10.1: Injertos y heridas
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- Explicar por qué las plantas son injertadas o brotadas y las técnicas empleadas para usos específicos.
- Describir cómo cura una unión de injerto.
- Comparar y contrastar cómo una planta responde a la herida versus a la cicatrización de una unión de injerto.
Injerto
El injerto es el arte y la ciencia de conectar dos piezas de tejido vegetal vivo entre sí de tal manera que se unirán y posteriormente crecerán y se desarrollarán en una sola planta compuesta. La unión de estos dos materiales vegetales diferentes a través del injerto crea una quimera, dos genotipos de plantas diferentes que crecen juntos en la misma planta. Las raíces de un manzano en un huerto comercial, por ejemplo, probablemente provinieron de una planta con un genotipo que induce el enanismo del árbol. La siguiente imagen muestra la hinchazón de la unión del injerto a unos centímetros por encima de la superficie del suelo.
El injerto es un medio de reproducción asexual, que es la propagación vegetativa. Los vástagos son copias genéticas exactas, y a veces se les llama clones o propagación clonal. Aunque el injerto puede combinar dos tipos diferentes de plantas, especies o incluso géneros entre el vástago y el portainjerto, el material de vástago que se propaga es una copia genética exacta de la planta madre que dona las partes vegetativas utilizadas en el injerto. Por lo general, el vástago o brote y portainjerto son la misma especie, porque esto favorece la compatibilidad y el injerto exitoso. Por lo tanto, el portainjerto puede ser de tipos mixtos, pero el vástago es del mismo tipo de planta para propagación clonal.
El brote de un manzano injertado, por ejemplo, proviene de una planta con manzanas de gran sabor, mientras que el portainjerto puede no producir grandes manzanas. La raíz y el brote se injertaron juntos y el árbol crece como una planta, pero con dos genotipos: las raíces tienen un genotipo —un conjunto de genes— y el brote otro, sin embargo, todas crecen como una sola planta. Eso es una quimera.
Cuando un horticultor hace un injerto, como en los manzanos de arriba, un genotipo de la especie arbórea se usa típicamente para la parte aérea de la planta, llamada vástago, y otro para la porción debajo del suelo, llamada portainjerto. Una planta injertada tiene un vástago que crece en un portainjerto, y el vástago y portainjertos tienen diferentes genotipos. En muchas situaciones de injerto el vástago y el portainjerto son de diámetro similar, uniendo los dos genotipos donde se realiza la unión del injerto.
El injerto es una técnica hortícola muy antigua; hay registros históricos de horticultores injertando aceitunas hace 2,000 años. Quizá no supieron cómo se dividieron y sanaron las células, pero sabían cómo y por qué injertar.
Razones para injertar
Si bien el injerto es una valiosa técnica de propagación vegetativa, no todas las plantas se injertan fácilmente. Para aquellos que sí responden bien al injerto, existen diferentes razones para emplear la técnica.
Crear ornamentales únicos y comercialmente deseables
Para que se lleve a cabo la fotosíntesis, un cactus que crece como amarillo o naranja no puede vivir sin el portainjerto. La propagación de cactus se realiza comúnmente por injerto; los cambiums están alineados y los dos se mantienen unidos, a menudo por bandas de goma. Esto a menudo se conoce como un método modificado de injerto hendido.
Perpetuar genotipos que no enraizan de esquejes
Los arces japoneses, arriba, tienen formas de hojas y plantas altamente deseables. Los genotipos no se arraigan exitosamente a partir de esquejes, pero se pueden injertar en un portainjerto cultivado a partir de semillas de tipos menos deseables. Las plántulas proporcionan grandes portainjertos, y el brote que se ha injertado en este portainjerto expresa el tipo de planta altamente deseable. En este proceso los horticultores suelen utilizar la brotación en T, abordada más adelante en el curso.
Coníferas: Los esquejes de abeto azul de Colorado tampoco enraizan fácilmente, pero los vástagos de abeto azul se pueden injertar en portainjertos de abeto noruego cultivados a partir de semillas para formar una planta fuerte con el color y la forma altamente deseables de abeto azul.
Cambiar cultivares
La mayoría de los árboles frutales, incluidos los manzanos, pueden sobrevivir durante muchos años. En los huertos comerciales de manzanos, algunos árboles podrían ser de cultivares que ya no son populares. En lugar de sacar estos árboles y plantar árboles jóvenes de un nuevo cultivar, lo cual difícil y costoso, se pueden injertar nuevos vástagos de cultivares populares en árboles más viejos después de cortarlos de nuevo en tocones. Esto se llama injerto hendido o, más comúnmente, “topworking”. Al poner el nuevo vástago en un portainjerto establecido, un huerto volverá a la producción mucho antes que si se plantaran árboles nuevos y jóvenes.
Producir árboles con formas especializadas
En el caso de algunos árboles con flores, como el cerezo y el cornejo, los propagadores injertan un vástago de tipo llorón (uno que parece un paraguas en lugar de crecer erguido) en un portainjerto estándar de 3′ a 5′. La forma “llorona” tiene ramas que se arquean hacia abajo en lugar de erguidas. La unión del injerto está muy por encima del suelo y no por el suelo, como suele ser el caso del arce injertado, el abeto y los árboles frutales. Estos árboles con hábito de llanto son más propensos a la mala cicatrización de heridas y al rebrote del portainjerto en el punto de unión del injerto.
Reparar plantas dañadas
La idea aquí es crear un injerto que vuelva a unir el cámbium en el tronco del árbol después de ser cortado por un roedor masticador o daños mecánicos como los que podría ser reparado por un batidor de malezas pilotado indiscriminadamente. El injerto se inserta en un punto por debajo del daño y corre a un punto por encima del daño. Esta operación de injerto es particularmente importante cuando el árbol está ceñido o casi ceñido (el cambium está dañado alrededor del tronco) porque de lo contrario el árbol morirá. Esta técnica se llama injerto de puente y puede ser bastante exitosa en salvar un árbol. El cuadro es de Maple Valley Huertos donde puentearon injertaron varios árboles para salvarlos de morir. Se puede ver cómo se han interrumpido tanto el cambium como el floema.
Aprovecha las características del portainjerto
Todos los árboles frutales cultivados en Minnesota son injertados, principalmente para acortar los árboles. En las manzanas, existen numerosos portainjertos para elegir. Si te interesa cultivar manzanas Honeycrujiente, por ejemplo, puedes cultivar un árbol que tendrá desde 6 pies de altura en la madurez hasta 25 pies de altura en la madurez, dependiendo del portainjerto que elijas. Mismo cultivar, “Honeycrujiente”, pero un sistema radicular diferente.
En un paisaje hogareño, muchos de nosotros podemos pensar en un lugar para un árbol que podría crecer hasta 12 pies de altura, pero no muchos de nosotros tenemos lugares para cultivar árboles que lleguen a 25 pies. En huertos comerciales, casi todos los árboles que se han plantado en los últimos 30 años están en portainjertos enanos. Estos árboles son mucho más fáciles de cosechar, podar y mantener.
Algunos portainjertos ofrecen mejoras en la resistencia a enfermedades e insectos, o estrés ambiental como la tolerancia al frío o a la sequía.
Mire este video para ver un ejemplo de encinos injertados y una unión de injerto (1:11)
Desafíos de injerto
Debe haber una buena razón para injertar, y ninguna manera más fácil o más barata de producir la planta deseada. Para la mayoría del material vegetal que se injerta comercialmente, como manzanos o melocotoneros, no hay otra manera de preservar el cultivar de vástago deseado.
El injerto es un arte. Las personas que han injertado mucho material vegetal entienden aspectos de sus plantas que aumentarán el éxito, como elegir genotipos compatibles y emparejar diámetros de tallo. Los injertos experimentados también conocen el momento de las etapas de crecimiento para aumentar el éxito del injerto. Por ejemplo, los injertos de látigo y lengua se realizan cuando tanto el portainjerto como el vástago están latentes. En contraste, la brotación en t se realiza en agosto cuando la corteza está “resbalando” y los propios cogollos están recién formados.
Entonces, ¿por qué los injertos no sanan y producen nuevas plantas? Algunas de las razones incluyen:
- El tipo de planta no es propicio para el injerto. Las dicotiledóneas y las gimnospermas tienen cambium rodeando los tallos, por lo que es posible alinear. Los tallos monocotiledóneos tienen cambium dispersos alrededor del tallo, por lo que alinear los cambios entre dos plantas es básicamente imposible.
- Si bien las mismas especies suelen ser compatibles y se obtiene un injerto exitoso, a medida que disminuye la relación entre el vástago y el portainjerto, por ejemplo con diferentes géneros, el éxito del injerto se reduce significativamente.
- La época del año y la temporada de crecimiento marcan la diferencia en el éxito del injerto. El éxito del injerto es más probable cuando el cambium está creciendo activamente, pero el crecimiento foliar es mínimo, porque la pérdida de agua es mínima.
- El ambiente bajo el cual los injertos están curando, incluyendo la temperatura y la humedad, es importante. La luz es menos importante.
- La técnica es MUY importante. Si hay un mal contacto cambial, no se forma el puente de callos, no se produce tejido vascular y la planta injertada no crece.
Si bien la mayoría de las razones para injertar se relacionan con características deseables del vástago, existen situaciones en las que el genotipo o características del portainjerto también son importantes. Por ejemplo, los portainjertos de manzana y uva son críticos para la correcta forma de la planta y resistencia a enfermedades. Fuera de esas y quizás algunas otras excepciones, el objetivo del injerto es propagar el vástago.
Nuevamente, debido a la experiencia, el tiempo y los gastos requeridos para el injerto, el injerto se usa solo si no es posible propagar una planta por otros métodos más fáciles y económicos, como plantar semillas o tomar esquejes. Si una planta arraiga fácilmente, y no requiere características especiales de portainjerto como enanismo o resistencia a enfermedades e insectos, no hay necesidad de un injerto.
Tipos de injerto y gemación
Las técnicas de injerto tienen diferentes nombres y se basan en el tipo de material vegetal disponible y su etapa de crecimiento. Estos son algunos de los métodos de injerto o brotación y cuándo se utilizan.
Injerto de puente
El injerto de puente se utiliza para reparar daños en los troncos de los árboles. Las ramas leñosas de menor tamaño se utilizan para reconectar los tejidos vasculares en el tronco para que el agua pueda fluir hacia arriba por el tronco y los azúcares puedan fluir hacia abajo. Estas ramas son los conductos.
Injerto de látigo y lengua
Mira este breve video para una demostración de injerto de látigo y lengua (3:57)
El látigo y el injerto de lengua se utilizan cuando el portainjerto y el vástago son del mismo tamaño. Si tienes dos piezas de material vegetal leñoso que son del mismo tamaño en diámetro, es bastante fácil alinear el cambium de cada pieza y deslizar las dos piezas juntas. El video vinculado arriba muestra los pasos de este tipo de injertos, incluyendo los cortes que se necesitan realizar, cómo atar las dos piezas entre sí, y el paso final de reducir la pérdida de agua en la unión del injerto mediante la aplicación de una cera. Para imágenes adicionales y una explicación de todo el método, Texas A&M tiene un excelente artículo corto con más información.
Injerto de aproximación
En el injerto de aproximación, el vástago suele ser más pequeño que el portainjerto. Como su nombre indica, los dos materiales vegetales se acercan, los cambiums de ambos están alineados y se les permite crecer juntos. A menudo, en la propagación de plantas, hemos hecho abordaje de injerto usando papa como portainjerto y tomate como vástago (recuerde que estas dos plantas están estrechamente relacionadas). Utilizando la misma metodología descrita anteriormente, las plantas de tomate y papa se colocan en macetas en la misma maceta, se saca una rebanada delgada de cada tallo para revelar el cambium, y los tallos se atan entre sí. Cuando el injerto se cure, la planta en la parte superior producirá tomates, y la de abajo producirá tubérculos de papa que se podrán cosechar al final de la temporada. Para un poco más de lectura, y algunas fotos más, vea el artículo de Texas A&M.
Injerto hendido
El injerto de hendidura es una técnica que permite la unión de un portainjerto que es mucho más grande en tamaño que el vástago. Se realiza a fines del invierno, cuando tanto el portainjerto como el vástago están latentes. Las aplicaciones comunes para el injerto hendido incluyen cambiar la variedad de un huerto existente (también llamado topworking), agregar una rama de un cultivar de vástago no probado a un árbol existente para observación, o reparar un árbol que puede haber tenido una rama rota por daños por tormentas o sobrecarga de frutos. La técnica también se puede utilizar para producir un árbol con múltiples cultivares en él. ¿Alguna vez has leído sobre un manzano con 10 tipos diferentes de manzanas? Este es un método que se puede utilizar para que eso suceda.
T-brotación
Mira este video para ver cómo se hace t-budding (3:57)
La brotación en T se realiza cuando la corteza está “resbalando”, lo que significa que la planta está creciendo activamente. La técnica se utiliza frecuentemente porque no requiere tanto material vegetal del vástago. Esto es particularmente cierto con nuevas plantas, como un nuevo genotipo de manzana, del que se quiere propagar tantos árboles como sea posible. La brotación en T requiere solo un brote para hacer un árbol, mientras que el injerto de látigo y lengua usa más cogollos por árbol.
El sitio de injerto en la Extensión de la Universidad de Missouri es un gran lugar para visitar para obtener más información.
Otro video interesante destaca el trabajo de un profesor de arte de Siracusa y su desarrollo de un solo árbol con 40 tipos diferentes de ciruelas, melocotones y albaricoques en él. ¿Qué tipo de injerto practicó?
- ¿Cómo resulta el injerto en una quimera?
- ¿Cuál es la diferencia entre injerto y gemación? ¿Por qué usarías una sobre la otra?
- ¿Qué tipos de hábito vegetal se pueden producir a través del injerto en portainjerto especial? ¿Por qué son deseables estos hábitos?
- Proporcionar tres buenas razones para usar el injerto y tres razones para no usarlo.
- Proporcionar dos razones por las que los injertos no tienen éxito.
- ¿Qué tipo de injerto se recomienda para reparar daños en el tronco?
Curación de heridas
Mira este video para ver cómo curan las heridas de poda en los árboles (1:19)
¿Qué pasa cuando se injerta?
Primero, recuerda lo que sucede cuando haces un corte de tallo:
- Las células a lo largo de la superficie cortada se abren en rodajas, mueren y se convierten en tejido necrótico (muerto).
- Las células supervivientes a una capa del corte (células del parénquima en la corteza) responden a la herida. Hay dos respuestas:
- Las células exudan rápidamente compuestos como suberina (sustancia gomosa) para proteger a la planta del exceso de pérdida de agua e invasión por enfermedades e insectos.
- Las células son estimuladas para dividirse y producir una masa de nuevas células para cubrir y proteger la herida. La masa de nuevas células se llama callo. Esta respuesta lleva bastante más tiempo (como años) en comparación con el tiempo requerido para exudar suberina (horas).
Desde el punto de vista de la planta, el corte que ocurre al hacer un injerto es similar al corte que ocurre cuando haces una incisión en el tallo para un corte. Sigues cortando celdas abiertas, pero debido a que el portainjerto y el vástago están en estrecho contacto, el ambiente alrededor de los extremos cortados es bastante diferente de un corte en el que la herida está expuesta al ambiente. Con un injerto se tienen dos tallos que se mantienen muy cerca y por lo tanto están más protegidos que la herida abierta de un corte.
- A los pocos días se inicia la división celular y se forma un callo de células indiferenciadas. Las células del callo continuarán diferenciándose mediante el desarrollo de células con maduración especializada de forma y función de nuevo cambium, xilema y floema.
- El callo se origina a partir de células del parénquima en la corteza, médula o haces vasculares. El origen depende de la especie.
- El callo crece tanto del vástago como del portainjerto.
- El callo del portainjerto y el vástago crecen juntos para formar un puente de callo.
- Las células del parénquima en el puente del callo que se encuentran entre el cámbium del portainjerto y el vástago se diferencian en células de cambium.
- Las células de parénquima adicionales a ambos lados del cámbium pueden diferenciarse en xilema y floema hasta que se haya formado una conexión entre el xilema, el cámbium y el floema a través del puente del callo.
- Una vez formados estos enlaces, el cambium comienza a iniciar un nuevo xilema y floema.
- La diferenciación del xilema y el floema es más rápida donde las capas de cambium están estrechamente alineadas.
Nuevamente, es importante a la hora de realizar injertos obtener una buena alineación de cambium a cambium entre vástago y portainjerto. Esto promoverá el desarrollo de células cambium que se diferenciarán en el puente del callo. El puente del callo es lo que une el vástago y el portainjerto. Si tu técnica tiene mala alineación cambial, o brechas entre vástago y portainjerto en la unión del injerto, el enlace célula a célula no ocurrirá, o solo sucederá débilmente, y el injerto fallará porque no hay nueva producción de xilema y floema, y por lo tanto no hay vías de transporte de agua o azúcar. Además de que esto es un enlace de plomería para que el agua y los azúcares fluyan, también es un enlace estructural que le da a la planta fuerza y rigidez a través de la unión del injerto.
Cinco requisitos para realizar un injerto exitoso
- El portainjerto y el vástago deben ser compatibles. Aunque sean de la misma especie, algunos vástagos no se injertarán en algunos portainjertos.
- Las capas cambiales del portainjerto y el vástago deben estar estrechamente alineadas y en contacto.
- El injerto debe realizarse en la época del año apropiada. Los cogollos, ya sea injertando tallos enteros o solo los propios cogollos, deben estar latentes. En latitudes templadas, el injerto generalmente se realiza en invierno cuando el portainjerto también está latente, pero la brotación se realiza al final de la temporada de crecimiento cuando se forman cogollos, pero latentes, y la corteza se “desliza” para que un corte en forma de T en la corteza se pueda abrir en un bolsillo para el brote (imagen a la derecha).
- Los injertos deben protegerse del secado.
- La planta injertada debe recibir el cuidado adecuado posterior al injerto, como eliminar los brotes y retoños que emergen del portainjerto y que puedan confundirse con vástago, y podar o entrenar al vástago para que desarrolle la forma apropiada de la planta.
- Poco después de que una planta es herida, ¿cuál es la primera respuesta de las células vegetales supervivientes adyacentes a la herida?
- Cuando una herida sana, ¿qué células se estimulan a dividirse?
- ¿Qué tipos de tejidos se deben formar a partir del callo del parénquima para que el injerto tenga éxito?
- ¿En qué se diferencia la etapa de crecimiento de las plantas para la brotación en comparación con el injerto de látigo y lengua?