根据一项由联邦政府资助的新研究,大麻植物中的生物活性化合物受到大麻生长土壤中的化学成分的显著影响。
研究人员在同行评议的科学刊物《药用活性植物杂志》最近一期发表的一篇论文中写道:“这项研究的结果为户外种植者提供了土壤健康状况对大麻中的大麻素和萜烯含量的影响信息。较差的土壤质量似乎会导致较高的THC含量,而土壤质量较高则可能会使前体大麻素CBG的含量较高。”
这一发现表明,种植者可能能够通过土壤条件和管理(而不仅仅是遗传)来微调作物大麻素水平。
该研究由美国农业部(USDA)国家食品和农业研究所主导,由宾夕法尼亚州立大学医学院和州政府许可的医用大麻企业PA Options for Wellness共同资助。
研究人员旨在比较两种大麻品种“Tangerine”和“CBD干细胞”,分别将它们种植在覆盖作物(CC)和传统耕作田(CF)下。研究作者写道:“本研究特别关注土壤健康耕作方面,试图比较这两种种植田。两个大麻品种分别被种植在两块相邻的田地中,一块是采用耕作土壤的传统田地,而另一块是免耕田。”
“通过比较在CC土壤和CF土壤中生长的两种不同品种的大麻提取物,研究发现特定大麻素和萜烯浓度存在显著差异。”
在常规土壤中生长的Tangerine品种的大麻二酚(CBD)含量比在覆盖作物土壤中生长的CBD干细胞品种高出约1.5倍;但在CBD干细胞品种中,情况却恰恰相反——在覆盖作物田中的CBD含量却翻了一番,并且在覆盖作物田中,前体大麻素CBG的含量高出了3.7倍,而大麻中的主要精神活性化合物THC在耕地中的含量则高出了6倍。
“事实上,土壤健康不仅要关注土壤的无机特性,还需关注其生物特性以及其促进植物生命的能力。”
科学家们得出结论:“在田地类型和栽培品种之间观察到了大麻素含量的显著差异,尤其是大麻二酚(CBD)含量。”
作者指出,在传统耕作方式种植的大麻中,大麻二酚酸(CBDA)的含量高出六倍以上。论文写道:“在Tangerine品种的CC提取物中,大麻二酚(CBD)含量比CBD干细胞品种的CF提取物中高出2.2倍;而在CBD干细胞品种的CC提取物中,大麻萜酚(CBG)含量高出了3.7倍;在Tangerine品种的CF提取物中,Δ9-四氢大麻酚(THC)的含量高出6倍。”
土壤健康本质上是指植物生长的环境。土壤中的生物能够直接影响植物用于防御、通讯和竞争的大麻素和萜类化合物的产生。
土壤本身是一个由微生物、真菌、矿物质和有机物组成的生态系统,它们为植物根系提供养分并与之沟通。众所周知,覆盖作物和免耕农业等措施可以增强这种生物网络,并改善碳保留和养分循环。这项新研究将由此产生的植物的化学成分添加到可能受到土壤影响的因素列表中。
因此,尽管大麻品种遗传学存在先天差异,但覆盖作物田地可能有助于减少萜烯含量的差异。这一结果进一步表明,大麻品种的遗传学与其对土壤养分吸收的影响之间存在重要关联……
同时,作者也警告说,需要进行更多研究来确定“负责将CBG转化为CBD、THC和CBC的酶的水平”,这可以为揭示为何CBG在覆盖作物田地中拥有较高含量提供线索。
作者观察到:“当谈及这些化合物的生物合成时,研究描述了大麻素和萜类化合物之间的共同前体,以及单个大麻素和萜类化合物特定酶合酶的遗传变异的证据。”
论文指出:“这是首个关于在不同土壤条件下种植的户外大麻提取物成分差异的研究。”
随着人们越来越关注大麻种植的最佳实践,这一趋势也随之而来。今年早些时候,一位工业大麻种植户曾表示,扩大南达科他州的汉麻供应链将为该州吸引到更多的小型加工和制造企业,并且可以有效从大气中吸收温室气体二氧化碳。
当前,科学家们正在开展更多研究,以探究各种神奇的大麻化合物。例如,研究人员首次对干大麻花中的气味活性化合物进行了全面的感官引导研究,发现了数十种构成大麻独特香味的先前未知的化学物质。这些新的发现拓展了人们对大麻植物的科学认知,超越了对萜烯、CBD和THC的普遍理解。
根据最近发表的两份白皮书,一项研究表明,大麻收获后该如何处理——具体来说,包装前如何干燥大麻会对产品质量产生重大影响,包括萜烯和毛状体的完好保存。