طرق التكاثر الخضرى (العقله)

1- التكاثر بالعقلة Propagation by Cutting
تعد من أهم طرق الإكثار الخضرى على الإطلاق لشيوع استخدامها ولكثرة النباتات المتكاثرة بها ولسهولة تجهيزها وإعدادها للزراعة، هذا فضلاً عن عدم احتياجها الى خبرة ودراية متعمقتين فى مجال إكثار النباتات البستانية.
وتسمى العقل تبعاً للجزء من النبات التى أخذت منه، فقد تؤخذ من السيقان (السوق) فتسمى بالعقل الساقية وهى أكثر أنواع العقل استخداما فى إكثار أشجار الفاكهة وأشجار وشجيرات الزينة والنباتات الطبية والعطرية العشبية. أو قد تؤخذ الأوراق كاملة أو أجزاء منها، فتسمى بالعقل الورقية وهى شائعة الاستخدام فى إكثار نباتات الظل الورقية أو المزهرة والنباتات العصارية. أو قد تؤخذ الأوراق كاملة بأعناقها وبجزء من قاعدة العنق من الساق حاضنا معه البرعم الابطى للورقة فتسمى بالعقل البرعمية الورقية، مثلما يحدث فى إكثار أشجار الزينة وبعض نباتات الظل كالفيكس المبرقش أو الهورتنسيا. وفى حالات أخرى قد تؤخذ من الجذور المتضخمة لبعض النباتات مثل الاستاتس وست الحسن والبلارجونيم المبرقش وغيرها وتسمى بالعقل الجذرية.
ويحتاج نجاح التكاثر بالعقل الساقية الى تكوين مجموع جذرى عليها حيث أن المجموع الخضرى ينشأ عن البراعم الموجودة على العقلة. فى حين نجاح التكاثر بالعقلة الجذرية يحتاج إلى تكوين مجموع خضرى عرضى عليها من برعم عرضى وكذلك نمو الجذور واستمراره فى تكوين مبادئ خروج الجذور Root initiation فى حين يلزم تكوين كلاً من النموين الخضرى والجذرى من براعم عرضية على العقلة الورقية ومن حسن الحظ أن الخلايا بأنسجة النبات لها القدرة على أن تعود للحالة المرستيمية ثم التمييز من جديد الى أنسجة أخرى وهو ما يعرف بـ Dedifferentiation، وجدير بالذكر أنه يمكن نظرياً استخدام خلية واحدة فقط بعد إرجاعها إلى الحالة المرستيمية فى إنتاج نبات كامل حيث أنها تحتوى على الشفرة الوراثية الكاملة الخاصة بالنبات الكامل.







•







• تكوين مبادئ الجذور بالعقل الساقية
يلزم معرفة التركيب التشريحى للساق حتى يمكن التعرف على مواضع خروج الجذور العرضية عليها وعموماً لا تتكون الجذور العرضية فى معظم النباتات إلا بعد عمل العقل. تنشأ الجذور العرضية فى العقل الساقية من مجاميع الخلايا التى توجد بين الحزم الوعائية والتى لها المقدرة على أن تتحول إلى مرستيمية وهذه الخلايا تنقسم مكونة مجاميع من خلايا صغيرة هذه المجاميع هى التى تكون مبادئ الجذور، تستمر تلك الخلايا فى الانقسام وتأخذ شكلاً هرمياً وبداخلها تتكون أنسجة وعائية تتصل بما يجاورها من حزم وعائية، ويستمر نمو قمة الجذر الى الخارج فى القشرة والبشرة إلى أن تظهر الجذور على الساق مكونة زوايا قائمة وفى حالة العقل الخشبية التى تؤخذ من نباتات معمرة والتى يحدث بها نمو ثانوى أى التى بها أكثر من طبقة واحدة من الخشب واللحاء فتتكون مبادئ الجذور Root primordia فيها غالبا من اللحاء الثانوى أو الأشعة النخاعية. وعليه يمكن تقسيم عملية خروج الجذور العرضية على الساق إلى عدة مراحل
1. مرحلة الحث Root Iniation وفيها يحدث حث لبعض الخلايا المتميز فى نسيج الكامبيوم البين حزمى لتعود الى الحالة المرستيمية .
2. مرحلة نشأة الجذور Initial phase يبدأ فيها تحول الخلايا المرستيمية الى خلايا متميزة لتكون مبادئ الجذور.
3. تكوين مبادئ الجذور Root primordial phase تتطور الخلايا السابقة وتكون داخلها أنسجة متميزة لتكون الأوعية الناقلة والتى تتصل بالأوعية الناقلة للساق لتكون بدايات الجذور.
4. مرحلة التكشف الجذرىDifferentiation phase خروج الجذور الجديدة المتكونة مخترقة أنسجة الساق.

ومن الناحية التطبيقية فقد وجد أن تكون الجذور العرضية على السوق فى معظم الأحوال يحدث بعد قطع هذه السوق (أى تجهيز العقل) وفى بعض الأحيان يحدث ما يعرف بنشاط مبادئ الجذور الساكنة حيث توجد فى بعض النباتات مثل السفرجل وبعض أصناف التفاح مبادئ جذور ساكنة متكونة من نسيج الكامبيوم أو اللحاء الثانوى وتسمى Preformed root initials وتظل ساكنة لحين وضع السيقان فى ظروف بيئية ملائمة لتحول هذه الخلايا الى بدايات جذور وخروجها مكونة الجذور العرضية وفى بعض الحالات قد تنشط هذه المبادئ الساكنة بدون حاجة لتوافر ظروف بيئية خاصة وتكون ما يعرف بالجذور الهوائية فوق سطح التربة وتظهر هذه الظاهرة فى معظم النباتات سهلة التكاثر مثل الصفصاف والنارنج بينما فى بعض النباتات مثل السفرجل وبعض أصناف التفاح تؤدى المبادئ الساكنة الى حدوث انتفاخ فى السوق بما يعرف باسم Gurr Knats. ووجود مبادئ الجذور المتكونة أصلاً ليس ضرورياً لسرعة تكوين الجذور فمعظم أصناف العنب تنبت عقلها بسهولة وبسرعة بالرغم من عدم وجود هذه المبادئ المتكونة أصلاً. ويلاحظ أن الوقت اللازم لتكوين مبادئ الجذور يختلف على مدى واسع حسب النوع والصنف ففى بعض الأحيان قد تتكون ميكروسكوبيا بعد عدة أيام من أخذ العقل. كما فى الكريزانثيم فى القرنفل .














• العوامل التى تؤثر على تكوين الجذور العرضية على العقل
يوجد اختلاف كبير بين أنواع النباتات المختلفة وكذا بين أصناف النوع الواحد من حيث مدى نجاح تكاثرها بالعقلة وهناك عدة عوامل مؤثرة على نجاح العقلة نوردها فى الآتى:

1- الحالة الغذائية لنبات الأم:
دلت الأبحاث على أن الحالة الغذائية لنبات الأم تؤثر بدرجة كبيرة على تكوين الجذور على العقل الساقية. فقد وجد أن العقل الساقية ذات المحتوى العالى من الكربوهيدات والآزوت المنخفضة تنتج جذوراً بدرجة أفضل من الأفرخ التى لا تحتوى على كمية كافية من الكربوهيدرات ومرتفعة من الآزوت وهو ما أطلق علية العلاقة بين الكربون والنيتروجين C/N Ratio. وغالباً يمكن الحكم على صلاحية الأنسجة لتجهيز العقل من وجهة توفر الكربوهيدرات بواسطة صلابتها فالعقل التى تقل بها نسبة الكربوهيدرات تكون غضة ويمكن ثنيها فى حين أن الغنية بالكربوهيدرات تكون صلبة وتنكسر بسلخ عند ثنيها وقد يختلط الأمر فى ذلك ولهذا نلجأ الى طريقة اختبار اليود بقواعد العقل لمعرفة مدى احتواء العقل على النشا وذلك بغمس قواعد العقل بعد تجهيزها فى محلول يود 0.2% يوديد بوتاسيوم وعلى أساس درجة اللون يحدد محتواها من الكربوهيدرات أو النشا .

ويمكن الوصول بنبات الأم الى الحد المناسب من المحتوى الغذائى بالطرق الآتية:
• تقليل كمية النتروجين: التى تضاف الى نبات الأم ( تقليل التسميد الآزوت) وهذا يسمح بتراكم الكربوهيدرات فيزيد من تكوين الجذور.
• اختبار أجزاء من النبات لعمل العقل: تكون فى حالة غذائية مناسبة فمثلاً تنتخب الأفرع الجانبية التى تكون بطيئة النمو تراكمت بها الكربوهيدرات ولا تنتخب الأفرع السريعة الطرفية الغضة. كذلك اختيار الأجزاء من الساق التى يعرف أنها تحتوى على نسبة قليلة من النتروجين ونسبة عالية من الكربوهيدرات فمن المعروف أن الأجزاء القاعدية من الأفرع تحتوى على نسبة نتروجين أقل من الأجزاء العليا وبالتالى نسبة الكربوهيدرات أكبر من العليا أى أن نسبة النتروجين تزداد بانتظام من قاعدة الفرع الى قمته وبالعكس يكون الحال بالنسبة للكربوهيدرات لهذا كان انتخاب الأجزاء القاعدية لعمل العقل هو الوضع الأمثل كذلك تفضل السيقان الجانبية عن الطرفية حيث أنها بطيئة فى النمو وبالتالى مرتفع المحتوى الكربوهيدراتى وليس ضرورياً أن يرتبط المحتوى العالى من الكربوهيدرات بسهولة تكوين الجذور على العقل ولكن قد توجد عوامل أخرى تؤثر بدرجة أكبر على تكوين الجذور على العقل.
• الإظلام Etialation: حيث يسمح للنبات أو أجزاء منه أن تنمو فى غياب الضوء وهذا يسبب تكوين أوراق صغيرة ورفيعة وأفرع طويلة ذات لون شاحب ويحجب الضوء عن الفرع بلفة بشريط بلاستر أو قماش أسود أو باللف بورق الألومنيوم وتجهز العقل بعد ذلك من الأجزاء التى تم حجب الضوء عنها وتزرع فتعطى نسبة عالية من الجذور العرضية ومن المرجح أن تلك العملية تساعد على تراكم الكربوهيدرات وزيادة تركيز الهرمون المنشط لتكوين الجذور أو يقلل من انتقاله أو هدمه فيزيد تركيزه بالعقلة.
• التحليق أو الحزم أو الربط بالسلك: تسبب بطئ وقلة انتقال الكربوهيدرات الى قاعدة الفرع مما يؤدى الى زيادة تراكم الكربوهيدرات بالخلايا فتزداد بالتالى نسبة التجذير.
• نوع الخشب: يختلف نوع الخشب الذى تؤخذ منه العقل فيمكن أن نجهز العقل من خشب بأنواع مختلفة يبدأ بالأطراف الغضة للأفرع النامية إلى الأفرع المسنة التى يبلغ عمرها عدة سنوات. ينصح أحياناً عند تحضير العقل الساقية الناضجة كما فى العنب والسفرجل أن تؤخذ بكعب وذلك لارتفاع نسبة نجاح العقلة ذات الكعب مقارنا بالعقلة العادية. وذلك يرجع إلى وجود مبادئ الجذور العرضية على الخشب القديم واحتوائه أيضاً على محتوى مناسب من الكربوهيدرات والنتروجين ولكن يعاب على ذلك أنه يصعب الحصول على عدد كبير من العقل ذات الكعب فى كثير من النباتات.

2- عمر نبات الأم:
فى النباتات التى يسهل تكاثرها بالعقل لا يكون لعمر نبات الأم تأثير يذكر على نجاح التكاثر بالعقلة. أما النباتات التى يصعب انبات العقل فيها فيظهر تأثير واضح لعمر نبات الأم فى مدى نجاح العقلة فالعقل المأخوذة من شتلات صغيرة السن تنبت بسهولة عن المأخوذة من نباتات تامة النضج أو مسنة وتسمى هذه الظاهرة بظاهرة الشباب Juvenility.

3- ميعاد تجهيز العقل:
وجد أن لميعاد أخذ العقلة تأثير على قابلية العقل لإنتاج الجذور عليها وقد يعزى السبب فى ملائمة وقت معين من السنة لإنتاج العقلة الى تهيئة حالة فسيولوجية غذائية ملائمة لتكون الجذور العرضية أكثر من غيرها لذلك يجب مراعاة الآتى عند تجهيز العقـــــل:-
أ- فى الأشجار المتساقطة الأوراق تجهز العقل الساقية الناضجة أثناء موسم السكون أما العقل النصف ناضجة والعقل الغضة فتؤخذ أثناء موسم النمو من الخشب النصف ناضج أو الخشب الغض.
ب- وجد أن العقل المأخوذة من الأشجار المتساقطة الأوراق بعد تقدم موسم السكون post dormancy أفضل من العقل المأخوذة فى فترة السكون الرئيسية Main dormancy فقد وجد أن عقل التفاح والبرقوق يزاد قابليتها لإنتاج جذور عرضية على العقل قبل خروج البراعم مباشرة من دور الراحة.
جـ- أنسب ميعاد لتحضير العقل الغضة هو أن تأخذ من أفرخ نامية فى الربيع ولكن بعد تمام تكوين الأوراق عليها وأن تكون الأفرخ ناضجة جزئيا. وكانت أفضل النتائج المتحصل عليها عندما أخذت العقل مبكراً فى شهر مايو .
د - أما بالنسبة للنباتات المستديمة الخضرة فقد وجد أن أنسب ميعاد لأخذ العقل هى فترة دورات النمو الخضرية خاصة فى الربيع.
هـ- فى التكاثر بالعقل الجذرية وجد أن ميعاد أخذ العقل قد يكون له تأثير كبير على نسبة إنبات العقل. فقد وجد على سبيل المثال أن عقل Red Raspberry المأخوذة فى الصيف لم تنضج وزادت نسبة النجاح تدريجياً حتى الخريف وأن أعلى نسبة تجدير كانت من العقل المأخوذة فى الشتاء ثم حدث نقص تدريجى فى نسبة إنبات العقل من الربيع الى الصيف.
أعلى الصفحة


4- معاملات العقل:
هناك معاملات عديدة تستعمل لمساعدة العقلة على التجدير وهذه المعاملات هى:-
أ- عمل الجروح:
وجد أن عمل الجروح فى الجزء القاعدى من العقل الساقية يفيد كثيراً فى تشجيع الجذور على العقل الساقية وذلك نتيجة تشجيع الجروح على انقسام الخلايا وتحفير الخلايا البالغة الى الرجوع الى الحالة الانشائية أو المرستيمية عند قاعدة العقل فيساعد ذلك على سرعة تكوين الجذور العرضية وقد يرجع ذلك لتجمع الهرمونات المسئولة عن التجذير والكربوهيدرات بدرجة أكبر عند المنطقة المجروحة وزيادة معدل التنفس بها كما يعتقد أن الجروح تؤدى إلى زيادة امتصاص الماء من وسط الزراعة كذلك تؤدى إلى سرعة امتصاص منظمات النمو المعامل بها الجذور بدرجة أفضل. علاوة على ذلك توجد فى بعض الأنسجة الساقية حلقة من الخلايا الاسكلرنشيمية التى تعيق نمو مبادئ الجذور فى الخروج واختراق القشرة والبشرة عند تكونها من النخاع أو الأشعة النخاعية لذا فعملية التجريح تؤدى إلى سهولة وسرعة تكوين الجذور عليها كما فى الزيتون والخوخ .

ب- المعاملة بالطرد المركزى:
تعانى بعض النباتات من ارتفاع محتواها من الاثيلين الذى يعتبر مثبط لتكوين الجذور وفى البعض الآخر تحتوى العقل على فينولات وقلويدات تثبط خورج الجذور على العقل فإن أمكن التخلص من تلك المواد المعيقة بالطرد المركزى فى وجود الماء حول العقل لزاد نشاط تكوين مبادئ الجذور العرضية على العقل.

جـ- المعاملة بالفيتامينات والمواد النتروجينية :
وجد أن إضافة فيتامين ب1 ( الثيامين ) إلى الهرمونات المشجعة لتكوين الجذور العرضية كان له تأثير منشط على تكوين الجذور فى عقل كثير من النباتات مثل الليمون الأضاليا وعقل الخوخ. وقد يرجع التنشيط هنا إلى نقص محتوى العقلة قبل المعاملة بتلك المواد والذى تساعد على تكوين بدايات الجذور. وكما هو معروف فالفيتامينات مثلاً هى عوامل مساعدة للأنزيمات لإتمام عملها فى تسيير التفاعلات الحيوية والتى من محصلتها ظهور الظواهر الفسيولوجية المختلفة وعليه يمكن تعليل صعوبة التجدير فى بعض العقل إلى نقص إحدى الفيتامينات الهامة والتى بدونها لا تسير التفاعلات الحيوية فى خطى تكوين الجذور العرضية .


د- المعاملة بالمواد الكربوهيدراتية :
وجد أن إضافة الدكستروز والسكروز الى المادة الهرمونية المستعملة ساعد على تنشيط تكوين الجذور بدرجة أحسن مما لو استعمل الهرمون بمفرده. فقد زادت نسبة إنماء العقل فى الجوافة بعد معاملتها بالهرمون المضاف إليه السكروز .

هـ- المعاملة بالهرمونات النباتية:
قبل التحدث عن المعاملة الهرمونية المشجعة لتكوين الجذور يجب إلقاء الضوء على الهرمونات النباتية من حيث طبيعتها وأهميتها. فالهرمون النباتى هو مادة عضوية تتكون فى الأنسجة لتنظيم نشاطها الفسيولوجى وينتشر الهرمون من مكان بناءه إلى الأنسجة الأخرى حيث تظهر فاعليته بتركيزات ضئيلة.
يوجد عدد من المركبات التركيبية (الصناعية) لها نفس تأثير الهرمونات إذا عوملت النباتات بها هذه المركبات تسمى منظمات النمو. وتعرف بأنها مركبات عضوية غير غذائية لها تأثير على النمو ومظاهر النشاط الفسيولوجى وتوجد عدة مجاميع من تلك الهرمونات وهى الأكسينات، الجبريلينيات والسيتوكينيات وحمض الأبسيسيك والاثيلين بالإضافة إلى هرمونات الجروح Acid Tranmatic وهناك بعض الهرمونات الأخرى والتى لم يعرف طبيعتها بعد مثل هرمونات الأزهار وهرمونات التكاثر (الكالينات).













العوامل البيئية التى تؤثر على تكوين الجذور فى العقل:
أ - الرطوبــــة:
يجب المحافظة على درجة عالية من الرطوبة فى مراقد للعقل لمنع جفافها وموتها قبل تكوين الجذور، وهذا مهم خاصة فى العقل الخشبية والغضة والنصف خشبية وكذلك عقل الفواكه المستديرة الخضرة. وهذه الأنواع من العقل تحتوى على أوراق، وعلى الرغم من أن وجود الأوراق على العقل يشجع تكوين الجذور بدرجة كبيرة، إلا أن فقد الماء عن طريق النتح من الأوراق، قد يؤدى إلى نقص المحتوى المائى للعقل إلى درجة تموت معها العقل قبل تكوين الجذور. وفى الأنواع التى تكون جذوراً بسرعة، فالتكوين السريع للجذور يسمح بامتصاص الماء بسرعة وتعويض الماء المفقود بالنتح . أما فى الأنواع التى تكون جذوراً بصعوبة فيجب تقليل النتح من الأوراق الى أقل حد ممكن بحيث تبقى العقل حية حتى تتكون الجذور. ولتقليل النتح من الأوراق التى توجد على العقل يجب أن يكون ضغط بخار الماء فى الجو المحيط بالأوراق مساو بقدر الإمكان لضغط بخار الماء فى المسافات البينية للورقة.
ويجب رش المراقد وكذا الجدران والطرق فى الصوب الزجاجية حتى يكون الجو المحيط مشبعاً بالرطوبة وبذلك تحافظ على العقل من الجفاف. ومن الطرق الحديثة التى تستعمل لذلك الغرض استعمال الرى الرذاذى حيث تستخدم أجهزة أوتوماتيكية لعمل رذاذ من الماء على فترات معينة داخل الصوب الزجاجية وبذلك يمكن تشبيع الجو المحيط بالعقل ببخار الماء.

ب‌- الحرارة :
تعتبر درجة حرارة 70- °80ف أثناء النهار، 60- 70°ف أثناء الليل مناسبة جداً لتكوين الجذور على العقل فى معظم أنواع النباتات، إلا أنه فى أنواع قليلة فيناسبها درجات حرارة أقل. ودرجات الحرارة العالية أكثر من اللازم يجب تجنبها لأن ذلك يدفع البراعم إلى النمو قبل أن تنمو الجذور وبالتالى تزيد معدل فقد الماء عن طريق الأوراق. ودرجة الحرارة المناسبة تنظم تكوين الجذور العرضية . ومن المهم جداً أن تنمو الجذور قبل الأفرخ وتستعمل طرق عديدة لرفع درجة حرارة التربة حول قاعدة العقل المنزرعة عن درجة الحرارة حول البراعم فى قمة العقل، وهذا يساعد على نمو الجذور قبل نمو البراعم . ودرجة حرارة 70°ف حول قاعدة العقل تعتبر مناسبة جداً لذلك، على أن تكون هذه الدرجة ثابتة لا تتغير بدرجة كبيرة، ويمكن التحكم فى ذلك باستعمال منظم حرارى.

جـ- الضــوء:
يختلف تأثير الضوء على تكوين الجذور فى العقل باختلاف نوع العقل المستعملة والمعروف أن عملية الإظلام Etiolation التى تجرى أحياناً تساعد على تكشف مبادئ الجذور فى بعض النباتات. ومن ناحية أخرى تحتاج العقل المورقة الى تعريض الأوراق للضوء لكى يحدث تكوين الجذور.
وفى الفواكه المتساقطة والعقل الساقية الناضجة التى بها أوكسين مخزن تتكشف الجذور فيها بدرجة أحسن فى الظلام، أما العقل المورقة الصغيرة التى لا تحتوى على أوكسين مخزن ولامواد كربوايدراتية مخزنة، فتحتاج إلى ضوء للتمثيل الضوئى وتكوين الأوكسين وبالتالى تكشف تكوين الجذور.
كذلك وجد أن الطيف الأحمر يناسب تكوين الجذور عنه فى الطيف الأزرق، كذلك النهار الطويل كفترة إضاءة يتعرض لها نباتات الأم قبل أخذ العقل منها أفضل من حيث تشجيع تكوين الجذور على الكل من التعرض للنهار القصير. وقد يرجع ذلك إلى ملائمة النهار الطويل لتراكم الكربوهيدرات وتكوين الأكسين .