Τι είναι ο αγενής πολλαπλασιασμός φυτών;

Ανάλογα με το είδος του φυτού και τον στόχο του αγρότη ή του επιστήμονα, τα φυτά μπορούν να πολλαπλασιαστούν εγγενώς (σχηματίζοντας βιώσιμους σπόρους) ή αγενώς. Ο αγενής ή φυτικός πολλαπλασιασμός είναι η διαδικασία πολλαπλασιασμού ενός φυτού με τη χρήση ενός φυτικού μέρους και την παραγωγή ενός κλώνου που είναι 100% γενετικά πανομοιότυπος με το μητρικό φυτό.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του αγενή πολλαπλασιασμού των φυτών

Ο αγενής πολλαπλασιασμός είναι απαραίτητος για τη διατήρηση ορισμένων φυτικών ειδών και την προστασία της γενετικής τους σύνθεσης. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για την αναπαραγωγή σχεδόν όλων των είδη δέντρων, από τα μήλα μέχρι τις μπανάνες, αλλά και για άλλες σημαντικές καλλιέργειες, όπως η πατάτα. Σήμερα, υπάρχουν πολλά παραδείγματα καλλιεργούμενων ποικιλιών που χρησιμοποιούνται για περισσότερο από έναν αιώνα, όπως η Red Delicious (μήλα) ή η Bintje (πατάτες).

Ο αγενής πολλαπλασιασμός προτιμάται στα πολυπλοειδή (σε φυτικά είδη με περισσότερα από 2 αντίγραφα ανά χρωμόσωμα, π.χ. τριπλοειδή, τετραπλοειδή, εξαπλοειδή κ.λπ.) Ενώ πολλά από αυτά τα είδη μπορεί να διατηρούν ένα επίπεδο αυτοσυμβατότητας για τη σεξουαλική αναπαραγωγή, τα περισσότερα έχουν χαμηλότερη ικανότητα παραγωγής βιώσιμων σπόρων.

Με τον αγενή πολλαπλασιασμό, ο παραγωγός έχει επίσης το πλεονέκτημα να παράγει μεγαλύτερα, πιο ζωηρά φυτά που μπορούν να φυτευτούν στον αγρό και να αναπτυχθούν (και συνεπώς να αποδώσουν) ταχύτερα.

Ωστόσο, παρά τα πλεονεκτήματα του αγενώς τρόπου πολλαπλασιασμού, υπάρχουν ορισμένα κρίσιμα μειονεκτήματα. Το πιο σημαντικό είναι η μετάδοση μιας ασθένειας από το μητρικό φυτό στο φυτό κλώνο. Επιπλέον, λόγω της δυσκολίας αναπαραγωγής νέων ποικιλιών, οι αγρότες καλλιεργούν πολύ λίγες ποικιλίες από κάθε συγκεκριμένο είδος, με αποτέλεσμα να δημιουργούνται μεγάλες εκτάσεις μονοκαλλιέργειας για δεκαετίες. Αυτές οι τεράστιες εκτάσεις μονοκαλλιέργειας με γενετικά πανομοιότυπα φυτά καθιστούν τις φυτείες λιγότερο προσαρμοστικές και ιδιαίτερα ευαίσθητες σε ορισμένες ασθένειες. Οι μπανάνες, ο καφές και τα ακτινίδια, οι πατάτες και πολλές άλλες καλλιέργειες έχουν αντιμετωπίσει εκτεταμένες απώλειες στην πρόσφατη ιστορία εξαιτίας αυτού. Ταυτόχρονα, η χρήση πολύ λίγων ποικιλιών ανά είδος έχει οδηγήσει σε απώλεια σημαντική γενετικής βιοποικιλότητας.

Διαφορετικοί τύποι-τεχνικές του αγενή πολλαπλασιασμού 

Ο αγενής πολλαπλασιασμός μπορεί να συμβεί φυσικά ή καθοδηγούμενος από τον άνθρωπο. Υπάρχουν ειδικά φυτικά μέρη-όργανα που έχουν σχεδιαστεί αποκλειστικά για το σκοπό αυτό. Ορισμένες από αυτές είναι οι βολβοί, οι στόλωνες, οι κόνδυλοι και τα ριζώματα. Οι τεχνικές τεχνητού αγενή πολλαπλασιασμού είναι απαραίτητες για πολλές καλλιέργειες κηπευτικών, κυρίως για ποώδη φυτά. Οι πιο συνηθισμένες μέθοδοι είναι η τα μοσχεύματα, ο εμβολιασμός, ο ενοφθαλμισμός, η διαίρεση και οι καταβολάδες. 

Η ιστοκαλλιέργεια είναι επίσης μια μέθοδος πολλαπλασιασμού που χρησιμοποιείται κυρίως για επιστημονικούς σκοπούς στο εργαστήριο (in vitro πολλαπλασιασμός). Ως εκ τούτου, απαιτεί εξειδικευμένο εξοπλισμό και εγκαταστάσεις και τεχνικούς με υψηλή κατάρτιση. 

Πολλαπλασιασμός φυτών με μοσχεύματα

Τα μοσχεύματα μπορούν να ληφθούν από διάφορα μέρη του φυτού, όπως στελέχη, φύλλα και ρίζες. Ωστόσο, τα μοσχεύματα στελέχους χρησιμοποιούνται συχνότερα στη γεωργία.

Μοσχεύματα στελέχους

Η χρήση μοσχευμάτων βλαστών είναι ένας από τους πιο συνηθισμένους τρόπους πολλαπλασιασμού πολλών φυτικών ειδών. Σε κάθε περίπτωση, η κοπή πρέπει να γίνεται με κοφτερό μαχαίρι κάτω και κοντά σε έναν κόμβο (η κοπή πρέπει να έχει τουλάχιστον 2 κόμβους-γόνατα). Είναι σημαντικό να μην τραυματιστεί ο οφθαλμός. Υπάρχουν 4 κύριοι τύποι μοσχευμάτων βλαστών:

• Ποώδη→ πιο συνηθισμένη στα ποώδη φυτά. Κόβεται ένα μικρό κομμάτι βλαστού από το μητρικό φυτό, αφαιρούνται τα κατώτερα φύλλα και το μοσχεύμα ριζώνει σχετικά γρήγορα.

• Μοσχεύματα μαλακά ή φυλλώση και μοσχεύματα ημίσκληρα ή ημιξυλώδη → τα μοσχεύματα βλαστών αυτών των τύπων προέρχονται από την ανάπτυξη της τρέχουσας περιόδου και λαμβάνονται στις αρχές του καλοκαιριού (για τον πρώτο τύπο) έως τα τέλη του καλοκαιριού-αρχές του φθινοπώρου (για τον δεύτερο τύπο). Οι αειθαλείς θάμνοι και τα κωνοφόρα μπορούν να πολλαπλασιαστούν με αυτόν τον τρόπο.
• Μοσχεύματα σκληρά ή ξυλώδη (με ‘’νύχι’’ ή με ‘’τακούνι’’) → οι περισσότεροι φυλλοβόλοι και πολλοί αειθαλείς θάμνοι μπορούν να πολλαπλασιαστούν με αυτή την τεχνική. Σε όλες τις περιπτώσεις, τα μοσχεύματα λαμβάνονται από το μητρικό φυτό κατά τη διάρκεια της αδρανούς φάσης (φθινόπωρο ή αρχές χειμώνα).

Το τελικό άκρο του μοσχεύματος που θα τοποθετηθεί στο χώμα (ή σε άλλο μέσο όπως χοντρή άμμος ή τύρφη και περλίτης) μπορεί να υποστεί επεξεργασία με κάποιες ορμόνες ριζοβολίας για να διευκολυνθεί ή να επιταχυνθεί η ανάπτυξη των ριζών. Συνήθως χρησιμοποιούνται προϊόντα που περιέχουν αξίνη σε συνδυασμό με ένα μυκητοκτόνο.

Τα μοσχεύματα αμπέλου και η κοπή των άκρων των βλαστών χρησιμοποιούνται επίσης για τον πολλαπλασιασμό ορισμένων λαχανικών όπως η γλυκοπατάτα, η ταπιόκα, η μανιόκα και η μυτερή κολοκύθα.

Πολλαπλασιασμός φυτών με εμβολιασμό και εκβλάστηση

Είναι η τεχνική του αγενή πολλαπλασιασμού της ένωσης-συνδυασμού 2 διαφορετικών τμημάτων φυτών για την ανάπτυξη ενός νέου φυτού. Χρησιμοποιείται κυρίως για τον πολλαπλασιασμό ποικιλιών που τα μοσχεύματα δεν ριζώνουν εύκολα ή σε περίπτωση που το ριζικό σύστημα είναι αδύναμο ή ευαίσθητο σε συγκεκριμένους παράγοντες (αβιοτικούς ή βιοτικούς). Το μεγάλο πλεονέκτημα αυτής της τεχνικής είναι ότι το νέο φυτό θα έχει τα καλύτερα χαρακτηριστικά και των δύο τμημάτων-ποικιλιών σε συνδυασμό και θα φτάσει ταχύτερα στην ωριμότητα.

Η ποικιλία ενδιαφέροντος θα είναι το εμβόλιιο που θα παράγει τα υπέργεια μέρη του φυτού. Στην περίπτωση του εμβολιασμού, χρησιμοποιείται ένα τμήμα του βλαστού (με λανθάνοντες οφθαλμούς), ενώ στην περίπτωση του ενοφθαλμισμού, χρησιμοποιείται ένας μόνο οφθαλμός. Το φυτικό τμήμα ενός άλλου φυτού που θα παράγει το ριζικό σύστημα (και ίσως το κατώτερο τμήμα του βλαστού) ονομάζεται υποκείμενο. Συνήθως, η ποικιλία που χρησιμοποιείται ως εμβόλιο επιλέγεται για τα ανώτερα-επιθυμητά χαρακτηριστικά καρποφορίας, φυλλώματος, ανθοφορίας και ανάπτυξης. Από την άλλη πλευρά, το υποκείμενο μπορεί να επιλέγεται για διαφορετικά χαρακτηριστικά, όπως αντοχή στην ξηρασία ή στα άλατα, στα παθογόνα του εδάφους και στους εχθρούς, καθώς και για την παραγωγή φυτών μικρότερου ύψους (νάνος).

Για την επιτυχή ένωση του μοσχεύματος με το υποκείμενο, είναι απαραίτητο:

1. Το εμβόλιο και το υποκείμενο να είναι συμβατά.
2. Και τα δύο μέρη του φυτού πρέπει να βρίσκονται στο κατάλληλο φυσιολογικό στάδιο.
3. Το καμβιακό στρώμα (κάμβιο) και των δύο πρέπει να βρίσκεται σε επαφή.
4. Το σημείο ένωσης δεν πρέπει να ξηραίνεται ή να μολύνεται μέχρι να επουλωθεί η τομή.
5. Το νέο φυτό πρέπει να αντιμετωπίζεται σωστά μετά τον εμβολιασμό (άρδευση, λίπανση, προστασία από υψηλές θερμοκρασίες και μολύνσεις κ.λπ.).

Υπάρχουν 4 τύποι εγκεντρισμού: ο εγκεντρισμός με σχισμή ή σχιστός εμβολιασμός, ο φλοιώδης εγκεντρισμός, ο εμβολιασμός με προσέγγιση (απλή επαφή ή γλωσσίδια), ο υπόφλοιος εγκεντρισμός, ο εγκεντρισμός με απλή επαφή και ο εμβολιασμός με ακρολοφία-κεντροειδή (που λειτουργεί κυρίως για κάκτους). Ο σφηνοειδής και ο φλοιώδης εμβολιασμός χρησιμοποιούνται κυρίως στα δέντρα για την αλλαγή ποικιλίας στο χωράφι (πολύ συνηθισμένος στις πορτοκαλιές). Ομοίως, υπάρχουν 3 τύποι ενοφθαλμισμού: ο ενοφθαλμισμός Τ (ασπιδιωτός), ο πλακίτης και ο δακτυλιωτός ή αυλοειδής.

Ο εμβολιασμός με σχισμή είναι μια εύκολη τεχνική που χρησιμοποιείται για τον εμβολιασμό λαχανικών όπως οι ντομάτες. Στην περίπτωση αυτή, και τα δύο φυτά που θα χρησιμοποιηθούν είτε ως μοσχεύματα είτε ως υποκείμενα θα πρέπει να έχουν διάμετρο βλαστού έως 0,5 ίντσες. Η τομή πρέπει να γίνεται υπό γωνία. Όταν φέρετε τα δύο μέρη του φυτού κοντά, τυλίξτε την περιοχή με ένα λαστιχένιο κλιπ-ταινία εμβολιασμού ή σπάγκο.

Πολλαπλασιασμός φυτών με διαίρεση

Η διαίρεση είναι μια πολύ εύκολη και συχνά χρησιμοποιούμενη τεχνική πολλαπλασιασμού που εφαρμόζεται κυρίως σε ποώδη πολυετή φυτά (τυπικά παραδείγματα είναι τα χρυσάνθεμα) με περισσότερες από μία ριζωμένες κόμες. Μερικές φορές εφαρμόζεται και σε ξυλώδεις θάμνους που παράγουν στόλωνες, δρομείς ή βλαστούς από τη βάση του φυτού (τυπικά παραδείγματα είναι οι φράουλες και τα σμέουρα). Η διαίρεση της κόμης πρέπει γενικά να γίνεται πριν από την έναρξη της νέας ανθοφορίας και ποτέ κατά τη διάρκεια της ανθοφορίας. Στην περίπτωση ξυλώδους θάμνου, η διαίρεση πρέπει να γίνεται όταν το φυτό βρίσκεται σε λήθαργο. Συνήθως, οι διαφορετικές κόμες είναι αρκετά ευδιάκριτες και ο διαχωρισμός είναι εύκολος. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις, ο καλλιεργητής μπορεί να χρειαστεί να διαχωρίσει τα διάφορα μέρη χρησιμοποιώντας ένα μαχαίρι ή ένα φτυάρι (για μεγαλύτερα φυτά). Είναι σημαντικό να αποφευχθεί η ζημιά στο φυτό-δότη.

Πολλαπλασιασμός φυτών με καταβολάδες

Πρόκειται για μια διαδικασία που μπορεί να συμβεί φυσικά ή υποβοηθούμενη από τον άνθρωπο. Περιλαμβάνει τη ριζοβολία ενός στελέχους όταν αυτό έρχεται σε επαφή με ένα μέσο ριζοβολίας (π.χ. χώμα) ενώ είναι ακόμη συνδεδεμένο με το μητρικό φυτό. Μετά την επιτυχή ριζοβολία, το φυτικό τμήμα αποκόπτεται από το μητρικό φυτό. Υπάρχουν διάφοροι τύποι αγενούς πολλαπλασιασμού με καταβολάδες:

• Απλή καταβολάδα→ Ένας βλαστός/κλάδος κάμπτεται, ένα μέρος του καλύπτεται με χώμα και η άκρη του αφήνεται πάνω από το έδαφος.
• Τοποθέτηση κορυφής (για φυτά με βλαστούς τύπου κιγκλιδώματος) → η κορυφή ενός βλαστού του τρέχοντος έτους βυθίζεται στο έδαφος.
• Σύνθετη (ελικοειδής) καταβολάδα→ Παρόμοια με την απλή καταβολάδα, αλλά στην περίπτωση αυτή, ο βλαστός που χρησιμοποιείται είναι μακρύτερος, πιο εύκαμπτος και καλύπτεται εναλλακτικά με χώμα, αφήνοντας τα ενδιάμεσα τμήματα του βλαστού εκτεθειμένα (πάνω από το έδαφος).
• Αντίστροφη καταβολάδα → Κατά τη διάρκεια του λήθαργου, το φυτό κόβεται στο επίπεδο του εδάφους και καλύπτεται από χώμα (λοφίσκος ή γείωση).
• Ενάερια καταβολάδα (gooty ή marcottage) → Στην περίπτωση αυτή, η ριζοβολία του βλαστού γίνεται πάνω από το έδαφος. Επιλέγεται ένας εναέριος βλαστός και αφαιρείται μια λωρίδα φλοιού πλάτους 2-3,5 cm (0,8-1,4 ίντσες) κάτω από έναν κόμβο. Η περιοχή μπορεί να χρειαστεί να αντιμετωπιστεί με έναν ρυθμιστή ανάπτυξης για την προώθηση της ριζοβολίας. Στη συνέχεια, η περιοχή καλύπτεται με ένα μέσο ριζοβολίας (ιδανικά βρύα σφάγγου) που εξασφαλίζει σταθερή υγρασία και δένεται με ένα φύλλο πολυαιθυλενίου.

Αυτή η τεχνική πολλαπλασιασμού είναι εύκολη, με υψηλό ποσοστό επιτυχίας, και επιλέγεται όταν ένα φυτό δεν μπορεί να πολλαπλασιαστεί αποτελεσματικά με μοσχεύματα. Για να εξασφαλιστεί η επιτυχία της διαδικασίας και ο καλός σχηματισμός ριζών, είναι απαραίτητη η σταθερή παροχή υγρασίας, η μέτρια θερμοκρασία και ο καλός αερισμός.

Πολλαπλασιασμός των φυτών – Τύποι και χαρακτηριστικά εγγενή και αγενή πολλαπλασιασμού

Τι είναι ο αγενής πολλαπλασιασμός φυτών;

Εγγενής αναπαραγωγή ενός φυτού – Τα πάντα γύρω από τους σπόρους

Πηγές:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5737615/

https://www.sciencelearn.org.nz/resources/1662-vegetative-plant-propagation

https://mastergardener.extension.wisc.edu/files/2019/02/PlantPropagationMG.pdf

https://www.researchgate.net/publication/355393673_Methods_of_Propagation_in_Vegetable_Crops

https://www.nzdl.org

https://extension.unh.edu/sites/default/files/migrated_unmanaged_files/Resource003548_Rep5073.pdf

https://tmnehs.gov.in/writereaddata/Chap-4.pdf

https://crfg.org/

https://gacbe.ac.in/pdf/

https://extension.purdue.edu/

https://sfyl.ifas.ufl.edu/media/sfylifasufledu/wakulla/images/master-gardeners/Plant-Propagation.pdf