地下滴灌技术显著提升大麻产量与水资源利用效率：减少杂草侵扰与灌溉用水的双重突破

本研究针对大麻(Cannabis sativa L.)种植中水资源浪费和杂草管理难题，创新性地对比了地表滴灌(DI)与地下滴灌(SDI)技术。德国霍恩海姆大学团队通过半控制温室试验发现，SDI系统使灌溉用水减少18.6%，杂草生物量降低93.2%，同时提升花序产量5%和大麻二酚(CBD)浓度9%。该研究为可持续农业提供了关键技术方案，发表于《Journal of Cannabis Research》。

　　

随着全球大麻(Cannabis sativa L.)医疗用途的合法化浪潮，其种植规模急剧扩张，但传统种植方式面临水资源浪费和杂草管理的双重挑战。地表滴灌(DI)虽能提高水分利用率，但蒸发损失严重；而化学除草剂的使用又不符合药用作物安全标准。这一矛盾促使德国霍恩海姆大学(University of Hohenheim)的Christian Buser团队开展创新研究，通过对比地下滴灌溉(SDI)与传统DI在三种CBD优势基因型（Kanada、Terra Italia、FED）中的表现，探索可持续种植方案。

研究采用分区分裂区设计，在三个15×4.3米的覆膜隧道中建立对比系统。SDI系统将多孔灌溉管埋设于35厘米深处，通过土壤湿度传感器实现自动化控制。关键技术创新包括：1）使用生态管(ecoTube)微孔结构实现低压渗灌；2）结合纳米肥料（银、铜、铁元素）的协同效应评估；3）通过高效液相色谱(HPLC)精确量化CBD含量。

水分利用与杂草控制

SDI系统展现出惊人的节水能力，累计灌溉量较DI减少18.6%（188.19 vs 231.23 L m^-2）。干旱表土环境使杂草生物量骤降93.2%，这一发现为有机种植提供了新思路。

产量与品质提升

尽管节水显著，SDI处理下的花序干重反增5%，CBD浓度提升9%。研究揭示，稳定的根区水分环境可能缓解了"稀释效应"，使产量与次生代谢产物同步增加。

基因型特异性响应

值得注意的是，光周期敏感型品种Terra Italia在SDI中表现最佳，而自动开花型FED受灌溉方式影响较小，凸显基因型筛选的重要性。

这项研究首次系统论证了SDI在大麻种植中的双重效益：既解决资源消耗难题，又提升经济产出。其18.6%的节水效果相当于每公顷减少430立方米用水，对于干旱地区种植具有革命性意义。更值得关注的是，该方法通过物理手段实现杂草控制，避免化学残留风险，符合药用作物标准。未来研究可进一步优化埋管深度与间距，以适应不同土壤类型。该成果为大麻产业的可持续发展提供了关键技术支撑，也为其他高价值作物的精准灌溉提供了范式。