Прививка деревьев и кустарников
П рививка незаслуженно приобрела славу мистической операции, доступной только посвященным. Садовод-любитель, освоив основные приемы работы, сможет успешно делать прививки самостоятельно, используя самые простые инструменты и вполне доступные недорогие материалы. Мы раскроем вам «анатомические» тайны прививки и расскажем о преимуществах этого способа размножения.
Генетически идентичен
Прививка – один из способов искусственного вегетативного размножения растений. Всем хорошо известно, что для того чтобы получить плоды определенного сорта, например яблоки (антоновку, белый налив или грушовку), растения нужно прививать. Если же посеять семена, взятые из того же антоновского яблока, и вырастить из них плодовые деревья, то яблоки на них будут очень сильно различаться по размерам, окраске, вкусу и целому ряду других признаков.
Дело в том, что у высших растений существует два способа размножения:
- половое
- бесполое, или вегетативное.
Половое размножение осуществляется семенами, каждое из которых формируется в результате последовательно протекающих процессов опыления и оплодотворения. Поэтому из семени развивается растение, объединяющее наследственные свойства «отца» и «матери». Такой механизм приводит к расщеплению наследственных признаков, и каждое растение семенного потомства, полученное даже из семян одного плода, отличается от другого.
При вегетативном размножении ничего подобного не происходит. В его основе лежит процесс регенерации – восстановления организма или органа из его части. Регенерация, как и любой процесс роста, происходит за счет деления клеток, в хромосомах ядра которых содержится генетическая (наследственная) информация. Перед делением клетки число хромосом удваивается за счет снятия копии зашифрованной в них наследственной информации. Поэтому все клетки одной растительной особи имеют один генетический код – кариотип, так как возникли в результате деления первой клетки – оплодотворенной яйцеклетки, из которой развивается сначала находящийся в семени зародыш, а затем и все растение. Таким образом, новые растения, образовавшиеся в результате вегетативного размножения, генетически идентичны материнскому растению, исключая редчайшие случаи мутаций.
Арония черноплодная, привитая
на рябину (получилась штамбовая форма аронии черноплодной)
Сейчас у всех на слуху термин «клонирование» («клон» в переводе с греческого – «ветка»), который понимается как потомство одного организма, полученное путем вегетативного размножения. Действительно, для медицины и генетики теплокровных животных, в том числе и человека, клонирование – дело относительно новое. В процессе эволюции животные утратили способность к восстановлению поврежденных или утраченных органов еще на стадии рептилий. У них процесс регенерации заменился процессом зарубцевания ран.
У растений же механизм регенерации не только сохранился, но и усовершенствовался настолько, что в современной ботанике различают три основных способа их естественного вегетативного размножения в природе:
Все они включают многочисленные модификации органов вегетативного размножения (усы, корневища, луковицы, выводковые почки и др.).
Наблюдая за разнообразными способами естественного размножения растений в природной среде, человек стал их использовать в своих целях. К настоящему времени разработаны и апробированы на практике основные приемы и способы искусственного вегетативного размножения:
Зеленая хирургия
Главным отличием искусственного вегетативного размножения от естественного является то, что в природе вновь возникшие вегетативные особи отделяются друг от друга относительно медленно, постепенно (за исключением вегетативной диаспории, когда, например, очень ломкие ветки ивы разносятся по воде и, прибитые к берегу, укореняются).
Часто они образуют долговечные естественные клоны, связанные у древесных растений корнями (осина, тополь белый, облепиха, сирень и др.), а у трав – корневищами (хвощи, крапива, тростник) или столонами (земляника, живучка ползучая).
Искусственное же вегетативное размножение – это всегда хирургическая операция по отделению новых особей от материнской. Простейшим примером такой операции служит нарезка усов земляники. В литературе для некоторых способов искусственного вегетативного размножения растений, и в первую очередь для прививки, даже стало нарицательным название «зеленая хирургия».
Прививка позволяет соединить два отдельных растения так, чтобы они функционировали как единое целое. Поэтому для выполнения прививочных операций необходимо иметь два компонента:
Корневая система и нижняя часть стебля называется подвоем , а верхняя часть стебля с листьями и вегетативными или зимующими почками, взятая от нужного сорта или природной разновидности растения, – привоем .
Как же срастается привой с подвоем? Специалисты отвечают на этот вопрос так: образуется соединительная ткань. Что же это за ткань? Это каллюс. Каллюс состоит из однородных крупных клеток с относительно толстыми оболочками. Любое поранение ствола или ветви древесного растения, достигшее зоны камбия, вызывает активное образование клеток каллюса, стремящихся затянуть зону поражения.
То же происходит и при срастании компонентов прививки – подвоя с привоем. Поэтому одним из главнейших требований, влияющих на успешность прививки, является их плотное совмещение по всей площади соединяемой поверхности. После срастания привоя с подвоем камбий продолжает откладывать клетки древесины и луба, стволик утолщается, и место прививки постепенно зарастает уже древесиной. Однако перемешивания клеток при срастании тканей не происходит, и подвой с привоем остаются генетически разнородными частями уже единого растительного организма.
Плакучая форма рябины,
привитая на подвой рябины обыкновенной
Уникальное свойство клеток каллюса – способность образовывать при дальнейшей дифференциации зачатки органов растения: придаточные корни и придаточные (адвентивные) почки. Поэтому именно клетки каллюса лежат в основе регенерации и широко используются во всех технологиях искусственного вегетативного размножения растений: в культуре изолированной ткани in vitro, когда из кусочка каллюса или даже одной его клетки можно путем регистрации вырастить новое растение. Наросты каллюса образуются на срезах черенков, где в их клетках закладываются придаточные корни.
Для подвоя оптимальными параметрами считаются возраст 2–3 года и толщина стебля в зоне прививки 6–10 мм.
В качестве привоев используются различные по размеру части годичных (прошлогодних) побегов или побеги текущего прироста в возрасте не менее одного месяца.
Преимущества прививки деревьев и кустарников
Чем же выгодна прививка древесных растений – сложная хирургическая операция, требующая значительных затрат времени и средств не только на ее проведение, но и на выращивание подвоя, заготовку черенков и обеспечение надлежащего ухода за привитыми растениями? Ведь гораздо проще и дешевле размножить древесные растения черенкованием. В частности, при зеленом черенковании из заготовленных в июне черенков в сентябре мы получаем уже готовый посадочный материал с развитой корневой системой и абсолютно идентичными материнскому растению наследственными свойствами.
Дело в том, что в процессе регенерации у срезанных черенков должна образовываться отсутствовавшая до того момента корневая система. У древесных растений, выросших из семян, еще в зародыше формируется зачаточный корешок, который первым выходит наружу при его прорастании. Это будущий главный корень растения, и, как его ни поворачивай, он всегда изогнется и будет расти вертикально вниз, подчиняясь силе земного притяжения. Углубляясь в почву, главный корень начинает ветвиться, внутри него образуются и отходят в разные стороны боковые корни первого порядка, которые в свою очередь образуют корни второго порядка и т. д. Так формируется стержневая корневая система.
Важнейшей особенностью главного и боковых корней является их способность к утолщению за счет располагающихся под корой инициальных (сохранивших способность к делению) клеток. Этот слой образовательной ткани носит название камбий. Поделившиеся в камбии клетки дифференцируются и постоянно пополняют массивы проводящих тканей.
Внутрь от кольца камбия откладываются клетки водопроводящей ткани – древесины, наружу – луба, поставляющего в корень продукты фотосинтеза от листьев. В результате увеличивающиеся объемы воды, собираемые постоянно растущими разветвлениями боковых корней, свободно доходят до корневой шейки, где из главного корня устремляются в ствол древесного растения.
На побеговой системе растений, которая используется в качестве привоя, могут образовываться лишь придаточные корни, которые камбия не имеют. В этом случае формируется мочковатая корневая система, состоящая из большого числа тонких слаборазветвленных и поэтому относительно мало заглубленных корней.
Из вышесказанного видно, почему из черенков нельзя вырастить крупные, гармонично развитые древесные растения. Прививка же в большинстве случаев осуществляется на подвое семенного происхождения с хорошо развивающейся стержневой корневой системой.
Кроме этого, прививка древесных имеет еще целый ряд преимуществ по сравнению с другими методами вегетативного размножения древесных растений:
- она используются для разведения видов, трудно укореняющихся или у которых затруднено или нежелательно семенное размножение;
- привитые растения достигают зрелости, начинают цвести и плодоносить быстрее, чем при черенковании;
- подвой может быть более устойчивым к болезням и вредителям или сдерживать рост привоя (прививка на карликовый подвой).
Методы и способы прививки
Все известные способы прививки можно разделить на четыре основные группы методов:
1. Окулировка – на подвой прививают только одну почку (глазок).
2. Копулировка (прививка черенком) – на подвой прививается часть побега привоя с двумя и более почками.
3. Аблактировка, или сближение – привой не отделяется от подвоя (материнского растения), и они до окончательного срастания в месте прививки растут независимо друг от друга на своих корнях.
4. Различные способы прививки на корнях или частях корней.
Приведенная классификация методов охватывает практически все известные способы прививки, которых насчитывается около 200. Такое разнообразие можно объяснить тем, что далеко не все виды, а тем более разновидности, формы и сорта можно успешно привить, используя узкий круг хорошо известных и зарекомендовавших себя на практике способов. Целый ряд растений в силу своих биологических, физиологических, анатомических, фенологических и других особенностей могут быть успешно привитыми только при условии применения специально для них разработанных способов.
Маточные деревья клена остролистного форма шаровидная globosa
Каждый из таких способов, разработанных для прививки роз, орехоплодных, конского каштана и других труднопрививаемых видов, а также для перепрививки деревьев или прививки при толщине подвоя, значительно превышающей толщину прививаемых черенков, заслуживает отдельного описания.
Источник
Исследовательская работа по биологии «Метод прививок-один из классических методов селекции растений»
МУНИЦИПАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ СЕВЕРНОГО РАЙОНА НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ СЕВЕРНАЯ СРЕДНЯЯ ШКОЛА
РАЙОННАЯ УЧЕНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
Тема работы : Метод прививок — один из классических методов селекции растений
Автор: Узких Виктория, 7 «а» класс
Руководитель: Люст А. Г., учитель биологии
первой квалификационной категории
с. Северное, 2017
Цели и задачи (стр. 3)
Методы работы (стр.3-4)
Основная часть (стр. 4-7)
Практическая часть (стр. 7-13)
Социологический опрос (стр. 13-15)
Список источников (стр. 15)
Метод прививок заключается в искусственном объединении частей разных растений. На растущее растение (подвой) прививают часть (почку, побег) другого растения. Часть прививаемого растения называется привой. Прививка не является настоящей гибридизацией. Она приводит только лишь к ненаследуемым изменениям фенотипа объединенного растения, не изменяя генотип исходных форм. Но прививки способствуют сближению биохимических и физиологических процессов объединенных растений. Целью применения данного метода является усиление желаемых изменений фенотипа в результате сочетания свойств привоя и подвоя (например, морозоустойчивость северного подвоя и вкусовые качества южных сортов привоя или устойчивость подвоя против болезней). Кроме того, в результате прививок могут проявляться новые качества, которые можно использовать в дальнейшей селекционной работе.
Все знают, что можно прививать деревья и кустарники, а вот про прививки овощных растений мало кто слышал. Это увеличивает урожайность, период роста и устойчивость к холодам.
Я выбрала именно эту тему потому, что хотела поэкспериментировать и вырастить чудо-урожай.
Целью моего исследования является получение нового интересного плода, который будет обладать своеобразными свойствами.
Я поставила перед собой следующие задачи:
Изучить теоретический материал по данной теме.
Провести эксперимент с прививанием двух разных овощных культур.
Вырастить чудо-растение, соблюдая все комфортные для него условия.
Представить гибридный плод на местной осенней ярмарке.
Провести социологический опрос прохожих.
Сделать выводы по работе.
Объектом исследования являлись семена: тыквы (сорт «Улыбка», раннеспелый, пригодный для выращивания в районах Сибири, с дынным ароматом. Семена агрофирмы «Аэлита» Алтайский край), арбуза (сорт «Фотон», скороспелый, среднеплодный, хорошо растет в открытом грунте, семена агрофирмы «Семена Алтая»), которые необходимо было привить и вырастить.
Для решения поставленных задач мне понадобились следующие методы исследования:
*Анализ теоретического материала
Предметом исследования являлись подвой и привой двух разных плодовых культур, рода арбуз и рода тыква, относящихся к одному семейству тыквенные и имеющие близкородственное сходство.
Гипотеза , которую я должна подтвердить, или же опровергнуть, звучит так: в домашних условиях можно осуществить метод прививок у овощных культур.
Арбуз – любимое всеми лакомство. Вкус его знаком с самого детства, и нет, наверное, садовода, не мечтающего выращивать на своем участке большие и сочные плоды этого растения. К сожалению, в средней полосе арбузы растут очень плохо. Всему виной то, что арбуз теплолюбивое растение и при температуре почвы от +18 о С и ниже, корни растения
перестают функционировать и передавать питание стеблям. Но пытливые умы настойчивых дачников нашли выход из положения. Решением проблемы стала прививка арбуза на тыкву, которая имеет мощную корневую систему.
Куда и как прививать арбуз?
Прививают арбузы, как правило, на бутылочную тыкву – лагенарию. Выбор в качестве подвоя именно этого растения обозначен тем, что у нее корневая система гораздо сильнее арбузной. Тыква выдерживает температуры до +5 о С, при этом деятельность корней не нарушается. Также она способна проникать в более глубокие и соответственно непрогретые слои почвы. Еще одно преимущество привитых растений – они значительно меньше подвержены различным заболеваниям в неблагополучной среде.
Прививка арбузов к более устойчивым собратьям позволяет сделать их более толерантными, к переменам погоды и резкому похолоданию, от которого обычные растения, как правило, гибнут. Созревание происходит на десять-пятнадцать дней раньше. К тому же значительно увеличивается количество и качество плодов. Случается, что арбузы несколько мутируют, и приобретают новую для себя форму или вкус.
Кроме тыквы, иногда производят прививку на кабачок или дыню. Они практически ничем не отличаются от прививания на другие растения. Привитые саженцы можно высаживать в теплицы, и даже на открытый грунт. Есть люди, которые выращивают привитые арбузы дома в горшках.
Прививка арбуза на лагенарию–самый распространенный вариант. Ее совместимость с арбузами практически стопроцентная. Кстати, на лагенарию можно прививать и огурцы, это дает хороший результат.
Есть несколько вариантов прививки растений, из них выделяют три основных:
— Прививка методом сближения;
— Прививка в центр;
Прежде чем детально рассмотреть все эти варианты, выделим некоторые общие моменты прививания арбуза на тыкву. Для того, чтобы перейти к такому важному процессу, важно подготовить все требующиеся материалы и принадлежности. Конечно, лучше обладать некоторыми навыками в вопросах прививания, но если таковых нет, то нужно точно и аккуратно следовать инструкциям. И не опускайте руки, если эксперимент окажется провальным, продолжайте попытки.
В первую очередь, нужно вырастить два маленьких саженца: арбуза и тыквы. Тыква должна быть на три дня младше. Выращивают такие заготовки обычно в небольших емкостях 0,2 литра. Когда у ростков вырастает третий лист, их перемещают в большую посуду, объемом примерно 1 литр. Нужно подготовить и инструмент. Можно использовать скальпель либо двустороннюю бритву, при этом одну половину лезвия изолировать.
Еще понадобится материал для перевязки. Это либо алюминиевая фольга, либо полиэтиленовая пленка длиной примерно 30 сантиметров и шириной около 1,5 см. Можно приобрести специальные клипсы для стягивания ростков друг с другом, они продаются в любом магазине садово-огородной направленности.
Этот способ прививания растений является самым легким. Первое, что нужно сделать — это отрезать у саженцев тонкий слой кожицы не более 2 мм. Очень плотно приложить срезы друг к другу, совместив как можно точнее края. Стебли плотно перематываются приготовленной пленкой и скрепляются клипсой. Обязательно сделать надписи на горшочки с саженцами, чтоб впоследствии случайно не перепутать нужное нам растение с тыквой.
Привлекателен такой вид прививания тем, что в этом случае нет необходимости создавать для приживления особые условия. Спустя неделю стебель арбуза, находящийся ниже места сращивания, нужно смять. Делается это с той целью, чтоб питание арбуза выполнялось за счет корней тыквы. Выполнять данную процедуру нужно несколько раз, до тех пор, пока арбузный стебель не начнет подсыхать в месте сдавливания.
Окончательно отрезают ненужный стебель после высадки растения. Листья тыквы, растущие от ее саженца тоже необходимо срезать, для нормального функционирования оставляют два семядольных листа и один обычный. Центр роста совсем удалять нельзя.
Тут потребуются немалые умения и навыки. Необходимо срезать стебель тыквы перед семядольными листами и сделать на нем надрез вглубь на 1,5 см. Срезаем арбуз и аккуратно затачиваем стебель в виде клина. После чего необходимо совместить два растения, то есть вставить стебель арбуза в разрез стебля тыквы. Плотно соединить все края и перемотать фиксирующей пленкой. Необходимо очень хорошо зафиксировать растения, и обеспечить плотность прилегания.
После того, как процессы соединения завершены, растению нужно создать специальные условия. Чтобы саженцу было тепло и влажно, как правило, создается тепличный эффект. В домашних условиях росток просто накрывают пластиковой бутылкой. Процесс приживления при данном виде сращивания очень долгий и часто случается, что подобный эксперимент оказывается провальным.
Рассмотрим самый часто употребляемый способ — прививку арбуза на лагенарию методом язычка.
Метод достаточно прост и при этом наиболее эффективен. На стеблях сращиваемых растений делаются косые надрезы под углом примерно в тридцать градусов один напротив другого. Надрезы делаются так, чтобы можно было совместить два растения наподобие паззла, при этом росток арбуза должен находиться над тыквой.
СОВЕТ: Совместив надрезы, нужно зафиксировать фольгой место срезов. Емкость с рассадой ставится в хорошо освещенное место. Примерно через три-четыре дня нужно пережать нижнюю часть стебля арбуза. При использовании данного метода процент приживаемости самый большой.
Это были самые распространенные методы прививки арбуза. Главное, не забывать, что залогом успеха в первую очередь является стерильность процедуры. Ни в коем случае нельзя допустить занесения грязи и бактерий на сращиваемые поверхности, иначе они загниют, и прививка не удастся. После того, как растения прижились, их высаживают в подготовленный грунт.
Итак, настало время рассказать и показать то, как я, ознакомившись с теоретическим материалом, проводила прививание овощных культур.
Во-первых, я взяла семена двух овощных культур – арбуза («Фотон») и тыквы ( сорт «Улыбка»).
В данном случае, тыква – это подвой, а арбуз – привой, т. е. я прививала арбуз к тыкве.
Во-вторых, наметила план своей дальнейшей работы:
— Зафиксировать числа замачивания, прорастания, посадки семян, их всходов. Время прививки, заживление раневой поверхности, начала пускания усов, начала кущения, цветения, плодоношения, размеры плодов, их урожайность и данные эксперимента занести в таблицу.
— Испытать на вкусовые качества.
— Их посадка на 2018 год.
Рост растения осуществлялся медленнее, чем не привитые формы, т. к. раневая поверхность долго заживала, и растение находилось под стеклянным колпаком, что приносило ему дискомфорт. Также неблагоприятные погодные условия в летний период 2017 года очень сильно повлияли на результативность урожая.
Прививка тыквы и арбуза
— Сначала высадили в один горшок два семечка, привой и подвой.
— Подождали, когда появятся всходы и покажется так называемый «флажок» первого листа, не считая семядольных листьев и приступили к прививке.
— Взяли небольшой ножик и зубочистку, обработали его спиртом для дезинфекции.
— Удалили инструментом листочек на тыкве.
— Срезали ножку у арбуза.
— Зубочисткой сделали прокол в то место, откуда удалили точку роста, внутрь стебелька на 0,5-1 см. Работать нужно осторожно, чтобы стебелек не порвался.
— Словно колышек, заострили срезанную ножку арбуза ножиком.
— Зачищенную ножку вставили в сделанный зубочисткой прокол, чтобы семядольные листочки легли крестиком.
— Полили почву и накрыли горшок колбой, чтобы под ней была влажность для заживления раневой поверхности. Росток поливали, поднимая колбу.
Результат 15 мая 2017 года – так выглядит растение, настал период его подкармливая.
Подкормку проводили гуматом натрия «Сахалинским», который рекомендован для корневой подкормки овощных культур, 10 мл гумата на 1 л воды.
Вот так выглядело растение, которому мы дали интересное название «арбатык», перед высадкой в грунт.
На фотографии хорошо видны новые молодые листочки привоя, т.е. арбуза и старые пожухлые семядольные листочки подвоя – тыквы.
На этой фотографии виден период кущения растения и пускание усов. Привой очень хорошо закустился, а вот листья подвоя приходилось постоянно убирать.
Вот так выглядел наш «арбатык» перед уборкой урожая.
Перед вами — растение одного куста, у которого отмечается большая массивная корневая система и толстый плетущийся стебель.
Ну а теперь, пришло время рассказать о демонстрации нашего плода на осенней ярмарке!
Ярмарка «Закрома родного края» проходила 23 сентября 2017 года в нашем селе Северном.
Многие жители нашего района находились возле своих палаток, где показывали свои творческие работы, выпеченные пироги, выращенные цветы, овощи, и т. д.
Мы с Аллой Геннадьевной и моей мамой тоже стояли на ярмарке и демонстрировали всем наш диковинный овощ (разумеется, бесплатно). Мы разрезали его на кусочки, накалывали на шпажки и предлагали прохожим продегустировать этот чудо-плод. Многие люди подходили к нам и удивленно спрашивали, что это такое.
Также мы опрашивали «дегустаторов» чудного гибрида с целью выяснить, каков вкус у этого овоща, что он напоминает, предложили угадать, какие плоды мы скрещивали, чтобы вывести новую культуру.
Проводя данный социологический опрос прохожих, я выяснила, что:
Всем людям было в новинку узнать об этом овоще побольше;
Многие садоводы-огородники, дегустирующие гибрид, поинтересовались, остались ли семена от него, чтобы вырастить его снова;
Всем опрашиваемым понравился вкус арбатыка, многие отмечали привкус дыни, а не тыквы;
Практически все опрашиваемые удивились, услышав название, которое мы дали этому плоду;
Люди любопытствовали, как я вырастила этот овощ.
Один человек отметил несладкий, но, в то же время, приятный вкус нашего арбатыка. Опрашиваемый предположил, что этот плод можно употреблять в пищу больным сахарным диабетом, т.к. сладости в нем было мало в отличие от арбуза.
Вы, прочитав или выслушав мою работу, удивлялись, как я скрещивала тыкву и арбуз, получив гибрид со странным и смешным названием «арбатык». На самом деле, сделать это очень доступно, как вы уже поняли, на своем дачном участке или в огороде в теплое время года – нужно прочитать указание к работе, подготовить инструменты, обработать их, затем грамотно выполнить все, что указано в условии, соблюдая комфортные условия для растений. Так, даже не выходя за пределы своей усадьбы, можно стать самым настоящим селекционером! Наша гипотеза, выдвинутая ранее, подтвердилась. Мы экспериментальным путем доказали, что в домашних условиях можно привить и вырастить новое растение, не существующее в природе.
Используемые справочные материалы:
Газета «Телесемь», статья «Вершки и корешки»
Источник
