Foresterie clonale

Introduction

En raison de la déforestation rapide et de l’épuisement des stocks génétiques, des efforts concertés doivent être déployés pour développer de nouvelles méthodes de propagation en masse et de production d’arbres de courte durée avec un renouvellement rapide de la biomasse et une induction de la variabilité génétique pour la production de nouveaux arbres fruitiers et forestiers à haut rendement, résistants aux ravageurs et aux maladies associés à une efficacité photosynthétique accrue. Les techniques de culture tissulaire ont déjà révolutionné la propagation à grande échelle de nombreuses cultures horticoles. Voici quelques-unes des zones de culture tissulaire qui présentent un intérêt majeur pour la foresterie.

Propagation clonale dans les arbres

La multiplication clonale reproduit des clones, qui contiennent toute l’information génétique de l’arbre parent. Le terme clone est utilisé pour désigner un matériel végétal génétiquement uniforme dérivé d’un seul individu et multiplié exclusivement par des moyens végétatifs.

La sélection et le déploiement de clones font l’objet d’une attention particulière en tant qu’outil de gestion intensive des forêts pour une production accrue de bois. De nombreuses industries à base de bois, en particulier les industries des pâtes et papiers, sont impliquées dans un programme d’établissement de plantations utilisant des approches de foresterie clonale dans un passé récent.

Utilité de la propagation clonale dans les arbres

• Production de matériel de plantation de qualité – Dans la gestion intensive des forêts, il est très important de développer des méthodes rapides et économiques d’élevage de matériel de plantation supérieur. La propagation somatique des arbres a un avantage sur l’élevage du stock à travers les graines. Ces techniques sont également devenues importantes en foresterie en raison de leur potentiel de multiplication des arbres, qui possèdent des caractères supérieurs, dans le but d’augmenter le volume et la qualité de la production.
• Propagation des arbres à problèmes – Il existe de nombreuses espèces d’arbres, qui produisent normalement peu ou pas de graines viables, et certaines graines d’arbres ont une faible capacité de germination. De tels arbres peuvent facilement se propager par voie végétative. La multiplication par voie végétative est facile, plus rapide et économique que par graines. Chez certaines espèces d’arbres, la germination est très faible ou lente ou il peut exister des problèmes de dormance complexes ou la graine peut perdre sa viabilité très rapidement. De plus, les semis de nombreuses espèces poussent lentement et mettent beaucoup de temps à atteindre une taille commercialisable. Dans tous ces cas, l’utilisation de la multiplication végétative est une méthode de propagation plus pratique.
• Maintien de l’uniformité génétique – La plupart des espèces d’arbres sont pollinisées de manière croisée et sont naturellement très hétérozygotes. Les descendants de ces arbres à pollinisation croisée ne sont pas fidèles au type et perdent bon nombre de leurs caractéristiques uniques. Par conséquent, la propagation clonale asexuée aide à maintenir les caractéristiques génétiques de chaque espèce.
• Production de plantes exemptes de maladies – Certaines espèces d’arbres sont souvent sensibles à certains ravageurs et maladies et d’autres peuvent être partiellement ou entièrement résistantes. Les approches végétatives utilisant la greffe aideront à produire des clones résistants.
• Induction précoce des fleurs – Les plantes multipliées par voie végétative sont précoces, c’est-à-dire qu’elles fleurissent plus tôt que les plantes propagées par graines. Cela aidera à réduire la rotation des espèces d’arbres et à augmenter la productivité. Cela aidera finalement à accélérer le cycle de reproduction pour une reproduction et des tests accélérés.
• Dépôt clonal – La multiplication végétative permet de préserver les génotypes dans les banques clonales. Cela aidera également à évaluer les génotypes et leur interaction avec l’environnement grâce à des tests clonaux. Cette méthode de multiplication aidera à conserver et à multiplier les arbres précieux dans une zone centralisée comme dans un laboratoire ou une serre pour une étude intensive et une reproduction.
• Maintien du gain génétique – La multiplication végétative aide finalement à capturer le maximum de gains génétiques lorsqu’elle est utilisée pour la régénération dans le programme de plantation opérationnel.

Limitations de la propagation clonale

• La propagation clonale dans de nombreuses espèces d’arbres forestiers est plus coûteuse que la propagation des graines. C’est un travail de spécialiste et nécessite une formation et des connaissances spéciales de la part du propagateur.
• Les plantes multipliées par voie végétative ont une durée de vie relativement courte. L’absence de système racinaire chez les arbres à multiplication végétative entraîne un mauvais ancrage dans le sol; par conséquent, ces arbres sont facilement déracinés lors de vents violents ou de tempêtes.

Multiplication végétative dans les arbres forestiers

Le but de la multiplication végétative est de reproduire des plantes descendantes de génotype identique à une plante source unique. Le processus biologique est connu sous le nom de clonage et la population de plantes qui en résulte est appelée clone. Le clonage peut se produire dans la nature par des structures végétatives spéciales (bulbes, couches de pointes, rhizomes et coureurs). Ces structures offrent un avantage particulier pour coloniser un site spécifique, mais généralement, le clonage n’est pas favorisé dans la nature car le processus ne permet pas la variation et l’avancement évolutif résultant de la production sexuelle. La multiplication végétative fournit un outil puissant dans la sélection des clones cultivés en culture. La sélection immédiate d’un seul génotype de plante supérieur est possible et peut être suivie d’une multiplication plus ou moins indéfinie.

Voici les méthodes de multiplication végétative qui ont été développées avec succès pour des espèces économiquement importantes.

Neem-Azadirachta indica

Le Neem peut être propagé avec succès au moyen de boutures de feuillus, de semi-feuillus et de résineux. L’été est la meilleure saison pour la collecte des propagules.

• Boutures de feuillus – Les boutures de feuillus de 1 à 2 cm de diamètre sont récoltées à partir de branches saines à croissance vigoureuse. La partie terminale des feuilles est excisée et les branches sont transformées en boutures de 15 à 20 cm de long. 1000 ppm de traitement IBA ont été administrés sous forme de trempage basal. Ensuite, les boutures sont plantées dans des lits de pépinière à moins de 50 à 60% d’ombre. Le pourcentage d’enracinement est cependant faible (Mohinderpal, 1995).
• Boutures semi-feuillues – Ces boutures sont récoltées à partir d’une croissance fraîche tôt le matin et transformées en boutures de 10 à 15 cm de long en retenant une paire de feuilles près de l’extrémité supérieure des boutures. 2000 ppm IBA est le meilleur traitement qui donnera un enracinement maximal sous brouillard. L’enracinement a lieu de 6 à 8 semaines.
• Boutures de résineux – Les pousses provenant de la chasse de croissance fraîche sont récoltées le matin et les portions de résineux terminales sont utilisées pour faire des boutures feuillues binodales de 4 à 7 cm de long. Ces boutures sont plantées en vermiculture ou en milieu sableux grossier et maintenues à l’état de chambre de brume. Les racines de coupe avec en 4 semaines. Cela doit être durci avant de planter dans le champ principal.

Bambous spp

• Boutures de chaume – Les boutures binodales sont prélevées sur des touffes saines âgées de 2 à 3 ans en coupant simplement au-dessus du premier nœud en mars-avril. Les feuilles et les branches latérales sont taillées. Il faut veiller à ne pas blesser les bourgeons axillaires tout en enlevant les feuilles et les branches. Les boutures doivent être transportées vers la pépinière soit en les enveloppant dans des sacs humides, soit en les incorporant dans des boîtes contenant de la poussière de scie humide. Deux trous sont percés au centre de l’entre-nœud. Environ 100 ml de solution de NAA à 100 ppm sont versés dans la cavité du chaume et le trou est fermé en enveloppant et en attachant avec une bande de polyéthylène (60 cm x 6 cm). Les boutures sont placées horizontalement sur le lit de la pépinière. Les boutures sont recouvertes d’une fine couche de terre (2-3 cm). Les boutures germées peuvent être utilisées pour la plantation dans le champ principal.
• Stratification – Certaines espèces se propagent par couches, le chaume étant particulièrement coupé à proximité. La base, courbée et ancrée sous le sol, entraînerait éventuellement le développement de racines et de pousses aux nœuds. Les nœuds inter sont ensuite coupés et les plantes qui en résultent sont séparées et plantées. Cependant, il en résulte des propagules par des méthodes de production végétatives susceptibles de fleurir avec les touffes parentes et que leur durée de vie est courte et incertaine.

Casuarina equisetifolia

La multiplication végétative à travers le cladode est le bouturage, la méthode courante utilisée chez les espèces de Casuarina. Les cladodes de 5 à 7 cm de longueur se révèlent être un excellent matériel végétal pour la multiplication végétative. Les cladodes sont traités avec du chlorure mercurique à 0,01% pendant 30 secondes pour éviter les attaques fongiques et différentes hormones d’enracinement sont appliquées à l’extrémité coupée des cladodes. Après traitement à l’hormone, les cladodes sont transférés dans de la vermiculite pré-trempée et maintenus dans un système mist et mist less pendant 48 heures (ICFRE, 1994). Il a également été rapporté que 60 à 80% de l’enracinement est obtenu lorsque les cladodes sont traités avec 2000 ppm d’IBA pendant 5 min. Les boutures racinées sont transférées dans un mélange de sable, de terre rouge et de fumier de ferme (2: 1: 1) pour le durcissement. Après 15 jours, les propagules durcies sont transférées sur le terrain.

Dalbergia sissoo

C’est l’une des espèces de bois commercialement importantes. Il peut être propagé par boutures de feuillus, boutures de résineux et rajeunissement.

• Boutures de feuillus – Des boutures de 15 à 20 cm de long et de 10 à 20 mm d’épaisseur sont généralement utilisées à cet effet. Les boutures récoltées en juin-août possèdent plus de capacité d’enracinement. Les boutures traitées avec de l’IAA ou de l’IBA à 100 ppm en solution aqueuse diluée par trempage basal pendant 24 heures ont donné un enracinement abondant (Sunil Puri et Verma, 1996). Après traitement avec l’hormone de croissance, les picotements sont plantés soit dans des lits de pépinière, soit dans des sacs en polyéthylène remplis de sable et de terre à propotion 1: 1. La rhizogenèse aura lieu dans 4 à 6 semaines. En été, un arrosage régulier doit être effectué pour éviter leur dessiccation. Ceux-ci ne nécessitent aucun durcissement.
• Boutures de résineux – Les parties terminales en bois tendre des pousses en croissance active sont prélevées au cours des mois de juin–août. Ils sont coupés en boutures feuillues de 4 à 8 cm de long. Sauf que les deux feuilles supérieures sont excisées. Il peut être planté directement sur le milieu de vermiculite ou de sable grossier sans aucun traitement auxine. L’enracinement aura lieu dans les 3 semaines. Le durcissement doit être fait avant la plantation.
• Rajeunissement – Les pousses de taillis et les drageons sont la bonne source de boutures juvéniles qui peuvent être facilement enracinées dans la brume.

Eucalyptus spp

L’hybride d’eucalyptus peut être multiplié par voie végétative par boutures de pousses de taillis, de pousses épicormiques, de lignotubères et de boutures de bois semi-durs.

• Pousses de taillis
  Les pousses de taillis sont le meilleur matériel juvénile pour la propagation massive d’Eucalyptus hybride par bouturage. Pour obtenir des pousses de taillis, les arbres doivent être taillis à environ 15 cm au-dessus du niveau du sol au mois de février. La portion coupée doit recevoir un traitement antifongique (1g de plomb rouge + 1g de carbonate de cuivre dans 1 litre d’huile de graines). Les pousses de taillis peuvent être récoltées après 6 à 8 semaines.
  Les pousses de taillis sont récoltées tôt le matin et transformées en boutures feuillues bimodales. Les feuilles sont taillées à la moitié de la taille d’origine et traitées avec une préparation de talc de 5000 ppm d’IBA. La base des boutures peut être traitée avec de la bavistine à 0,1% ou tout autre fongicide approprié pour prévenir les attaques fongiques. Les boutures traitées sont plantées dans des plateaux en plastique ou des racinoirs remplis de vermiculé stérilisé, de perlite ou de sable grossier. Ceux-ci sont maintenus sous une humidité élevée (HR 80%) dans la chambre de brouillard et une température d’environ 30ºC est adéquate pour un enracinement rapide. Les boutures développent un bon système d’enracinement en environ 35 à 45 jours (Piare Lal et al., 1992). Les boutures racinées sont transférées des plateaux en plastique vers des sacs en polyéthylène remplis de terre et de sable dans un rapport de 1: 1. Ceux-ci sont retenus dans la chambre de brouillard pendant une autre semaine et ensuite déplacés pour le durcissement.
  Les boutures enracinées durcissent à l’ombre partielle des arbres ou dans les conditions d’ombre manipulées sous la maison de filet. Au départ, ceux-ci sont maintenus sous brumisation fréquente mais la fréquence de brumisation est lentement réduite à zéro sur une période de 6 semaines. En fin de période de durcissement, les boutures racinées sont traitées avec 100 ppm N, 100 ppm P et 50 ppm K pour stimuler leur croissance. Le stock est ensuite manipulé de manière routinière jusqu’à sa plantation.
  Les limites de cette méthode sont que l’arbre doit être taillisé et que les arbres très matures taillisent très mal.
• Pousses épicormiques
  Les très jeunes pousses épicormiques récoltées près de la région basale de la tige principale sont généralement faciles à enraciner. Ces pousses épicormiques doivent être récoltées en été ou en saison des pluies. Ceux-ci sont traités comme les pousses de taillis pour faire des boutures, l’enracinement, le durcissement, etc. Bien que ceux-ci soient relativement moins juvéniles que les pousses de taillis, ils peuvent être utilisés si le taillis de l’arbre n’est pas possible pour une raison quelconque.
• Boutures semi-feuillues
  Les boutures semi-feuillues non feuillues de semis de moins de l an peuvent être enracinées en les traitant avec 100 ppm d’IBA par trempage basal ou 5000 ppm d’IBA dans une préparation de talc. La saison des pluies est la saison la plus appropriée pour la propagation par cette méthode. Cette méthode n’a que des applications limitées

Gmelina arborea

Cette espèce peut être propagée par boutures de feuillus, boutures semi-feuillues ou jeunes pousses de bourgeons. Le printemps est la meilleure saison pour l’enracinement des boutures.

• Boutures de feuillus – Les boutures sont récoltées dans la partie inférieure et extérieure de la canopée à partir de branches vigoureuses saines mesurant 1 à 2 cm de diamètre. Les feuilles et les parties molles terminales sont excisées et traitées avec 5000 ppm d’IBA par trempage basal. L’enracinement se produit dans environ 12 semaines, avec 55%).
• Boutures de résineux – Les branches représentant les pousses épicormiques ou de taillis sont récoltées. Leurs parties supérieures en bois tendre sont coupées et transformées en boutures feuillues bimodales de 4 à 7 cm de long. Les feuilles sont ensuite taillées au 1/3 de leur taille et traitées avec 5000 ppm d’IBA contenant 0,1% de bavistine ou tout autre fongicide approprié. Ces boutures sont placées dans une humidité relative de 80% et une température d’environ 25 à 30ºC. L’enracinement a lieu dans les 4 à 6 semaines. Les boutures enracinées en bois dur peuvent être plantées directement dans le champ.
• Pousses de bourgeons – Les jeunes pousses de bourgeons d’environ 2 à 4 cm de longueur avec une première paire de feuilles à moitié ouverte sont retirées des pousses pendant les heures du matin. Les germes sont traités avec 2000 ppm d’IBA mélangés au fongicide planté dans un milieu à base de vermiculite ou de sable grossier et placés dans une chambre de brume. Ces germes s’enracineront dans les 20 à 30 jours (Gurdev Singh et al., 1992). Ils sont durcis avant la plantation. Le pourcentage de réussite est de près de 100% lorsque les pousses de bourgeons sont utilisées pour la multiplication.

  Les boutures de branches sont prélevées dans le tiers inférieur de la couronne. La longueur des boutures est d’environ 20 cm avec une épaisseur de 12 à 15 mm. Comme le milieu d’enracinement nécessite un drainage approprié, on utilise du sable, du sol et du limon dans un rapport de 2: 1: 1. Le traitement fongicide est administré sous forme de trempage du sol avec de la bavistine à 0,2% avant la plantation. La base de la coupe est trempée dans IBA 200 ppm. Il s’avère efficace et montre un enracinement de cinquante pour cent des boutures. Les boutures enracinées sont transférées dans une chambre de durcissement et conservées pendant 15 à 25 jours. Après durcissement, les boutures sont prêtes pour la plantation sur le terrain.

Madhuca latifolia

La méthode conventionnelle de propagation utilisant des graines est inestimable en raison du problème de ravageurs et de maladies et également en raison de la courte viabilité. Par conséquent, Madhuca est propagé avec succès en utilisant la méthode de greffe de fente.

Les graines sont collectées à partir d’un arbre plus sélectionné et les racines sont établies dans des sacs en poly contenant un mélange standard de sol: sable: FYM (1:1:1). Les porte-greffes d’âge 8-12 mois avec une taille de tige d’épaisseur de crayon sont utilisés. Les scions (longueur de 15 cm et diamètre d’épaisseur de crayon) sont collectés à partir des pousses principales de l’arbre et ramenés à green house à l’aide d’un composé de rétention d’eau (connu commercialement sous le nom de Jalshakthi). La partie supérieure de la racine est coupée et un coin est fait sur la crosse à l’aide d’un couteau. Les feuilles du scion sont taillées et la partie basale du scion est dimensionnée en forme de “V” et est injectée dans le coin formé sur le pied de racine. Ensuite, la partie insérée est nouée avec un film de polyéthylène susceptible d’éviter l’entrée d’air et maintenue à l’intérieur du système tunnel poly sans brouillard. 45 à 50 jours après la greffe, la plante greffée est testée pour l’union et un taux de réussite de 70% est atteint d’août à février.