تكاثر النخيل بالبذور خاطئ لان صفاته مغايرة للأم

عميد كلية الزراعة و الاغذية ((الفيصل)):

يعتبر النخيل من اهم محاصيل المملكة، لذلك فانه يحظى باهتمام الدولة والمواطن على حد سواء، الا ان هذه الشجرة تعاني عدة مشاكل من بينها عملية التكاثر، التي تعتبر من بين اهم العوامل التي حدت من التوسع في زراعتها، لاسيما الاصناف الجيدة والممتازة. حول هذا الموضوع وطرق التكاثر التقليدية والحديثة ومميزاتها تحدث الدكتور عبدالله بن صالح الغامدي عميد كلية العلوم الزراعية والاغذية. بجامعة الملك فيصل حيث تناول طرق التكاثر فقال.. يتكاثر نخيل التمر جنسيا بالبذور، ومن عيوب هذه الطريقة ان قرابة 50% من الاشجار الناتجة تكون مذكرة، كما ان الاشجار المؤنثة تكون ذات صفات مغايرة للام، لذلك فان هذه الطريقة غير علمية، خاصة على النطاق التجاري، كذلك يتكاثر النخيل لاجنسيا بواسطة الفسائل، وبهذه الطريقة يمكن التغلب على مشاكل التكاثر الجنسي، الا ان هذه الوسيلة من التكاثر تواجهها بعض العوامل المحددة لها، منها قلة عدد الفسائل الناتجة، حيث انها تتكون من البراعم الجانبية، والتي تنتجها النخلة في فترة محددة من عمرها، ومعظمها في مرحلة ما قبل الاثمار، وبذلك يكون سعر الفسائل في بعض الاصناف عاليا جدا، وفي نفس الوقت تنخفض نسبة نجاحها بعد الزراعة، لعدم توافر مجموع جذري جيد، وكذلك تلوث منطقة نزع الفسيلة عن الام، وهذا العامل يختلف حسب حجم الفسيلة وعمرها اضافة الى الصنف.
في تكوين مجموع جذري جيد، كما ان نسبة النجاح تزداد بزيادة حجم الفسيلة الى حجم معين، بعد ذلك لايصبح لذلك الحجم اي تأثير اضافي على تكوين الجذور، ومن ثم ترتفع نسبة نجاح الزراعة، ولذلك لابد ان يكون وزن الفسيلة من 15 20 كيلو جراما، وعمرها يتراوح بين 3 الى 4 سنوات، ولاتزرع عادة الا الفسائل ذات المجموع الجذري الجيد، والذي عادة ما يتكون في المشاتل المتخصصة او التي لاتزال ملتصقة بالأم، كما ان القدرة اللازمة لتكوين الجذور عادة ما تعتمد على كمية الهرمونات الداخلية الموجودة اصلا في الفسيلة او بعض المعاملات الهرمونية او الزراعية الخارجية، التي تتم عادة بواسطة الانسان، وكذلك الظروف الزراعية المحيطة اثناء وبعد الزراعة، الا انه وبشكل عام فان تكاثر نخيل التمور بالطريقة التقليدية اللاجنسية (الفسائل) صعب جدا للاسباب التي ذكرتها فيما سبق، الى جانب بعض الاسباب الاخرى، ومن اهمها.
@ ارتفاع ثمن الفسائل خاصة الاصناف الجيدة
@ وجود اشجار نخيل ذات ثمار فائقة الجودة فقدت قدرتها على انتاج الفسائل.
@ صعوبة نقل بعض الفسائل الجيدة من بلد الى آخر، لظروف الحجر الزراعي او التخوف من نقل بعض الامراض معها من بلد الى آخر، احيانا من منطقة الى اخرى داخل البلد الواحد.
@ اصابة بعض اشجار النخيل ببعض الامراض الخطيرة جدا مثل مرض البيوض بدول شمال افريقيا لتلك الاسباب ولاسباب اخرى ظهرت الحاجة الماسة لتطبيق احدث التقنيات الحديثة في مجال الزراعة الا وهي زراعة الانسجة والخلايا.
هذه التقنية التي احدثت ثورة في عالم الزراعة الحديثة واصبحت سمه من سمات هذا القرن حيث يمكن الان انتاج اعداد هائلة من فسائل النخيل وعلى مدار العام وتكون متجانسة وراثيا ومورفولوجيا وخالية من الامراض حتى الفيروسية منها وبذلك اعطت نسبة عالية في كفاءة النقل والتشتيل ونسبة النجاح كما انها من الطرق السريعة والسهلة والاقتصادية للتكاثر وانه من المؤمل التغلب على معظم المشاكل الاخرى للحصول على فسائل مقاومة للجفاف والملوحة وذات صفات محددة.. وتناول الغامدي تقنية زراعة الانسجة فقال..
ان الموضوع متشعب ولكن نتناوله بصورة مختصرة تعطي القارئ الكريم فكرة مبسطة كما هو مقصود بزراعة الانسجة. ومتطلباتها ومقوماتها وتتخلص خطوات الزراعة في الآتي.
@ اختيار النبات المناسب واحيانا يدعى (الام) بحيث تتوافر فيه صفات نمو ممتازة ومميزة ويأتي ذلك عن طريق الابحاث والملاحظة بحيث يصبح النبات الذي يتم اختياره نموذجا يحتذى للانتاج.
@ يتم بمهارة تشريح النبات واستئصال البراعم واحيانا اجزاء اخرى من النبات مثل القمة النامية الطرفية او الجانبية او الاندوسيبرم او الاجنة او البويضة او المبيض يتوقف اختيار الجزء المزروع على الهدف والغرض من الزراعة او التربية.
@ يلي ذلك زراعة الجزء المستأصل من النبات تحت ظروف معقمة ونظيفة في داخل انبوبة زجاجية (انبوبة اختبار) تحتوي على مواد غير عضوية فيها المعادن الاساسية التي يحتاجها النبات لنموه وتشمل العناصر الكبرى واهمها النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم والكبريت والكالسيوم والمغنسيوم وكذلك العناصر الصغرى واهمها الحديد والبورون والمليد يوم والمنجنيز والكوبلت والزنك والنحاس والكلور كما تحتوي على المواد العضوية ومنها السكريات وكذلك الفيتامينات والاحماض الامينية هذا بالاضافة الى الهرمونات التي تلعب دورا رئيسيا في زراعة الانسجة والخلايا واهم هذه الهرمونات الاوكسينات والسايتوكينات ولجعل هذا الوسط متماسكا تضاف مادة جيلاتينية تدعى (لجار) كما يحتوي الوسط أحيانا على فحم نشط.
@ توضع البيئة السابقة في غرفة البيئات مع جزء النبات المستأصل تحت ظروف بيئية محددة ومنها درجة الحرارة والرقم الهيدروجيني والاوكسجين وكذلك ثاني اكسيد الكربون ومع التحكم في الاضاءة من حيث نوعها وكثافتها وفترتها وتظل البيئة تحت هذه الظروف الى ان تتكون مجموعة من الخلايا تسمى نسيج الكالوس..
@ يتم نقل النسيج المتكون الى بيئة اخرى تحتوي على نفس التركيب الكيماوي السابق مع بعض التغييرات البسيطة وكذلك تحت ظروف زراعية مغايرة كما كانت عليه نسبيا للمساعدة على تكشف خلايا نسيج الكالوس الى اجنة خضرية او انسجة يمكن عن طريقها الحصول على نبتات صغيرة داخل الانابيب.
@ بعد نمو النبات ينقل في انابيب اختبار اكبر حجما ويعرض لاضاءة اضافة لتمكنه من تكوين المواد الغذائية بنفسه عن طريق التمثيل الضوئي.
@ تنقل النباتات من الانابيب الزجاجية بعد ذلك الى البيوت المحمية وتظل هناك فترة كافية حتى تصل الى درجة مناسبة من النمو ويتم خلال تلك الفترة تغيير الظروف المحيطة بالنباتات تدريجيا من حيث درجة الحرارة والرطوبة تمهيدا لنقلها الى الحقل.
واشار الى تقنية زراعة الخلايا فقال:
كما هو معروف الوحدة الاساسية في تركيب النبات هي الخلية النباتية وجميع الخلايا في النبات جاءت اصلا من تلقيح البويضة التي تنقسم بدورها بعد ذلك الى خلايا عديدة كل منها مشابه تماما للاخر. الا ان كل وحدة بعد ذلك تسلك طريقا مغايرا للاخرى فبعضها تشارك في تكوين الجذور والاخرى في السيقان والثالثة في الثمار ويرجع السبب في ذلك الى الظروف المحيطة بالخلية وكذلك الى عوامل وراثية داخل الخلية وتستطيع اي خلية من النبات سواء اخذت من الجذر او الساق أو الاوراق او الازهار ان تعطي نباتا كاملا متشابها للنبات التي اخذت من احد اجزائه وتعرف هذه الظاهرة بالقدرة الوراثية الكامنة في الخلية المزروعة .. وتحتفظ الخلية بهذه الظاهرة في مكوناتها الوراثية حتى تتعرض للظروف التي تساعدها او تجبرها على الظهور ويأتي هنا دور الهندسة الوراثية والتي تتخلص في اجراء تغيير في صفات تلك الخلايا وذلك بتعريضها لمواد كيماوية او اشعاعية بنسبة معينة مما يؤدي الى حدوث تغير في تركيب الكروموسومات او المورثات وهي العوامل الوراثية المسؤولة عن نقل الصفات من جيل الى جيل وهذا التغير بدوره يؤدي الى احداث صفت جديدة مرغوبة. تخالف صفات النبات (الام) وتسمى هذه الظاهرة بالطفر المحدثة ويمكن استغلال هذه الظاهرة وبطرق انتخابية محددة للتمكن من الحصول على نباتات ذات صفات محددة تخدم غرضا معينا فيمكن الحصول على نباتات مقاومة للملوحة او الجفاف او مقاومة للامراض كما يمكن دمج اكثر من بروتوبلاست من خلايا نباتية لنبات واحد او اكثر للحصول على نبات جديد يحصل صفات عدة نباتات او صفات مرغوبة تحددها طبيعة الدراسة.
زراعة الخلايا النباتية تتم عادة في بيئات مغذية تحتوي على العناصر المعدنية الكبرى والصغرى وكذلك بعض المواد الاخرى مثل الهرمونات والفيتامينات والاحماض الامينية كما هو الحال في زراعة الانسجة.
وتبدأ زراعة الخلايا عادة بزراعة نسيج نباتي يحتوي على عدد كبير من الخلايا وبعد بضعة اسابيع يتكون نسيج الكالوس الذي يعاد زراعته عدة مرات في بيئات محددة وحتى تتم زراعة الخلايا مفردة يتم نقل نسيج الكالوس الى بيئة غذائية طازجة غير متماسكة (لاتحتوي على الاجار).
وتوضع في هزاز مضافا اليها بعض المواد الكيماوية التي تساعد على فصل الخلايا بالتدريج وبعد عدة اسابيع وباعادة زراعتها في بيئات طازجة جديدة يتم الحصول على معلق خلوي يحتوي على عدد كبير من الخلايا المفردة وكذلك الخلايا المتكتلة او العناقيد الخلوية..
ومن الجدير بالذكر انه يختلف الوقت اللازم للحصول على كمية ولمعلق الحلوى كثيرا من نبات الى آخر. ويعتمد على الجزء النباتي المزروع وكذلك على التركيب الكيميائي للبيئة الغذائية.
ويمكن كذلك تجريد الخلية النباتية من جدارها الخلوي وذلك بعدة طرق منها الطرق الكيميائية باستخدام الانزيمات المحللة للجدار الخلوي مما يؤدي الى فصل البروتوبلاست كما يمكن دمج اكثر من بروتوبلاست من نفس النبات او من نباتات مختلفة ومتقاربة وراثيا مع بعض ثم زراعتها كما هو متبع في زراعة الخلايا وبذلك يتم تكوين نبات جديد يحمل صفات لنباتين او اكثر ويضيف الدكتور عبدالله الغامدي قائلا: لقد وجد ان نخيل التمر لديه القدرة على النمو من الخلايا والانسجة والاعضاء وقد وفرت هذه الطريقة فرصة انتاج اعداد كبيرة من الفسائل وقد نشر في العشرين عاما الاخيرة عدد من الابحاث في هذا المجال معظمها يفيد انه تم الحصول على نباتات صغيرة من انسجة النخيل الجنسية وللاجنسية (الخضرية) واهم الاجزاء المزروعة في نخيل التمر هي البراعم الجانبية والقمة النامية الطرفية.
@ مبادئ الاوراق
@ الجنين والبويضة
@ الازهار
@ الجذور
@ الخلايا
@ البروتوبلاست
وبشكل عام فان نخيل التمر اثبت قدرته على التكاثر المتواتر خارج الجسم الحي عندما يستخدم اي جزء من الاجزاء السالفة الذكر ويسلك في ذلك احد انماط التكشف التالية حسب الظروف المحيطة بالخلايا او النسيج. وقد بذل الباحثون بمركز ابحاث النخيل والتمور بجامعة الملك فيصل قرابة 8 اعوام متواصلة لمعرفة الحقيقة فكما هو معروف عن زراعة الانسجة والخلايا خاصة التي تمر مرحلة الكذب.
قد تحدث طفرات وراثية بها تؤدي الى تغيير في التركيب الوراثي للنباتات الناتجة منها وبذلك قد تؤدي الى فشل هذه التقنية لا سمح الله هذه الطفرات قد تكون على مستوى المورثات وقد تتعدى الى مستوى الكروموزومات والى كليهما في ان واحد ولكن هل يجب ان يكون هذا سببا للاعراض عن هذه التقنية بدون ان يكون هناك اثبات علمي لهذه المعضلة واذا كانت موجودة فما حجمها. وما الحل؟ كان اول اهتمام بهذه المشكلة على مستوى التركيب الكيماوي للنسيج النا تج من الزراعة ومقاومته بنسيج الام حيث انه معروف في حالة اعطاء تراكيب مشابهة للاحماض النووية او الانزيمات بين الام والنسيج النا تج بواسطة زراعة الانسجة يعطي دلالة واضحة على ثبات التركيب الوراثي للنبات النا تج. وقد فحصت هذه التقنية في عدد من المختبرات في الولايات المتحدة وكذلك المملكة ولم يتم الحصول على فروقات تشير الى اختلافات وراثية اما المستوى الثاني في الاهتمام فقد كان على دراسة عدد الكروموزومات في النبات النا تج ومقارنته بالام وقد اوضحت النتائج انه لاتوجد فروقات في عددها. وقد اجمع العلماء على ان افضل وسيلة لمعرفة الحقيقة في هذا الموضوع هو التقويم الحقلي للاشجار ابتداء من زراعتها في الحقل ومرورا بفترة صباها ووصولا الى مرحلة الازهار ومن ثم الاثمار ومقارنة ذلك بالام. وقد تم ذلك فعلا لعدد كبير من الاصناف بمركز ابحاث النخيل والتمور وتم التوصل الى النتائج التالية:
اولا : لقد اعادت تقنية زراعة الانسجة طور الصبا الى جميع الفسائل الصغيرة الناتجة من زراعة الانسجة واعطت كذلك نماذج معينة من الاوراق بترتيب محدد متشابه تماما لما يحدث في الفسائل الناتجة من البذور كما وجد تجانس كبير خلال وبين الاصناف التي درست.
ثانيا: ان تكوين الثمار في الاصناف المدروسة ولمدة ثلاث سنوات متتالية طبيعي ولم يسجل اي حالة شاذة او طفرة محددة.
ثالثا : اوضحت دراسة الصفات الطبيعية لثمار الاصناف النسيجية المدروسة مقارنة لنفس الاصناف الناتجة بواسطة طريقة التكاثر التقليدية (الفسائل) ولمدة ثلاث سنوات متتالية ان ثمار الاشجار المتكاثر بالانسجة متشابهة في معظم الصفات ومتفوقة بثمار الاشجار المتكاثر بالفسائل.
رابعا : اوضحت دراسة الصفات الكيماوية لثمار الاصناف النسيجية المدروسة مقارنة لثمار نفس الاصناف الناتجة والمتكاثرة بواسطة طريقة التكاثر التقليدي (الفسائل) ولمدة ثلاث سنوات متتالية ان ثمار الاشجار الناتجة من الانسجة تشابهت في معظم الصفات الكيماوية مع ثمار الاشجار الناتجة من الفسائل بل تفوقت في بعض الصفات.
خامسا : اوضح التركيب السكري لثمار الاصناف الناتجة من الانسجة مقارنة لنفس الاصناف الناتجة بواسطة التكاثر التقليدي (الفسائل) تشابها كبيرا.
سادسا : اوضح التركيب المعدي لثمار الاصناف النسيجية مقارنة لنفس الاصناف الناتجة بواسطة التكاثر التقليدي (الفسائل) تشابها كبيرا.
سابعا : اوضحت دراسة عن بعض المكونات الخضرية والجنسية لاشجار مذكرة ناتجة من زراعة الانسجة ثباتا في جميع الصفات المدروسة. لكل ما ذكر اعلاه وما لمسته شخصيا من شكل الثمار ولونها وطعمها وسلوك النبات انها طبيعية ولاتوجد اية طفرات تؤدي الى الشك في هذه التقنية الرائعة التي هي بحق اهم انجازات القرن العشرين في مجال الزراعة وتوفير الغذاء.