Plant Propagation: Merits And Demerits Of Sexual And Asexual Propagation & Stock–Scion Relationship

B. Sc. Agriculture (Hons.) Ist. Semester (Six Deam Commitee of ICAR)

Plant Propagation: Merits and Demerits of Sexual and Asexual Propagation & Stock–Scion Relationship

Introduction

Plant propagation is the process of multiplying plants and ensuring the perpetuation of desired species or varieties.
It can be achieved by sexual means (by seeds) or asexual means (vegetative methods).
Each method has its own advantages and disadvantages, and their choice depends on the crop species, propagation purpose, and available resources.

Sexual Propagation

Definition; Sexual propagation is the process of producing new plants by seeds, which are formed through fertilization (fusion of male and female gametes). It results in the formation of genetically variable progeny.

Merits (Advantages) of Sexual Propagation

S.No.	Merit	Explanation / Example
1	Economical and simple	Seed propagation is cheap and easy; ideal for large-scale production of annual crops.
2	Stronger root system	Seed-propagated plants develop tap roots that penetrate deep into the soil (e.g., Mango, Guava).
3	Longer life span	Plants are usually long-lived compared to vegetatively propagated ones.
4	Variation for breeding	Sexual reproduction introduces genetic variation useful for crop improvement.
5	Suitable for rootstock production	Many rootstocks in grafting (e.g., Citrus, Mango) are raised from seeds.
6	Easier storage and transport	Seeds are compact, light, and easy to handle and store.
7	Less disease transmission	Pathogens are rarely transmitted through true seeds.

Demerits (Disadvantages) of Sexual Propagation

S.No.	Demerit	Explanation / Example
1	Genetic variability	Offspring are not true-to-type; each plant differs genetically from parent.
2	Long juvenile period	Fruit-bearing starts late (e.g., Mango may take 8–10 years).
3	Seed sterility or dormancy	Some plants produce sterile or dormant seeds (e.g., Banana, Citrus).
4	Not suitable for seedless varieties	Crops like Banana, Pineapple, and Grapes cannot be propagated by seeds.
5	Heterogeneous crop stand	Plants differ in growth, yield, and fruit quality.

Asexual (Vegetative) Propagation

Definition; Asexual or vegetative propagation is the process of producing new plants from vegetative organs (stem, root, leaf, or tissue) of a parent plant without sexual fusion. The plants produced are clones (genetically identical to the parent).

Merits (Advantages) of Asexual Propagation

S.No.	Merit	Explanation / Example
1	True-to-type plants	Offspring are genetically identical to parent (e.g., Mango, Rose).
2	Early bearing	Plants reach maturity and bear fruits earlier (e.g., Grafted mango bears in 3–4 years).
3	Seedless varieties can be multiplied	e.g., Banana, Pineapple, Grapes.
4	Uniformity	Uniform size, growth, and yield in orchards.
5	Combining desirable traits	Grafting combines good root system with superior scion.
6	Disease-free plants (through tissue culture)	Micropropagation helps produce virus-free plants.
7	Useful in plants with long dormancy or poor seed viability	e.g., Litchi, Guava.
8	Faster multiplication rate (in micropropagation)	Thousands of clones can be produced quickly in labs.

Demerits (Disadvantages) of Asexual Propagation

S.No.	Demerit	Explanation / Example
1	No genetic variation	All offspring are clones; limits natural evolution or improvement.
2	Transmission of diseases	Viral and systemic diseases can spread through vegetative material (e.g., Citrus tristeza virus).
3	Shorter life span	Clonal plants generally live shorter than seed-propagated plants.
4	Costly and labor-intensive	Requires skilled labor and nursery facilities.
5	Not suitable for all crops	Some field crops (e.g., Wheat, Rice) cannot be propagated vegetatively.
6	Bulky planting material	Transportation and storage are difficult compared to seeds.

Comparative Summary of Sexual and Asexual Propagation

Feature	Sexual Propagation	Asexual Propagation
Basis	By seeds (fertilization)	By vegetative organs (no fertilization)
Genetic makeup	Variable (heterogeneous)	Identical (clone)
Uniformity	Not uniform	Uniform
Juvenile period	Long	Short
Life span	Long	Comparatively short
Propagation rate	Slow to moderate	Fast (esp. tissue culture)
Disease transmission	Rare	Common
Examples	Wheat, Papaya, Guava (rootstock)	Banana, Rose, Mango (grafted)

Stock–Scion Relationship

Definition

The stock–scion relationship refers to the physiological and anatomical compatibility and the interaction between the rootstock (lower part) and the scion (upper shoot) in a grafted or budded plant.
The success of grafting and budding depends largely on the compatibility and harmonious growth of these two components.

Parts of a Grafted Plant

Rootstock (Stock):

- The lower portion of the graft.
- Provides root system, anchorage, and nutrient absorption.
- Determines plant vigor, adaptability, and resistance to soil-borne diseases.

Scion:

- The upper portion used for shoot growth.
- Carries desired variety with superior yield or fruit quality.

Factors Influencing Stock–Scion Relationship

Factor	Effect
Genetic compatibility	Graft success is high when both belong to same species (e.g., Mango on Mango).
Anatomical contact	Proper alignment of cambial layers ensures vascular connection.
Physiological activity	Both stock and scion should be in active growth phase.
Hormonal balance	Auxins and cytokinins regulate union and subsequent growth.
Environmental conditions	Temperature (25–30°C) and humidity (80–90%) favor graft union.

Role of Stock in Grafted Plant

Function	Explanation / Example
Anchorage and support	Provides root anchorage and physical stability.
Nutrient and water absorption	Rootstock determines efficiency of uptake.
Influences vigor	Dwarfing or vigorous growth depending on stock (e.g., Apple on M9 rootstock gives dwarf trees).
Resistance to soil problems	Rootstock imparts resistance to drought, salinity, or nematodes.
Influences fruit quality and yield	Rootstock can affect fruit size, maturity, and sweetness.
Longevity of plant	Some rootstocks improve lifespan of scion variety.

Role of Scion in Grafted Plant

Function	Explanation
Determines fruit variety	Scion defines the type, size, and quality of fruit.
Maintains genetic identity	Scion carries the desirable traits of the cultivar.
Controls flowering and fruiting behavior	Regulates reproductive growth and yield characteristics.

Examples of Stock–Scion Combinations

Crop	Rootstock (Stock)	Scion (Variety)	Purpose / Effect
Mango	Local Mango seedling	Alphonso, Dashehari	Vigorous, uniform orchard trees
Citrus	Rough lemon, Trifoliate orange	Sweet orange, Mandarin	Disease resistance and salt tolerance
Guava	Psidium cattleianum	Allahabad Safeda	Wilt resistance
Grape	Dogridge, St. George	Thompson Seedless	Tolerance to drought and nematodes
Apple	M9, M27	Golden Delicious	Dwarfing and early bearing
Rose	Wild Rosa species	Hybrid Tea Rose	Adaptation to soil and climate

Stock–Scion Compatibility and Incompatibility

Compatible union: Both stock and scion grow together harmoniously; e.g., Mango on Mango, Citrus on Citrus.
Incompatible union: Poor vascular connection or rejection occurs; e.g., Peach on Apple, Guava on Mango.

Symptoms of incompatibility:

Weak graft union
Poor growth
Yellowing or wilting
Breakage at graft junction

पादप प्रवर्धन: लैंगिक एवं अलैंगिक प्रवर्धन के गुण–दोष तथा स्टॉक–सायन संबंध (Plant Propagation: Merits and Demerits of Sexual and Asexual Propagation & Stock–Scion Relationship)

परिचय (Introduction)

पादप प्रवर्धन (Plant Propagation) वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधों की संख्या बढ़ाई जाती है तथा वांछित प्रजातियों एवं किस्मों का संरक्षण एवं निरंतरता सुनिश्चित की जाती है।

पौधों का प्रवर्धन मुख्यतः दो प्रकार से किया जाता है—

लैंगिक प्रवर्धन (Sexual Propagation) — बीज द्वारा
अलैंगिक या वानस्पतिक प्रवर्धन (Asexual/Vegetative Propagation) — वानस्पतिक भागों द्वारा

प्रत्येक विधि के अपने-अपने लाभ एवं हानियाँ हैं। इनका चयन फसल की प्रकृति, प्रवर्धन के उद्देश्य तथा उपलब्ध संसाधनों के आधार पर किया जाता है।

लैंगिक प्रवर्धन (Sexual Propagation)

परिभाषा (Definition)

लैंगिक प्रवर्धन वह प्रक्रिया है जिसमें नर एवं मादा युग्मकों के संलयन (निषेचन) से बने बीजों द्वारा नए पौधे उत्पन्न किए जाते हैं।

इस विधि से उत्पन्न पौधों में आनुवंशिक विविधता (Genetic Variation) पाई जाती है।

लैंगिक प्रवर्धन के गुण (Merits / Advantages of Sexual Propagation)

क्र.सं.	गुण	व्याख्या / उदाहरण
1	सरल एवं किफायती	बीज द्वारा प्रवर्धन सस्ता एवं सरल है तथा वार्षिक फसलों के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त है।
2	मजबूत जड़ प्रणाली	बीज से उगे पौधों में मुख्य जड़ (Tap Root) गहराई तक जाती है, जैसे— आम एवं अमरूद।
3	अधिक जीवनकाल	ऐसे पौधे सामान्यतः वानस्पतिक प्रवर्धित पौधों की तुलना में अधिक समय तक जीवित रहते हैं।
4	पौध प्रजनन हेतु उपयोगी	लैंगिक प्रजनन आनुवंशिक विविधता उत्पन्न करता है, जो नई किस्मों के विकास में सहायक होती है।
5	रूटस्टॉक उत्पादन के लिए उपयुक्त	ग्राफ्टिंग हेतु अनेक रूटस्टॉक जैसे साइट्रस एवं आम बीजों से तैयार किए जाते हैं।
6	भंडारण एवं परिवहन में सुविधा	बीज छोटे, हल्के तथा संग्रह एवं परिवहन में आसान होते हैं।
7	रोगों का कम संचरण	अधिकांश रोगजनक वास्तविक बीजों के माध्यम से नहीं फैलते।

लैंगिक प्रवर्धन के दोष (Demerits / Disadvantages of Sexual Propagation)

क्र.सं.	दोष	व्याख्या / उदाहरण
1	आनुवंशिक विविधता	संतति मूल पौधे के समान (True-to-Type) नहीं होती।
2	लंबी किशोरावस्था	फल आने में अधिक समय लगता है, जैसे आम में 8–10 वर्ष।
3	बीज की बाँझपन या सुप्तावस्था	कुछ पौधों में बीज बाँझ या सुप्तावस्था (Dormancy) में होते हैं, जैसे केला एवं कुछ साइट्रस।
4	बीजरहित फसलों के लिए अनुपयुक्त	केला, अनानास एवं अंगूर जैसी फसलों का बीज द्वारा प्रवर्धन नहीं किया जा सकता।
5	असमान फसल (Heterogeneous Crop Stand)	पौधों की वृद्धि, उपज एवं फल की गुणवत्ता में भिन्नता होती है।

अलैंगिक (वानस्पतिक) प्रवर्धन (Asexual / Vegetative Propagation)

परिभाषा (Definition)

अलैंगिक अथवा वानस्पतिक प्रवर्धन वह प्रक्रिया है जिसमें तना, जड़, पत्ती अथवा ऊतक जैसे वानस्पतिक भागों से बिना लैंगिक संलयन के नए पौधे तैयार किए जाते हैं।
इस विधि से उत्पन्न पौधे क्लोन (Clone) कहलाते हैं, जो आनुवंशिक रूप से मातृ पौधे के समान होते हैं।

अलैंगिक प्रवर्धन के गुण (Merits / Advantages of Asexual Propagation)

क्र.सं.	गुण	व्याख्या / उदाहरण
1	मूल पौधे के समान पौधे	संतति आनुवंशिक रूप से मातृ पौधे के समान होती है, जैसे आम एवं गुलाब।
2	शीघ्र फलन	पौधे जल्दी परिपक्व होकर फल देते हैं; ग्राफ्टेड आम 3–4 वर्ष में फल देता है।
3	बीजरहित किस्मों का प्रवर्धन	केला, अनानास एवं अंगूर जैसी फसलों का प्रवर्धन संभव।
4	एकरूपता (Uniformity)	बागों में पौधों की वृद्धि, आकार एवं उपज समान रहती है।
5	वांछनीय गुणों का संयोजन	ग्राफ्टिंग द्वारा अच्छे रूटस्टॉक एवं श्रेष्ठ सायन के गुणों का संयोजन किया जाता है।
6	रोगमुक्त पौधों का उत्पादन	ऊतक संवर्धन (Tissue Culture) द्वारा वायरस-मुक्त पौधे प्राप्त किए जाते हैं।
7	कम बीज जीवन क्षमता वाली फसलों के लिए उपयोगी	जैसे— लीची एवं अमरूद।
8	तीव्र गुणन दर (Micropropagation)	प्रयोगशाला में कम समय में हजारों पौधे तैयार किए जा सकते हैं।

अलैंगिक प्रवर्धन के दोष (Demerits / Disadvantages of Asexual Propagation)

क्र.सं.	दोष	व्याख्या / उदाहरण
1	आनुवंशिक विविधता का अभाव	सभी पौधे क्लोन होते हैं, जिससे प्राकृतिक सुधार की संभावना कम रहती है।
2	रोगों का संचरण	वानस्पतिक भागों द्वारा वायरस एवं अन्य प्रणालीगत रोग फैल सकते हैं, जैसे साइट्रस ट्रिस्टेज़ा वायरस।
3	कम जीवनकाल	क्लोन पौधे सामान्यतः बीज से उत्पन्न पौधों की तुलना में कम समय तक जीवित रहते हैं।
4	महँगी एवं श्रमसाध्य	प्रशिक्षित श्रमिक एवं नर्सरी सुविधाओं की आवश्यकता होती है।
5	सभी फसलों के लिए उपयुक्त नहीं	गेहूँ एवं धान जैसी फसलों का वानस्पतिक प्रवर्धन सामान्यतः नहीं किया जाता।
6	रोपण सामग्री भारी होती है	बीजों की अपेक्षा परिवहन एवं भंडारण कठिन होता है।

लैंगिक एवं अलैंगिक प्रवर्धन की तुलनात्मक सारणी (Comparative Summary of Sexual and Asexual Propagation)

विशेषता	लैंगिक प्रवर्धन	अलैंगिक प्रवर्धन
आधार	बीज द्वारा (निषेचन सहित)	वानस्पतिक भागों द्वारा (बिना निषेचन)
आनुवंशिक संरचना	विविध (Heterogeneous)	समान (Clone)
एकरूपता	नहीं	होती है
किशोरावस्था	लंबी	छोटी
जीवनकाल	अधिक	तुलनात्मक रूप से कम
प्रवर्धन की गति	धीमी से मध्यम	तेज (विशेषकर ऊतक संवर्धन में)
रोग संचरण	बहुत कम	अपेक्षाकृत अधिक
उदाहरण	गेहूँ, पपीता, अमरूद (रूटस्टॉक)	केला, गुलाब, ग्राफ्टेड आम

स्टॉक–सायन संबंध (Stock–Scion Relationship)

परिभाषा (Definition)

स्टॉक–सायन संबंध से तात्पर्य ग्राफ्टिंग अथवा बडिंग किए गए पौधे में रूटस्टॉक (Stock) एवं सायन (Scion) के बीच होने वाली शारीरिक (Physiological) तथा शारीरिक संरचनात्मक (Anatomical) अनुकूलता एवं पारस्परिक क्रिया से है।

ग्राफ्टिंग एवं बडिंग की सफलता मुख्यतः इन दोनों भागों की अनुकूलता (Compatibility) तथा सामंजस्यपूर्ण वृद्धि पर निर्भर करती है।

ग्राफ्टेड पौधे के भाग (Parts of a Grafted Plant)

रूटस्टॉक (Rootstock / Stock)

ग्राफ्ट का निचला भाग।
जड़ प्रणाली प्रदान करता है।
पौधे को सहारा देता है।
जल एवं पोषक तत्वों का अवशोषण करता है।
पौधे की वृद्धि, अनुकूलन क्षमता तथा मृदा जनित रोगों के प्रति प्रतिरोध निर्धारित करता है।

सायन (Scion)

ग्राफ्ट का ऊपरी भाग।
इच्छित किस्म का प्रतिनिधित्व करता है।
फल की गुणवत्ता एवं उत्पादन निर्धारित करता है।

स्टॉक–सायन संबंध को प्रभावित करने वाले कारक (Factors Influencing Stock–Scion Relationship)

कारक	प्रभाव
आनुवंशिक अनुकूलता	एक ही प्रजाति के पौधों में ग्राफ्टिंग की सफलता अधिक होती है (जैसे आम पर आम)।
संरचनात्मक संपर्क	कैम्बियम की उचित मिलान से संवहनी ऊतकों का निर्माण होता है।
शारीरिक सक्रियता	स्टॉक एवं सायन दोनों सक्रिय वृद्धि अवस्था में होने चाहिए।
हार्मोन संतुलन	ऑक्सिन एवं साइटोकाइनिन ग्राफ्ट यूनियन तथा बाद की वृद्धि को नियंत्रित करते हैं।
पर्यावरणीय परिस्थितियाँ	25–30°C तापमान एवं 80–90% आर्द्रता ग्राफ्टिंग के लिए सर्वोत्तम होती है।

ग्राफ्टेड पौधे में रूटस्टॉक की भूमिका (Role of Stock in Grafted Plant)

कार्य	व्याख्या / उदाहरण
सहारा एवं स्थिरता	जड़ों द्वारा पौधे को मजबूती प्रदान करता है।
जल एवं पोषक तत्वों का अवशोषण	रूटस्टॉक अवशोषण की दक्षता निर्धारित करता है।
वृद्धि को प्रभावित करना	कुछ रूटस्टॉक बौने (Dwarf) एवं कुछ अधिक वृद्धि वाले पौधे बनाते हैं; जैसे M9 रूटस्टॉक पर सेब।
मृदा समस्याओं के प्रति प्रतिरोध	सूखा, लवणता एवं निमेटोड प्रतिरोध प्रदान करता है।
फल की गुणवत्ता एवं उपज	फल का आकार, मिठास एवं पकने की अवधि प्रभावित होती है।
जीवनकाल बढ़ाना	कुछ रूटस्टॉक सायन की आयु बढ़ाते हैं।

ग्राफ्टेड पौधे में सायन की भूमिका (Role of Scion in Grafted Plant)

कार्य	व्याख्या
फल की किस्म निर्धारित करना	फल का प्रकार, आकार एवं गुणवत्ता निर्धारित करता है।
आनुवंशिक पहचान बनाए रखना	सायन वांछित किस्म के सभी गुणों को बनाए रखता है।
पुष्पन एवं फलधारण को नियंत्रित करना	उत्पादन क्षमता एवं प्रजनन व्यवहार निर्धारित करता है।

स्टॉक–सायन संयोजन के उदाहरण (Examples of Stock–Scion Combinations)

फसल	रूटस्टॉक (Stock)	सायन (Variety)	उद्देश्य / प्रभाव
आम	स्थानीय आम का बीजू पौधा	अल्फांसो, दशहरी	सशक्त एवं एकरूप बाग
साइट्रस	रफ लेमन, ट्राइफोलिएट ऑरेंज	स्वीट ऑरेंज, मैंडरिन	रोग प्रतिरोध एवं लवण सहनशीलता
अमरूद	Psidium cattleianum	इलाहाबाद सफेदा	विल्ट रोग प्रतिरोध
अंगूर	डॉगरिज, सेंट जॉर्ज	थॉम्पसन सीडलेस	सूखा एवं निमेटोड सहनशीलता
सेब	M9, M27	गोल्डन डिलीशियस	बौनापन एवं शीघ्र फलन
गुलाब	जंगली Rosa प्रजातियाँ	हाइब्रिड टी रोज़	मृदा एवं जलवायु के प्रति बेहतर अनुकूलन

स्टॉक–सायन की अनुकूलता एवं प्रतिकूलता (Stock–Scion Compatibility and Incompatibility)

अनुकूल (Compatible) संयोजन: जब स्टॉक एवं सायन दोनों सामंजस्यपूर्वक बढ़ते हैं तथा ग्राफ्ट सफलतापूर्वक जुड़ जाता है। उदाहरण: आम पर आम. साइट्रस पर साइट्रस

प्रतिकूल (Incompatible) संयोजन

जब स्टॉक एवं सायन के बीच उचित संवहनी संपर्क नहीं बनता अथवा ग्राफ्ट असफल हो जाता है।

उदाहरण:

आड़ू (Peach) पर सेब (Apple)
अमरूद (Guava) पर आम (Mango)

असंगति (Incompatibility) के लक्षण

ग्राफ्ट जोड़ (Graft Union) का कमजोर होना।
पौधे की धीमी वृद्धि।
पत्तियों का पीला पड़ना (Chlorosis) या मुरझाना।
ग्राफ्ट जोड़ वाले स्थान से पौधे का टूट जाना।