Multiplication of hybrid aspen (Populus tremula L. x P. tremuloides Michx.) from cuttings

The primary aim of the present study was to find an efficient and simple method of vegetative propagation for producing large numbers of hybrid aspen (Populus tremuloides L. x P. tremula Michx.) plants for forest plantations. The key objectives were to investigate the main physiological factors that affect the ability of cuttings to regenerate and to determine whether these factors could be manipulated by different growth conditions. In addition, clonal variation in traits related to propagation success was examined. According to our results, with the stem cutting method, depending on the clone, it is possible to obtain only 1−8 plants from one stock plant per year. With the root cutting method the corresponding values for two-year-old stock plants are 81−207 plants. The difference in number of cuttings between one- and two-year-old stock plants is so pronounced that it is economically feasible to grow stock plants for two years. There is no reason to use much older stock plants as a source of cuttings, as it has been observed that rooting ability diminishes as root diameter increases. Clonal variation is the most important individual factor in propagation of hybrid aspen. The fact that the efficiently sprouted clones also rooted best facilitates the selection of clones for large-scale propagation. In practice, root cuttings taken from all parts of the root system of hybrid aspen were capable of producing new shoots and roots. However, for efficient rooting it is important to use roots smaller than one centimeter in diameter. Both rooting and sprouting, as well as sprouting rate, were increased by high soil temperature; in our studies the highest temperature tested (30ºC) was the best. Light accelerated the sprouting of root cuttings, but they rooted best in dark conditions. Rooting is essential because without roots the sprouted cutting cannot survive long. For aspen the criteria for clone selection are primarily fiber qualities and growth rate, but ability to regenerate efficiently is also essential. For large-scale propagation it is very important to find clones from which many cuttings per stock plant can be obtained. In light of production costs, however, it is even more important that the regeneration ability of the produced cuttings be high.

Paperiteollisuuden viime vuosien kiinnostus nopeakasvuisen hybridihaavan (Populus tremula L. x P. tremuloides Michx.) hienopaperin valmistukseen soveltuvaa puuainesta kohtaan on luonut tarpeen kotimaiselle haavan viljelyn lisäämiselle ja taimituotannon kehittelylle. Hybridihaapayksilöiden välillä on kuitenkin huomattavia eroja puuaineen ominaisuuksissa ja vain osa puista täyttää paperiteollisuuden laatuvaatimukset. Hybridihaapaa voidaan lisätä sekä suvullisesti (siemenet) että kasvullisesti (esim. pistokkaat), mutta vain kasvullisesti lisäämällä saadaan tuotettua täysin emonsa kaltaisia ja paperinvalmistuksen kriteerit täyttäviä taimia. Tutkimuksen tarkoituksena oli kehittää tehokas ja yksinkertainen kasvullinen pistokasmenetelmä, jonka avulla voidaan laajassa mittakaavassa tuottaa hybridihaavan taimia metsänviljelyyn. Erityisesti tutkittiin fysiologisia tekijöitä, jotka vaikuttavat pistokkaiden regeneraatiokykyyn, ja voidaanko näitä tekijöitä manipuloida erilaisilla käsittelyillä ja kasvatusolosuhteilla. Myös kloonien välisiä eroja pistokaslisäyksen tehokkuudessa tutkittiin. Tulosten mukaan taimien lisäyskerroin juuripistokasmenetelmällä on huomattavasti versopistokasmenetelmää korkeampi. Juuripistokasmenetelmällä kaksivuotiaasta kantataimesta saadaan kloonista riippuen tuotettua 81−207 tainta. Versopistokasmenetelmällä taimia saadaan yhdestä kantataimesta vain 1−8 tainta vuodessa. Käytännössä kaikki haavan juuriston osat soveltuvat pistokasmateriaaliksi. Suositeltavia ovat kuitenkin halkaisijaltaan alle yhden cm juuripistokkaat, sillä juurtumiskyky heikkeni pistokkaiden halkaisijan kasvaessa. Pohjalämmön käyttö juuripistokkaiden kasvatuksessa paransi versoontumista ja juurtumista sekä nopeutti versoontumista. Pistokkaiden versoontuminen valossa oli nopeampaa, mutta toisaalta ne juurtuivat paremmin pimeässä. Kloonien välinen vaihtelu oli huomattavaa. Vaikka hybridihaavan kloonivalintaan vaikuttavat pääasiassa kuituominaisuudet ja kasvunopeus, tehokas kasvullinen lisäyskyky on kuitenkin välttämätön ominaisuus. Kloonivalintaa kaupallista massalisäystä varten helpottaa se, että parhaiten versoontuneet kloonit myös juurtuivat tehokkaimmin. Laajan mittakaavan lisäykseen on tärkeää valita klooneja, joiden pistokastuotto on suuri. Taimien tuotantokustannusten suhteen on vielä tärkeämpää, että saaduilla pistokkailla on erinomainen regeneraatiokyky.