挿し木（植物）

挿し木とは、園芸において栄養繁殖（無性繁殖）のために使われる植物の一部である。元の植物の茎または根の一部を湿った土などの適切な培地に置く。条件が適切であれば、植物の一部は親から独立した新しい植物として成長し始める。このプロセスは挿し木と呼ばれる。茎の挿し木からは新しい根が、根の挿し木からは新しい茎が生える。一部の植物は葉の部分から育てることができ、葉挿しと呼ばれる。葉挿しからは茎と根の両方が生える。接ぎ木に使われる穂木も挿し木と呼ばれる。^[1]

挿し木による植物の増殖は、古くからあるクローン技術である。^{[2] [3]挿し木にはいくつかの利点があるが、主に、生産された子孫は実質的に親植物のクローンであるということである。植物が好ましい形質を持っている場合、その有利な}遺伝情報を子孫に伝え続けることができる。これは、商業栽培者が特定の植物をクローン化して作物全体の一貫性を確保できるため、特に経済的に有利である。^[4]

挿し木は多肉植物園芸において無性生殖の方法として使用され、一般的に栄養繁殖と呼ばれます。挿し木は、繁殖体とも呼ばれます。多肉植物は、ストレスの多い環境での適応性を高めるために、生殖において不定根形成を利用する能力を備えて進化してきました。多肉植物は、浅い土壌、岩の多い土壌、砂漠の土壌で育ちます。^[5]有性生殖による苗木の生存率は低いですが、自然環境で切り取られた茎の挿し木や葉の挿し木からの植物体はより成功します。^[5]

挿し木には水と炭素が蓄えられており、これらは植物の定着に必要な資源です。植物の切り離された部分は生理学的に活性なままで、有糸分裂活動と新しい根の構造の形成を可能にし、水と栄養を吸収します。^{[5]植物の無性生殖は、DNAの変化ではなく}ヒストン修飾とDNAメチル化による表現型の違いの遺伝的パターンであるエピジェネティック記憶の保持を通じて、植物体が環境に適応できるようになるため、進化的に有利です。 [6]エピジェネティック記憶は有糸分裂を通じて遺伝するため、切除された茎からの植物体には有利なストレス応答プライミングが保持されます。 [ ^{6 ]}

不定根形成とは、根以外の植物の構造から形成される根のことを指します。これらの根は、正常な発育の一部として形成される場合もあれば、ストレス反応によって形成される場合もあります。^[7]切除された茎の挿し木からの不定根形成は、傷に対する反応です。

分子レベルでは、挿し木が最初に茎から切り取られると、不定根形成に必要であることが知られているジャスモン酸が直ちに増加する。 ^[8]挿し木が元の根系から切り取られると、根で作られ茎に運ばれる根抑制ホルモンであるサイトカイニンとストリゴラクトンの濃度が低下する。 ^{[7]ポリフェノールの分解が減少し、オーキシン濃度が上昇する。}オーキシン濃度の上昇により一酸化窒素濃度が上昇し、 MAPKシグナルカスケードとcGMP依存性経路を介して根の形成が開始される。これらは有糸分裂を制御し、不定根形成の開始に必要である。^[9]根原基は茎の形成層細胞から形成される。 ^[7]切り離された多肉植物の葉と葉の挿し木の繁殖では、通常、根原基は葉原基の出現後に基底カルス組織から出現する。^[5]

1935年には、オーキシンとしても知られるインドリル-3-酢酸（IAA）を挿し木の茎に塗布すると、処理していない挿し木に比べて不定根の平均数が増加することが知られていました。研究者らはまた、通常は根が形成されない葉のない茎にこの化合物を塗布し、オーキシンが根の形成を誘導することを発見し、オーキシンが根の形成に必要であると判断しました。^[10]このホルモンの特定は、栄養繁殖に依存する産業にとって重要であり、^[7]根の成長を刺激するために新鮮な挿し木に塗布されることがあります。

植物によっては、他の植物よりも簡単に根を張るものがあります。木本植物の茎の切り取りは、木の成熟度に応じて異なる方法で処理されます。

• 軟木挿し木は若い葉をつけた急速に成長する茎から採取されます。多くの種では、このような挿し木は比較的容易に根を形成します。^{[11] [12]}
• 半硬木挿し木は、伸長成長が完了し、成熟した葉がある茎から採取されます。
• 広葉樹の挿し木は完全に成熟した茎から採取され、休眠中に繁殖することがよくあります。

植物の挿し木のほとんどは茎の部分で、根系を持たず、そのため適切な条件が満たされないと脱水で枯れてしまう可能性があります。挿し木には湿った培地が必要ですが、挿し木が腐らないように湿りすぎてもいけません。このプロセスでは、土壌、パーライト、バーミキュライト、ココヤシ繊維、ロックウール、膨張粘土ペレット、さらには適切な条件であれば水など、さまざまな培地が使用されます。多肉植物の挿し木のほとんどは、切り口が乾くまで屋外に置いておくことができます。そうすることで、後で挿し木を植えたときに根の形成が改善される可能性があります。

温帯の国では、茎挿しは軟木（緑色または半熟）と硬木から採取されますが、実際にはそれぞれに違いがあります。特定の条件により、挿し木にとってより好ましい結果が得られます。時期、サイズ、植物上の位置、葉の量はすべて重要です。若い木の茎挿しは春に上部の枝から採取し、硬くなった木の挿し木は冬に下部の枝から採取します。茎挿しの長さの一般的な制限は、軟木の場合は5〜15センチメートル（2.0〜5.9インチ）、硬木の場合は20〜25センチメートル（7.9〜9.8インチ）です。軟木挿しは約3分の2の葉を取り除くと最もよく育ちますが、^[13]硬木挿しでは葉を完全に取り除く必要があります。切断は節のすぐ下、^[14]または節から最大1/2インチ下で行う必要があります。^[15]

挿し木を直接土に挿す以外に、水に挿し木を挿して根を張らせることも可能です。細菌の増殖や根腐れを防ぐために、水は頻繁に交換する必要があります。また、同じ理由で水中に十分な酸素が必要です。したがって、この方法では湿った雰囲気（ビニールシートの使用）は必要ありません。^{[16] [17]}

軟木および半硬木の挿し木は、一般的に湿度の高い環境（プラスチックシートの下や、空気を湿らせておくことができる密閉された空間に置くことで湿度を保つことが多い）を保ち、乾燥を防ぐために半日陰にしておく。培地に挿した挿し木には、植物を刺激しないように、通常、細かい霧で水やりをする。最初の水やりの後は、土壌を湿らせておくが、濡れたり水浸しにならないようにすることが目的である。培地がほぼ乾燥してから、再度霧吹きをする。^[13]

発根ホルモンは成長を「促進」するために投与され、植物の成長率を高めることができる。^[18]必須ではないが、植物ホルモン オーキシンのシグナル伝達活性を介して根の形成を促進するためにいくつかの化合物が使用される。一般的に使用される化学物質の中には、粉末、液体溶液、またはゲルとして使用されるインドール-3-酪酸（IBA）がある。この化合物は、挿し木の切り口または葉面散布のいずれかに適用される。発根ホルモンは、枝垂れ柳の黄色い先端の芽を水に浸すか、柳の樹皮からお茶を作るなど、自然に製造することができる。芽または樹皮は、使用前に24時間浸すとよりよく成長する。 ^[19]ココグラス（Cyperus rotundus ）の葉と球根を粉砕して得られる抽出物は、さまざまな植物種の挿し木や苗木の優れた発根剤として使用される。^{[20] [21]} ハチミツには植物ホルモンは含まれていませんが、天然の防腐作用と抗真菌作用により発根を助けます。^{[22] [23]} シナモン^[要出典]やアスピリン錠剤を水に溶かしたもの^[24]も発根を促進します。^[25]

植物の栄養部分の多くを使用できます。最も一般的な方法は次のとおりです。

• 茎挿しは、少なくとも 1 つの葉節を含む茎の一部が土に埋まっている状態です。挿し木は通常、節から新しい根を生成できます。
• 根挿しでは、根の一部を土壌表面のすぐ下に埋めて、新しい芽を作ります。^[27]
• 接ぎ木には穂木挿し木が使われます。
• 葉挿しは、葉を湿った土の上に置く方法です。この方法では、新しい茎と新しい根の両方が発達します。一部の葉では、葉の基部に 1 つの植物ができます。一部の種では、1 つの葉の多くの場所に複数の新しい植物ができます。これは、葉脈を切ることで誘発できます。葉挿しの方法は、多肉植物でよく使用されます。

ヤナギ、ブラックベリー、ペラルゴニウムなどの一部の種は、湿った地面に挿し木を挿すだけで栽培できますが、ほとんどの種はより注意が必要です。ほとんどの種は、生育するために湿度が高く、暖かく、部分的に日陰のある条件を必要とするため、上記の方法に従う必要があります。特に難しい種は、上部の涼しい空気と暖かい土壌を必要とする場合があります。さらに、より難しい挿し木の多くは、その特定の植物種で最も成功する可能性が高いタイプの挿し木を使用する必要があります。^[28]

挿し穂の成長を改善する方法はいくつかある。光を強くすると挿し穂の根付きと発芽が早くなるが、発生した熱が挿し穂にダメージを与える可能性がある。^{[29]ツツジ} の挿し穂は水で軽く加熱すると病原菌リゾクトニアの殺菌ができ、他の植物にも利用できる可能性がある。^[30]

挿し木の種類（樹木、低木、多肉植物、サボテンなど）に応じて、異なる培養土の混合物を使用できます。多くの企業が、挿し木を育てるための培地を販売しています。

ここではいくつかのオプションを使用できますが、通常はプラスチックを使用して軟木および半硬木の挿し木を覆います。トレイの下の土壌（空気中の湿度を高めるため）とトレイ自体の土壌は湿った状態に保たれますが、水浸し（=完全に飽和）にはなりません。挿し木が置かれているトレイは、毛細管現象を防ぐために石の上に置くのが最適です（毛細管現象によりトレイ内の土壌が過度に湿った状態になる可能性があるため）。トレイ内の土壌は85〜95％の飽和度に保つ必要があります。^[31]温室では、自動（頭上）ミストシステム、ブームシステム、またはフォグシステム^[32]を使用できます。

定着期およびカルス化期の典型的な霧吹きの頻度は、24時間にわたって5～10分ごとに5～8秒間の霧吹きです。3～4日後には、日中は10～20分ごとに3～5秒間の霧吹きに減らし、夜間は頻度を減らします。根が見えるようになったら（ステージ3）、霧吹きを減らすことができ、ステージ4（トーニング）までには、ほとんどまたはまったく霧吹きをしなくてもよくなります（ほとんどの種で10～14日目までには^[31]）。^[32]プラスチック製のテントを使用する場合は、霧吹きの回数を大幅に減らすことができます（1日1～2回）。^{[33]温室または冷床は、}カビの発生を防ぐために時々換気する必要があります^[34]（手動）。

軟木および半硬木の挿し木に最適な気温は、約70°F ^{[35] [36] [37] [38]} (21.1°C)ですが、55°F (12.7°C) まで低くても許容されます。空気を75°F (23.8°C) 以上に加熱すると、病原菌の増殖が促進されます。^[35]温室または冷床を換気 (手動または自動窓開閉装置を使用) すると、気温を下げることができます。温室では、自動サーモスタットシステムを使用して、熱を特定の温度に保つこともできます。生育培地の温度は20～22°Cに維持するのが最適であるため、底面加熱 (土壌) は根の形成に理想的です。^[31]

挿し木は暖かく保ち、ある程度の光を与える必要があるが、直射日光は避ける必要がある。^[39]これを達成するには、白塗り、半白プラスチック、引き込み式の遮光カーテン（一時的に太陽が差し込む場合に展開可能）の使用などがある。最適な光レベルは、第1段階（接着^{[32] ）では約120〜200μmol/m 2} sである。カルスが形成され（第2段階：カルス形成^[32]）、根が形成されて水を吸い始める（第3段階：根の発達段階）と、光強度レベルを徐々に上げることができる（200〜800μmol/m ² sまで）。^{[40] [41]}ほとんどの繁殖者は、1日あたり5〜10モル（つまり、Daily Light Integralセンサーを使用して観察）で、一貫した発根と成長が得られることを発見している^[31]

茎、葉、先端の挿し木から繁殖できる植物には以下のものがある: ^{[42] [検証失敗–議論を参照]}

なお、コリウス、マランタ、ネリウム、ゴールデンポトスなど、上記に挙げた植物の中には、土に移植する前に根を張るために水が必要な場合があります。

詩人セオドア・ロースキーはその著書『失われた息子とその他の詩』に収められた詩「挿し木」と「挿し木（後日）」の中で、植物の挿し木と根の成長行動について書いている。^[43]

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