CO2を使用した室内環境と照明の最適化

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2026年にプロ並みの収穫量を達成するには、栽培者はもはや最強のライトや大型のファンを購入するだけでは十分ではありません。最適な栽培は、「黄金の三角形」、つまり光強度、二酸化炭素(CO₂)濃度、温度の生物学的関係性に左右されます。これら3つの要素が調和すると、大麻植物の代謝はピークに達します。逆に、これらの要素のいずれか1つでもバランスが崩れると、システム全体が植物にとって生理的に有害な影響を与える可能性があります。このガイドでは、この相乗効果を最大限に引き出すための、特定の高度な製品の使用方法を説明します。


生物学的境界:CO₂がミッシングリンクである理由

標準的な栽培室では、CO₂濃度は約400ppm(百万分の一)です。この濃度では、植物は限られた光量しか処理できません。CO₂を添加せずに高性能LEDを最大出力で使用すると、植物が余分なエネルギーを活用できる能力が制限されます。その結果、光ストレス、つぼみの白化、生育の阻害が発生します。

環境を CO₂ で豊かにすることで(1,200 ~ 1,500 ppm を目標)、植物の「飽和点」が上昇し、より多くの光を吸収して、より高い温度でも生育できるようになります。

フェーズ1:高輝度照明の統合

照明の最適化: CO₂の効果を最大限に引き出すには、栽培者はPPFD(光合成光量子束密度)で測定される飽和光レベルを確保する必要があります。高度な栽培では、これは1,200~1,500µmol/m²/sのレベルを達成することを意味します。一部の高効率LED照明器具は、樹冠の奥深くまで光が浸透するフルスペクトルの白色光を供給できるため、下芽にも光合成に必要なエネルギーを供給できます。栽培者は、これらの強度要件を満たす様々な市販のLEDから選択できます。

環境最適化:高輝度照明における最大の課題は放射熱です。最新のLEDは従来のHPS電球よりも効率が高くなっていますが、それでもダイオードからかなりの熱を放出します。CO₂最適化環境では、周囲温度を高く(28~29℃)保つことが望ましいですが、この熱は均一でなければなりません。良好な振動気流は、高輝度LEDの直下に形成される微気候やホットスポットを排除し、高い代謝を維持しながら葉焼けを防ぎます。フェーズ2:VPD(蒸気圧不足)の制御

環境最適化: VPD(気孔率)は空気の水分吸収能力を測定し、植物の「呼吸」、つまり蒸散速度を決定します。高温多湿の栽培室では、開花期にVPDを1.2~1.5 kPaに維持することが極めて重要です。これを実現するには、信頼性の高い環境センサーが不可欠です。Pulse Proのようなスマートセンサーで満足する栽培者もいれば、Sensor Pushなどの類似ブランドのセンサーを使用する栽培者もいます。これらのセンサーは、湿度が極端に低いことを検知するのに非常に役立ちます。空気が29℃(85°F)で乾燥しすぎると、植物は水分を節約するために気孔を閉じ、CO₂吸収能力が大幅に制限されます。

照明の最適化:照明サイクルは気候の変化と完全に同期させる必要があります。TrolMaster、AC Infinity、Growflux、Vivosunなどは、栽培者に人気のコントローラーです。光強度が増加すると、植物の水分要求量も増加します。光強度が最大であっても気候条件が適切でない場合、植物は蒸散による水分ストレスに悩まされます。植物が空気中に放出する湿度の増加を補うため、調光カーブは常に除湿器の能力と一致させる必要があります。

フェーズ3:CO₂濃縮の製品と実装

環境最適化: CO₂を添加すると、抽出戦略が変化します。従来の排気ファンを連続運転すると、添加されたCO₂の多くはそのまま空間から排出されます。このプロセスは、閉ループシステムまたは時間制御排気システムを選択することにより改善できます。CO₂バッグは補助的なツールであり、精密なソリューションではないため、小型の栽培テントに最適です。より大規模な施設や専門的な設備では、栽培者は信頼性の高いコントローラーと組み合わせたCO₂タンクシステムを使用することが多く、Titan ControlsやAutopilotなどのメーカーのモデルが一般的に使用されています。これらのシステムは、排気ファンの運転中にCO₂供給を遮断する環境コントローラーに接続する必要があります。

照明の最適化: CO₂が存在する場合、大麻植物はより強い光にも耐えることができます。この時、LEDドライバーの「ブースト」モードを使用してください。CO₂は植物が高温でも健全な状態を保つことを可能にするため、CO₂がない場合よりもライトをキャノピーに少し近づけて設置できます。これにより光密度(PPFD)が大幅に向上し、芽の発育が活発になり、構造的完全性が向上します。ただし、栽培者は赤外線温度計や葉温センサーを用いてキャノピー温度を監視することも重要です(理想的な葉面温度は10℃です)。

CO₂濃縮チャンバー内の周囲温度は通常25~28℃です。

フェーズ4:基質の最適化 – 改良剤と成長促進剤

環境最適化(養分吸収): CO₂エンリッチメントを補うために気温が約29℃に達すると、基質の蒸発が加速します。従来の液体肥料を使用している場合は、塩分の蓄積につながる可能性があります。これを防ぐため、経験豊富な栽培者は、高品質のバイオ炭や籾殻を配合した生きた有機培養土の使用を検討する必要があります。これらの肥料は根のレベルで緩衝材として機能し、水分と有益な微生物を保持することで、CO₂エンリッチメント戦略に必要な高温から根を守ります。

照明の最適化(代謝ニーズ): 1500PPFDの光量では、植物のカルシウム(Ca)とマグネシウム(Mg)の必要量が増加する可能性があります。このような照明条件下では、カルシウムとマグネシウムのブースター、またはサイトカイニン、カリウム、酵素を供給するココヤシ繊維粉末などの有機同等物を使用できます。シリカサプリメントは細胞壁を強化し、CO₂濃度の高い環境下でも植物の構造的完全性を維持し、より高い樹冠温度に耐えるのに役立ちます。栽培者は通常、これらのサプリメントを、プロの栽培業界で栄養研究の世界的なベンチマークとなっているCANNA、Advanced Nutrients、Botanicareなどの評判の高い肥料メーカーから入手します。好みは、配合や施肥方法によって異なります。

まとめ :

機器の相乗効果

気候への焦点: 2026年までに、特にプロ仕様または高度な栽培においては、成功の鍵は自動化にあります。統合型環境コントローラーは、ファン、加湿器、CO₂インジェクターを連携させ、機器同士が相殺し合うシーソー効果(エネルギーの無駄と植物へのストレス)を防ぎます。多くの栽培者は、この目的でAC Infinity UISやAutopilotなどの商用システムを活用しています。

照明と土壌:光は燃料ですが、土壌は植物の冷却と栄養補給のシステムであることを忘れないでください。高効率LEDとCO₂補給を組み合わせることで、植物の代謝活動を刺激することができます。これは、シリカを豊富に含んだ強固な土壌構造と、根圏を高温から保護するための「生きた土壌」アプローチによって支えられる必要があります。これらの要素が適切に組み合わさることで、二次代謝産物の生産と植物全体の品質を向上させることができます。

警告:園芸におけるCO₂エンリッチメントは、CO₂検出器を備えた換気の良い場所でのみ使用してください。高濃度の二酸化炭素は健康に有害となる可能性があります。このガイドは合法栽培者向けの教育目的です。大麻栽培に関する地方自治体および連邦の規制を必ず遵守してください。

Reference : Synergie avancée : Optimisation du climat et de l’éclairage intérieurs grâce au CO2
https://softsecrets.com/fr/article/synergie-avancee-optimisation-du-climat-et-de-leclairage-interieurs-grace-au-co2

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