Van cannabis is bekend dat het een plant is die afhankelijk is van een fotoperiode. Wanneer de dagen aan het einde van de zomer korter worden, stopt de plant met de productie van nieuwe scheuten en bladeren en begint hij al zijn energie te richten op de productie van bloemen.
Van cannabis is bekend dat het een plant is die afhankelijk is van een fotoperiode. Wanneer de dagen aan het einde van de zomer korter worden, stopt de plant met de productie van nieuwe scheuten en bladeren en begint hij al zijn energie te richten op de productie van bloemen. Maar rond de evenaar duren dag en nacht beide 12 uur en zijn er nauwelijks seizoensgebonden veranderingen.
Groot aanpassingsvermogen van cannabis
Hoewel cannabis wordt verondersteld afkomstig te zijn uit oostelijk Centraal-Azië, heeft de plant zich over de hele wereld verspreid en populaties gevormd in een uiterst breed en divers aantal leefomgevingen. Dankzij de uitzonderlijk hoge fenotypische plasticiteit is de snelheid waarmee de plant zich heeft aangepast aan zijn nieuwe leefomgevingen opmerkelijk en lijkt het aantal bekende morfologische en gedragsvariaties welhaast eindeloos.
De oorsprong van cannabis ligt niet in de equatoriale gebieden, maar de plant heeft zich op natuurlijke wijze (en met menselijke hulp) over de tropische regio’s verspreid en equatoriale populaties hebben zich op diverse plekken gevestigd. Over het algemeen hebben deze populaties diverse eigenschappen gemeen, zoals een structuur van losse takken en luchtige bloemen, die voor meer ventilatie zorgt in vochtige omgevingen en de plant beschermt tegen schimmel. Equatoriale planten kennen over het algemeen een uitzonderlijk lange bloeiperiode en halen dus het maximale uit het groeiseizoen dat het hele jaar voortduurt. Sommige soorten kunnen tot wel zes volle maanden bloeien en gigantische afmetingen bereiken.
In de meeste equatoriale gebieden kan cannabis op bijna elk moment van het jaar ontkiemen en bijna het hele jaar door groeien. In streken met een bepaald verschil tussen natte en droge seizoenen zijn er duidelijke seizoensgebonden signalen die de plant kunnen aanzetten om met de bloei te beginnen. Maar zelfs in gebieden met heel weinig seizoensgebonden verschillen schijnen cannabis en vele andere planten seizoenscycli te volgen, waarbij de bloei elk jaar op of omstreeks hetzelfde tijdstip begint en eindigt.
Bloeisynchronisatie
Het signaleringssysteem waarbij een plant aan zijn diverse onderdelen doorgeeft dat het tijd is voor de bloei, is uitermate complex en varieert in hoge mate tussen de verschillende soorten onderling. Onze kennis over deze processen is nog minimaal en equatoriale planten zijn daarbij de grootste puzzel.
Voor veel plantensoorten is een juiste timing om met de bloei te beginnen cruciaal. Voor optimale resultaten moet elke afzonderlijke plant van een soort rond dezelfde tijd bloeien, zodat kruisbestuiving de meeste kans van slagen heeft. In gebieden met duidelijke omgevingsfactoren, zoals een aanzienlijk kortere daglengte of temperatuurdaling, hebben planten een zintuig ontwikkeld waarmee zij deze veranderingen waarnemen en daarop reageren. Maar voor gebieden met zeer weinig verschillen in klimaat of daglengte, lijkt een complexer mechanisme actief te zijn.
Gerelateerd artikel
Tropische soorten en circadiane cycli
Veel boomsoorten in het tropische regenwoud laten eenzelfde mechanisme zien. 30-65% van de tropische boomsoorten zijn zo zeldzaam dat de populatiedichtheid ervan zich in sommige gevallen beperkt tot een enkel exemplaar per hectare. Bloeisynchronisatie is dus uitermate belangrijk voor eventuele voortplanting. Ondanks dat er geen seizoensgebonden verschillen zijn, laten deze soorten toch getimede reacties zien, waaronder synchrone, bimodale reacties (met twee ‘pieken’ per jaar) en een getrapte bloei, hetgeen zou kunnen wijzen op een aantal zeer subtiele factoren die deze reactie uitlokken.
Het is onwaarschijnlijk dat deze reactie alleen wordt bepaald door de leeftijd van de plant, vooral in het geval van meerjarige struiken die hun vegetatieve en reproductieve groei afwisselen. Indien alleen de leeftijd bepalend is om met de bloei te starten, moet er op z’n minst een aantal andere mechanismen zijn die het einde van de bloei en het opnieuw starten van de jaarlijkse vegetatieve groei regelen. Daarom moeten er omgevingsfactoren zijn die de plant helpen om de juiste tijd voor de bloei te bepalen, zoals verschillen in de exacte tijd van de dageraad die voor de mens absoluut niet waarneembaar zijn.
Fotoperiode op de evenaar
Hoewel de algehele verandering in de daglengte op de evenaar het hele jaar door tamelijk constant blijft, is er toch een zekere mate van seizoensgebonden verschillen. Door de elliptische baan waarin de aarde rond de zon draait, krijgt de evenaar een totale daglengte die circa 86 milliseconden per jaar varieert, waarbij de langste dag omstreeks 2 juli valt, wanneer de planeet zich in het aphelium bevindt (het verste punt tot de zon). Hoewel het een uiterst kort tijdsbestek is, kan het een rol spelen: uiteindelijk kan zelfs een korte lichtflits van een paar seconden de groei van een cannabisplant verstoren tijdens de donkere periode van de groeicyclus. Dit geeft wel aan dat de lichtgevoeligheidsmechanismen zeer verfijnd zijn.
Het is eveneens mogelijk dat de minuscule verandering in lichtintensiteit en temperatuur door dit verschijnsel ook door de plant waargenomen wordt. De planeet staat het dichtst bij de zon (in het perihelium) omstreeks 2 januari. Dit zou deels verklaren waarom de zomers op het zuidelijk halfrond warmer zijn – en ook korter -, omdat hoe dichter de aarde bij de zon komt, des te sneller zij rond de zon draait.
Net als de elliptische baan van de aarde zijn er diverse andere factoren die samen op de evenaar zorgen voor kleine periodieke verschillen in daglengte (hoewel niet jaarlijks). Deze factoren zijn onder andere de poolbeweging (waar de rotatieas door de polen in geringe mate van positie verandert in een cyclus van ruwweg zeven jaar, waardoor de feitelijke locatie van de evenaar zich overeenkomstig verplaatst) en de precessie (orbitale langetermijncycli die bepaald worden door externe zwaartekracht). Naast deze factoren zorgt de atmosferische refractie op de evenaar ervoor dat de zon aan de hemel zichtbaar blijft nadat deze feitelijk al is ondergegaan, waardoor een dag 6 tot 8 minuten langer duurt dan de nacht. Atmosferische refractie kan ook per jaargetijde fluctueren, afhankelijk van de locatie en het klimaattype.
Gerelateerd artikel
Verschillende daglengtes in de tropen
Al met al betekent dit dat op de exacte lijn van de evenaar zelf er bijna geen seizoensgebonden variaties zijn in het aantal uren daglicht. Maar zelfs 1° noordelijker of zuidelijker van de evenaar (een afstand van circa 112 km) zal er een groter seizoensgebonden verschil zijn (een verschil van ongeveer zeven minuten) door kanteling van de as. Op 2° is het verschil dertien minuten en op 3° kan dit oplopen tot wel twintig minuten; aan de rand van de tropen (rond 23,5° n/z), is het verschil net iets minder dan drie uur. Zelfs bij locaties die als equatoriaal beschreven worden, kan er dus een aanzienlijk verschil in daglengte zijn.
In de praktijk worden de termen ‘equatoriaal’ en ‘tropisch’ dikwijls door elkaar gebruikt; sommigen beschouwen het hele tropische gebied tussen de Kreeftskeerkring en Steenbokskeerkring als de equatoriale regio Anderen definiëren het equatoriale gebied als het gebied tussen 0° en 5-10° noorder- of zuiderbreedte. Welke definitie ook wordt gebruikt, het is duidelijk dat planten die gewend zijn aan drastische seizoensveranderingen in de gematigde klimaatzones niet geschikt zijn voor deze klimatologische verschillen en dat planten die op andere wijze tot bloei aangezet worden, op natuurlijke wijze in die gebieden predominant worden, wanneer er eenmaal mutaties zijn.
Andere seizoensgebonden omgevingsvariabelen
De evenaar bestaat voornamelijk uit tropisch regenwoud met een constant heet, regenachtig en vochtig klimaat. Tropische savannen met een uitgesproken droog seizoen en tropische moessongebieden met een uitgesproken nat seizoen zijn er ook in bepaalde equatoriale streken. Moessongebieden liggen dichtbij de oceaan en savannen treft men meestal aan in hoger gelegen gebieden, zoals in de bergen van Kenia en Oeganda. In hooggelegen gebieden bij de evenaar, zoals in de bergen in Rwanda, heerst feitelijk het hele jaar door een gematigd klimaat, weliswaar met dagelijkse zware regenval en heel weinig seizoensgebonden verschillen in daglengte (hoewel er wel enige variatie is, omdat het land op 2° zuiderbreedte van de evenaar ligt).
Equatoriale gebieden met inheems geworden populaties natuurrasvariëteiten zijn onder andere Ecuador, Colombia, Brazilië, Equatoriaal Guinea, Kenia, Oeganda en Somalië. Andere landen dichtbij de evenaar waar cannabispopulaties zich gevestigd hebben met soortgelijke groeikenmerken zijn Mexico, Panama, Jamaica, India, Thailand en Cambodja, om er een paar te noemen.
Evolutie van equatoriale cannabisrassen
Het is aannemelijk dat een soortgelijke set genetische mechanismen als die in regenwoudsoorten worden aangetroffen ook in equatoriale cannabissoorten aanwezig is. Aangezien cannabis een eenjarige plant is die voor de voortplanting bestuiving nodig heeft (in plaats van vegetatieve voortplanting waarvan veel tropische planten afhankelijk zijn), heeft de plant meer kans indien de bloei tegelijk plaatsvindt met andere individuele planten in de omgeving.
Door de huidige (weliswaar nog wankele) consensus over de evolutionaire plaatsen van herkomst van cannabis worden Kazachstan en de omliggende regio’s van Oost-Europa en oostelijk Centraal-Azië als plaats van herkomst gezien, regio’s die onmiskenbaar een hoge mate van seizoensgebonden verschillen in daglicht kennen. Omdat cannabis zich vanuit deze regio verder heeft verspreid naar andere klimaatzones, is het aannemelijk dat de plant afhankelijk is van een fotoperiode en dat zich in een aantal populaties mutaties voorgedaan hebben die zich daar later gevestigd hebben.
In het algemeen begint equatoriale cannabis zijn levenscyclus eerder in het jaar dan cannabisrassen in een gematigd klimaat en kan de plant maandenlang groeien voordat de bloei begint. De planten laten gewoonlijk nog weken- of zelf maandenlang nieuwe vegetatieve groei zien nadat de eerste bloemen in knop staan, hetgeen leidt tot slanke, langwerpige bloemtrossen, terwijl de tak waaraan zij groeien steeds langer wordt. Omgekeerd gaan soorten in een gematigd klimaat nogal abrupt over van vegetatieve naar reproductieve groei: wanneer de takken niet meer groeien, beginnen zich volle bloemtrossen te vormen aan de bestaande internodes en eindtakken, die tot een grote en compacte omvang uitgroeien, omdat takken niet verder kunnen groeien om andere trossen te dragen.
Bloei-impulsen bij equatoriale cannabis
Dit systeem wordt geregeld door een specifiek stel genen die in soorten voor een gematigd klimaat een hormonaal signaal afgeeft vanaf het blad naar de meristeem (waar nieuwe cellen differentiëren om uiteindelijk steel, bladeren, bloemen enz. te worden), wanneer het lichtniveau consistent laag genoeg is om aan te geven dat de zomer ten einde loopt. Omgekeerd wordt dit mechanisme bij autoflower planten geregeld door een andere stel genen die aangeven dat de plant moet stoppen met vegetatieve groei en de bloei moet starten, zodra een bepaald aantal internodes en vertakkingen is bereikt.
Equatoriale planten kunnen tot op zekere hoogte als autoflower gezien worden, omdat zij na diverse maanden van vegetatieve groei beginnen te bloeien zonder dat er een verandering in de lichtcyclus hoeft op te treden. Zij volgen echter duidelijk niet hetzelfde mechanisme als de echte autoflower cannabis, de C. ruderalis, alleen al vanwege het feit dat er geen gen aanwezig lijkt te zijn die het einde van de vegetatieve groei aangeeft zodra zich 5 tot 7 internodes ontwikkeld hebben (hoewel dit gen zich later in het leven van de plant alsnog kan manifesteren) en dat de aanwezigheid van het gen niet de belangrijkste factor is om de plant tot bloei aan te zetten.
Zijn equatoriale planten dagneutraal of afhankelijk van een fotoperiode?
Cannabis heeft duidelijk de potentie om kortedag- en dagneutrale fenotypen te ontwikkelen en er zijn diverse voorbeelden in de natuur of in andere plantensoorten die onder bepaalde omstandigheden beide fenotypen laten zien. Nog belangrijker is dat er diverse voorbeelden zijn van fenotypen die ergens tussen de twee uitersten in zitten; het is aannemelijk dat equatoriale cannabisrassen een voorbeeld zijn van dit verschijnsel.
Studies omtrent de modelplantensoort Arabidopsis thalania zijn een belangrijke aanwijzing voor de complexiteit van de genetische reacties die regelen dat planten tot bloei worden aangezet. A. thalania is onder normale omstandigheden een langedagplant, maar zal uiteindelijk ook bloeien indien de plant lange tijd aan kortedagomstandigheden blootgesteld wordt. Er wordt gedacht dat één stel genen voor de reactie op de daglengte zorgt, terwijl andere genen die bij het circadiane ritme, de groeiregeling en de temperatuurreactie betrokken zijn, ook een rol spelen bij de aanzet tot bloei. In sommige mutaties zijn de genen voor de daglengte inactief of onderontwikkeld en valt de plant terug op andere genen om het bloeipatroon te bepalen.
Autoflower en planten met een fotoperiode in een gematigd klimaat hebben groeiregulerende genen die de vegetatieve groei stopzetten zodra de plant begint te bloeien. In equatoriale cannabissoorten lijken deze genen niet tot uiting te komen als reactie op het begin van de bloei. Dit verschijnsel zorgt ervoor dat equatoriale soorten bloemen produceren op de ver uiteenliggende internodes, zich vervolgens verspreiden over de tak naarmate deze langer wordt en uiteindelijk lange, dunne en luchtige bloemen produceren, in tegenstelling tot soorten in een gematigd klimaat met volle bloemen die trossen vormen aan de zich dicht opeen bevindende internodes en eindtakken, die op dat punt niet langer doorgroeien. De genen die tot bloei aanzetten en het gehele bloeiproces regelen, zijn echter nog niet geïdentificeerd.
Mogelijk heeft cannabis zich simpelweg nog niet aangepast aan equatoriale omstandigheden en is de plant nog steeds afgestemd op fotoperiodiciteit indien omstandigheden dit toelaten. Dit zou verklaren waarom veel cannabisrassen uit de regio wel lijken te reageren op zelfs hele kleine variaties in daglicht.
Andere factoren die van invloed zijn op de bloei van equatoriale cannabis
Veel telers geloven dat equatoriale cannabis begint te bloeien zodra de plant onvoldoende water of voedingsstoffen krijgt. Indien dit zo zou zijn, zouden equatoriale planten echter doorgroeien en onbeperkt doorbloeien als er niet wordt ingegrepen, terwijl zij toch een jaarlijkse levenscyclus lijken te volgen. Er zijn meldingen over equatoriale en bijna-equatoriale cannabis die twee jaar overleeft en voor elk groeiseizoen een oogst oplevert. Het is echter niet duidelijk of dergelijke soorten in het wild voorkomen of dat ze daartoe zijn verleid door manipulatie van hun omgeving. In gebieden met seizoensgebonden verschillen in regenval, bijvoorbeeld met een cyclus van natte en droge seizoenen, kunnen planten reageren op de jaarlijks terugkerende beperkte beschikbaarheid van water.
De teelt van echte meerjarige cannabisvariëteiten zou interessant kunnen zijn voor onderzoek, omdat meerjarige planten meerdere voordelen bieden dan eenjarige planten in de zin van ecologie en duurzaamheid. Omdat de meeste planten in tropische en equatoriale regio’s meerjarig zijn (meer dan 90% van de plantensoorten zijn immers meerjarig, terwijl eenjarige planten over het algemeen veel vaker voorkomen op gematigde breedten), kunnen equatoriale cannabisrassen die meer meerjarige kenmerken hebben ontwikkeld een goed vertrekpunt voor een dergelijk onderzoek zijn.
Telen van equatoriale cannabisrassen
Over het algemeen lijkt het dat de echte equatoriale sativa’s waarschijnlijk voldoende seizoenssignalen hebben om te bloeien wanneer de tijd rijp is en de bloei te synchroniseren met andere afzonderlijke planten in de buurt. Het is mogelijk dat de genen die dit mechanisme regelen, samenwerken met genen die de totale leeftijd van de plant bepalen en dat een combinatie van deze factoren, afhankelijk van de locatie, de bloei uitlokt.
Het is ietwat ironisch te zien dat terwijl equatoriale cannabisrassen de basis vormen voor een aantal van de meest geliefde hybriden die zijn ontwikkeld voor de zadenmarkt, equatoriale telers vaak worstelen met het vinden van de juiste genen, omdat er maar heel weinig zuivere rassen commercieel beschikbaar zijn. De karakteristieke groeipatronen, enorme afmetingen en uitzonderlijk lange bloeiperiode zijn ongewenste eigenschappen voor teelt binnenshuis, zodat de meeste hybriden hebben geprobeerd deze eigenschappen terug te dringen en hun smaak en potentie te behouden.
Meerdere telers rond de evenaar hebben geprobeerd rassen te kweken die geschikt zijn voor teelt binnenshuis of voor meer noordelijke breedten en zijn daarbij tegen diverse problemen aangelopen. Veel gemelde problemen zijn dat de plant helemaal niet bloeit, dat planten alsmaar heen en weer schakelen tussen vegetatieve en reproductieve groei, aanzienlijke schimmelvorming en een extreem lage oogst.
Hoe het maximale uit equatoriale cannabisrassen te halen
Telers die het geluk hebben over plaatselijke landrasgenetica te beschikken en actief zijn nabij de evenaar, hoeven niet veel meer te doen dan te zorgen dat de planten over genoeg zonlicht, water en goede grond beschikken. Afhankelijk van het ras kan de plant al na een paar weken vegetatieve groei beginnen te bloeien, terwijl andere wel drie of vier maanden groeien voordat zij tot bloei komen.
Daarna kan de bloeifase tot wel zes maanden duren; een aantal telers meldt dat de plant praktisch het hele jaar door bloeit. In gebieden met een moessonklimaat wordt over het algemeen aangeraden aan het einde van het natte seizoen te zaaien en de plant in de droge seizoenen te laten groeien, terwijl voor gebieden met savannen wordt aangeraden tegen het einde van het droge seizoen te zaaien.
Zuivere equatoriale rassen zijn in gebieden met een gematigd klimaat moeilijk buitenshuis te telen en worden over het algemeen door hun gigantische afmetingen en lange bloeiperiode ongeschikt geacht voor teelt binnenshuis. Toch wordt algemeen aangenomen dat er betere opbrengsten verkregen worden, als wordt geprobeerd equatoriale rassen binnenshuis te telen met een 13/11 lichtcyclus tijdens de vegetatieve groei en een 11/13 cyclus gedurende de bloeiperiode. Planten kunnen geleid en herhaaldelijk getopt worden om verticale groei te beteugelen en er kunnen zo nodig ook producten gebruikt worden die bekend zijn als verticale groeiregelaars.
- Disclaimer:Wet- en regelgeving omtrent cannabisteelt verschilt vaak per land. Sensi Seeds raadt u daarom dan ook aan om de lokale wet- en regelgeving na te gaan. Handel niet in strijd met de wet.
