klonális erdőgazdálkodás
Bevezetés
a gyors erdőirtás és a genetikai állományok kimerülése miatt összehangolt erőfeszítéseket kell tenni, hogy új módszereket dolgozzanak ki a rövid élettartamú fák tömeges szaporítására és előállítására, gyors biomassza-forgalommal és genetikai variabilitás indukciójával olyan új gyümölcsök és erdei fák előállításához, amelyek nagy hozamúak, ellenállnak a megnövekedett fotoszintetikus hatékonysággal járó kártevőknek és betegségeknek. A szövettenyésztési technikák már forradalmasították számos kertészeti növény tömeges szaporítását. Az alábbiakban felsoroljuk a szövettenyészet azon területeit, amelyek az erdőgazdálkodás szempontjából elsődleges fontosságúak.
klonális szaporítás fákban
a klonális szorzás klónokat reprodukál, amelyek a szülőfa összes genetikai információját tartalmazzák. A klón kifejezés olyan genetikailag egységes növényi anyagot jelent, amely egyetlen egyedből származik, és kizárólag vegetatív módon szaporítható.
a klonális kiválasztás és telepítés intenzív erdőgazdálkodási eszközként kap figyelmet a megnövekedett fatermelés érdekében. Számos faalapú iparág, különösen a cellulóz-és papíripar vesz részt az ültetvényalapítási programban, amely a közelmúltban klonális erdészeti megközelítéseket alkalmaz.
a klonális szaporítás hasznossága fákban
- minőségi ültetvényállomány előállítása-az intenzív erdőgazdálkodásban nagyon fontos a gyors és gazdaságos módszerek kidolgozása a kiváló ültetvényállomány növelésére. A fák szomatikus szaporításának előnye van az állomány magokon keresztüli emelésével szemben. Ezek a technikák az erdőgazdálkodásban is fontossá váltak, mivel kiváló tulajdonságokkal rendelkező fák szaporításában rejlenek, a termelés mennyiségének és minőségének növelése érdekében.
- problémás fák szaporítása – sok fafaj létezik, amelyek általában kevés vagy egyáltalán nem termelnek életképes magokat, és néhány fa magja gyenge csírázási képességgel rendelkezik. Az ilyen fák vegetatív módon könnyen szaporíthatók. A vegetatív úton történő szaporítás egyszerű, gyorsabb és gazdaságosabb, mint a vetőmaggal. Egyes fafajokban a csírázás nagyon gyenge vagy lassú, vagy komplex nyugalmi problémák merülhetnek fel, vagy a mag nagyon gyorsan elveszítheti életképességét. Sőt, sok faj palántái lassan nőnek, és hosszú időt vesz igénybe a piacképes méret elérése. Mindezekben az esetekben a vegetatív szaporodás használata kényelmesebb szaporítási módszer.
- a genetikai egységesség fenntartása – a fafajok többsége keresztporzású, és természetesen erősen heterozigóta. Az ilyen keresztbeporzó fák utódai nem igazak a típushoz, és sok egyedi tulajdonságukat elveszítik. Ezért az ivartalan klonális szaporítás segít fenntartani az egyes fajok genetikai jellemzőit.
- betegségmentes növények előállítása – egyes fafajok gyakran fogékonyak egyes kártevőkre és betegségekre, mások pedig részben vagy teljesen ellenállóak lehetnek. Az oltást alkalmazó vegetatív megközelítések segítenek rezisztens klónok előállításában.
- korai virágindukció – a vegetatív módon szaporított növények koraszülöttek, azaz korábban virágoznak, mint a vetőmag szaporított növények. Ez segít csökkenteni a fafajok forgását, valamint növelni a termelékenységet. Ez végső soron elősegíti a szaporodási ciklus felgyorsítását a gyorsított tenyésztés és tesztelés érdekében.
- klonális adattár – a vegetatív szaporítás segít megőrizni a genotípusokat a klonális bankokban. Ez segít a genotípusok és a környezettel való kölcsönhatásuk klonális teszteléssel történő értékelésében is. Ez a szaporítási módszer elősegíti az értékes fák megőrzését és szaporodását egy központosított területen, például laboratóriumban vagy zöld házban intenzív tanulmányozás és tenyésztés céljából.
- a genetikai nyereség fenntartása – a vegetatív szaporítás végső soron elősegíti a maximális genetikai nyereség megszerzését, ha az operatív ültetési programban regenerációra használják.
a klonális szaporítás korlátai
- a klonális szaporítás sok erdészeti fafajban drágább, mint a vetőmag szaporítása. Ez egy szakember feladata, és speciális képzést és tudást igényel a propagátor részéről.
- a vegetatív módon szaporított növények viszonylag rövid életűek. A vegetatív módon szaporított fák csapgyökér-rendszerének hiánya rossz rögzítést eredményez a talajban; következésképpen az ilyen fák erős szél vagy vihar esetén könnyen kiszakadhatnak.
vegetatív szaporítás erdei fákban
a vegetatív szaporítás célja az egyetlen forrásnövénnyel azonos genotípusú utódnövények reprodukálása. A biológiai folyamatot klónozásnak nevezik, a keletkező növénypopulációt pedig klónnak nevezik. A klónozás a természetben speciális vegetatív struktúrákkal (izzók, csúcsrétegek, rizómák, futók) történhet. Ezek a struktúrák különleges előnyt jelentenek egy adott hely gyarmatosításához, de általában a klónozás nem előnyös a természetben, mert a folyamat nem nyújt lehetőséget a Szexuális termelésből származó variációra és evolúciós fejlődésre. A vegetatív szaporítás hatékony eszköz a termesztés során termesztett klónok kiválasztásában. Egyetlen kiváló növényi genotípus azonnali kiválasztása lehetséges, amelyet többé-kevésbé határozatlan szaporodás követhet.
az alábbiakban bemutatjuk azokat a sikeres vegetatív szaporítási módszereket, amelyeket gazdaságilag fontos fajok számára fejlesztettek ki.
Neem – Azadirachta indica
a Neem sikeresen szaporítható keményfa, félig keményfa és puhafa dugványokkal. A nyár a legjobb szezon a propagulák gyűjtésére.
- keményfa dugványok – az 1-2 cm átmérőjű keményfa dugványokat egészséges, erőteljesen növekvő ágakból gyűjtik össze. A levelek végső részét kivágják, az ágakat 15-20 cm hosszú dugványokká alakítják. 1000 ppm IBA kezelést adtak bazális dip-ként. Ezután a dugványokat 50-60% – os árnyalatú óvodai ágyakba ültetik. A gyökeresedés százaléka azonban alacsony (Mohinderpal, 1995).
- félig keményfa dugványok – ezeket a dugványokat a kora reggeli órákban friss növekedésből gyűjtik össze, és 10-15 cm hosszú dugványokká teszik úgy, hogy egy pár levelet tartanak a dugványok felső vége közelében. 2000 ppm IBA a legjobb kezelés, amely maximális gyökeresedést biztosít köd alatt. A gyökeresedés 6-8 hétig tart.
- puhafa dugványok – a friss növekedési öblítésből származó hajtásokat reggel gyűjtik össze, és a terminális puhafa részeket 4-7 cm hosszú, binodális, leveles dugványok készítésére használják. Ezeket a dugványokat vermikultúrába vagy durva homokközegbe ültetik, ködkamra állapotban tartják. A vágás gyökerei 4 hét alatt. Ezt meg kell keményíteni, mielőtt a főmezőbe ültetnénk.
Bamboos spp
- Culm dugványok – a binodális dugványokat 2-3 éves egészséges csomóból veszik, ha március-áprilisban csak az első csomópont fölé vágják. A leveleket és az oldalágakat levágják. Ügyelni kell arra, hogy ne sértse meg az axilláris rügyeket, miközben eltávolítja a leveleket és az ágakat. A dugványokat az óvodába kell szállítani, vagy nedves pisztolyzsákokba csomagolva, vagy nedves fűrészport tartalmazó dobozokba ágyazva. Két lyuk van az internódus közepén. Körülbelül 100 ml 100 ppm NAA oldatot öntünk a culm üregébe, és a lyukat polietilén szalaggal (60 cm x 6 cm) lezárjuk. A dugványokat vízszintesen helyezik el az óvodai ágyon. A dugványokat vékony talajréteg borítja (2-3 cm). A csírázott dugványok felhasználhatók a fő területen történő ültetésre.
- rétegezés – egyes fajokat rétegek szaporítanak, a culm különösen a közelben van átvágva. Az alap, lehajolt és rögzített le a föld alatt, végül azt eredményezné, a fejlődés a gyökerek és hajtások a csomópontok. Az inter csomópontok ezután vágjuk át, és a kapott, növények elválasztjuk és ültetett ki. Azonban az eredményül kapott szaporulatok vegetatív termelési módszerekkel hajlamosak virágozni a szülő csomókkal, és életük rövid és bizonytalan.
Casuarina equisetifolia
vegetatív szaporítás révén cladode is dugványok dugványok vagy gallyak, a közös módszer, Casuarina Fajok. Az 5-7 cm hosszú kladódok kiváló növényi anyagnak bizonyultak a vegetatív szaporításhoz. A kladódokat 0,01% higany-kloriddal kezeljük 30 másodpercig. a gombás roham elkerülése érdekében különböző gyökerező hormonokat alkalmaznak a kladódok vágott végén. Hormonnal történő kezelés után a kladódokat átvisszük előre átitatott vermikulitba, és 48 órán keresztül ködben és ködmentes rendszerben tartjuk (ICFRE, 1994). Arról is beszámoltak, hogy a gyökeresedés 60-80% – át akkor kapjuk meg, ha a kladódokat 2000 ppm IBA-val kezeljük 5 percig. A gyökeres dugványokat homok, vörös talaj és mezőgazdasági udvari trágya (2:1:1) keverékébe helyezzük keményedés céljából. 15 nap elteltével a megkeményedett propagulákat átviszik a mezőre.
Dalbergia sissoo
ez az egyik kereskedelmi szempontból fontos fafaj. Meg lehet szaporítani keresztül keményfa dugványok, puhafa dugványok és fiatalító.
- keményfa dugványok – erre a célra általában 15-20 cm hosszú és 10-20 mm vastag dugványokat használnak. A június – augusztus folyamán gyűjtött dugványok nagyobb gyökeresedési képességgel rendelkeznek. A dugványok kezelt IAA vagy IBA 100 ppm híg vizes oldatban bazális dip módszer 24 óra adta bőséges gyökereztető (Sunil Puri és Verma, 1996). A növekedési hormonnal történő kezelés után a pecklingeket vagy óvodai ágyakba vagy polietilén zsákokba ültetik, amelyeket homokkal és talajjal töltenek meg 1:1 arányban. A rhizogenezis 4-6 héten belül megtörténik. Nyáron rendszeres öntözést kell végezni a kiszáradás megakadályozása érdekében. Ezek nem igényelnek keményedést.
- puhafa dugványok-az aktívan növekvő hajtások terminál Puha fa részeit június-augusztus hónapokban veszik. 4-8 cm hosszú leveles dugványokra vágják őket. Kivéve a felső két levél kivágott. A vermikulitra vagy durva homokközegre közvetlenül auxin kezelés nélkül ültethető. A gyökeresedés 3 héten belül megtörténik. A keményedést az ültetés előtt el kell végezni.
- fiatalító – a Rézrügyek és a gyökérszopók a fiatalkori dugványok jó forrása, amelyek köd állapotában könnyen gyökerezhetnek.
Eucalyptus spp
az Eucalyptus hibrid vegetatív módon szaporítható rézfúvós hajtásokkal, epicormikus hajtásokkal, lignotuberekkel és félig keményfa dugványokkal.
- Coppice hajtások
a Coppice hajtások a legjobb fiatalkori anyagok az eukaliptusz hibrid tömeges szaporításához dugványokkal. A rézhajtások megszerzéséhez a fákat február hónapban körülbelül 15 cm-rel a talajszint felett kell rézezni. A vágott részt gombaellenes kezelésben kell részesíteni (1 g vörös ólom + 1 g réz-karbonát 1 liter magolajban). A rézhajtásokat 6-8 hét után lehet betakarítani.
a rézhajtásokat a kora reggeli órákban gyűjtik össze, és bimodális leveles dugványokká alakítják. A leveleket az eredeti méret felére vágják, és 5000 ppm IBA talkumkészítménnyel kezelik. A dugványok alapját 0,1% bavistin vagy bármely más alkalmas gombaölő szerrel lehet kezelni a gombás roham megelőzésére. A kezelt dugványokat sterilizált vermikuláttal, perlittel vagy durva homokkal töltött műanyag tálcákba vagy gyökérképzőkbe ültetik. Ezeket magas páratartalom (RH 80%) alatt tartják a ködkamrában, és körülbelül 30 Kb a hőmérséklet megfelelő a gyors gyökeresedéshez. A dugványok körülbelül 35-45 napon belül jó gyökeresedési rendszert fejlesztenek ki (Piare Lal et al., 1992). A gyökeres dugványokat műanyag tálcákból 1:1 arányban talajjal és homokkal töltött polietilén zsákokba helyezik át. Ezeket még egy hétig visszatartják a ködkamrában, majd kikeményedés céljából eltolják.
a gyökeres dugványok megkeményedtek a fák részleges árnyékában vagy a manipulált árnyékban a nettó ház alatt. Kezdetben ezeket gyakori párásodás alatt tartják fenn, de a párásodás gyakorisága lassan nullára csökken 6 hét alatt. A keményedési időszak végén a gyökeres dugványokat 100 ppm N, 100 ppm P és 50 ppm K-vel kezeljük növekedésük fokozása érdekében. Az állományt ezután rutinszerűen kezelik, amíg ki nem ültetik.
ennek a módszernek a korlátai az, hogy a fát rézbe kell vágni, a nagyon érett fákat pedig nagyon rosszul. - Epicormic hajtások
a fő szár bazális régiójának közelében gyűjtött nagyon fiatal epicormic hajtások általában könnyen gyökerezhetők. Ezeket az epicormikus hajtásokat nyáron vagy esős évszakban kell összegyűjteni. Ezeket úgy kezelik, mint a rézhajtásokat dugványok készítéséhez, gyökeresedéshez, edzéshez stb. Bár ezek viszonylag kevésbé fiatalkorúak, mint a rézhajtások, ezeket akkor lehet használni, ha a fa rézezése bármilyen okból nem lehetséges. - félig keményfa dugványok
az l évesnél fiatalabb palánták nem leveles félig keményfa dugványait 100 ppm IBA bazális dip módszerrel vagy 5000 ppm IBA talkum előkészítéssel történő kezelésével lehet gyökerezni. Az esős évszak a legmegfelelőbb évszak ezzel a módszerrel történő szaporításhoz. Ez a módszer csak korlátozott alkalmazásokkal rendelkezik
Gmelina arborea
ez a faj keményfa dugványokkal, félig keményfa dugványokkal vagy fiatal rügycsírákkal szaporítható. A tavaszi szezon a legjobb szezon a dugványok gyökerezéséhez.
- keményfa dugványok – a dugványokat a lombkorona alsó részén gyűjtik össze egészséges, erőteljes, 1-2 cm átmérőjű ágakból. A leveleket és a terminális lágy részeket kivágjuk és 5000 ppm IBA-val kezeljük bazális dip módszerrel. A gyökeresedés körülbelül 12 hét alatt történik, 55% – kal).
- puhafa dugványok – összegyűjtik az epikormikus vagy rézhajtásokat képviselő ágakat. Felső puha fa részeiket 4-7 cm hosszú bimodális leveles dugványokká vágják. A leveleket ezután méretének 1/3-ára vágják, és 5000 ppm IBA-val kezelik, amely 0,1% bavistint vagy bármilyen más alkalmas gombaölőt tartalmaz. Ezeket a dugványokat 80% – os relatív páratartalomban és 25-30 KB hőmérsékleten helyezzük el. A gyökeresedés 4-6 héten belül megtörténik. A keményfa gyökeres dugványokat közvetlenül a mezőre lehet ültetni.
- Bud hajtások – fiatal bud hajtások, körülbelül 2-4 cm hosszú, félig nyitott első pár levelek eltávolítják a hajtások a reggeli órákban. A csírákat 2000 ppm IBA-val kezeljük, vermikulitba vagy durva homok alapú közegbe ültetett gombaölő szerrel keverve, és ködkamrába helyezzük. Ezek a hajtások 20-30 napon belül gyökeret vernek (Gurdev Singh et al., 1992). Az ültetés előtt megkeményednek. A százalékos siker majdnem 100%, ha a rügycsírákat szaporításra használják.
az ágakat a korona alsó egyharmadából gyűjtik össze. A dugványok hossza körülbelül 20 cm, vastagsága 12-15 mm. mivel a gyökeresedő közeg megfelelő vízelvezetést igényel, homokot, talajt és iszapot használnak 2:1:1 arányban. A gombaölő kezelést az ültetés előtt 0,2% – os bavistin talajvízként adják meg. A vágás alapját IBA 200 ppm-be mártjuk. Hatékonynak bizonyult, és a dugványok ötven százalékos gyökeresedését mutatta. A gyökeres dugványokat keményítő kamrába helyezzük, és 15-25 napig tartjuk. Megkeményedés után a dugványok készen állnak a szántóföldi ültetésre.
Madhuca latifolia
hagyományos módszer a szaporítás segítségével magvak felbecsülhetetlen, mert a kártevő és betegség probléma, valamint azért is, mert a rövid életképességét. Ezért a Madhuca-t sikeresen szaporítják hasadék oltási módszerrel.
a magokat egy kiválasztott pluszfáról gyűjtik össze, a gyökérállományokat pedig a talaj:homok:FYM (1:1:1) standard faiskolai keverékét tartalmazó polibagokban hozzák létre. A 8-12 hónapos alanyokat ceruza vastagságú szármérettel használják. A hajtásokat (15 cm hosszúság és ceruza vastagság átmérő) a fa vezető hajtásaiból gyűjtik össze, és egy víztartó vegyület (kereskedelmi nevén Jalshakthi) segítségével visszahozzák a zöld házba. A gyökérkészlet felső részét levágják, és késsel éket készítenek az alapanyagon. A sarj leveleit levágják, a sarj bazális részét “V” alakúra méretezik, és a gyökérállományon lévő ékbe fecskendezik. Ezután a behelyezett részt egy polietilén fóliával kötik össze, amely valószínűleg elkerüli a levegő bejutását,és a köd nélküli poli alagútrendszerben tartják. Az oltást követő 45-50 napon belül az oltott növényt Unió-tesztelik, és augusztus-február folyamán 70% – os sikerességi arányt érnek el.