המחקר החקלאי ותרומתו- חלק ב' הגפן

המחקר החקלאי ותרומתו- חלק ב' הגפן

המחקר המדעי בשבעת המינים בישראל, תוך שימוש במיטב הטכניקות מתחומי הגנטיקה, הפיסיולוגיה והאגרוטכניקה הוביל לתוצאות חשובות ביותר

ד"ר חן שיפריס | תשע"ב

להורדת הספר המלא- מקומה של החקלאות בלשון התנ"ך ובערכיו/ חן שיפריס, לחץ כאן.  

 

המחקר המדעי בשבעת המינים בישראל, תוך שימוש במיטב הטכניקות מתחומי הגנטיקה, הפיסיולוגיה והאגרוטכניקה הוביל לתוצאות חשובות ביותר. נזכיר אך סימני דרך מובהקים לגישות והישגים בתחום זה:

יצירת זני חיטה בעלי קומה נמוכה יחסית, העמידים לרביצה ובעלי כושר אפיה גבוה ע"י ד"ר יעקב אפרת ז"ל, פיתוח טכנולוגיה של תרבית רקמה (אמבריוגנזה) לריבוי כמותי של חטרי תמר ע"י ד"ר עודד ראובני ז"ל, יצירת זני זית המותאמים לממשק 'סופר-אינטנסיבי' ובעיקר התאמה למסיק מכני (בעזרת מנערת), ובתחום הטכנולוגי נציג כדוגמה גישה  נועזת להאבקת-הפריית התמרים ע"י מטוס. אלו ועוד.

 

בכלל המינים נעשית עבודה חלוצית מתמדת ליצירת זנים חדשים תוך החדרת עמידות גנטית נגד מגוון מחלות. במקצוע ההשבחה, מקובל לבצע הכלאות רבות בין זנים שונים כדי להעביר תכונות חשובות אל זני היעד. כתוצאה מהכלאות שכאלו מרחיבים את הבסיס הגנטי של המין, עמו עובדים ונפרש לפנינו מגוון רחב של צאצאים, או חומר גנטי שממנו ניתן לברור, לבצע סלקציה לטיפוסי צמח מבוקשים. במהלך הכלאות בין צמחים שונים מעבירים אנו אבקה מהאבקנים של צמח מסוים אל הצלקות שבחלק  הנקבי של צמח אחר, כאשר לכל מין מנגנון הפרייה ייחודי.

 

פרק ב' הגפן

הגפן מופיעה  בתנ"ך כמקור החשוב ביותר לידע חקלאי, הן כמותית והן במגוון הפעילות החקלאית הכרוכה בגידול זה. אלו מתבטאים במספר הגדול ביותר של מלות מפתח חקלאיות (טבלה - 1, עמ' 15). משל הכרם של הנביא ישעיהו, עבודת הזמירה בגפן לקראת האביב, הבציר ודריכת הענבים ביקב, מגוון המוצרים כיין, תירוש וצמוקים, תפוצתו בכל אזורי הארץ, המחוללות בכרמים בט"ו באב  ומגוון הזנים משורק ואדרת עד לגפן נכריה, סורחת, בוקקה או בואשת, כל אלו מעידים על מקומו המיוחד של גידול זה. ובאשר לעבודת המקדש, מוצרי הגפן היין והתירוש משמשים לניסוך בכמויות גדולות וקבועות לכל סוגי הקרבנות. בנוסף, זנים בכירים של גפן שמשו גם כסמן בלוח השנה החקלאי "וְהַיָּמִים  יְמֵי בִּיּכּוּרֵי עֲנָבִים" (במדבר יג  כ). גידול חשוב זה,  בשל מורכבותו דרש ניהול צבורי "וְעַל הַכְּרָמִים שִׁמְעִי הָרָמָתִי וְעַל שֶׁבַּכְּרָמִים לְאֹצְרוֹת הַיַּיִן זַבְדִּי הַשִּׁפְמִי" (דברי הימים א' כז  כז).

 

לגפן פרחים שלמים (אנדרוגינים) המשלימים הפריה עצמית ועם נשירת האבקנים ועלי העטיף מתקבל שלב הסמדר הוא ראשית צמיחת הענבים (תמונות עמ' 84-85).

במחקר הגפן מתנהלת תכנית יחודית ליצירת זנים ללא חרצנים ולכן מתבצעות הכלאות בין זנים הנעדרים זרעים בפרי. בתמונה  עמ' 84 רואים אנו יד המבצעת סרוס באשכול פריחה, עוקרת את כל האבקנים והופכת את הפרחים לנקביים בתיפקודם. לאחר מכן מצרפים אשכול דומה אך שופע אבקה מזן נבחר, סוגרים את השניים בשקית ניר, מטלטלים וכך מתבצעת ההפריה.

 

משלב זה, במסלול החנטה מתפתחים הפירות, הענבים ובתוכם חלה התפתחות מוגבלת של זרעים (תמונה עמ' 85). תמונה זו מציגה שלושה דגמים של התפתחות זרעים בענב: בטור הימני התפתחות נורמלית האופיינית לזנים מקובלים בעלי חרצנים, בטור השמאלי מתנוונים  הזרעים משום המטען הגנטי של הוריהם כחסרי זרעים ומחומר זה מתקבלים זנים ללא זרעים. הטור האמצעי מציג מצב ביניים שאף הוא, במהלך התפתחות הפרי, מוביל לניוון הזרעים, ואולם מחומר זה ניתן לחלץ זרעים מתנוונים המכילים עדיין עוברים חיוניים ולגדלם על קרקע מזון (תמונות עמ' 87).

 

הצאצאים, דור ראשון מההכלאה המקורית  שגדלו על קרקע מזון, נבחנים לאחר מכן במטע  כקבוצה גנטית ללא זרעים מאחר ואף בהם, בדומה להוריהם יתחולל תהליך ניוון הזרעים בשלבי התפתחות הענב.

 

את הגפן מרבים ע"י נטיעה "וְאָנֹכִי נְטַעְתִּיךְ שֹׂרֵק...", ע"י הרכבה וכן ע"י זריעה. הנטיעה כוללת הכנת יחורים במשתלה מזמורות הגפן ויש המבצעים הרכבות כבר בשלב המשתלה. לעיתים לשתילים מורכבים יתרון כאשר הכנות מצטינות בעמידות למחלות קרקע ובעצמת צמיחה. ניתן להרבות גם מזרעים אך זאת בעיקר למטרות מחקר והשבחה, "... כֻּלֹּה זֶרַע אֱמֶת וְאֵיךְ נֶהְפַּכְתְּ לִי סוּרֵי הַגֶּפֶן נָכְרִיָּה". מאחר וערכם החקלאי של זריעים, צמחים מזרעי גפן משובחת אינו צפוי, וצמחים אלו עשויים להתפצל לתכונות גנטיות שונות, או אז אפשר ויתקבל דור צאצאים המשול ל"סוּרֵי הַגֶּפֶן נָכְרִיָּה".

 

גפן השׂרֵק, השרקה מקובל כמשובח ובעל פרי אדמדם. אפשר וצבע זה מצוי בקבוצת הזנים המוכרים לנו (תמונות עמ' 81,82). וכאשר מוכיח הנביא ברוח "עולל יעללוך כגפן...", הרי שבכל הזנים נמצא עדות לעוללות כחלק מאופי הפריחה והחנטה בגפן (תמונות עמ' 83).

 

את הגפן מגדלים בשיטות שונות ובענבי יין נוטעים ברווח מתאים בין השורת לכניסת המכונה הבוצרת (תמונה עמ' 88). ענבי יין המגיעים ליקב, נדרכים ונסחטים לתירוש, והזג,  החומר המוצק נפלט כפסולת החוצה (עמ' 88). בישראל תכנית מגוונת להשבחת הגפן הן למאכל טרי והן ליין ואלפי צאצאים מהכלאות שונות נבחנים מידי שנה על פי מדדים של יבול, עונת ניבה, מבנה האשכול, איכות הגרגר ועוד. כמו כן נבדקת השפעתם של חמרי צמיחה על התפתחות האשכול ואיכות הגרגרים.

 

מגוון זנים עפ"י צבע הפרי

 

 

 

 

"... וְאָנֹכִי נְטַעְתִּיךְ שֹׂרֵק כֻּלֹּה זֶרַע אֱמֶת..."

(ירמיהו ב כא)

 

 

תהליך השתנות הצבע משלב הבוסר אל הצבע הבוטני המייצג בשלות

 

 

gefen1

אחד מקבוצת

צבעי השׂרֵק

 

gefen2

"... כִּבֵּס בַּיַּיִן לְבֻשׁוֹ וּבְדַם עֲנָבִים <סותה> סוּתו"

(בראשית מט יא)

 

גפן פוריה ואשכול סגול-שחור

 

gefen3


אשכולות מזן ורוד-אדמדם

gefen4

אשכול מזן ארגמני

gefen5

"... תְּאֵנָהוָגֶפֶןנָתְנוּ חֵילָם "

(יואל ב כב)

 

זן פורה בעל הבשלה אחידה המתאים לבציר ממוכן

gefen6

 

טיפוסי עוללות בזנים שונים

"... אִם בֹּצְרִים בָּאוּ לָךְ הֲלוֹא  יַשְׁאִירוּ עֹלֵלוֹת"

(עובדיה א ה)

 

עוללות מזן ירוק פרי

 

 

 

gefen7

 

 

  

 

 

"...הֲלוֹא טוֹב עֹלְלוֹת אֶפְרַיִם

מִבְצִיר אֲבִיעֶזֶר"

(שופטים ח ב)

 

עוללת עם פרי סגול ובקצה גרגר פרטנוקרפי ירוק

 

 

 

gefen8

 

 

 

 

 

 

"... וְכַרְמְךָ לֹא תְעוֹלֵל וּפֶרֶט כַּרְמְךָ לֹא תְלַקֵּט..."

(ויקרא יט י)

 

עוללת מטיפוס ארגמני

 

gefen9

 

תהליך הפריחה בגפן

 

 

 

 

 

 

  

ראשית פריחת הגפן, והפרחים טרם נפתחו

gefen10

 

 

 

 

 

 

תהליך הפריחה מתקדם, חלק מהפרחים כבר פתוחים

gefen11

 

 

 

 

סרוס-עקירת האבקנים מפרחי האשכול והפיכתו לנקבי מבחינה תיפקודית.

 

בשלב שני מאביקים את האשכול באבקת זן נבחר כחלק מתהליך ההשבחה

gefen12

 

מחנטה עד הבשלה מלאה

 

 

 

 

שלב הסמדר הגיע, האבקנים  נשרו ונותרו החנטים האמורים לבנות אשכול ענבים

 

"... וְהַגְּפָנִים סְמָדַר נָתְנוּ רֵיח..."ַ

(שיר השירים ב יג)

gefen13

 

 

חתכי אורך ופריסת חלקי הפרי במגוון זנים. לפנינו שלושה טורים:  מימין זנים בעלי זרעים. משמאל זנים ללא זרעים. במרכז דרגת ביניים. כאשר נאכלים אין תחושת זרעים. גם מזרעים מתנונים אלו ניתן לחלץ עוברים, המסוגלים להתפתח על קרקע מזון לצמחונים נורמלים.

 

gefen14

 

צילומי אבקה במיקרוסקופ אלקטרוני

 

 

 

 

 

 

 

מאבק מפרח הגפן וגרגרי אבקה פזורים

gefen15

 

 

 

 

 

גרגרי אבקה של גפן

gefen16

 

 

 

 

 

 

פניו של גרגר אבקה מגפן

gefen17


מן המעבדה אל השדה  

 

 

 

 

 

גידול על קרקע מזון של עוברים אשר חולצו מזרעים מתנוונים. הזרעים נתקבלו מהכלאה בין שני טיפוסי גפן חסרי חרצנים

gefen18

גידול בחממה להקשחת הצמחונים אשר גדלו על קרקע מזון. לאחר מכן מעבירים צמחים אלו למטע

 

למטה ומשמאל: שתילים צעירים תוצרי הכלאות גדלים במטע ומוגנים פיזית מבסיסם ע"י שרוולי פלסטיק בפני "שועלים קטנים..." ושאר מזיקים מן החי

 

מימין: הרכבת ראש של  שלושה ענפים על כנה בוגרת, הן להחלפת זן והן כשיטה לזרוז ובחינת ההנבה במטע
gefen19
gefen21 gefen20


כרם יין בשטחי קיבוץ חולדה

 

 

 

 

 

"... וּבָצִיר יַשִּׂיג אֶת זָרַע וַאֲכַלְתֶּם לַחְמְכֶם..."

(ויקרא כו ה)

 

בוצרת ענבים ליין בכרמי קיבוץ חולדה
gefen22

 

 

 

 

 

"... וְנָטְעוּ כְרָמִים וְשָׁתוּ אֶת יֵינָם..."

(עמוס ט יד)

 

יבול ענבי יין נאסף במיכלים

gefen23

 

 

 

 

"... מֵחַרְצַנִּים וְעַד זָג לֹא יֹאכֵל"

(במדבר ו ד)

 

זג, פסולת ענבים המופרשת  מיקב קיבוץ חולדה
gefen24