In vitro – сучасний метод розмноження рослин на практиці. Технологія

 In vitro – сучасний метод розмноження рослин на практиці. Технологія

АКЛІМАТИЗАЦІЯ РОСЛИН У ЗАКРИТОМУ ҐРУНТІ ТА ОСОБЛИВОСТІ ВИРОБНИЧОГО ПРОЦЕСУ В ПЛІВКОВИХ ТЕПЛИЦЯ І РОЗСАДНИКУ

Рослини, а точніше невкорінені пагони, отримані в результаті розмноження in vitro, ще не мають коріння, у них недостатньо розвинуті процеси транспірації та захисні шари на листках і пагонах. Вони не можуть вижити в теплиці чи розсаднику, не акліматизувавшись до тепличних умов, без повноцінного самозабезпечення.

У нашій компанії, після виходу із стерильних умов лабораторії культури in vitro, акліматизація, подальший ріст і розвиток рослинного матеріалу лохини відбувається таким чином:

1-й етап – у закритих приміщеннях з контрольованими умовами вкорінюються пагони, розмножені in vitro.

Поступово вони приживаються і пристосовуються до умов зниженої вологості повітря та високої інтенсивності світла – так відбувається їхня адаптація і підготовка до повноцінного самозабезпечення. Пагони, вийняті із стерильного поживного розчину, очищають від його залишків і поміщають на нейлонові сита. Далі їх відразу занурюють у розчин з фунгіцидною та бактерицидною дією, що захищає рослини від інфікування. Оскільки на листках і пагонах крихітних рослин є численні ворсинки, до розчину необхідно додавати ад’ювант – засіб, що дозволяє ретельно зволожувати поверхню всього саджанця.

Через невеликі розміри саджанців та їхню ніжну структуру всі маніпуляції проводяться «голими руками», без використання латексних рукавичок. З цієї причини як профілактичні засоби ми використовуємо лише природні речовини, які не викликають алергії та не чинять шкідливого впливу на шкіру рук садівниць. Це продукти, що містять екстракти з насіння і шкірок цитрусових. Рослини висаджують у субстрат, що містить торф із розміром зерен 2–5 мм (70%) і дрібний перліт подібної грануляції (30%).

Компоненти основи ми готуємо самостійно, відокремлюючи фракцію пилу та окремі великі інгредієнти торфу. Додаємо до основи мелений доломіт у кількості 4 г/л. Перед заповненням паперових мікрогорщиків субстрат злегка змочують чистою демінералізованою водою. За допомогою спеціального пристрою Ellegard ґрунтовою основою заповнюють паперові горщики діаметром 15 мм і довжиною 30 мм, які потім розміщують машиною в касетах (мультиплатах) по 360 штук.

Перед посадкою живців у субстрат його поливають за допомогою зрошувального пристрою. Усі касети (мультиплати) зрошують розчином складного добрива в концентрації 0,5 г/л. Після зрошення в субстраті всіх комірок роблять центральні отвори діаметром 2–3 мм, в які поміщають раніше відібрані та підготовлені рослини. Помістивши пагони в субстрат, не потрібно ущільнювати ґрунт навколо рослин, адже вільний доступ повітря чітко стимулює та прискорює формування коренів.

Під час посадки в ґрунт проводимо першу селекцію – видаляємо всі найдрібніші саджанці, що становлять, як правило, не більше ніж 3%. Ми не обробляємо живці жодним стимулятором вкорінення. Протягом усього процесу вкорінення лохини, який триває від 3 до 5 тижнів залежно від сорту і розміру живців, рослини в касетах не поливають.

Мультиплати з рослинами ставимо в щільно закриті «інкубатори» при температурі близько 22 °C, освітлюємо їх штучним світлом, подібним за складом до денного, тривалістю 16 годин на добу, PAR 70-90 μMol. Стабільні умови в приміщеннях для вкорінення найважливіші для ефективного процесу акліматизації рослин після розмноження in vitro. Залежно від сорту ми змінюємо пропорцію синього та червоного світла. Стан укорінення мікросаджанців перевіряємо щотижня і в разі появи будь-яких симптомів зараження Pythium абBotrytis заражені рослини вилучаємо, а решту обприскуємо препаратами природного походження.

За ці кілька тижнів укорінення рослини інтенсивно ростуть і досягають навіть 6–7 см висоти. На цьому етапі можна зрізати по одному мікроживцю довжиною приблизно 2 см з кожної вкоріненої рослини. Саджанець, висаджений у субстрат, приживається за тих самих умов і часу, що й рослинний матеріал, розмножений in vitro.

2-й етап – у спеціально підготовленій заскленій або плівковій теплиці відбувається акліматизація саджанців до ще більш суворих умов – пониженої вологості повітря та підвищеної інтенсивності світла.

Процес розмноження та акліматизації здійснюється в нашій компанії постійно упродовж року. Це дає можливість раціонально використовувати постійних кваліфікованих працівників, завдяки чому ми уникаємо найму сезонних робітників. У нашому кліматі теплиці в період з жовтня по травень доводиться догрівати і доосвітлювати. Плівкові теплиці, в яких відбувається процес подальшої акліматизації рослин, обладнані заливними столами, які додатково прикривають тонкою плівкою, натягнутою на арках.

Температуру в теплицях утримуємо вище від 20 °C вдень і близько 17 °C вночі, штучне освітлення з регульованим спектром при PAR > 80 μMol. Через низьку температуру взимку і дуже високу влітку існує необхідність підтримувати стабільні умови розвитку рослин протягом року. Плівкова теплиця для акліматизації оснащена системою автоматичного зрошення під високим тиском
та охолодження повітря, затінення, додатковим теплоізоляційним екраном над затіненням і подвійними утепленими бічними стінками та дахом. Мультиплати з укоріненими рослинами ставлять на заливні столи і при першому поливі щільно накривають
плівкою, щоб підтримувати відносн вологість на рівні 100%. Завдяки підтопленню рослини після поливу залишаються сухими, що запобігає будь-яким інфекціям.

На третій день після розміщення саджанців у плівковій теплиці ми поступово знижуємо вологість повітря навколо молодих рослин, починаємо їх провітрювати, поступово загартовуючи. Зазвичай через 7–14 днів процес акліматизації та загартування завершується. Найголовніше – завжди підтримувати умови, що ускладнюють зараження патогенами, тобто «сухий» лист із дуже високою відносною вологістю та оптимальною температурою та освітленістю. Щільність рослин на столах під час акліматизації досягає 2000 шт./м2, тож будь-яка інфекція завжди призводить до великих втрат.

3-ій етап – пересадка в касети (мультиплати) з меншою кількістю комірок і подальше вирощування у плівкових теплицях.

Основним продуктом Plantin є рослини в мультиплатах М90 та M40. Третій етап починається з пересадки молодих загартованих рослин з касет М360 в касети М90 і М40. Для цього використовуються автоматичні трансплантатори, які багаторазово і точно пересаджують рослини з продуктивністю до 10 000 шт./год.

Використання автоматизованої лінії пересадки потребує спеціальної підготовки рослин до цієї операції. Перед її проведенням саджанці зрізуємо на висоті 4–5 см, вони повинні бути акліматизовані й добре вкорінюватися. Незважаючи на чітку роботу лінії з пересаджування, якість пересадки завжди контролює працівник.

Після пересадки та поливу мультиплати автоматично завантажуються на візки з декількома полицями і транспортуються в нагріті плівкові теплиці, де вони перебувають від 4–6 тижнів до 3 місяців. За цей час саджанці обрізають принаймні раз, щоб стимулювати розгалуження та вирівняти розміри рослин. Саджанці в мультиплатах M90 досягають комерційних розмірів принаймні через 3 місяці після виходу із стерильних умов лабораторії культури in vitro. Такий короткий термін виробництва мож- ливий лише навесні, коли наші клієнти забирають саджанці, які пересаджені в горщики C1,5 та більші пізніше у травні. Саджанці в мультиплатах, призначені для відвантаження клієнтам з осені до ранньої весни наступного року, висаджують у мультиплати до середини липня і обрізають двічі-тричі, а восени вони скидають листя і переходять у період зимового спокою.

4-й етап – пересадка в горщики та виробництво у контейнерному розсаднику.

Plantin спеціалізується на виробництві рослинного матеріалу для подальшого вирощування в розплідниках замовника. Але через те, що таке виробництво також відбувається у двох сімейних компаніях групи in-vitro Kusibab, я вирішив також представити ці етапи розсадника.

Рослини з мультиплат М90 і М84 пересаджують у горщики С1,5 та С2, найчастіше ранньою весною, не пізніше травня. Однак найкраще, коли їх висаджують наприкінці зими або ранньою весною з мультиплат, що зимували з осені попереднього року.
Порівняно короткий вегетаційний період на півдні Польщі призводить до того, що рослини починають рости в травні і завершують ріст у середині вересня. За цей період їх потрібно обрізати принаймні двічі, щоб викликати розгалуження. Крім того, вже в серпні змінюється система підживлення розсадників, щоб підготувати рослини до зими. Розростання пагонів гальмується, а їхнє здерев’яніння прискорюється.

За наших умов рослини скидають листя в другій половині жовтня. Якщо осінь тепла, ми стимулюємо опадання застосовуючи обприскування розчином сполук міді, який використовують для дефоліації в розсадниках плодових дерев. Крім того, обприскування засобами, що містять мідь, створює додатковий антибактеріальний ефект, поліпшуючи захист рослин від несприятливих факторів узимку.

5-й етап – сортування, підготовка до відвантаження клієнтам, зимівля.

Рослини, які восени ввійшли в стан спокою, сортують та відправляють замовникам. Донедавна зимовий сезон у нашому кліматі зупиняв терміни надсилання рослин на 2–3 місяці. Тепер, як через потепління в зимовий період, так і через інші кліматичні умови та технологічні терміни для наших клієнтів у різних країнах, рослини відвантажуються і взимку. Щоб це було можливо, рослинний матеріал повинен бути доступним і в середині зими.

Для цього ми розробили два підходи. Після сортування рослини переносять у неопалювані плівкові теплиці, де вони чекають відвантаження, або упаковують у скрині-піддони та заморожують у холодильних камерах до температури -2 °C. Їх можна зберігати кілька місяців без втрат, вони захищені від пошкодження морозом і доступні в будь-який час.

Щоб рослини добре зберігалися в холодильнику, варто дотримуватися таких умов: перед упаковкою в ящики вони повинні бути безлистими та оброблені фунгіцидами, а також захищеними від висихання під час зберігання. Для цього скрині-піддони з рослинами щільно загортають у плівку і в такому стані вони залишаються протягом усього перебування в холодильнику.

У нашій практиці деякі рослини залишаються на відкритому повітрі в розсадниках. Потрібно пам’ятати, що морозостійкість надземної частини лохини високої досягає навіть -40 °С, тоді як морозостійкість кореневої системи значно нижча. Пошкодження кореневої системи низькими температурами відбувається при її замерзанні до -12…-14 °C. Кінець зими 2020 року не був морозним і сніжним, тому рослини захищали від висихання, лише накриваючи сітками. Під час «нормальної» зими найкраще рішення для захисту контейнерного розсадника від низьких температур – засипання горшків з кореневою системою лохини свіжою сосновою тирсою.

ОКРЕМІ АСПЕКТИ, ЩО СТОСУЮТЬСЯ ЕФЕКТИВНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ ВСЬОГО РОЗСАДНИКА

Вода. Висока її якість має вирішальне значення для успішного вирощування лохини в розсаднику. У своїй діяльності ми використовуємо демінералізовану воду за допомогою зворотного осмосу. Така вода позбавлена мінералів, що можуть спричи-
нити підвищення засолення субстрату комірок із кореневою системою рослин, які ростуть у мультиплатах. Застосовуєм водорозчинні добрива з композиціями, адаптованими до певної стадії розвитку рослини, але рівень засоленості середовища ніколи не перевищує 0,9–1 mS/cm. Часто перевіряється засоленість субстрату в касетах, що дозволяє оцінити доступність поживних речовин для рослин. Вода, що стікає із заливних столів у плівкових теплицях, ніколи не використовується повторно з фітосанітарних причин. І в подальшому вона йде на зрошення плантації.

Субстрат. Для контейнерної культури всіх розмірів ми готуємо суміш 2 частин торфу та 1 частини перліту з грануляцією, що відповідає розміру місткостей. Ця суміш доповнена меленим доломітом у кількості 4 г/л і добривами пролонгованої дії в кількості 1,5 та 0,5 г/л стартових добрив. До мультиплат використовуємо гранули «міні», а для р9 і більших горщиків – «нормальні» гранули. Субстрати з таким високим вмістом перліту дуже проникні, забезпечують чудовий дренаж і кардинально зменшують можливість «затоплення» рослин і його наслідки.

Рослини в умовах розсадника або теплиці ростуть з високою щільністю, часто перекриваючи доступ води до окремих комірок мультиплат. Щоб ретельно зволожити всі комірки, часто вода подається з надлишком, саме тому повинен бути створени дренаж для відведення надлишкової води із зони коренів. Більш того, субстрат з таким складом добре зберігає свою структуру протягом усього періоду росту і розвитку рослин у горшках, незалежно від їхньої величини. Суто торф’яні субстрати, часто вже через кілька місяців, утворюють у контейнерах над дном збиту болотисту масу, що перешкоджає відтоку зайвої води, доступу повітря та створює сприятливі умови для розвитку ґрунтових патогенів.

Завершуючи цикл із серії статей про мікророзмноження і вирощування лохини в розсаднику, я сподіваюсь, що мені вдалось не лише представити технологію, яку ми використовуємо, але також висвітлити найважливіші аспекти виробництва здорового матеріалу, який відповідає сучасним вимогам.

Контакти:
in-vitro.pl

Тадеуш Кусібаб, Plantin
Краків, вересень 2020 р.
Переклав І. Пащук

Більше матеріалів читайте в друкованому номері журналу “Ягідник”.

Журнал «Ягідник»

1 Review

1

Написати відгук

Останні статті

Залишити коментар

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *