DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 7 <-- 7 --> PDF |
IZVORNI ZNANSTVENI ČLANCI — ORIGINAL SCIENTIFIC PAPERS UDK 630* 232.325.22 (Q.robur L.) šum. list CXIII (1989) 557 VEGETATIVNO RAZMNOŽAVANJE HRASTA LUŽNJAKA STROJNIM CIJEPLJENJEM Želimir BORZAN* & Tibor LITTVAY** SAŽETAK: Opisana je metoda strojnog cijepljenja hrasta lužnjaka (Quercus robur L.). Plemke su uzete s donora starih oko 200, 90, 60, 5 i 2 godine, s prošlogodišnjih i 2—3 godine starih izbojaka. Podloge su bile dvogodišnje sadnice, a prerezi su rađeni na oko 5 cm iznad vrata korijena. Kalusiranje je provedeno u stratifikatu od piljevine i mahovine, u prostoriji na temperaturiod 27 °C i vlažnosti zraka od 10 do 80Vo-Nakon 14—20 dana jekalusiralo S9% heterobionata, a potjeralo je 68%. Konačan brojstabilnih, prolistalih, čvrsto sraslih heterobionata nakon 54 dana bio je 6P/o- Starost donora i dio izbojka koji je korišten za cijepljenje nisu utjecali na uspjeh cijepljenja. Ključne riječi: Quercus robur L., vegetativno razmnožavanje, strojno cijepljenje UVOD Brojni problemi nastali u prirodi razvojem civilizacije i djelovanjem čovjeka (nestanak i dalji trend nestajanja pojedinih vrsta biljaka i životinja, zagađenost prirode, tla i atmosfere, smanjenje zaštitnog ozonskog sloja, svjesna sječa i uništavanje još nedirnutih prašumskih površina) pokušavaju se riješiti zaustavljanjem toga toka, koji u krajnjoj liniji vodi i čovjeka u propast. U šumarstvu je već više od stotinu godina prisutno sušenje hrastovih šuma (S p a j i ć 1974, P r p ić 1989) i nestajanje pojedinih vrsta drveća iz intenzivno gospodarenih šuma (brijest). Zbog toga se intenzivno radi i istražuje na iznalaženju novih praktičnih metoda koje bi sačuvale postojeći genofond (V i d a k o v i ć 1971, Vidaković & Žufa 1966, Vidaković & J e 1 a s k a 1983) i obogatile postojeće prirodne resurse primjenom novih znanstvenih metoda u praksi. Iz tih razloga vegetativno razmnožavanje, kao praktična metoda za očuvanje pojedinih vrsta drveća, u novije vrijeme dobiva sve više na značenju. Različite metode vegetativnog razmnožavanja šumskih vrsta drveća sve se više istražuju i za potrebe tzv. klonskog šumarstva (Lib by 1981), a eksperimentira se sa sve više vrsta i u istraživanja se uključuje sve više istraživača. * Dr. Želimir Borzan, Katedra za šumarsku genetiku i dendrologiju Šumarskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu. ** Tibor Littvay, dip], inž., Odjel za oplemenjivanje i sjemenarstvo Šumarskog instituta u Jastrebarskom. |
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 8 <-- 8 --> PDF |
U posljednje vrijeme dosta se pažnje posvećuje kulturi tkiva. Brojne su knjige u kojima se prikazuje uspješan rad na kulturi tkiva pojedinih vrsta drveća (Brown & Sommer 1975, Bajaj 1986), a takva se istraživanja provode i u nas (J e 1 a s k a 1986, Pevalek-Kozlina & Jelaska 1986). Mnogi praktični problemi su za neke vrste drveća već riješeni (proizvodnja kompletnih biljaka u sterilnim uvjetima rada), ali su mnogi još otvoreni (uspjeh u radu ovisan je o pojedinom genotipu, transfer biljaka iz sterilnih uvjeta u rasadnik i njihova sadnja na terenu). Hrast se uspješno može razmnožavati i reznicama (Borza n et al. 1983). Primjenom ove metode vegetativnog razmnožavanja suočavamo se s problemom rejuvenilizacije, tj. nemogućnosti uspješnog razmnožavanja biljaka adultnog stadija. Cijepljenjem hrastova (heterovegetativno razmnožavanje) na otvorenom redovito se dobiva mali broj biljaka iz razloga jer je vrlo teško kontrolirati vanjske uvjete (Jovanović & Tucović, 1975), za razliku od cijepljenja u stakleniku, gdje može biti i 80 do 100% (prema istim autorima koji navode rad Krahl-Urban , 1959). Stoga je za praktične potrebe trebalo osigurati jednu od metoda vegetativnog razmnožavanja hrasta lužnjaka, kako bi se moglo uspješnije raditi na oplemenjivanju i selekciji ove vrste. Neposredan povod za ovakva istraživanja je višestruk: 1. Potreba za radove na oplemenjivanju hrasta lužnjaka (kontrolirana hibridizacija, izučavanje biologije cvatnje i drugo). 2. Potreba da se praksi osigura uspješna metoda fiksiranja pojedinih genotipova poznatog fenotipa adultnog stadija, koja će garantirati proizvodnju dovoljnog broja biljaka (u relativno kratkom vremenu) za podizanje klonskih sjemenskih plantaža. Na taj bi se način znatno doprinijelo proizvodnji kvalitetnog i oplemenjenoga sjemenskog materijala. 3. Potreba da se s pojavom varijegiranih hrastova, interesantnih za potrebe urbanog šumarstva (Borza n 1988), s većom sigurnošću razmnože selekcionirani individuumi i kao klonovi plasiraju u naše i strane rasadnike. 4. Potreba da se cijepljenje obavi neovisno o spretnosti pojedinca (čovjeka vještog_ cijepljenju) i postojanju stakleničkih uvjeta rada, koji jedino garantiraju uspjeh u radu. MATERIJAL I METODE ISTRAŽIVANJA U pokusu je cijepljeno 175 podloga. Kao podloge su poslužile dvogodišnje sadnice hrasta lužnjaka. Na 169 podloga je cijepljeno 12 genotipova različitih starosti, a 6 preostalih podloga je cijepljeno tako da su plemke za njih skinute s neke druge dvogodišnje sadnice, tj. na jednu sadnicu (podlogu) cijepili smo plemku s druge sadnice. Starost donora s kojih su uzimane plemke je iznosila oko 200, zatim 90, 60 i oko 5 godina (tablica 1). Plemke su uzimane početkom ožujka, prije otvaranja pupova i do cijepljenja su čuvane u frižideru na +4 °C. Podloge su utrapljene do momenta cijepljenja, koje je provedeno početkom travnja. |
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 9 <-- 9 --> PDF |
Vegetativno razmnožavanje lužnjaka strojnim cijepljenjem, ovisno o starosti donora i plemke Device grafting of English oak, depending on the age of donor and scion Tab. R.br. St en°r tlT,aGen ° - type Starost donora (god.) Ale of donors (yrs) Starost plemki (god.) Age of scions (yrs)* Cijepljeno kom. — No. of grafted 4. IV. Primljeno* (ukupno) Jointed (total) 8—27. IV. 14. V. Prolistalo Flushed 28. V. la 5 4 4 2 1 cca 200 lb 4 1 1 1 2—3 5 5 2 1 2 14 10 71.43 7 50.00 4 28.57 la 12 12 12 11 2—3 6 6 5 3 la 23 23 22 18 3 cca 90 2—3 7 7 7 5 la 9 8 7 4 2—3 7 7 7 6 la 3 1 0 0 5 2—3 7 7 5 4 2 74 71 95.95 65 87.84 51 68.92 la 25 21 19 13 6 lb 8 4 2 0 2—3 5 3 3 3 7 cca 60 2—3 8 7 7 5 8 2—3 10 10 6 5 2 56 45 80.36 37 66.07 26 46.43 la lb 2—3 la 2 2 1 1 lb 3 3 3 3 2—3 2 1 1 1 cca 5 lb 2 2 2 2 2—3 2 2 2 1 lb 6 6 6 5 12 2—3 2 2 2 2 25 24 96.00 23 92.00 2 220 00 80.00 13* 2 2 6 6 6 6 2 6 6 100.00 6 100.00 6 100.00 2 la 83 75 90.36 69 83.13 52 62.66 2 lb 24 17 70.83 15 62.50 12 50.00 2 2—3 68 64 94.12 54 79.41 43 63.23 Sveukupno — Total: 175 156 89.14 138 78.85 107 61.14 * Detaljna objašnjenja su u tekstu — Detailed explanations are in the text. |
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 10 <-- 10 --> PDF |
PI e m k a o m e g are z podloga Slika 1. Shematski prikaz, spojene podloge i plemke hrasta lužnjaka — Schematic display of English oak graft 560 |
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 11 <-- 11 --> PDF |
Cijepili smo strojem »DUEFFE«, koji se koristi u voćarstvu, a za nas je eksperiment prilagođen izradom noža manjih dimenzija. Taj je uvjet bio neophodan za korištenje stroja zbog tankih plemki i podloga kod hrasta lužnjaka. Nož pneumatskog stroja je na podlozi urezivao utor, a na plemki zub u obliku grčkog slova »omega« (slika 1. i 2). Podloga je prerezivana Slika 2. Plemka spojena s podlogom. Mjesto spoja je obilježeno strelicom. »Omega « rez je načinjen strojem »Dueffe«, talijanske proizvodnje — The scion joined to the root-stock. The joint is marked with an arrow. Cl-cuts were made using a »Dueffe« device, made in Italy nekoliko cm iznad vrata korijena, nakon što je korijen prikraćen. Za plemke su uzimani dijelovi prošlogodišnjega proljetnog (starijeg dijela) i ljetnog izbojka (mlađeg dijela jednogodišnjeg izbojka), obilježeni u tablici 1. kao lb i la, i dijelovi dvogodišnjeg ili trogodišnjeg izbojka (obilježeni u tablici 1. kao 2—3 godine stari izbojci). Plemka je imala najmanje dva pupa. Cijepljenje je obavljeno 4. travnja 1989. godine. Nakon spajanja podloge i plemke nastali heterobionti su složeni u sanduk i potpuno prekriveni mješavinom navlažene sitne i krupnije piljevine (3/4) i mahovine (1/4) i držani u tom stratifikatu 14 dana (slika 3) na konstantnoj temperaturi od 27 "C i vlažnosti zraka od oko 70—80%. Nakon tog vremena (18. IV. 1989) izvađeni su cijepovi koji su kalusirali i potjerali (slika 4), a ostali su vraćeni na dalje srastanje, koje je trajalo još 9 dana (do 27. IV. 1989). Srasli heterobionti su zasađeni u kontejnere i zasjenjeni čuvani u grijanom plasteniku, zaštićeni od eventualnih proljetnih mrazova i prejakoga sunčanog svjetla. Nakon mjesec dana su svi prolistali cijepovi na mjestu srastanja premazani »Lac-balzamom«. 561 |
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 12 <-- 12 --> PDF |
> Slika 3. Sanduci s piljevinom i mahovinom sadrže cijepljene biljke na konstantnoj temperaturi i povišenoj vlazi dva do tri tjedna — Boxes with saw-dust and moos containing grafts were kept at constant temperature and high humidity for two to three weeks - Slika 4. Dobro kalusiranje na mjestu spoja i na svim presjecima plemke 14 dana nakon cijepljenja — Rapid callusing at the joint and on all cuts of the scion 14 days after grafting |
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 13 <-- 13 --> PDF |
REZULTATI ISTRAŽIVANJA I DISKUSIJA Vađenje heterobionata iz stratifikata već 14 dana nakon cijepljenja je bilo ugodno iznenađenje. Oko 90% heterobionata je kalusiralo, a oko 68% je potjeralo. Nepoljerale heterobionte (32%) vratili smo u stratifikat u kojem su ostali još 9 dana, kada je eksperiment prekinut. Kontejnirano je ukupno 89% heterobionata, koji su svi pokazivali dobro srastanje i kalusiranje svih presjeka na plemki. U transportu kontejniranih cijepljenih biljaka u plastenik dio heterobionata je stradao zbog rutinskog (nepažljivog!) postupka ili stega što je rez na podlozi ili plemki bio nesimetričan, tj. spoj nije mogao biti dovoljno čvrst. Gubitak zbog ta dva razloga do drugog datuma opažanja (14. V. 1989) iznosio je oko 10%. Preporučuje se da se za praktičnu svrhu u stratifikat ne stavljaju nesimetrično prerezane podloge ni plemke. Krajem svibnja (28. V. 1989), uspješno cijepljeni primjerci u kontejnerima bili su potpuno stabilizirani i prolistali (slika 5). Takvih heterobionata je bilo 61%. Pupovi na plemkama onih heterobionata koji su u pokusu registrirani kao neprolistali pokazivali su i u ovoj fazi vitalnost, nabreklost i tendenciju rastvaranja. Stoga smo ih i nadalje ostavili u pokusu. Pokazalo se da od ukupnog broja cijepljenih biljaka oko 10% ima zakašnjelo prelistavanje. Očekuje se da će konačan broj prolistalih heterobionata biti nešto veći od onog prikazanog u tablici 1. Slika 5. Cijepljene biljke Urasta lužnjaka nakon 54 dana. Mjesto cijepljenja jeobilježeno strelicom. Plemke su s dijelova grana različite starosti — Grafted English oak plants after 54 days. The joint is marked with an arrow. The scions were obtained from twigs of different age |
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 14 <-- 14 --> PDF |
Uspjeh cijepljenja od 61% smatramo velikim s obzirom na to da metoda ne iziskuje posebnu spretnost i vještinu u radu, a vjerujemo da je moguće postići i bolje rezultate. Krussma n (1981) navodi da se strojno cijepljenje primjenom »omega« spoja upotrebljava u Bugarskoj za cijepljenje vinove loze s uspjehom od 60%. Kora č (1987) u opisu te metode za cijepljenje oraha smatra da je rezultat od 50% dobivenih prvoklasnih sadnica realan, a Mrva&Littva y (1988) navode maksimalan uspjeh u cijepljenju oraha od 87%. Analiza uspjeha cijepljenja hrasta lužnjaka u ovisnosti od starosti donora pokazuje da zapravo nema razlike u uspjehu cijepljenja ako su plemke uzete sa starih stabala ili mladih biljaka (tablica 1). Mali broj prolistalih cijepova s plemkama uzetim s 200 godina starog stabla dobiven je stoga što su upravo na tom uzorku bile asimetrično presijecane plemke. One su ipak uvrštene u pokus jer je sveukupan broj plemki s tog stabla bio malen. Uzimanje plemki sa starih stabala je problem za sebe, jer stara stabla u krošnji imaju većinom brojne kratke i vrlo tanke izbojke, neprikladne za cijepljenje. Sa 6 ovogodišnjih sadnica su skinute plemke koje po dimenzijama vrlo dobro odgovaraju presjecima tih sadnica upotrijebljenih kao podloge, jer je prilikom cijepljenja donji dio jedne sadnice bio podloga na koju je spojen gornji dio druge takve dvogodišnje sadnice. Stoga je svih 6 heterobionata bilo stabilno u toku cijelog pokusa. Zaključujemo da su razlike dobivene u našem primjeru (tablica 1) uvjetovane faktorima koji su djelovali na uspjeh cijepljenja, a ispoljeni su u ovom malom uzorku (mali broj cijepljenih plemki sa stabala različite starosti). U te faktore ubrajamo: 1. Neprikladna debljina plemke i presjek noža koji je korišten za strojno cijepljenje. 2. Asimetričan rez na plemki ili podlozi zbog neprilagođenosti stroja debljinama izbojaka ove vrste. 3. Cijepljenje granate plemke koja je imala samo jedan pup na postranom tankom, nekoliko cm dugom izbojku. U procesu kalusiranja je takav postrani izbojak bio u pravilu odbacivan, a kako plemka nije imala drugih pupova, počela je intenzivno tjerati podloga. Takav smo heterobiont smatrali neuspjelim i uklonili smo ga iz pokusa. 4. Nepažljivo rukovanje s već sraslim heterobiontima. Nije bilo razlike u uspjehu cijepljenja kada su za plemke upotrijebljeni jednogodišnji, dvogodišnji ili trogodišnji dijelovi izbojka (sumarni prikaz u tablici 1). Ovo smatramo naročito važnim rezultatom jer omogućava izbor plemke ovisno o debljini podloge, bez obzira na starost izbojka s kojeg potječe plemka. U pravilu su kod hrastova, primjenom strojne metode cijepljenja, za relativno debele dvogodišnjeg podloge (debljina olovke na mjestu oko 5 cm iznad vrata korijena), potrebne plemke odgovarajuće debljine. Njih je lakše naći među dvogodišnjim i trogodišnjim izbojcima nego među prošlogodišnjima, naročito ako se plemke uzimaju sa starih stabala. Ovaj eksperiment smatramo preliminarnim, ali dovoljnim indikatorom da se metoda može primijeniti za cijepljenje pri podizanju klonskih sjemenskih plantaža i u hortikulturi, naročito za potrebe urbanog šumarstva. |
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 15 <-- 15 --> PDF |
ZAKLJUČAK 1. Strojnim cijepljenjem i kalusiranjem heterobionata u stratifikatu moguće je sigurno i pouzdano vegetativno razmnožavanje hrasta lužnjaka. 2. Na opisani način cijepljenja uspješno je uzgojeno 61% biljaka od ukupnog broja cijepljenih, a uz veću pažnju u radu, moguće je očekivati i bolje rezultate. 3. Starost donora (ortete) s kojega su uzimane plemke nije bitno utjecala na uspjeh cijepljenja. 4. Za dobar uspjeh cijepljenja od veće je važnosti odgovarajuća debljina podloge i plemke nego starost dijela izbojka koji se koristi kao plemka. 5. Dovoljno je da plemka ima samo dva pupa. Treba izbjegavati plemke koje imaju pupove na postranom izbojku, jer za vrijeme kalusiranja dolazi do odbacivanja postrane grane. Plemke s postranom granom mogu se upotrijebiti samo ako nema drugih, prikladnijih. 6. Omega rez na podlogama i plemkama treba biti simetričan, jer osigurava čvrsto spajanje heterobionta i dobro kalusiranje. Nesimetrične rezove ne treba koristiti u radu. LITERATURA 1. Bajaj , Y.P.S., 1986: Trees I. (Biotechnology in agriculture and forestry; 1) Springer-Verlag Berlin, Heidelberg. 515 pp. 2. Borzan , Ž., 1988: Značenje varijabilnosti listova lužnjaka i kitnjaka za urbano šumarstvo. Zbornik plenarnih referata i sažetaka priopćenja savjetovanja »Šume Hrvatske u današnjim ekološkim i gospodarskim uvjetima«. Šumarski fakultet Zagreb, 183 p. 3. Borzan, Ž, A. K r s t i n i ć, WJ. Libby & M. Vidaković, 1983: Zakorjenjivanje reznica ranog i kasnog hrasta lužnjaka. Glasnik za šum. pokuse 21:213—222, Zagreb. 4. Brown, CL. & H.E. Sommer, 1975: An atlas of Gymnosperms cultured in vitro: 1924—1974. Georgia Forest Research Council Macon, Georgia, 271 pp. 5. J e 1 a s k a, S. & C. Bornman, 1986: Application of cell culture methods in forestry. Proceedings of the 18th IUFRO World Congress, Ljubljana, Vol. 2: :554—564. 6. Jovanović, M. & Tucović, A., 1975: Genetics of Common and Sessile oak (Quercus robur L. and Q petraea Liebl.). Annales Forestales 7/2:23—53, Zagreb. 7. Korač, M., 1987: Orah. Nolit, Beograd, 159 pp. 8. Kriissmann , G., 1981: Die Baumschule. Verlag Paul Parey, Berlin und Hamburg, 656 pp. 9. Libby , WJ., 1981: Alternative klonskog šumarstva. U: Radovi Šumarskog instituta Jastrebarsko: Oplemenjivanje šumskog drveća, 44:33—51. 10. Mrva , F. & T. Littvay , 1988: Oplemenjivanje običnog oraha. Radovi 75: 103—106. Šumarski institut, Jastrebarsko. 11. Pevalek-Kozlina, B. & S. Jelaska, 1986: In vitro growth and development of Oaks (Quercus robur and Q. petraea). Acta Bot. Croat. 45:55—61, Zagreb. 12. Prpić , B., 1989: Sušenje hrasta lužnjaka (Quercus robur L.) u Hrvatskoj u svjetlu ekološke konstitucije vrste. Glas. šum. pokuse 25:1—24, Zagreb. 565 |
ŠUMARSKI LIST 11-12/1989 str. 16 <-- 16 --> PDF |
13. Spaić , I., 1974: Sadašnje zdravstveno stanje šuma na području jugoistočne Slavonije. Zbornik o stotoj obljetnici šumarstva jugoistočne Slavonije, knjiga 1:239—252. JAZU, Centar za znanstveni rad Vinkovci. 14. Vidaković , M., 1971: Čuvanje našeg šumskog genofonda na kršu. U: Simpozij o zaštiti prirode u našem kršu, 163—174. JAZU, Odjel za prirodne znanosti, Zagreb. 15. Vidaković, M. & L. Žuta, 1966: Preservation of the gene pool in natural stands for genetical research. IUFRO, Sec. 22, Special Meeting and Excursion in Yugoslavia, September 13—17, 1965. Šumarski list 90 (1—2):55—71, Zagreb. 16. Vidaković, M. & S. J e 1 a s k a, 1983: Preservation of the gene poole of forest tree species. Genetika 15 (3):369—375, Beograd. Vegetative Propagation of English Oak Using Grafting Device Summary The importance of different vegetative propagation methods is rising more and more. Several methods are being used in improvement, genetics and ornamental horticulture. Special importance have those that can be used in practice. The paper describes a method of English oak (Quercus robur L.) device grafting, that can be used in practice for establishing clonal seed orchards (by grafting scions from old trees whose phenotype is known i.e. plus trees) and for propagation of ornamental trees (Oaks with variegated leaves, pyramidal crowns and other cultivars). The scions were cut from donors aging about 200, 90, 60, 5 and 2 years. They were cut from the last year´s and 2—3 year old twigs, carying at least two buds. The root-stocks were two year old seedlings, and H-cuts were applied about 5 cm above the root necks. Callusing was conducted by stratifying them in mixture of saw-dust and moos (3:1), in a room with stabilized temperature of 27 °C and 70—80% humidity. 14—20 days later, 89% of grafts were callused, and 68% were flushed. Finally, after 54 days there was a total of 61% stabilized, flushed, firm joint grafts. The age of donors and the part of twig used as scion had no influence as to the outcome of successful number of grafts. Key words: Quercus robur L., vegetative propagation, grafting ZAHVALA Zahvaljujemo se drugu Dušku Maricu , šum. tehničaru, poslovođi rasadnika »Volinja« na pomoći koju nam je ukazao prilikom korišćenja stroja za cijepanje i prostora za kalusiranje cijepova. |