El injerto o injerto [1] es una técnica hortícola mediante la cual se unen tejidos de plantas para que continúen su crecimiento juntos. La parte superior de la planta combinada se llama vástago ( / ˈ s aɪ ə n / ) mientras que la parte inferior se llama patrón. El éxito de esta unión requiere que los tejidos vasculares crezcan juntos. El equivalente natural de este proceso es la inosculación . La técnica se utiliza más comúnmente en la propagación asexual de plantas cultivadas comercialmente para los sectores hortícola y agrícola . Por lo general, el vástago se une al patrón en la línea del suelo; sin embargo, el injerto de trabajo superior puede ocurrir muy por encima de esta línea, dejando una base que consiste en la parte inferior del tronco y el sistema de raíces.
En la mayoría de los casos, el patrón o portainjerto se selecciona por sus raíces y el vástago se selecciona por sus tallos , hojas , flores o frutos . [1] El vástago contiene los genes que se desea duplicar en la producción futura de la planta injertada.
En el injerto de tallo, un método de injerto común, se injerta un brote de un cultivar de planta seleccionado y deseado en un material de otro tipo. En otra forma común llamada injerto de yemas, se injerta una yema lateral latente en el tallo de otra planta madre y, cuando se ha inosculado con éxito, se la estimula a crecer podando el tallo de la planta madre justo encima de la yema recién injertada.
Para que se lleve a cabo un injerto exitoso, los tejidos del cambium vascular de las plantas madre y del vástago deben ponerse en contacto entre sí. Ambos tejidos deben mantenerse vivos hasta que el injerto haya "prendido", normalmente un periodo de unas semanas . Un injerto exitoso sólo requiere que se produzca una conexión vascular entre los tejidos injertados. Las investigaciones realizadas en hipocotilos de Arabidopsis thaliana han demostrado que la conexión del floema se produce después de tres días del injerto inicial, mientras que la conexión del xilema puede tardar hasta siete días. [2] Las articulaciones formadas mediante injertos no son tan fuertes como las formadas naturalmente, por lo que a menudo todavía se produce un punto físico débil en el injerto porque sólo los tejidos recién formados se inosculan entre sí. El tejido estructural (o madera) existente de la planta madre no se fusiona.
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El injerto de aproximación o inarcado se utiliza para unir plantas que de otro modo serían difíciles de unir. Las plantas se cultivan muy juntas y luego se unen de modo que cada planta tenga raíces debajo y crecimiento por encima del punto de unión. [6] Tanto el vástago como el linaje conservan sus respectivos padres, que pueden o no ser eliminados después de unirse. También se utiliza en súplicas . El injerto se puede realizar con éxito en cualquier época del año. [7]
El injerto de yemas (también llamado yema en chip o yema en escudo ) utiliza una yema en lugar de una ramita. [8] El injerto de rosas es el ejemplo más común de injerto de yemas. En este método se extrae una yema de la planta madre y la base de la yema se inserta debajo de la corteza del tallo de la planta madre de la que se ha cortado el resto del brote. Se elimina cualquier brote adicional que comience a crecer en el tallo de la planta madre. Ejemplos: rosas y árboles frutales como melocotones.
Budwood es un palo con varias yemas que se puede cortar y utilizar para injertar yemas. Es un método común de propagación de árboles de cítricos. [9] [10] [11]
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En el injerto de hendidura se hace un pequeño corte en la cepa y luego se inserta el extremo puntiagudo del vástago en la cepa. Es mejor hacerlo a principios de la primavera y es útil para unir un vástago delgado de aproximadamente 1 cm ( 3 ⁄ 8 pulgadas) de diámetro a una rama o caldo más grueso. Lo mejor es que el primero tenga de 3 a 5 yemas y el segundo de 2 a 7 cm ( 3 ⁄ 4 – 2+3 ⁄ 4 pulgadas) de diámetro. La rama o caldo debe dividirse con cuidado por la mitad para formar una hendidura de unos3 cm ( 1+1 ⁄ 8 pulgadas) de profundidad. Si es una rama que no es vertical entonces se debe cortar la hendidura en forma horizontal. El extremo del vástago debe cortarse limpiamente en forma de cuña larga y poco profunda, preferiblemente con un solo corte para cada superficie de la cuña, y no tallarse. Se puede hacer un tercer corte en el extremo de la cuña para que quede recta.
Deslice la cuña en la hendidura de modo que quede en el borde de la culata y el centro de las caras de la cuña quede contra la capa de cambium entre la corteza y la madera. Es preferible insertar un segundo vástago de manera similar en el otro lado de la hendidura. Esto ayuda a sellar la hendidura. Coloque cinta adhesiva alrededor de la parte superior de la culata para mantener el vástago en su lugar y cúbralo con cera para injertos o compuesto sellador. Esto evita que las capas de cambium se sequen y también evita la entrada de agua en la hendidura.
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En el injerto de látigo, el vástago y el tronco se cortan inclinados y luego se unen. Luego se une el punto injertado con cinta adhesiva y se cubre con un sellador suave para evitar la deshidratación y la infección por gérmenes. La variación común es un injerto de látigo y lengua, que se considera el más difícil de dominar pero tiene la mayor tasa de éxito ya que ofrece el mayor contacto de cambium entre el vástago y la cepa. Es el injerto más utilizado en la preparación de árboles frutales comerciales. Generalmente se utiliza con cepas de menos de 1,25 cm ( 1 ⁄ 2 pulgadas) de diámetro, siendo el diámetro ideal más cercano a 1 cm ( 3 ⁄ 8 pulgadas) y el vástago debe tener aproximadamente el mismo diámetro que la cepa.
El caldo se corta sólo por un lado en un ángulo poco profundo con un cuchillo afilado. (Si la cepa es una rama y no el tronco principal del portainjerto, entonces la superficie cortada debe mirar hacia afuera desde el centro del árbol). El vástago se corta de manera similar en un ángulo igual comenzando justo debajo de una yema, de modo que la yema está en la parte superior del corte y en el otro lado de la cara cortada.
En la variación de látigo y lengua, se corta una muesca hacia abajo en la cara cortada del caldo y un corte similar hacia arriba en la cara del corte del vástago. Estos actúan como lenguas y se requiere cierta habilidad para hacer los cortes de modo que el vástago y la cepa se unan perfectamente. La forma alargada de "Z" añade resistencia y elimina la necesidad de una varilla complementaria en la primera temporada (ver ilustración).
Luego se cubre la articulación con cinta adhesiva y se trata con un compuesto sellador de árboles o cera para injertos. Un injerto de látigo sin lengua es menos estable y puede necesitar soporte adicional.
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El injerto de trozos es una técnica que requiere menos material que el injerto de hendidura y conserva la forma de un árbol. Además, los vástagos suelen tener entre 6 y 8 yemas en este proceso.
Se hace una incisión en la rama de 1 cm ( 3 ⁄ 8 pulgadas) de largo, luego se encaja el vástago y se introduce a presión en la rama. El vástago debe estar en un ángulo de como máximo 35° con respecto al árbol padre para que la entrepierna se mantenga fuerte. El injerto se cubre con compuesto de injerto.
Una vez que el injerto ha cogido, se retira la rama y se trata unos centímetros por encima del injerto, para retirarla por completo cuando el injerto esté fuerte.
El injerto de cuatro solapas (también llamado injerto de plátano) se usa comúnmente para las nueces y se hizo popular por primera vez con esta especie en Oklahoma en 1975. Se anuncia por su máxima superposición de cambium, pero es un injerto complejo. Requiere diámetros de tamaño similar para el portainjerto y el vástago. La corteza del portainjerto se corta y se pela en cuatro láminas, y se retira la madera dura, pareciéndose a un plátano pelado. Es un injerto difícil de aprender.
El injerto de punzón requiere menos recursos y menos tiempo. Es mejor que lo haga un injertador experimentado, ya que es posible introducir accidentalmente la herramienta demasiado en la culata, lo que reduce las posibilidades de supervivencia del vástago. El injerto de punzón se puede realizar utilizando un destornillador para hacer una hendidura en la corteza, sin penetrar completamente la capa de cambium. Luego inserte el vástago acuñado en la incisión.
El injerto de carilla, o injerto de incrustación, es un método utilizado para cepas de más de 3 cm ( 1+1 ⁄ 8 pulg.) de diámetro. Se recomienda que el vástago tenga el grosor de un lápiz. Las hendiduras se hacen del mismo tamaño que el vástago en el costado de la rama, no en la parte superior. El extremo del vástago tiene forma de cuña, se inserta y se envuelve con cinta adhesiva en las ramas del andamio para darle más resistencia.
El injerto de corteza implica injertar un pequeño vástago en el extremo de una cepa gruesa. Se corta la madera gruesa y se hace un corte de aproximadamente 4 cm de profundidad en la corteza paralelo a la madera, desde el extremo cortado hacia abajo, y la corteza se separa de la madera en uno o ambos lados. El vástago tiene forma de cuña, dejando al descubierto el cambium en ambos lados, y se empuja hacia adentro debajo de la parte posterior de la culata, con un lado plano contra la madera.
Las ramas de los árboles y, más a menudo, las raíces de la misma especie, a veces se injertan de forma natural; esto se llama inosculación . La corteza del árbol se puede quitar cuando las raíces hacen contacto físico entre sí, exponiendo el cambium vascular y permitiendo que las raíces se injerten entre sí. Un grupo de árboles puede compartir agua y nutrientes minerales a través de injertos de raíces, lo que puede ser ventajoso para los árboles más débiles, y también puede formar una masa de raíces más grande como adaptación para promover la resistencia al fuego y la regeneración, como lo ejemplifica el roble negro de California ( Quercus kelloggii ). [12] Además, el injerto puede proteger al grupo de los daños causados por el viento como resultado de la mayor estabilidad mecánica proporcionada por el injerto. [13] Las secuoyas albinas utilizan el injerto de raíces como una forma de parasitismo vegetal de las secuoyas normales.
Un problema con los injertos de raíces es que permiten la transmisión de ciertos patógenos , como la enfermedad del olmo holandés . La inosculación también ocurre a veces cuando dos tallos del mismo árbol, arbusto o enredadera hacen contacto entre sí. Esto es común en plantas como las fresas y la papa .
El injerto natural rara vez se ve en plantas herbáceas, ya que ese tipo de plantas generalmente tienen raíces de vida corta con poco o ningún crecimiento secundario en el cambium vascular. [13]
Ocasionalmente, puede producirse el llamado " híbrido de injerto " o, más exactamente, quimera de injerto, en el que los tejidos de la cepa continúan creciendo dentro del vástago. Una planta de este tipo puede producir flores y follaje típicos de ambas plantas, así como brotes intermedios entre las dos. El ejemplo más conocido es probablemente + Laburnocytisus 'Adamii' , un híbrido de injerto entre Laburnum y Cytisus , que se originó en un vivero cerca de París, Francia , en 1825. Este pequeño árbol tiene flores amarillas típicas de Laburnum anagyroides , flores moradas típicas de Cytisus purpureus y curiosas flores de color rosa cobrizo que muestran características de ambos "padres". Muchas especies de cactus también pueden producir quimeras de injerto en las condiciones adecuadas, aunque a menudo se crean sin querer y esos resultados suelen ser difíciles de replicar.
El injerto ha sido importante en la investigación sobre la floración . Las hojas o brotes de plantas inducidas a florecer pueden injertarse en plantas no inducidas y transmitir un estímulo floral que las induce a florecer. [14]
La transmisión de virus vegetales se ha estudiado mediante injertos. La indexación de virus implica injertar una planta asintomática de la que se sospecha que porta un virus en una planta indicadora que es muy susceptible al virus.
Los injertos pueden transferir cloroplastos ( orgánulos vegetales que pueden realizar la fotosíntesis ), ADN mitocondrial y todo el núcleo celular que contiene el genoma para crear potencialmente una nueva especie, lo que convierte al injerto en una forma de ingeniería genética natural . [15]
El abeto blanco se puede injertar con éxito constante utilizando vástagos de 8 a 10 cm (3 a 4 pulgadas) de crecimiento actual en portainjertos ahorrativos de 4 a 5 años (Nienstaedt y Teich 1972). [16] Antes del injerto en invernadero, los portainjertos deben sembrarse en macetas a fines de la primavera, dejarse crecer estacionalmente y luego someterse a un período de enfriamiento al aire libre, o durante aproximadamente 8 semanas en una habitación fresca a 2 °C (Nienstaedt 1966). [17]
Nienstaedt et al desarrollaron un método para injertar abeto blanco en edad de producir semillas durante la época de la cosecha de semillas en el otoño. (1958). [18] En otoño se recolectaron vástagos de abeto blanco de dos edades de madera de árboles de 30 a 60 años de edad y se injertaron mediante tres métodos en macetas a las que se les habían aplicado diferentes tratamientos de duración del día antes del injerto. El material injertado recibió tratamientos de día largo y de día natural. La supervivencia fue del 70% al 100% y mostró efectos de los tratamientos portainjerto y post-injerto sólo en unos pocos casos. Sin embargo, los tratamientos de fotoperíodo y temperatura después del injerto tuvieron un efecto considerable sobre la actividad del vástago y el crecimiento total. El mejor tratamiento post-injerto fue 4 semanas de tratamiento de día largo seguido de 2 semanas de tratamiento de día corto, luego 8 semanas de tratamiento de enfriamiento y finalmente tratamiento de día largo.
Dado que los injertos de abeto blanco crecieron relativamente poco en los dos años posteriores al injerto, Greenwood (1988) [19] y otros estudiaron técnicas para acelerar el crecimiento inicial. Los regímenes culturales utilizados para promover un ciclo de crecimiento adicional en un año implican la manipulación de la duración del día y el uso de almacenamiento en frío para satisfacer los requisitos de refrigeración. Greenwood llevó injertos en macetas latentes al invernadero a principios de enero y luego aumentó gradualmente la temperatura durante el transcurso de una semana hasta que la temperatura mínima subió a 15 °C. El fotoperiodo se incrementó a 18 horas utilizando iluminación incandescente . En esta técnica, los injertos se cultivan hasta que se completa el alargamiento, normalmente a mediados de marzo. Se aplica fertilizante soluble 10-52-10 en ambos extremos del ciclo de crecimiento y 20-20-20 durante el ciclo, con riego según sea necesario. Cuando se completa el alargamiento del crecimiento, la duración del día se reduce a 8 horas utilizando una cortina opaca. Sigue el budset y los injertos se mantienen en el invernadero hasta mediados de mayo. Luego los injertos se trasladan a un refrigerador a 4 °C durante 1000 horas, después de lo cual se trasladan a un marco de sombra donde crecen normalmente, con aplicaciones de fertilizantes e irrigación como en el primer ciclo. Los injertos se trasladan a marcos fríos o a invernaderos sin calefacción desde septiembre hasta enero. Los tratamientos de inducción floral se inician sobre injertos que hayan alcanzado una longitud mínima de 1,0 m. Trasplante de un tamaño de maceta inicial de 4,5 litros a contenedores de 16 litros con una mezcla de tierra 2:1:1 de turba, marga y agregado.
En uno de los primeros experimentos de crecimiento acelerado, injertos de abeto blanco realizados en enero y febrero, que normalmente se alargaban poco después del injerto, formaban yemas y permanecían en esas condiciones hasta la primavera siguiente, se refrigeraron durante 500, 1000 o 1500 horas a partir de enero. a mediados de julio y se realizó un control no refrigerado en vivero. [19] Una vez finalizado el tratamiento en frío, los injertos se trasladaron al invernadero con un fotoperíodo de 18 horas hasta finales de octubre. El incremento de la altura estuvo significativamente influenciado (P 0,01) por el tratamiento con frío. Los mejores resultados se obtuvieron con el tratamiento de 1000 horas. [19]
Posteriormente se demostró que la fase de refrigeración (tratamiento en frío) es eficaz cuando se aplica 2 meses antes con un manejo y uso adecuados de cortinas opacas, lo que permite completar el segundo ciclo de crecimiento a tiempo para satisfacer los requisitos de latencia antes de enero (Greenwood et al. 1988). ). [19]
Los injertos se suelen realizar en plantas no leñosas y vegetales ( tomate , pepino , berenjena y sandía ). [20] El injerto de tomate es muy popular en Asia y Europa, y está ganando popularidad en los Estados Unidos. La principal ventaja del injerto es la obtención de portainjertos resistentes a las enfermedades. Investigadores en Japón desarrollaron procesos automatizados utilizando robots de injerto ya en 1987. [21] [22] [23] Se pueden utilizar tubos de plástico para evitar la desecación y favorecer la curación en la interfaz injerto/vástago. [24]
A medida que los humanos comenzaron a domesticar plantas y animales, fue necesario desarrollar técnicas hortícolas que pudieran propagar de manera confiable las cualidades deseadas de las plantas leñosas de larga vida. Aunque el injerto no se menciona específicamente en la Biblia hebrea , se afirma que el texto bíblico antiguo alude a la práctica del injerto. Por ejemplo, Levítico 19:19 dice "[el pueblo hebreo] no sembrará su campo con semillas mezcladas..." ( Biblia King James ). Algunos eruditos creen que la frase semillas mezcladas incluye injertos, [ cita necesaria ] aunque esta interpretación sigue siendo polémica entre los eruditos.
El injerto también se menciona en el Nuevo Testamento. En Romanos 11, comenzando en el versículo 17, hay una discusión sobre el injerto de olivos silvestres en relación con la relación entre judíos y gentiles.
Hacia el año 500 a. C., el injerto estaba bien establecido y se practicaba en la región, ya que la Mishná describe el injerto como una técnica común utilizada para cultivar vides. [25]
Según una investigación reciente: "la tecnología de injertos se practicaba en China antes del año 2000 a. C.". [26] Se encuentra evidencia adicional de injertos en China en el tratado agrícola Qimin Yaoshu ( Habilidades esenciales para la gente común) de Jia Sixie del siglo VI d.C. [27] Se analiza el injerto de ramitas de pera en caldo de manzano silvestre, azufaifa y granada (las manzanas domesticadas aún no habían llegado a China), así como el injerto de caquis. El Qimin yaoshu se refiere a textos más antiguos que hacían referencia a los injertos, pero esos trabajos faltan. No obstante, dada la sofisticación de los métodos discutidos y la larga historia de la arboricultura en la región, los injertos ya deben haberse practicado durante siglos en esa época.
En Grecia, un registro médico escrito en el año 424 a. C. contiene la primera referencia directa a los injertos. El título de la obra es Sobre la naturaleza del niño y se cree que fue escrita por un seguidor de Hipócrates . El lenguaje del autor sugiere que los injertos aparecieron siglos antes de este período.
En Roma, Marco Porcio Catón escribió el texto latino más antiguo que se conserva en el año 160 a.C. El libro se llama De Agri Cultura (Sobre la agricultura) y describe varios métodos de injerto. Otros autores de la región escribirían sobre injertos en los años siguientes; sin embargo, las publicaciones a menudo presentaban combinaciones falaces de vástago y cepa.
Durante la Edad Media europea , las regiones árabes estaban experimentando una Edad de Oro islámica de avances científicos, tecnológicos y culturales. La creación de jardines lujosamente florecidos sería una forma común de competencia entre los líderes islámicos en ese momento. Debido a que la región recibiría una afluencia de plantas ornamentales extranjeras para decorar estos jardines, los injertos se utilizaron mucho durante este período. [25]
Después de la caída del Imperio Romano , el injerto sobrevivió en los monasterios cristianos de Europa hasta que recuperó el atractivo popular durante el Renacimiento . La invención de la imprenta inspiró a varios autores a publicar libros sobre jardinería que incluían información sobre injertos. Un ejemplo, Un nuevo huerto y jardín: o la mejor manera de plantar, injertar y hacer que cualquier terreno sea bueno para un huerto rico, particularmente en el norte , fue escrito por William Lawson en 1618. Si bien el libro contiene técnicas prácticas de injerto , algunos incluso todavía se utilizan hoy en día, adolece de afirmaciones exageradas de compatibilidad entre vástago y cepa típicas de este período.
Si bien los injertos continuaron creciendo en Europa durante el siglo XVIII, se consideraban innecesarios en los Estados Unidos, ya que los productos de los árboles frutales se utilizaban en gran medida para hacer sidra o alimentar a los cerdos. [25]
A partir de 1864, y sin previo aviso, las vides de toda Francia comenzaron a declinar drásticamente. Gracias al esfuerzo de científicos como CV Riley y JE Planchon , se identificó que la culpable era la filoxera , un insecto que infesta las raíces de las vides y provoca infecciones fúngicas. Inicialmente, los agricultores intentaron, sin éxito, contener la plaga quitando y quemando las vides afectadas. Cuando se descubrió que la filoxera era una especie invasora introducida desde América del Norte, algunos sugirieron importar portainjertos de la región ya que las vides norteamericanas eran resistentes a la plaga. Otros, opuestos a la idea, argumentaron que los portainjertos americanos imbuirían a las uvas francesas de un sabor indeseable; en cambio, prefirieron inyectar en el suelo pesticidas costosos. Al final, el injerto de vides francesas sobre portainjertos estadounidenses se volvió frecuente en toda la región, creando nuevas técnicas y máquinas de injerto. Los portainjertos americanos tuvieron problemas para adaptarse al alto valor del pH del suelo de algunas regiones de Francia, por lo que la solución final a la pandemia fue hibridar las variantes americana y francesa. [25]
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