro grow room.

PRO Contro
Investimento iniziale economico Expensive in the long run
Doesn’t lead to drastic changes in temperature or humidity Harder to regulate CO₂ levels
- Must be used straight away and cannot be stored

Opzioni Metaboliche e Chimiche

Se vuoi introdurre più CO₂ nel tuo spazio di coltivazione senza un grande investimento, oppure se devi mantenere il tuo hobby erboristico il più nascosto possibile, puoi anche utilizzare una serie di prodotti chimici e processi metabolici che aumentano i livelli di questo gas.

  • Bicarbonato di Sodio ed Aceto

La combinazione di bicarbonato di sodio ed aceto porta ad una reazione chimica che rilascia anidride carbonica.

PRO Contro
Cheap Needs constant maintenance
Easily accessible materials Reaction doesn’t last very long
Doesn’t increase temperatures or pose a hazard No way to measure the amount of CO₂ produced and released
  • Secchi o Sacchetti di Compost

È probabile che utilizzi già il compost per nutrire le tue piante di cannabis. Quando i microbi iniziano a scomporre la materia organica, vengono rilasciate piccole quantità di anidride carbonica.

PRO Contro
Cheap and can be made from food scraps and garden waste Things can get smelly
Relatively stealthy option Only produces small quantities of CO₂
- No way of knowing the volume of CO₂ produced
- Can’t turn it "off" at night
  • Sacchetti di CO₂

I sacchetti di CO₂ sfruttano il potere dei funghi per produrre CO₂. Questi sacchetti contengono micelio (il corpo filamentoso di un fungo) per biodegradare un sacchetto pieno di substrato. Il fungo secerne enzimi per digerire il cibo e questi provocano reazioni chimiche che emettono CO₂.

PRO Contro
Cheap Requires multiple bags to fill a small grow tent
Easy to make at home Growers need to understand fungi cultivation and sustain correct conditions
Environmentally friendly option -
  • Fermentazione

Il lievito rilascia piccole quantità di CO₂ durante il processo di fermentazione.

PRO Contro
Cheap and accessible ingredients Gives off small quantities of CO₂
Stealthy Doesn’t deliver an accurate dose
Easy process Can start to get smelly

Come Realizzare il Proprio Sistema di CO₂ Fai Da Te a Casa

Se sei interessato alle opzioni metaboliche sopra menzionate, dai un’occhiata alle due brevi guide qui sotto per imparare come realizzare il tuo sistema CO₂ casalingo.

Sistema Fai da Te di CO₂ con Lievito

Usando lo stesso tipo di lievito che fa lievitare il pane, puoi creare una reazione di fermentazione che rilascia piccole quantità di CO₂ nel tuo spazio di coltivazione.

Cosa Ti Serve

  • 1 tazza di zucchero
  • 11,5 grammi di lievito di birra
  • 3 litri di acqua calda
  • Brocca di plastica
  • Pellicola trasparente

Sistema Fai da Te di CO₂ con Lievito

Istruzioni

  1. Mescola gli ingredienti nella caraffa.
  2. Metti uno strato di pellicola trasparente sulla parte superiore della caraffa.
  3. Fai diversi piccoli fori nella pellicola.
  4. Posiziona la brocca nello spazio di coltivazione, idealmente sopra le piante su uno scaffale od un supporto.
  5. Mantieni l’ambiente ad una temperatura di circa 26–30°C per favorire il processo di fermentazione.
  6. Metti uno strato di pellicola trasparente, senza buchi, sopra la caraffa durante la notte per consentire un accumulo di CO₂ pronto alla riaccensione delle luci.

Sistema Fai da Te di CO₂ con Bicarbonato di Sodio ed Aceto

Puoi creare il tuo sistema CO₂ anche usando una combinazione di bicarbonato di sodio ed aceto. Probabilmente hai già queste sostanze in giro per la tua cucina, quindi sono il modo più semplice ed accessibile per aumentare i livelli di CO₂. Poiché questa reazione si verifica rapidamente, è necessario far cadere continuamente l’aceto sul bicarbonato di sodio per garantire il rilascio costante di CO₂.

Cosa Ti Serve

  • Bottiglia di aceto
  • Bicarbonato di sodio
  • Bottiglia di plastica
  • Vassoio profondo
  • Spillo

Sistema Fai da Te di CO₂ con Bicarbonato di Sodio ed Aceto

Istruzioni

  1. Riempi il vassoio con uno strato di bicarbonato di sodio e posizionalo in alto nello spazio di coltivazione.
  2. Prendi la bottiglia di plastica e lo spillo. Fai diversi piccoli fori sul fondo della bottiglia.
  3. Posiziona il fondo della bottiglia sul bicarbonato di sodio e riempila con aceto.
  4. Metti il tappo alla bottiglia di plastica.
  5. Consenti all’aceto di entrare lentamente nel vassoio nel corso della giornata.
  6. Capovolgi la bottiglia di plastica di notte per mettere in pausa la reazione.
  7. Ripeti questo processo ogni due giorni.
External Resources:
  1. Effect of increasing temperature on crop photosynthesis: from enzymes to ecosystems | Journal of Experimental Botany | Oxford Academic https://academic.oup.com
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