العقلة (النبات)

العقلة النباتية هي جزء من النبات يُستخدم في البستنة للتكاثر الخضري (اللاجنسي) . تُوضع قطعة من ساق أو جذر النبات الأصلي في وسط مناسب ، كالتربة الرطبة . إذا كانت الظروف ملائمة، ستبدأ العقلة بالنمو كنبات جديد مستقل عن النبات الأم ، وهي عملية تُعرف بالتجذير . تُنتج عقلة الساق جذورًا جديدة ، وتُنتج عقلة الجذر سيقانًا جديدة. يمكن زراعة بعض النباتات من أجزاء الأوراق، والتي تُسمى عقل الأوراق، والتي تُنتج سيقانًا وجذورًا. تُسمى الطعوم المستخدمة في التطعيم أيضًا بالعقل. ^{[ 1 ]}

يُعدّ إكثار النباتات بالعُقل شكلاً قديماً من أشكال الاستنساخ . ^{[ 2 ] [ 3 ]} وتتعدد مزايا العُقل، أهمها أن النسل الناتج يُشبه إلى حد كبير النباتات الأم. فإذا كان للنبات سمات مرغوبة، فإنه يستطيع توريث معلوماته الوراثية المفيدة إلى نسله. وهذا يُعدّ ذا فائدة اقتصادية كبيرة، إذ يسمح للمزارعين التجاريين باستنساخ نبات معين لضمان اتساق محاصيلهم. ^{[ 4 ]}

تُستخدم العُقل كطريقة للتكاثر اللاجنسي في زراعة النباتات العصارية، ويُشار إليها عادةً بالتكاثر الخضري . يُمكن أيضًا تسمية العُقلة بالبرعم . طوّرت النباتات العصارية قدرةً على استخدام تكوين الجذور العرضية في التكاثر لزيادة قدرتها على البقاء في البيئات القاسية. تنمو النباتات العصارية في التربة الضحلة والصخرية والصحراوية. تتميز الشتلات الناتجة عن التكاثر الجنسي بانخفاض معدل بقائها؛ ومع ذلك، فإن النباتات الصغيرة الناتجة عن عُقل السيقان والأوراق المقطوعة في البيئة الطبيعية تكون أكثر نجاحًا. ^{[ 5 ]}

تحتوي العُقَل على الماء والكربون المُخزَّنين والمتاحين، وهما موردان ضروريان لنمو النبات. ويبقى الجزء المنفصل من النبات نشطًا فسيولوجيًا، مما يسمح بالانقسام الخلوي وتكوين تراكيب جذرية جديدة لامتصاص الماء والمغذيات. ^{[ 5 ]} يُعد التكاثر اللاجنسي للنباتات مفيدًا من الناحية التطورية، إذ يسمح للشتلات بأن تكون أكثر ملاءمة لبيئتها من خلال الاحتفاظ بالذاكرة فوق الجينية ، وهي أنماط وراثية من الاختلافات الظاهرية لا تعود إلى تغييرات في الحمض النووي، بل إلى تعديل الهيستونات ومثيلة الحمض النووي . تُورَّث الذاكرة فوق الجينية من خلال الانقسام الخلوي، وبالتالي يتم الاحتفاظ باستجابة الإجهاد المفيدة في الشتلات الناتجة عن الساق المقطوعة. ^{[ 6 ]}

يشير تكوين الجذور العرضية إلى الجذور التي تتشكل من أي جزء من النبات ليس جذراً؛ ويمكن أن تتشكل هذه الجذور كجزء من النمو الطبيعي أو نتيجة استجابة للإجهاد. ^{[ 7 ]} يُعد تكوين الجذور العرضية من عقلة الساق المقطوعة استجابةً للجرح.

على المستوى الجزيئي، عند استئصال العقلة من الساق، يرتفع مستوى حمض الجاسمونيك فورًا ، وهو ضروري لتكوين الجذور العرضية. ^{[ 8 ]} عند استئصال العقلة من نظام الجذر الأصلي، ينخفض ​​تركيز هرمونات تثبيط نمو الجذور، السيتوكينين والستريغولكتون ، التي تُصنع في الجذر وتُنقل إلى الساق. ^{[ 7 ]} يقل تحلل البوليفينول، مما يزيد تركيز الأوكسين. يؤدي ارتفاع تركيز الأوكسين إلى زيادة تركيز أكسيد النيتريك، الذي يحفز تكوين الجذور عبر سلسلة إشارات MAPK ومسار يعتمد على cGMP ، وكلاهما ينظم الانقسام الميتوزي، وكلاهما ضروري لبدء تكوين الجذور العرضية. ^{[ 9 ]} تتكون براعم الجذور من خلايا الكامبيوم في الساق. ^{[ 7 ]} في إكثار الأوراق العصارية المنفصلة وعقل الأوراق، تظهر براعم الجذور عادةً من النسيج الكالسي القاعدي بعد ظهور براعم الأوراق. ^{[ 5 ]}

كان معروفًا منذ عام 1935 أنه عند تطبيق حمض الإندوليل-3-أسيتيك (IAA)، المعروف أيضًا باسم الأوكسين ، على ساق عقل الجذور، يزداد متوسط ​​عدد الجذور العرضية مقارنةً بالعقل غير المعالجة. كما قام الباحثون بتطبيق هذا المركب على سيقان خالية من الأوراق، والتي لا تتكون فيها الجذور عادةً، ووجدوا أن الأوكسين يحفز تكوين الجذور، مما يؤكد ضرورة الأوكسين لتكوين الجذور. ^{[ 10 ]} وقد كان تحديد هذا الهرمون مهمًا للصناعات التي تعتمد على التكاثر الخضري، ^{[ 7 ]} حيث يُستخدم أحيانًا على العقل الطازجة لتحفيز نمو الجذور.

تُكوّن بعض النباتات جذورًا بسهولة أكبر من غيرها. وتُعامل عُقل السيقان المأخوذة من النباتات الخشبية بشكل مختلف، اعتمادًا على نضج الخشب:

• تُؤخذ عُقل الخشب اللين من سيقان سريعة النمو ذات أوراق صغيرة. وفي العديد من الأنواع، تُكوّن هذه العُقل جذورًا بسهولة نسبية. ^{[ 11 ] [ 12 ]}
• تُؤخذ العُقل شبه الخشبية من السيقان التي أكملت نمو الاستطالة ولها أوراق ناضجة.
• تُؤخذ عُقل الخشب الصلب من السيقان الناضجة تمامًا، وغالبًا ما يتم إكثارها أثناء فترة السكون.

معظم عُقَل النباتات عبارة عن أجزاء من السيقان، ولا تمتلك نظامًا جذريًا خاصًا بها، ولذلك فهي عرضة للموت بسبب الجفاف إذا لم تُهيأ لها الظروف المناسبة. فهي تحتاج إلى بيئة رطبة، ولكن يجب ألا تكون رطبة جدًا حتى لا تتعفن. تُستخدم في هذه العملية عدة أنواع من البيئات، منها على سبيل المثال لا الحصر: التربة، والبيرلايت ، والفيرميكوليت ، وألياف جوز الهند ، والصوف الصخري ، وحبيبات الطين المُتمدد ، وحتى الماء في حال توفرت الظروف المناسبة. يمكن ترك معظم عُقَل النباتات العصارية في الهواء الطلق حتى يجف سطح القطع، مما قد يُحسّن من تكوين الجذور عند زراعة العُقلة لاحقًا.

في البلدان المعتدلة ، يمكن أخذ عُقل من جذوع الأشجار من الخشب اللين (الأخضر أو ​​شبه الناضج) والخشب الصلب، ولكل منهما خصائص مميزة في التطبيق. تؤدي بعض الظروف إلى نتائج أفضل للعُقل؛ فالتوقيت والحجم والموقع على النبات وكمية الأوراق كلها عوامل مهمة. تُؤخذ عُقل الخشب اللين في الربيع من الأغصان العلوية، بينما تُؤخذ عُقل الخشب الصلب في الشتاء من الأغصان السفلية. يتراوح طول عُقل الجذوع عادةً بين 5 و15 سنتيمترًا (2.0 و5.9 بوصة) للخشب اللين، وبين 20 و25 سنتيمترًا (7.9 و9.8 بوصة) للخشب الصلب. تُعطي عُقل الخشب اللين أفضل النتائج عند إزالة حوالي ثلثي الأوراق، ^{[ 13 ]} بينما تحتاج عُقل جذوع الخشب الصلب إلى إزالة الأوراق بالكامل. يجب أن يتم القطع إما أسفل العقدة مباشرةً، ^{[ 14 ]} أو حتى نصف بوصة أسفل العقدة. ^{[ 15 ]}  

إلى جانب غرس العُقَل مباشرةً في التربة، يُمكن أيضًا تجذيرها في الماء. يجب تغيير الماء باستمرار لمنع تراكم البكتيريا وتعفن الجذور . كما يتطلب ذلك توفير كمية كافية من الأكسجين في الماء لنفس السبب. لذا، لا حاجة إلى بيئة رطبة (باستخدام غطاء بلاستيكي) مع هذه التقنية. ^{[ 16 ] [ 17 ]}

تُحفظ بيئة زراعة عُقَل الأشجار اللينة وشبه الصلبة رطبةً عادةً ، وذلك بوضعها تحت غطاء بلاستيكي أو في مكان مغلق آخر يُحافظ على رطوبة الهواء، مع توفير ظل جزئي لمنع جفافها. تُروى العُقَل في الوسط الزراعي برذاذ خفيف لتجنب إزعاج النباتات . بعد الري الأولي، يُحرص على إبقاء التربة رطبة دون إغراقها بالماء، ويُترك الوسط الزراعي ليجف تقريبًا قبل إعادة رشه. ^{[ 13 ]}

يمكن استخدام هرمون التجذير لتحفيز النمو، مما يزيد من فرص نجاح نمو النبات. ^{[ 18 ]} على الرغم من أنه ليس ضروريًا، إلا أنه يمكن استخدام عدة مركبات لتعزيز تكوين الجذور من خلال الإشارات التي تُصدرها هرمونات الأوكسين النباتية . من بين المواد الكيميائية الشائعة الاستخدام حمض الإندول-3-بيوتيريك (IBA) الذي يُستخدم على شكل مسحوق أو محلول سائل أو هلام. يُوضع هذا المركب إما على طرف العقلة المقطوعة أو يُرش على الأوراق. يمكن إنتاج هرمون التجذير طبيعيًا، مثل نقع براعم شجرة الصفصاف الباكية ذات الأطراف الصفراء في الماء، أو بتحضير شاي من لحاء شجرة الصفصاف. تُعطي البراعم أو اللحاء نتائج أفضل عند نقعها لمدة 24 ساعة قبل الاستخدام. ^{[ 19 ]} يُستخدم المستخلص الناتج عن سحق أوراق وأبصال عشب جوز الهند ( Cyperus rotundus ) كمحفز تجذير ممتاز للعقل والشتلات من أنواع نباتية مختلفة. ^{[ 20 ] [ 21 ]} العسل ، رغم خلوه من الهرمونات النباتية، يُمكن أن يُساعد في نجاح عملية التجذير بفضل خصائصه المُطهرة والمضادة للفطريات . ^{[ 22 ] [ 23 ]} القرفة أو قرص أسبرين مُذاب في الماء ^{[ 24 ]} يُمكن أن يُساعدا أيضاً في عملية التجذير. ^{[ 25 ]}

يمكن استخدام العديد من الأجزاء الخضرية للنبات. ومن أكثر الطرق شيوعًا ما يلي:

• العقل الساقية، حيث يُدفن جزء من الساق في التربة، بما في ذلك عقدة ورقية واحدة على الأقل . وتستطيع العقلة إنتاج جذور جديدة، عادةً عند العقدة.
• ^{[ 27 ]}​
• تُستخدم عُقل التطعيم في عملية التطعيم .
• تُزرع النباتات عن طريق العُقل الورقية ، حيث تُوضع ورقة في تربة رطبة. يجب أن تُنمّي هذه العُقل سيقانًا وجذورًا جديدة. تُنتج بعض الأوراق نبتة واحدة عند قاعدتها. في بعض الأنواع، يُمكن إنتاج عدة نباتات جديدة في أماكن متعددة على ورقة واحدة، ويُمكن تحفيز ذلك عن طريق قطع عروق الورقة . تُستخدم طريقة العُقل الورقية بشكل شائع مع النباتات العصارية .

على الرغم من إمكانية زراعة بعض الأنواع، كالصفصاف والعليق والغرنوقي ، ببساطة عن طريق غرس عقلة في تربة رطبة، إلا أن معظم الأنواع تتطلب عناية أكبر. فمعظمها يحتاج إلى ظروف رطبة ودافئة ومظللة جزئيًا للنمو، مما يستلزم اتباع الطريقة المذكورة أعلاه. وقد تحتاج الأنواع الصعبة إلى هواء بارد وتربة دافئة. إضافةً إلى ذلك، عند زراعة العديد من العقل الصعبة، يُنصح باستخدام نوع العقلة الذي يُرجّح نجاحه مع ذلك النوع من النباتات. ^{[ 28 ]}

توجد طرق لتحسين نمو العُقل الساقية. يُتيح تكثيف الضوء للعُقل التجذير والإنبات بشكل أسرع، مع أن الحرارة الناتجة قد تُسبب إجهادًا للعُقل. ^{[ 29 ]} يُمكن تسخين عُقل الأزالية تسخينًا خفيفًا في الماء لتطهيرها من فطر الريزوكتونيا المُمرض ، ويمكن تطبيق هذه الطريقة على نباتات أخرى. ^{[ 30 ]}

ضوء الشمس

بينما تحتاج العُقَل إلى الدفء وتوفير قدر من الضوء، يجب إبعادها عن أشعة الشمس المباشرة. ^{[ 39 ]} ومن طرق تحقيق ذلك استخدام الطلاء الأبيض، والبلاستيك شبه الأبيض، وستائر التظليل القابلة للسحب (والتي يمكن استخدامها إذا اخترقت أشعة الشمس العُقَل مؤقتًا).

• فيتونيا (نبات الأعصاب) ^{[ 40 ]}
• Ficus (fig) ^{[ 40 ]}
• نبات المارانتا (نبات الصلاة) ^{[ 40 ]}
• مونستيرا (نبات الجبن السويسري) ^{[ 40 ]}
• بيجونيا ^{[ 40 ]}

• الخشخاش (Papaver) ^{[ 41 ]}
• Rubus idaeus (التوت الأحمر) ^{[ 41 ]}
• Rubus allegheniensis (التوت الأسود الشائع) ^{[ 42 ]}
• Phlox sp . ^{[ 42 ]}
• Acanthus sp . ^{[ 43 ]}

• Streptocarpus sect. Saintpaulia (البنفسج الأفريقي) ^{[ 41 ]}
• بيجونيا sp . ^{[ 41 ]}
• إيشيفيريا (الدجاجات والصيصان )
• دراسينا تريفاسياتا (نبات الثعبان) ^{[ 41 ]}
• هويا sp . (زهرة الشمع) ^{[ 41 ]}

كتب الشاعر ثيودور روثكي عن عقل النباتات وسلوك نمو الجذور في قصيدتيه "العقل" و "العقل (لاحقًا)" الموجودتين في كتابه " الابن الضائع: وقصائد أخرى". ^{[ 44 ]}

• قسم (البستنة)
• التطعيم
• هيميروكوري
• تربة الزراعة
• نشر
• إكثار كروم العنب

• الوسائط المتعلقة بالقصاصات في ويكيميديا ​​كومنز
• مواد تعليمية متعلقة بإكثار النباتات على موقع ويكيفيرسيتي