CO2でカンナビスの収量を増やす方法

• 1. Co2とは？
• 2. 植物はどうco2を使う？
• 2. a. 蒸散
• 2. b. 光合成
• 2. c. 呼吸
• 3. Co2はいつ使うべき？
• 4. Co2の長所・短所
• 5. Co2はどのくらい必要？
• 6. おすすめポイント
• 7. 必要なco2量の計算
• 8. 栽培室へのco2添加方法
• 8. a. 代替co2注入法
• 9. まとめ

CO2（二酸化炭素）は通常空気中に400ppm含まれており、植物はNPK（窒素・リン・カリウム）と同じくらいCO2を必要とします。CO2は光合成に不可欠で、レベルを上げて適切な環境下で使用すると、植物の成長が速くなり、強くなり、より多くのバッズ（花穂）を生産します。カンナビスの栽培者は、植物が必要とする重要な要素をよく理解しています。もちろん、十分な照明、水分、栄養素があれば植物は生き生きと成長します。さらに、トレーニングやバイオインクロキュラント（生物接種剤）を追加することで、さらに良い結果が得られます。しかし、多くの人がCO2の効果を軽視しがちです。なぜでしょう？それは、植物が大気中からCO2を自然に吸収するため、特に意識しなくても良いからです。植物はCO2を取り込んだ後、水分とともに光合成を行います。

この過程で、植物細胞は水を酸化しCO2を還元します。その結果、水は酸素に変わり（植物が放出）、グルコースも酸素に変換されます。すべての炭水化物は炭素がベースです。植物は大気中のCO2を糖に変換できるため、本質的に「空気を食べている」ようなものです。さらに面白いのは、植物が光合成で作った糖の大部分は自分自身の細胞を動かすためではなく、根の周りのリゾスフェア（根圏）に送り込み、様々な微生物や菌類を呼び寄せます。これにより栄養分循環が活性化し、根域の栄養素利用率が高まります。また、特定の栄養素を提供する共生菌と糖を交換し、リゾファジーサイクル中に植物がバクテリアを捕食して窒素を得る餌として糖化合物を利用するのです。

では、本当にCO2でフェミナイズド種子の収量が増えるのでしょうか？これは簡単に答えられる質問ではありません！栽培室に追加のCO2を補填すると全体的な収量が最大30%増加する場合がありますが、収量増加は複数要因の組み合わせによるものだという理解が不可欠です。まずCO2とは何か、カンナビスがどのように利用するのかを簡単に押さえましょう。

1. CO2とは？

二酸化炭素（CO2）は、地球上の全ての生命にとって不可欠な自然発生ガスです。無色無臭で、炭素1分子と酸素2分子で構成されています。動物は酸素を吸い、二酸化炭素を吐き出しますが、植物は二酸化炭素を吸収し酸素を放出します。CO2は地球の生態系の絶対的な根幹で、CO2がなければ今のような生命は存在できません。

ここ20年で地球温暖化への認識が高まり、CO2はやや悪い評判を得るようになりました。でも、私たちは大気中のCO2増加を意識しつつ、日常生活ではCO2消費を極力抑えたいですが、栽培エリアでごく微量補充するのは全く問題ありません。

2. 植物はどうCO2を使う？

他の緑色植物と同様に、カンナビスも「光合成」というプロセスで光のエネルギーを化学エネルギーに変換します。光合成中、植物はこの光エネルギーを取り込んでH2O、CO2、ミネラルを酸素や炭水化物（糖）などエネルギー豊富な化合物に変換します。

植物は小さな気孔（ストマタ）を通じてCO2を「呼吸」し、この呼吸と光（照明器具や日光）によって植物はより多くの糖と酸素を生み出します。糖は成長に使い、酸素は空気へと放出します。

全ての植物と同様、カンナビスも「呼吸」しています。適切な方法でCO2を与えることで細胞分裂が加速し、収量増大に繋がります。方法を誤ると、CO2は有害になり徒長や黄化、バッズができない原因にもなるので注意してください。

栽培室のCO2量が増えれば、植物は光合成のスピードが上がり、より多くの光と栄養を吸収して成長が早くなり、バッズが詰まった大きな収穫が期待できます。

蒸散

CO2濃度は蒸散過程にも重要で、これはカンナビスを含む全ての植物にとって不可欠です。

蒸散は基本的には、根が水分を吸収し、その水が気孔を通じて蒸気として放出される流れを指します。

このプロセスは植物や動物、人間にも見られるもので、植物の場合、吸収した水のほぼ100%が蒸発します。これによって栄養素の輸送や利用ができ、植物が「正常に機能」することを支えています。

CO2はこのプロセスでも重要で、気孔の開閉をコントロールし蒸散に影響を与えます。大量の水分を吸収する大きな植物の場合、CO2レベル管理が成長鈍化を防ぐ鍵となります。

光合成

蒸散の他にも、CO2レベルは光合成において極めて重要な役割を果たします。ご存知の通り、植物は光合成で成長に不可欠な糖を生み出します。

植物はCO2と太陽光（またはランプ）エネルギーで糖分子と酸素を合成し、蒸散の過程によってグルコースが作られ、カンナビスや他の植物の成長に使われます。

呼吸

呼吸は光合成で作られる糖を利用し、植物成長にエネルギーを与える重要な化学反応です。植物ではこの酸素とCO2の交換が葉・茎・根の気孔で起こり、光合成は葉と茎のみで行われます。

この呼吸過程では、光合成で作られたグルコースをエネルギー源として利用します。 

ただし、光合成とは異なり、呼吸には2つのタイプがあります。

• 暗呼吸;
• 光呼吸。

光呼吸

日中、植物はCO2を吸収し、酸素を放出します（光の存在下での光合成の基本）。 

しかし光合成を行っていない時も植物は「呼吸」します。それが暗呼吸です。

暗呼吸 

暗呼吸は、光合成をしていない夜間や暗所、人工照明のない状態で起こる呼吸です。この時、植物は自身の代謝過程でCO2を放出し、根から酸素を吸収します。

暗呼吸はカンナビスだけでなく、微生物など他の生き物も行うので耳にしたことがあるかもしれません。

3. CO2はいつ使うべき？

二酸化炭素は栄養成長期および開花期の両方で使えますが、植物が光合成する時＝つまり照明が点灯中にのみ必要です。

また、常にCO2レベルを上げるのではなく、CO2は他要素と組み合わせて使うべきです。そうしないと期待したほどの効果は見込めません。

栄養成長期

栄養成長期にCO2を使うことで植物はより早く、強く、健康的に成長し、正しく行えば収量の増加や枝の支柱補助不要といった恩恵が得られます。

開花期

栽培者によっては開花期の最初2〜3週間のみにCO2を与えるべきという人もいれば、収穫2週間前までCO2レベルを上げることで密度の高いバッズができるという人もいます。科学的証拠は少なく、どちらが良いかは各自の経験によります。

CO2を正しく使うには、高強度かつ高品質な照明が不可欠です。照明タイプによってCO2レベル・温度・栄養分調整も必要です。カンナビスは光と同時にCO2を使うため、照明強度が高いほど必要なCO2量も多くなります。

4. CO2の長所・短所

CO2導入の利点は多いですが、コストがかかる場合もあります。導入前にその価値があるかよく考えましょう。

長所

成長が早く収量アップ

経験豊かな栽培者で最高レベルの設備が整っている場合、CO2注入はより高品質で大きなバッズを生産しやすくなります。

高温下での栽培

カンナビスはCO2を使って「呼吸」するため、1200-1500PPMの高濃度CO2下では室温を高く（30℃まで）維持可能です。

安全性

CO2には消臭効果も。注入法によってはカンナビス独特の香りをカバーする自然な匂いが発生します。

短所

良い照明がなければ効果低

一般的な照明だけでは十分な強度がないためCO2の恩恵を最大限受けにくく、LEDや電球など十分な強度の照明が必要です。CO2濃度だけ高めても、照明強度が十分でないと効果はほとんどありません。光合成式を思い出してください。植物はCO2・水・光が揃ってはじめてエネルギー反応を起こします。CO2だけ上げても光や水が十分でなければ成果は得られません。PAR（光合成有効放射）を多く与え必要な水も供給すればCO2を活かすことができます。

密閉された栽培空間が必要

CO2 PPMを高く維持するには、密閉性の高い空間が必要です。さもないとCO2が外に逃げてしまいます。

コスト

栽培室のサイズによりますが、CO2注入は割と高価です。最も安い方法は小規模栽培にしか向かず、植物数が多ければそれ相応の投資となります。

5. CO2はどのくらい必要？

植物は高いCO2濃度に対応しており、空気中にも約400PPMのCO2があります。

CO2を注入する際はまず照明強度を把握し、どこまでCO2を吸収できるかを確認します。最大は1500PPMです。以下の表を参考にしてください。

CO2と光強度

もし植物が弱ってきたり黄色くなったら、CO2の使用を停止し、原因を調べてください。大抵はCO2の過剰蓄積か温度の上げすぎが原因です。

CO2は魔法ではないので、環境を整えずに濃度だけ上げても害になる場合があります。

室内栽培では換気システムが必須。良い照明下では植物がCO2をすぐ消費し、200PPM程度まで下がると成長速度が遅くなります。

排気ファンやCO2導入機器に投資したくない場合は、窓を開けるだけでCO2を取り入れ酸素を出すことも可能です。

6. おすすめポイント

• 必ずCO2の恩恵を受けられる環境か確認し、不適切な使い方は植物にダメージを与えます。
• CO2注入が必要かどうかは製品仕様書をチェック。多くのメーカーは必要な場合のレベルや量を記載しています。
• 栽培空間には良いCO2測定器を。2000PPMを超えると有毒になるので注意。
• 照明が消えている時はCO2添加を止めてOK。暗いと光合成は行われません。

7. 必要なCO2量の計算

しばらく栽培していて収量も悪くない、でもさらに上を目指したいならCO2増強が選択肢となります。ただし、CO2タンクを無計画に持ち込みバルブを開けるのはNGです。健康面でも危険、植物も枯れてしまうかもしれません。 

幸い、必要なCO2量を簡単に算出する方法があります。たとえばCO2濃度を1400ppmに上げたい場合、部屋の容積（立方メートル）に0.0014を掛けるだけ。容積は高さ×幅×奥行きで求めます。例: 幅5m×長さ5m×高さ2m＝50m³。よって50×0.0014＝成分補充には0.07m³のCO2が必要です。

8. 栽培室へのCO2添加方法

CO2が収量UPに役立つ理由を知った今、栽培空間へ二酸化炭素を注入する方法を知りましょう。いくつか方法があり、大規模栽培向け・小規模向け・コスト面でも違いがありますが、どんな環境にもCO2濃度を上げる方法はあります。

大気中のCO2は約400PPMしかないため、空間が密閉されていないと、追加したCO2もすぐ抜けてその濃度に戻ります。少し上げるだけなら問題ありませんが、1100～1500PPMを一定に保ちたいなら完全密閉を心がけましょう。そうでないとCO2を無駄にしてしまいます。密閉＆高レベル供給を選ぶならいくつかポイントがあります。 

多くの栽培者は温度を摂氏30～35度（華氏85～95°F）で管理することを推奨します。これは植物がCO2を効率よく吸収できる温度です。高温ストレスにならないよう観察を欠かさず、品種によって耐性が異なるので常に最新状況をチェックしてください。密閉空間では植物が水蒸気も放出し、湿度が一気に上がる場合があります。密閉栽培では湿度を60%未満にキープしましょう。必要に応じて除湿機も利用します。

CO2ジェネレーター

CO2ジェネレーターは使いやすく、内蔵タイマーで自動的にON/OFF制御も可能です。その代わり、天然ガスやプロパンを燃やしてCO2を作るため熱を発し、空調管理された広い栽培スペース向きです。 

圧縮CO2ボンベ

小規模栽培向き。住んでいる地域によっては手軽にCO2ボンベが入手できます。

ボンベは飽和CO2を含むので熱を出しませんが、自動投入したい場合は専用機器を購入する必要があります。

ボトルCO2

高価な設備や重い道具を使いたくない方向けにボトル式CO2も販売されています。これは予め加圧されたCO2を少しずつ放出するタイプで、使い切りなので5～7日ごとに買い替える必要がありコストがかさみます。

方法は何であれ、正しいやり方・機材を使えば確実に大きな違いを実感できます。

代替CO2注入法

上記機材にあまりコストをかけたくない場合、初期費用が安くても効果が持続しにくいか手間がかかるもの、効率が低い方法もあります。

コンポスト

コンポストも発酵と似て少量のCO2を発し、同時に悪臭も発します。

上述方法と同様、小規模空間向き。効率が低い上、虫やカビのリスクもあります。

発酵

発酵も自然なCO2発生法で、コストも低く手軽ですが、悪臭が出て害虫を引き寄せやすい欠点があります。

この方法は大規模栽培には不向き。CO2レベルをわずかに上げるだけなので2〜3株程度の栽培におすすめします。

CO2バッグ 

CO2バッグは家庭用栽培で人気。安価で手に入ります。内部には菌類が有機物上で繁殖しCO2を生成します。

ただし菌類の管理が難しく、初心者や栽培環境を一定に保てない場合には使いどころが難しい方法でもあります。

目安として2平方メートルに4バッグ必要なので、大規模空間ではCO2発生量が足りずコストも高くなりやすいです。 

ドライアイス

ドライアイスは固体かつ低温のCO2。暖まることでCO2を放出し、短期的には効果的ですが高コストのため長期的には不向き。毎日（もしくは複数回）投入が必要で、頻度によっては出費がかさみます。

9. まとめ

CO2でカンナビスの収量を増やす方法をご紹介しました。CO2室は、すでに設備を活用しきった栽培者やさらに収穫量を伸ばしたい方におすすめです。初心者でもトライできますが、まずは基礎的な設備を充実させてから試しましょう。CO2レベルでどの程度収量が増えるか正確には分かりませんが、適切に使えば確実に収量はブーストされます。CO2を調整するのは植物の基本プロセスに直接影響を与えるため、これらを理解してから使用しましょう。 

CO2を使った経験があればぜひコメントでお聞かせください！

この記事は2022年3月23日に最終更新されました。