5- Le greffage

Enfin un sujet vraiment plus léger. Une sorte de récréation avant de parler d’autres choses difficiles ou désagréables, j’en ai encore plein en réserve…

Parlons un peu de techniques ancestrales, plus que jamais actuelles.

De quoi s’agit-il?

Il s’agit d’une technique inventée par les civilisations chinoises, vieille de 3000 ans et introduite en occident par la civilisation grecque. Aristote en parle avec de nombreux détails au 4^ème siècle avant JC.

Cela consiste à forcer la soudure d’un bourgeon ou d’une pousse d’une plante sur une autre plante. On parle de greffon pour la partie aérienne et de porte- greffe pour la partie souterraine ou système racinaire.

Une fois le greffon pris, on le laisse pousser, en éliminant les pousses que produit naturellement le porte- greffe, de manière à forcer la dominance du greffon, afin de laisser à chacun le rôle qu’on lui a choisi. La plante se développe donc à partir du greffon, avec un système racinaire issu du porte-greffe.

 

Le plant de gauche a été greffé en pépinière en septembre, puis planté en parcelle en décembre. Il va pousser à partir de maintenant. On appelle ce type de plant un »œil dormant ».

Le plant de droite est un greffon de juin dernier, poussé en pépinière, et planté en parcelle en décembre. On appelle ce type de plant un scion. Il est en train de démarrer.

Dans certains cas, le porte-greffe se rebelle et produit des “drageons”, repousses aériennes issues des racines ou du collet du porte-greffe, qu’il faut éliminer car elles ont tendance à former une autre plante à côté, qui rentre en concurrence très directe avec la plante cultivée. Le collet est le point de séparation où le bois souterrain modifie sa structure racinaire pour se transformer en bois aérien.

 

Ici un pêcher dont le porte-greffe, de type prunier, produit de nombreux rejets ou drageons. On doit les éliminer car ils risquent d’affaiblir l’arbre par effet de concurrence nutritionnelle.

On ne peut greffer que des plantes compatibles entre elles. La technique est utilisée depuis des temps immémoriaux en vigne et en productions fruitières. On l’utilise aussi depuis longtemps pour certaines espèces ornementales comme le rosier. Depuis les années 50, on l’utilise également sur diverses cultures annuelles, en particulier les cucurbitacées comme le melon ou la courgette ou les solanacées, comme les tomates.

Un manque de compatibilité (aussi appelée affinité) va se traduire par un risque de cassure au point de greffe (c’est le cas de l’abricotier sur prunier myrobolan), un bourrelet de greffe très marqué traduisant une mauvaise communication vasculaire entre le porte-greffe et la variété (accompagné d’une mauvaise croissance), et dans les cas d’incompatibilité totale, d’un simple avortement de la greffe, ou sa mort rapide.

Le pêcher de gauche est greffé sur un hybride pêcher x amandier. Le point de greffe est presque parfait. Il est à peine perceptible, seulement visible par une légère différence d’aspect de l’écorce, mais sans différence de diamètre.

Au centre, un prunier greffé sur un pêcher franc Monclar®. La compatibilité est imparfaite. Le bourrelet de greffe est marqué. Cependant le développement et le comportement des arbres est satisfaisant. Il est probable que la vigueur soit réduite ce qui, dans ce cas, est un avantage.

A droite, un cas typique de mauvaise compatibilité. L’arbre est à peine viable. Il s’agit d’une expérimentation. Sur 5 arbres, celui-ci est le seul survivant. Il est évident que ce porte-greffe n’est pas valable pour du pêcher.

A quoi ça sert?

Ça sert d’abord à adapter la culture au sol sur lequel on va l’installer. On va ainsi trouver des porte-greffes résistant aux conditions calcaires, aux sols asphyxiants, aux sols compacts, etc.

C’est ensuite une contribution à l’adaptation de la culture à des conditions climatiques peu favorables. Il y a ainsi des porte-greffes résistant à la sécheresse, qui supportent mieux les sols froids, ou au contraire les très fortes chaleurs d’été, ou encore le manque de repos végétatif dans les climats comme celui de Séville.

C’est aussi un excellent moyen de prophylaxie. C’est à dire que c’est le meilleur moyen de réduire ou annuler les effets de certains parasites. Le cas le plus célèbre est celui de la vigne, dont les variétés européennes ont été sauvées du phylloxéra grâce au greffage. La grande crise du phylloxéra en Europe date de 1861, mais reste active encore aujourd’hui dans certaines régions du monde où ce puceron est arrivé récemment sur des vignes non greffées. En effet le porte-greffe américain utilisé ne permet pas au puceron de compléter son cycle. Il est donc incapable de s’installer. Efficacité 100% sans aucun traitement.

De la même manière, il y a des porte-greffes résistants aux nématodes (vers microscopiques du sol, contre lesquels les insecticides disponibles sont insuffisamment actifs mais extrêmement toxiques), d’autres qui résistent à certains champignons du sol, comme le phytophtora sur agrumes, etc.

Enfin, il y a des critères purement agronomiques, qui permettent de choisir un porte-greffe pour ses effets sur la vigueur (le cas le plus répandu est le pommier), sur la qualité du fruit, sur la productivité, sur la capacité du fruit à se conserver.

Chaque espèce dispose d’un éventail plus ou moins large de porte-greffes qui permet d’adapter la culture à des situations variables, en fonction des priorités du lieu ou de l’agriculteur. Par exemple, si un problème sanitaire comme des nématodes est déterminé ou connu, ce sera la priorité, car la viabilité de la culture serait compromise de ne pas en tenir compte. S’il n y a pas d’impératif de ce type, les critères agronomiques seront logiquement prioritaires.

 Attention, on ne peut pas faire n’importe quoi. En fonction des conditions dans lesquelles on se trouve, on va pouvoir adapter une culture grâce au choix du porte-greffe, ou pas. S’entêter à planter une culture inadaptée et inadaptable, c’est aller directement à un échec technique, donc économique.

Il existe quelques programmes d’hybridation à travers le monde, destinés à élargir la gamme de porte-greffes de différentes cultures. Mais c’est un travail long et fastidieux, qui demande de nombreuses expérimentations multisites, dont les résultats sont lents car il faut voir vieillir la culture au moins jusqu’à l’âge où elle est rentabilisée. L’hybridation variétale est beaucoup plus rapide et rentable. La majorité des programmes d’hybridation de porte-greffes sont conduits par des organismes publics qui n’ont pas besoin de placer la rentabilité comme priorité. Car si on se trompe de variété, on peut toujours surgreffer la plantation. C’est coûteux, mais ça peut s’assumer. Mais si on se trompe de porte-greffe, il faut tout arracher.

Peut-on greffer n’importe quoi sur n’importe quoi d’autre?

Bien évidemment non. Il existe cependant quelques compatibilités entre espèces, mais toujours à l’intérieur d’un même genre. Un des porte-greffes les plus utilisés en poirier est le cognassier. Dans la famille des Prunus, les intercompatibilités sont nombreuses, entre pruniers, pêchers, abricotiers et amandiers.

A gauche, une variété de prunier greffée sur pêcher Monclar®, avec une bonne affinité malgré la différence de diamètre, car le bourrelet est parfaitement sain et net.

A droite, une autre variété, du même âge. Il s’agit du pollinisateur de la précédente, sur le même porte-greffe. On voit nettement que l’affinité est moins bonne, car le bourrelet de greffe est beaucoup plus marqué, montrant une communication vasculaire de moins bonne qualité.

Le greffage agit-il sur la qualité du fruit ?

Oui, et c’est souvent un critère de choix du porte-greffe. Prenons le cas des pommiers. La plupart des vergers anciens sont greffés sur des porte-greffes vigoureux, qui tendent à provoquer une forte vigueur des arbres. Les vergers modernes sont presque toujours greffés sur des porte-greffes réduisant beaucoup la vigueur, et obligeant souvent à palisser les arbres, dont la structure (tronc et branches) n’est pas capable de supporter seule la charge en fruits sans risque de cassure. En général, les porte-greffes affaiblissants ou nanisants ont tendance à améliorer la qualité du fruit, ainsi que leur calibre, à la condition que l’affinité soit bonne, et que les conditions de culture soient adaptées. En effet, un arbre à faible pousse oriente les nutriments vers le fruit, alors qu’un arbre à forte pousse les oriente vers les pousses les plus vigoureuses, aussi appelées gourmands, au détriment des fruits.

Les techniques et les époques de greffage sont nombreuses, chaque culture ayant ses préférences, et chaque technique ayant ses trucs.

Ce sont des opérations très délicates qui demandent une formation adéquate et des précautions indispensables pour en assurer la réussite.

C’est de la chirurgie appliquée aux plantes.

5- El injerto

Por fin un tema realmente más relajado. Un tipo de recreo antes de hablar de otras cosas difíciles o desagradables, tengo todavía una amplía reserva…

Hablemos un poco de técnicas ancestrales, más que nunca de actualidad.

¿De qué se trata?

Se trata de una técnica inventada por las civilizaciones chinas hace unos 3.000 años e introducida en occidente por la civilización griega. Aristóteles lo comenta con muchos detalles en el siglo IV AC.

Consiste en la soldadura forzada de una yema o un brote de una planta a otra planta. Se habla de injerto para la parte aérea y de porta-injerto o patrón para la parte subterránea, o sistema radicular.

Una vez el injerto soldado, lo dejamos crecer, eliminando los brotes que produce naturalmente el porta-injerto, para forzar la dominancia del injerto, con el fin de dejar a cada parte el papel que se le ha asignado. La planta se desarrolla a partir del injerto, con un sistema radicular procedente del patrón.

 

La planta de la izquierda ha sido injertada en vivero en Septiembre, luego plantada en parcela en Diciembre. A partir de ahora, va hacer su crecimiento. Este tipo de planta se llama “a yema dormida”.

La planta de la derecha procede de un injerto del mes de Junio, crecido en vivero y plantado en parcela en Diciembre. Llamamos este tipo de planta un plantón. Esta iniciando su brotación.

En determinados casos, el porta-injerto se rebela y produce sierpes o rechizos, rebrotes aéreos procedentes de las raíces o del cuello del porta-injerto, que hay que eliminar ya que tienden a formar una nueva planta al lado, que entra en competencia muy directa con la planta cultivada. El cuello es el punto de separación en el que la madera subterránea modifica su estructura radicular para cambiarse en madera aérea.

 

Aquí tenemos a un melocotonero cuyo porta-injerto, de tipo ciruelo, serpea mucho. Hay que eliminarlos ya que pueden debilitar el árbol por efecto de competencia nutricional.

Solo se pueden injertar plantas compatibles entre ellas. La técnica se utiliza desde tiempos inmemoriales en viña y en frutales. También se utiliza desde mucho tiempo en determinadas especies ornamentales como el rosal. Desde los años 50, también se utiliza en diversos cultivos anuales, especialmente en cucurbitáceas como el melón o el calabacín o en solanáceas como los tomates.

Una falta de compatibilidad (también llamada afinidad) se traducirá por un riesgo de rotura del punto de injerto (es el caso del albaricoquero sobre ciruelo mirobolano), una protuberancia de injerto muy marcada traduciendo una mala comunicación vascular entre el patrón y la variedad (acompañada por un crecimiento malo), y en caso de  incompatibilidad completa, de un simple aborto del injerto o de su muerte rápida.

 

El melocotonero de la izquierda se ha injertado sobre un híbrido melocotonero x almendro. El punto de injerto es casi perfecto. A penas se nota, solo delatado por una leve diferencia de aspecto de la corteza, pero sin diferencia de diámetro.

En el centro tenemos un ciruelo injertado sobre un melocotonero franco Monclar®. La compatibilidad no es perfecta. La protuberancia es bastante marcada. Sin embargo el desarrollo y el comportamiento del árbol es satisfactorio. Hay una probable reducción del vigor lo que, en este caso, es una ventaja.

A la derecha, un típico caso de compatibilidad mala. El árbol apenas es viable. Se trata de un experimento. De los 5 árboles iniciales, este es el único superviviente. Es obvio que este patrón no es válido para el melocotonero.

¿De qué sirve?

Primero sirve para adaptar el cultivo al suelo en el que lo vamos a implantar. Es así que se encuentran patrones resistentes a condiciones de caliza elevada, a suelos asfixiantes, a suelos compactos, etc.

Luego es un buen medio de contribución a la adaptación del cultivo a condiciones climáticas poco favorables. Hay patrones resistentes a la sequía, que soportan suelos fríos, o al revés los calores elevados de verano en climas como el de Sevilla.

Es también un excelente medio de profilaxis. Es el mejor medio para reducir o suprimir los efectos de determinados parásitos. El caso más famoso es el de la viña, cuyas variedades europeas se salvaron de la filoxera gracias a la técnica del injerto. La gran crisis de la filoxera en Europa data del año 1861, pero sigue todavía activa en regiones del mundo donde este pulgón ha llegado recientemente, con viñas no injertadas. El porta-injerto americano utilizado, no permite al pulgón completar su ciclo. El pulgón es incapaz de instalarse. Eficacia 100% sin ningún tratamiento.

Del mismo modo, existen porta-injertos resistentes a los nematodos (gusanos microscópicos del suelo, contra los que los únicos productos disponibles son insuficientemente efectivos pero extremadamente tóxicos), otros que son resistentes a hongos del suelo, como la fitóftora de los cítricos, etc.

Y para terminar, hay criterios puramente agronómicos, que permiten elegir un patrón por sus efectos sobre el vigor (el caso más extendido es el manzano), sobre la calidad de la fruta, sobre la productividad, sobre la capacidad de la fruta a una mejor conservación.

Cada especie dispone de un abanico más o menos amplio de patrones que permite adaptar el cultivo a situaciones diversas, en función de las prioridades del lugar o del agricultor. Por ejemplo si un problema sanitario como nematodos se detecta o se conoce, es la prioridad, ya que la viabilidad del cultivo sería comprometida de no tenerlo en cuenta. Si no hay imperativo de este tipo, los criterios agronómicos son lógicamente prioritarios.

Pero cuidado, no se puede hacer cualquier cosa. Según las condiciones en las que nos encontramos, vamos a poder adaptar un cultivo gracias a una buena elección de patrón, o no. Empeñarse a plantar un cultivo inadaptado e inadaptable, es ir directamente hacia un fracaso técnico, o sea económico.

Existen algunos programas de hibridación en el mundo, que intentan ampliar la gama de porta-injertos de varios cultivos. Pero es un trabajo largo y difícil que exige numerosas experimentaciones multisitios, cuyos resultados son lentos ya que hay que esperar que el cultivo llegue al menos hasta la edad de su amortización. La hibridación varietal es mucho más rápida y rentable. La mayoría de los programas de hibridación de porta-injertos están llevados por organismos públicos que no necesitan poner la rentabilidad económica como prioridad. Es que si se equivoca uno con la variedad, siempre estará a tiempo de reinjertar la plantación. Es costoso, pero se puede asumir. Pero un error en el porta-injerto no tiene otra solución que el arranque.

¿Se puede injertar cualquier cosa sobre cualquier otra cosa?

Obviamente no. Sin embargo existen compatibilidades entre especies, pero siempre dentro del mismo género. Uno de los porta-injertos más utilizados en peral es el membrillo. En la familia de los Prunus, las intercompatibilidades son numerosas entre ciruelo, melocotonero, albaricoquero y almendro.

 

A la izquierda, una variedad de ciruelo injertada sobre melocotonero Monclar®, con una buena afinidad a pesar de la diferencia de diametro, ya que la protuberancia es perfectamente sana y nítida.

A la derecha, otra variedad, de la misma edad. Se trata del polinizador de la variedad anterior, con el mismo porta-injerto. Se nota bien que la afinidad es algo peor, ya que la protuberancia de injerto es mucho más marcada, mostrando una comunicación vascular de peor calidad.

¿El injerto actúa sobre la calidad de la fruta?

Si, y es a menudo un criterio de elección del patrón. Tememos el caso del manzano. La mayoría de las plantaciones antiguas están injertadas en porta-injertos vigorosos, que tienden a producir un fuerte vigor. Las plantaciones modernas son casi siempre injertadas sobre porta-injertos a fuerte reducción de vigor, obligando a usar espalderas ya que los árboles tienen una estructura (tronco y ramas) incapaz de soportar sola la cargar sin riesgo de rotura. En general, los porta-injertos que inducen una reducción de vigor, o enanizantes tienden a mejorar la calidad de la fruta, así como su calibre, a la condición de tener una buena compatibilidad, y que las condiciones de cultivo sean las adecuadas. En efecto, un árbol de porte débil orienta los nutrientes hacia la fruta, cuando un árbol de porte vigoroso los manda hacia los brotes más vigorosos, también llamados chupones, en detrimento de la fruta.

Las técnicas y las épocas de injerta son numerosas y variadas, cada cultivo teniendo sus preferencias, y cada técnica tiene sus trucos.

Son operaciones muy delicadas que exigen una formación adecuada y precauciones imprescindibles para asegurar su éxito.

Es cirugía adaptada a las plantas.

5- Grafting

At last a truly lighter subject. A kind of playtime before talking about other difficult or unpleasant subjects, I still have a lot in stock...

Let's talk about ancestral techniques, more than ever actual.

What's this?

It is a technique invented by the Chinese civilizations, 3000 years ago and introduced to occident  by the Greek civilization. Aristotle speaks about it with many details in the 4th century BC.

This consists of forcing the sealing of a bud or shoot of one plant to another plant. We name bud o bud wood the aerial part and rootstock the underground part or root system.

Once the graft sealed, we let it grow, removing shoots that the rootstock naturally produces, to  force the bud wood dominance in order to allow each the role it was given. Thus, the plant develops from the bud wood, with a root system from the rootstock.

 

On the left, the plant has been grafted in a nursery in September, and planted in the plot in December. It will grow from now. We call this type of plant a "dormant budded trees".

On the right, a bud grafted in June, grown in the nursery and planted in the plot in December. We call this type of plant « a young shoot tree ». It is starting its growth.

In some cases, the rootstock rebels and produces "suckers" aerial shoots from rootstock roots or collar, which have to be removed because they tend to form another plant beside, which will create a very direct competition with the crop. The collar is the point of separation where the underground wood changes its root structure to become aerial wood.

 

Here a peach tree whose rootstock, plum type, produces many suckers. We have to remove them because they could weaken the tree by a nutritional competition effect.

It’s only possible to graft mutually compatible plants. The technique is used for immemorial time in vines and fruit production. It is also used for a long time for some ornamental species such as rose. Since the 50s, it is also used on various annual crops, especially cucurbits such as melon or squash or Solanaceae, such as tomatoes.

A lack of compatibility (also called affinity) will result in a risk of break at the graft union (it is the case of apricot on myrobalan plum), or in a coarse callus reflecting poor vascular communication between rootstock and variety (with usually a poor growth), and in the case of total incompatibility a graft abortion, or rapid death.

 

On the left slide, this peach tree is grafted on a hybrid peach x almond. The graft union is almost perfect. It is barely noticeable, visible only with a slight difference in appearance of the bark, but without any difference in diameter.

In the center, a plum tree grafted on a peach rootstock Monclar ®. Affinity is not perfect. The graft callus is marked. However, the development and behavior of trees is satisfactory. The strength is likely reduced which, in this case, is an advantage.

On the right, a tipical case of poor compatibility. The tree is barely viable. This is an experiment. From 5 trees, this one is the only survivor. It is obvious that this rootstock is not valid for peach tree.

What's the point ?

This technique is primarily used to adapt the crop to the soil on which we will install it. There are resistant rootstocks to calcareous conditions, to water excess sensible soils, to compacted soils, etc. .

Then, it is a contribution to the adaptation of the crop to unfavorable climatic conditions. There is thus rootstocks resistant to drought, which better support cold soils, or on the contrary very high summer heat, or the lack of dormancy in climates like Seville’s one.

It is also a great mean of prophylaxis. That is to say that it is the best way reduce or eliminate the effects of some parasites. The most famous case is the vine, whose European varieties were saved fron phylloxera by grafting method. The great phylloxera crisis began in Europe in 1861, but still remains active in some areas of the world where this aphid has recently arrived on ungrafted vines. In fact the American rootstock used, does not allow the aphid to complete its cycle. It is unable to install. 100% efficiency without any treatment.

Similarly, there are nematode-resistant rootstocks (microscopic worms from the soil, against which available insecticides are  insufficiently active but extremely toxic), others are resistant to certain soil fungi, as phytophthora on citrus, and so on.

Finally, there are purely agronomic criteria, which allow to select a rootstock for its effects on the vigor (the most common case is the apple), on fruit quality, productivity, on the ability of the fruit to conservation.

Each species has a more or less wide range of rootstocks, that allows adapt to diverse culture conditions, according to the place or to the farmer priorities. For example, if a phytosanitary problem such as nematodes is determined or known, it will be the priority, because it may affect the viability of the crop. If there is no imperative of this type, agronomic criteria will logically be the priority.

Attention, we can not do anything. Depending on the conditions, we will be able to adapt a crop through the choice of the rootstock, or not. Insist on planting an inadequate and inadaptable crop is going directly to a technical, so economical failure.

There are a few breeding programs worldwide, to expand the range of rootstocks of different crops. But it is a long and tedious job, which requires many multisite experiments, whose results are slow because it’s necessary to see old culture at least up to the age where it pays the investment. Variety hybridization is much faster and cost effective. The majority of hybridization rootstocks programs are run by public agencies, which do not need to place profitability as a priority. Because if this is the wrong variety, you always can top graft the orchard. It is expensive, but it may be sustained. But if you chose the wrong rootstock, you have to tear all off.

Is it possible to graft anything on anything else?

Of course not. However, there are some compatibility between species, but always within the same genus. One of the most used in pear rootstocks is the quince. In the Prunus family, the intercompatibilities are many, between plum, peach, apricot and almond.

 

On the left slide, a plum variety grafted on peach Monclar®, with good affinity despite the difference in diameter, as the graft callus is perfectly healthy and clean.

On the right, another same aged variety. This is the pollinator of the previous one, on the same rootstock. It is clearly visible that the affinity is reduced, because the graft callus is much bulky, showing a vascular communication of lower quality.

May grafting act on the fruit quality?

Yes, and it is often a criterion of choice of the rootstock. Let’s take the case of apple trees. Most old orchards are grafted onto vigorous rootstocks, which tend to cause a strong tree vigor. Modern orchards are almost always grafted onto rootstocks greatly reducing the vigor, often requiring to stake trees, whose structure (trunk and branches) is not able to support alone the fruit crop without break risk. Debilitating or dwarfing rootstocks generally tend to improve fruit quality and size, provided that the affinity is good, and that culture conditions are appropriate. Indeed, a small tree sends nutrients directly to the fruit, while a vigourous tree directs them to the strongest shoots, also called sucker, to the detriment of fruit.

Techniques and periods for grafting are many, and each crop has its preferences, and each technique has its tricks.

These are very delicate operations requiring proper training and necessary precautions to ensure success.

It is surgery applied to plants.