clonal forestry

Introduction

ze względu na szybkie wylesianie i wyczerpywanie się zasobów genetycznych należy podjąć wspólne wysiłki w celu opracowania nowych metod masowego rozmnażania i produkcji drzew o krótkim czasie trwania z szybkim obrotem biomasy i indukcją zmienności genetycznej dla produkcji nowych owoców i drzew leśnych o wysokiej wydajności, odpornych na szkodniki i choroby związane ze zwiększoną efektywnością fotosyntetyczną. Techniki hodowli tkankowej zrewolucjonizowały już masową skalę rozmnażania wielu upraw ogrodniczych. Poniżej przedstawiono niektóre z obszarów kultury tkankowej, które są szczególnie interesujące w leśnictwie.

rozmnażanie Klonalne na drzewach

rozmnażanie klonalne odtwarza klony, które zawierają całą informację genetyczną drzewa macierzystego. Termin klon oznacza genetycznie jednolity materiał roślinny pochodzący od pojedynczego osobnika i rozmnażany wyłącznie za pomocą środków wegetatywnych.

dobór i rozmieszczenie klonów jest przedmiotem uwagi jako narzędzie intensywnej gospodarki leśnej w celu zwiększenia produkcji drewna. Wiele gałęzi przemysłu drzewnego, w szczególności przemysł celulozowo-papierniczy, jest zaangażowanych w program zakładania plantacji z wykorzystaniem klonalnych metod leśnych w niedawnej przeszłości.

użyteczność rozmnażania klonalnego w drzewach

• produkcja wysokiej jakości materiału nasadzeniowego – w intensywnej gospodarce leśnej bardzo ważne jest opracowanie szybkich i ekonomicznych metod pozyskiwania najwyższej jakości materiału nasadzeniowego. Rozmnażanie somatyczne drzew ma przewagę nad wychowaniem stada poprzez nasiona. Techniki te stały się również ważne w leśnictwie ze względu na ich potencjał w rozmnożeniu drzew, które posiadają cechy nadrzędne, w celu zwiększenia ilości i jakości produkcji.
• rozmnażanie drzew problemowych-istnieje wiele gatunków drzew, które zwykle produkują niewiele lub nie mają żywotnych nasion, a niektóre nasiona drzew mają słabą zdolność kiełkowania. Takie drzewa mogą być łatwo rozmnażane wegetatywnie. Rozmnażanie za pomocą środków wegetatywnych jest łatwe, szybsze i bardziej ekonomiczne niż przez nasiona. U niektórych gatunków drzew kiełkowanie jest bardzo słabe lub powolne lub mogą występować złożone problemy z uśpieniem lub nasiona mogą bardzo szybko stracić żywotność. Ponadto sadzonki wielu gatunków rosną powoli i zajmują dużo czasu, aby osiągnąć rozmiar rynkowy. We wszystkich tych przypadkach zastosowanie rozmnażania wegetatywnego jest wygodniejszą metodą rozmnażania.
• zachowanie jednorodności genetycznej – większość gatunków drzew jest zapylana krzyżowo i naturalnie są wysoce heterozygotyczne. Potomstwo takich zapylanych krzyżowo drzew nie jest zgodne z typem i traci wiele ich unikalnych cech. Stąd bezpłciowa propagacja klonalna pomaga w utrzymaniu cech genetycznych każdego gatunku.
• produkcja roślin wolnych od choroby – niektóre gatunki drzew są często podatne na niektóre szkodniki i choroby, a inne mogą być częściowo lub całkowicie odporne. Wegetatywne podejścia wykorzystujące szczepienie pomogą wytworzyć odporne klony.
• wczesna indukcja kwiatowa – rośliny rozmnażane wegetatywnie są przedwczesne w łożyskach tj. kwitną wcześniej niż rośliny rozmnażane nasiennie. Pomoże to zmniejszyć rotację gatunków drzew, a także zwiększyć wydajność. Ostatecznie przyczyni się to do przyspieszenia cyklu reprodukcyjnego w celu przyspieszenia hodowli i testowania.
• klonalne repozytorium – rozmnażanie wegetatywne pomaga zachować genotypy w bankach klonalnych. Pomoże to również w ocenie genotypów i ich interakcji ze środowiskiem poprzez testy klonalne. Ta metoda rozmnażania pomoże zachować i pomnożyć cenne drzewa w scentralizowanym obszarze, takim jak laboratorium lub zielony dom do intensywnych badań i hodowli.
• utrzymanie przyrostu genetycznego – rozmnażanie wegetatywne ostatecznie pomaga uchwycić maksymalne przyrosty genetyczne, gdy są wykorzystywane do regeneracji w operacyjnym programie sadzenia.

ograniczenia rozmnażania klonalnego

• rozmnażanie Klonalne w wielu leśnych gatunkach drzew jest droższe niż rozmnażanie nasion. Jest to praca specjalisty i wymaga specjalnego przeszkolenia i wiedzy ze strony propagatora.
• rośliny rozmnażane wegetatywnie są stosunkowo krótkotrwałe. Brak systemu korzeniowego u roślinnie rozmnażanych drzew powoduje słabe zakotwiczenie w glebie; w związku z tym drzewa te są łatwo wykorzenione podczas silnych wiatrów lub burz.

rozmnażanie wegetatywne na drzewach leśnych

celem rozmnażania wegetatywnego jest rozmnażanie roślin potomnych identycznych w genotypie z rośliną jednego źródła. Proces biologiczny znany jest jako klonowanie, a powstająca populacja roślin nazywana jest klonem. Klonowanie może wystąpić w przyrodzie za pomocą specjalnych struktur wegetatywnych (Cebulki, warstwy wierzchołkowe, kłącza i biegacze). Struktury te zapewniają szczególną korzyść dla kolonizacji określonego miejsca, ale ogólnie rzecz biorąc, klonowanie nie jest preferowane w naturze, ponieważ proces ten nie daje możliwości zmienności i rozwoju ewolucyjnego, które wynikają z produkcji seksualnej. Rozmnażanie wegetatywne stanowi potężne narzędzie w doborze klonów uprawianych w uprawie. Możliwa jest natychmiastowa selekcja pojedynczego nadrzędnego genotypu rośliny, po której może nastąpić mniej lub bardziej nieokreślone rozmnażanie.

poniżej przedstawiono skuteczne metody rozmnażania wegetatywnego, które zostały opracowane dla gatunków ważnych gospodarczo.

Neem – Azadirachta indica

Neem może być z powodzeniem rozmnażany za pomocą sadzonek liściastych, półtwardych i iglastych. Lato to najlepszy sezon na zbieranie propagul.

• sadzonki Liściaste – sadzonki liściaste o średnicy 1-2 cm są zbierane ze zdrowych, energicznie rosnących gałęzi. Końcowa część liści jest wycinana, a gałęzie są przekształcane w sadzonki o długości 15-20 cm. 1000 ppm leczenia IBA podano jako dip basal. Następnie sadzonki sadzi się w łóżkach przedszkolnych pod cieniem 50-60%. Procent kibicowania jest jednak niski (Mohinderpal, 1995).
• sadzonki Semi Hardwood – sadzonki te są zbierane ze świeżego wzrostu we wczesnych godzinach porannych i przekształcane w sadzonki o długości 10-15 cm, utrzymując parę liści w pobliżu górnego końca sadzonek. 2000 ppm IBA to najlepsza kuracja, która da maksimum ukorzenienia pod mgłą. Ukorzenienie odbywa się od 6 do 8 tygodni.
• sadzonki drewna iglastego – pędy ze świeżego wzrostu są zbierane rano, a końcowe porcje drewna iglastego są używane do wykonywania sadzonek liściastych o długości 4-7 cm. Sadzonki te są sadzone w wermikulacji lub gruboziarnistym podłożu piaskowym i przechowywane w stanie Komory mgły. Cięcie korzeni za 4 tygodnie. Należy to utwardzić przed sadzeniem na głównym polu.

bamboos spp

• sadzonki Culm – sadzonki binodalne są pobierane z 2-3-letniej zdrowej kępy przez cięcie powyżej pierwszego węzła w marcu-kwietniu. Liście i boczne gałęzie są przycięte. Należy uważać, aby nie uszkodzić pąków pachowych podczas usuwania liści i gałęzi. Sadzonki należy przetransportować do szkółki poprzez owinięcie w wilgotne woreczki lub osadzenie w pudełkach zawierających wilgotny pył piłowy. W środku międzywęźla znajdują się dwa otwory. Około 100 ml roztworu 100 ppm NAA wlewa się do wnęki culm, a otwór zamyka się przez owijanie i Wiązanie paskiem polietylenowym (60 cm x 6 cm). Sadzonki umieszcza się poziomo na łóżku szkółki. Sadzonki są pokryte cienką warstwą gleby (2-3 cm). Kiełkujące sadzonki mogą być używane do sadzenia w polu głównym.
• warstwowanie-niektóre gatunki rozmnażane są warstwami, Kulma jest szczególnie przecięta w pobliżu. Podstawa, wygięta i osadzona pod ziemią, ostatecznie doprowadziłaby do rozwoju korzeni i pędów w węzłach. Między węzłami są następnie przecięte, a powstałe rośliny są oddzielane i sadzone. Rozmnażają się jednak wegetatywnymi metodami produkcji, które mogą kwitnąć z macierzystymi kępami, a ich życie jest krótkie i niepewne.

Casuarina equisetifolia

rozmnażanie wegetatywne przez kladodę to sadzonki lub gałązki, powszechna metoda stosowana u gatunków Casuarina. Kladody o długości od 5 do 7 cm są uważane za doskonały materiał roślinny do rozmnażania wegetatywnego. Kladody są leczone 0,01% chlorkiem rtęci przez 30 sekund. aby uniknąć ataku grzybów i różnych hormonów zakorzenienia są stosowane na ciętych końcach kladodów. Po leczeniu hormonem kladody są przenoszone do wstępnie nasączonego wermikulitu i przechowywane w systemie mgły i mgły przez 48 godzin (ICFRE, 1994). Odnotowano również, że 60-80% ukorzeniania uzyskuje się, gdy kladody są traktowane 2000 ppm IBA przez 5 minut. Ukorzenione sadzonki są przenoszone do mieszaniny piasku, czerwonej gleby i obornika rolniczego (2:1:1) w celu utwardzenia. Po 15 dniach stwardniałe propagules są przenoszone na pole.

Dalbergia sissoo

jest to jeden z ważnych dla handlu gatunków drewna. Może być rozmnażany przez sadzonki drewna liściastego, sadzonki drewna iglastego i odmładzanie.

• sadzonki Liściaste – sadzonki o długości 15-20 cm i grubości 10-20 mm są zwykle używane do tego celu. Sadzonki zebrane w okresie czerwiec-sierpień posiadają większą zdolność ukorzeniania. Sadzonki poddane działaniu IAA lub IBA 100 ppm w rozcieńczonym roztworze wodnym metodą basal dip przez 24 godziny dały obfite ukorzenianie (Sunil Puri i Verma, 1996). Po leczeniu hormonem wzrostu, dziobaki są sadzone w łóżkach dziecięcych lub workach polietylenowych, które są wypełnione piaskiem i glebą w proporcji 1: 1. Rhizogenesis odbędzie się w ciągu 4 do 6 tygodni. Latem należy regularnie podlewać, aby zapobiec ich wysuszeniu. Nie wymagają one utwardzania.
• sadzonki drewna iglastego – końcowe miękkie porcje drewna aktywnie rosnących pędów są pobierane w miesiącach czerwiec – sierpień. Są one cięte na sadzonki liściaste o długości 4-8 cm. Z wyjątkiem dwóch górnych liści są wycięte. Można go sadzić bezpośrednio na wermikulit lub gruboziarnisty piasek bez obróbki auksyny. Zakorzenienie nastąpi w ciągu 3 tygodni. Hartowanie należy wykonać przed sadzeniem.
• Odmładzanie – pędy zagajników i przyssawki korzeniowe są dobrym źródłem młodych sadzonek, które można łatwo ukorzenić w warunkach mgły.

Eucalyptus spp

hybryda eukaliptusa może być rozmnażana wegetatywnie przez sadzonki pędów zagajnikowych, pędy epikormiczne, lignotubery i półtwarde sadzonki drewna.

• pędy zagajników
  pędy zagajników są najlepszym młodocianym materiałem do masowego rozmnażania hybrydy eukaliptusa przez sadzonki. Aby uzyskać pędy zagajników, drzewa powinny być zagajane około 15 cm nad poziomem gruntu w miesiącu lutym. Pokrojoną porcję należy poddać obróbce przeciwgrzybiczej (1G czerwonego ołowiu + 1G węglanu miedzi w 1 litrze oleju z nasion). Pędy zagajnika mogą być zbierane po 6-8 tygodniach.
  pędy zagajników są zbierane we wczesnych godzinach porannych i przekształcane w bimodalne sadzonki liściowe. Liście są przycinane do połowy pierwotnego rozmiaru i traktowane preparatem talku 5000 ppm IBA. Podstawa sadzonek może być traktowana 0,1% bavistin lub innym odpowiednim środkiem grzybobójczym, aby zapobiec atakowi grzybów. Poddane obróbce sadzonki sadzi się w plastikowych tacach lub podkładkach korzeniowych wypełnionych sterylizowanym wermikulatem, perlitem lub gruboziarnistym piaskiem. Są one utrzymywane w wysokiej wilgotności (RH 80%) w komorze mgły, a temperatura około 30ºC jest odpowiednia do szybkiego ukorzeniania. Sadzonki rozwijają dobry system ukorzenienia w ciągu około 35 do 45 dni (Piare Lal et al., 1992). Ukorzenione sadzonki są przenoszone z plastikowych tacek do polietylenowych worków wypełnionych glebą i piaskiem w stosunku 1:1. Są one przechowywane w komorze mgły przez kolejny tydzień, a następnie przesuwane w celu utwardzenia.
  ukorzenione sadzonki stwardniały pod półcieniem drzew lub w zmanipulowanych warunkach cienia pod domem siatkowym. Początkowo są one utrzymywane przy częstym zaparowaniu, ale częstotliwość zaparowania jest powoli zmniejszana do zera w okresie 6 tygodni. Pod koniec okresu utwardzania ukorzenione sadzonki są traktowane 100 ppm N, 100 ppm P i 50 ppm K w celu zwiększenia ich wzrostu. Stado jest następnie obsługiwane w rutynowy sposób, aż do sadzenia.
  ograniczenia w tej metodzie polegają na tym, że drzewo musi być zagnieżdżone, a bardzo dojrzałe drzewa zagnieżdżone bardzo słabo.
• pędy Epikormiczne
  bardzo młode pędy epikormiczne zebrane z okolic podstawy głównej łodygi są na ogół łatwe do wykorzenienia. Te epikormiczne pędy powinny być zbierane latem lub w porze deszczowej. Są one traktowane jak pędy zagajników do robienia sadzonek, ukorzeniania, utwardzania itp. Chociaż są one stosunkowo mniej młodociane niż pędy zagajników, można je wykorzystać, jeśli zagajnik drzewa nie jest możliwy z jakiegokolwiek powodu.
• sadzonki półtwardego drewna
  Nie Liściaste sadzonki półtwardego drewna z sadzonek poniżej l roku mogą być ukorzenione przez obróbkę 100 ppm IBA metodą basal dip lub 5000 ppm IBA w preparacie talku. Pora deszczowa jest najbardziej odpowiednią porą do rozmnażania tą metodą. Metoda ta ma tylko ograniczone zastosowanie

Gmelina arborea

gatunek ten może być rozmnażany przez sadzonki Liściaste, sadzonki półlistne lub młode kiełki pąków. Sezon wiosenny to najlepszy sezon na ukorzenienie sadzonek.

• sadzonki Liściaste – sadzonki są zbierane w dolnej i Na Zewnątrz części baldachimu ze zdrowych energicznych gałęzi o średnicy 1-2 cm. Liście i końcowe miękkie porcje są wycinane i traktowane 5000 ppm IBA metodą basal dip. Ukorzenienie występuje w około 12 tygodni, z 55%).
• sadzonki drewna iglastego – zbierane są gałęzie reprezentujące pędy epikormiczne lub zagajnikowe. Ich górne, miękkie porcje drewna są cięte i wykonane z bimodalnych sadzonek liściastych o długości 4-7 cm. Liście są następnie przycinane do 1/3 swojej wielkości i traktowane 5000 ppm IBA zawierające 0,1% bavistin lub inny odpowiedni środek grzybobójczy. Sadzonki te umieszcza się w 80% WILGOTNOŚCI WZGLĘDNEJ i temperaturze około 25 – 30ºC. Ukorzenienie odbywa się w ciągu 4-6 tygodni. Sadzonki liściaste mogą być sadzone bezpośrednio w polu.
• kiełki pąków – młode kiełki pąków o długości około 2-4 cm z półotwartą pierwszą parą liści są usuwane z pędów w godzinach porannych. Kiełki są poddawane działaniu 2000 ppm IBA zmieszanego z fungicydem posadzonym w środowisku wermikulitowym lub na bazie gruboziarnistego piasku i umieszczane w komorze mgły. Kiełki te uderzą korzenie w ciągu 20-30 dni (Gurdev Singh et al., 1992). Są utwardzane przed sadzeniem. Procent sukcesu jest prawie 100%, gdy kiełki pąków są używane do rozmnażania.

  sadzonki gałęzi są zbierane z dolnej jednej trzeciej korony. Długość sadzonek wynosi około 20cm przy grubości od 12 do 15 mm. ponieważ podłoże ukorzeniające wymaga odpowiedniego drenażu, stosuje się piasek, glebę i muł w stosunku 2:1:1. Środek grzybobójczy podaje się jako płukanie gleby 0,2 procenta przed sadzeniem. Podstawa cięcia jest zanurzona w IBA 200 ppm. Stwierdzono, że jest skuteczny i wykazał pięćdziesiąt procent ukorzenienia sadzonek. Ukorzenione sadzonki są przenoszone do komory hartowania i przechowywane przez 15-25 dni. Po utwardzeniu sadzonki są gotowe do sadzenia w terenie.

Madhuca latifolia

konwencjonalna metoda rozmnażania z wykorzystaniem nasion jest nieoceniona ze względu na problem szkodników i chorób, a także ze względu na krótką żywotność. Stąd Madhuca rozmnaża się z powodzeniem przy użyciu metody szczepienia rozszczepowego.

nasiona zbierane są z wybranego drzewa, a zapasy korzeniowe zakładane są w torebkach zawierających standardową mieszankę szkółkarską gleby:piasek: FYM (1: 1: 1). Stosuje się podkładki w wieku 8-12 miesięcy o grubości ołówka. Scjony (o długości 15 cm i średnicy grubości ołówka) są zbierane z wiodących pędów drzewa i przywożone z powrotem do zielonego domu za pomocą mieszanki wodnej (znanej komercyjnie jako Jalshakthi). Górna część kolby korzeniowej jest cięta i klin jest wykonywany na kolbie za pomocą noża. Liście w ściółce są przycięte, a podstawowa część ściółki ma kształt ” V ” i jest wstrzykiwana do klina wykonanego na kolbie korzeniowym. Następnie włożona część jest wiązana folią polietylenową, która zapobiega przedostawaniu się powietrza i jest przechowywana wewnątrz systemu nieprzemyślanego tunelu polietylenowego. Po 45 do 50 dniach od szczepienia szczepiona roślina jest testowana pod kątem Unii, a wskaźnik powodzenia wynoszący 70% osiąga się w okresie od sierpnia do lutego.