התפשטות צמחית או רבייה צמחית היא צמיחה והתפתחות של א צמח באמצעים א-מיני. התפתחות זו מתרחשת באמצעות פיצול והתחדשות של חלקי צמחים צמחיים מיוחדים. צמחים רבים המתרבים באופן בלתי-מיני הם גם מסוגלים להתפשטות מינית.
תהליך ההתרבות הצמחית
רבייה צמחית כוללת מבנים צמחיים שאינם מיניים, ואילו התפשטות מינית מושגת באמצעות משחק ייצור ואחריו הפריה. בתוך צמחים שאינם כלי דם מבני רבייה וגטטיביים כוללים אבני חן, כגון טחבים וכבדי כבד נבגים. בצמחי כלי הדם, מבני רבייה צמחיים כוללים שורשים, גבעולים ועלים.
התפשטות צמחית מתאפשרת על ידי רקמת meristem, הנפוצה בתוך גבעולים ועלים, כמו גם עצות השורשים, המכילים תאים לא מובחנים. תאים אלה מתחלקים באופן פעיל מיטוזה כדי לאפשר גידול צמחי ראשוני נרחב ומהיר. מתמחה, קבוע מערכות רקמות צמחיות מקורו גם ברקמת meristem. זוהי היכולת של רקמת המריסטם להתחלק ללא הרף ומאפשרת התחדשות צמחים הנדרשת על ידי התפשטות צמחית.
יתרונות וחסרונות
מכיוון שהתפשטות וגטטיבית היא סוג של רבייה א-מינית, צמחים המיוצרים באמצעות מערכת זו הם שיבוטים גנטיים של צמח אם. לאחידות זו יש יתרונות וחסרונות.
יתרון אחד של ריבוי וגטטיבי הוא שצמחים עם תכונות חיוביות משתכפלים שוב ושוב. מגדלי יבולים מסחריים יכולים להשתמש בטכניקות ריבוי צמחיות מלאכותיות בכדי להבטיח איכויות יתרון בגידולם.
אולם החיסרון העיקרי של ההתפשטות הצמחית הוא שהוא אינו מאפשר שום דרגה של שונות גנטית. צמחים זהים גנטית כולם רגישים לאותם נגיפים ומחלות ויבולים המיוצרים בשיטה זו נמחקים אפוא בקלות.
סוגי ריבוי צמחי
התפשטות צמחית עשויה להתבצע באמצעים מלאכותיים או טבעיים. אף ששתי השיטות כוללות התפתחות של צמח מחלקים מחלק בוגר יחיד, האופן בו כל אחת מתבצעת נראית שונה מאוד.
ריבוי צמחי מלאכותי
ריבוי וגטטיבי מלאכותי הוא סוג של רבייה מהצומח הכרוכה בהתערבות אנושית. הסוגים השכיחים ביותר של טכניקות רבייה צמחית מלאכותית כוללים חיתוך, שכבות, השתלת, יניקה וטיפוח רקמות. שיטות אלה משמשות חקלאים וגננים רבים כדי לייצר יבולים בריאים יותר עם תכונות נחשקות יותר.
- חיתוך: חלק מצמח, בדרך כלל גזע או עלה, נחתך ונשתל. שורשים הרפתקנים מתפתחים מהגזם וגדל צמח חדש. ייחורים מטופלים לפעמים בהורמונים לפני שנשתלים כדי לגרום להתפתחות שורשים.
- השתלת: בהשתלה, חיתוך מבוקש או נצר מחובר לגבעול של צמח אחר שנותר מושרש באדמה. מערכות הרקמות של החיתוך מושתלות במערכת הרקמות של צמח הבסיס ומשולבות עם הזמן.
- שכבות: שיטה זו כוללת כיפוף ענפי צמחים או גבעולים כך שהם נוגעים בקרקע. חלקי הענפים או הגבעולים במגע עם האדמה מכוסים אז באדמה. שורשים או שורשים הרפתקניים המשתרעים ממבנים שאינם שורשי צמח מתפתחים בחלקים המכוסים על ידי האדמה והקלע המצורף (ענף או גבעול) עם שורשים חדשים ידוע כשכבה. סוג שכבות זה מתרחש גם באופן טבעי. בטכניקה אחרת הנקראת שכבות אוויר, ענפים מגרדים ומכוסים בניילון כדי להפחית את אובדן הלחות. שורשים חדשים מתפתחים במקום בו נשרטו הענפים והענפים מוסרים מהעץ ונשתלים.
- יונק: פראיירים נצמדים לצמח אב ויוצרים מחצלת צפופה וקומפקטית. מכיוון שמוצצים רבים מדי יכולים להוביל לגודל יבול קטן יותר, מספרים עודפים גזומים. פראיירים בוגרים נחתכים מצמח אב ומושתלים לאזור חדש בו הם מצמיחים צמחים חדשים. ליונקים יש את המטרה הכפולה לגדל יורה חדשה ולהסיר ניצנים יונקים מזינים האוסרים על צמח עיקרי לגדול.
- תרבית רקמה: טכניקה זו כוללת טיפוח של תאי צמח שאולי נלקח מחלקים שונים של צמח האם. הרקמה מונחת בכלי מעוקר ומטפחת במדיום מיוחד עד שנוצרת מסת תאים הידועה כקליוס. לאחר מכן מתרבית הקליוס במדיום עמוס הורמונים ובסופו של דבר מתפתח לכדורים. כאשר הם נטועים, אלה מתבגרים לצמחים שגדלים לחלוטין.
ריבוי צמחי טבעי
התפשטות טבעית טבעית קורה כאשר צמחים צומחים ומתפתחים באופן טבעי ללא התערבות אנושית. יכולת חשובה שהיא המפתח המאפשר התפשטות טבעית בצמחיה היא היכולת לפתח שורשים מעוררי יכולת.
באמצעות היווצרות שורשים הרפתקניים, צמחים חדשים עלולים להפיץ מתוך גבעולים, שורשים או עלים של צמח אם. גבעולים שהשתנו הם לרוב המקור להתפשטות צמחית צמחית. מבנים צמחיים צמחיים הנובעים מגבעולי צמחים כוללים קני שורש, רצים, נורות, פקעות, ו תולעים. פקעות יכולות להימתח גם משורשים. פרעושים יוצאים מעלי צמח.
מבנים צמחיים המאפשרים ריבוי צמחי טבעי
קני שורש
התפשטות צמחית עשויה להתרחש באופן טבעי באמצעות התפתחות קני שורש. קני שורש הם גבעולים שהשתנו בדרך כלל צומחים אופקית על פני השטח של האדמה או מתחת להם. קני שורש הם אתרי אחסון לחומרי צמיחה כמו חלבונים ו עמילנים. ככל שקני שורש מתארכים, שורשים ויורה עשויים להיווצר מקטעים של קנה השורש ולהתפתח לצמחים חדשים. עשבים, חבצלות, אירוסים וסחלבים מסוימים מתפשטים בדרך זו. קני שורש צמחיים אכילים כוללים ג'ינג'ר וכורכום.
רצים

רציםהמכונים גם סטולונים, דומים לקני שורש בכך שהם מציגים צמיחה אופקית בחלק או מתחת לפני השטח של האדמה. שלא כמו קני שורש, הם מקורם בגבעולים קיימים. ככל שהרצים גדלים הם מפתחים שורשים מניצנים הממוקמים בצמתים או מהקצות שלהם. מרווחים בין צמתים (internodes) מרווחים יותר ברצים מאשר בקני שורש. צמחים חדשים מתעוררים בצמתים בהם מתפתחים יורה. ריבוי מסוג זה נראה בצמחי תות ודומדמניות.
נורות

נורות הם החלקים העגולים והנפוחים של גבעול שנמצאים בדרך כלל מתחת לאדמה. בתוך אברי ההתפשטות הווגטטיבית הזו מסתתר הצילום המרכזי של צמח חדש. נורות מורכבות מניצן המוקף בשכבות של עלים בשרניים דמויי סולם. עלים אלה מהווים מקור לאחסון מזון ומספקים הזנה לצמח החדש. דוגמאות לצמחים המתפתחים מפקעות כוללות בצל, שום, שאלוט, יקינתונים, נרקיסים, חבצלות וצבעונים.
פקעות

פקעות הם איברים צמחיים העשויים להתפתח מגבעולים או שורשים. פקעות גזע נובעות מקני שורש או רצים שנפוחים מאגירת חומרים מזינים. פני השטח העליונים של פקעת מייצרים מערכת לירות צמחים חדשה (גבעולים ועלים) ואילו המשטח התחתון מייצר מערכת שורשים. תפוחי אדמה ובטטות הם דוגמאות לפקעות הגזע. פקעות שורש מקורן בשורשים ששונו לאגירת חומרים מזינים. שורשים אלה מתרחבים ועשויים להצמיח צמח חדש. בטטות ודחיות הן דוגמאות לפקעות שורש.
תולעים

תולעים הם גבעולים תת קרקעיים מוגדלים כמו נורות. מבנים צמחיים אלו אוגרים חומרים מזינים בגבעול ובשר מוצק רקמה והם בדרך כלל מוקפים חיצוניים עלים נייר. בגלל המראה הגופני שלהם, נפוצים התולעים עם נורות. ההבדל העיקרי הוא כי תולעים מכילים רקמות מוצקות פנימיות ולנורות יש רק שכבות עלים. תולעים מייצרים שורשים הרפתקנים ובעלי ניצנים המתפתחים לצלילי צמחים חדשים. צמחים המתפתחים מתולעים כוללים כרכום, גלדיולוס וטארו.
פרעושים

פרעושים הם מבנים צמחיים המתפתחים בכמה עלי צמחים. צמחים צעירים וקטנים אלה נובעים מרקמת meristem הנמצאת בשולי העלים. עם בגרותם, צמחי עץ מפתחים שורשים ונושרים מעלים. לאחר מכן הם שורשים באדמה ליצירת צמחים חדשים. דוגמא לצמח המתפשט באופן זה הוא קלנצ'ו. ענבים עשויים להתפתח גם מהרצים של צמחים מסוימים כמו צמחי עכביש.