مدیریت مشارکتی در کشت و صنعت ها

مديريت مشاركتي در كشت و صنعت ها

حسين موذن رضامحله

مسئول ادارات آفات و بيماريها - موسسه تحقيقات و آموزش توسعه نيشكر

[e-mail]

چكيده:

مديريت مشاركتي به معناي مشاركت افراد مناسب، در زمان مناسب و براي انجام كار مناسب است كه دو هدف عمده را دنبال مي كند: نخست، ارج نهادن به ارزش هاي انساني و به ياري طلبيدن افرادي كه به نوعي با سازمان در ارتباط اند. دوم، رسيدن به هدف هاي از پيش تعيين شده به كمك همين افراد كه لازمه آن در نظر گرفتن قدرت تفكر، هوش، استعداد و تجربه براي هر فرد سازمان، اعتقاد به بهبود مستمر در كار گروهي، اعتقاد به بهبود روابط انساني بين مديريت وكاركنان، اعتقاد به بهبود گردش كار در سازمان و بروز خلاقيت و نوآوري در سازمان در سايه مشاركت كاركنان مي باشد. با مشاركت دادن كاركنان در امور سازماني مي توان نتايج و پيامدهاي همه جانبه اي را براي سازمان و كاركنان آن فراهم آورد. در نظام مشاركت سازماني، مديران و كاركنان به تبادل نظر با يكديگر مي پردازند و همين امر منجر به ايجاد محيطي دوستانه و توأم با اعتماد و اطمينان متقابل در سازمان مي شود. كاركنان با مشاركت در كارها، خود را در سود و زيان سازمان سهيم مي دانند و همه تلاش خود را با كمك مديران در جهت افزايش كارايي و اثر بخشي سازمان به كار مي گيرند. در نظام مشاركت سازماني، مديران براي رسيدن به هدف هايشان با راه حل هاي پيشنهادي بسياري از سوي كاركنان مواجه مي شوند كه پس از ارزيابي آن ها مي توانند بهترين راه حل ممكن را انتخاب كنند.

 كلمات كليدي: بهبود گردش كار، مديريت، مشاركت

 

  اگر مديريت مشاركتي را به سان رهيافتي جامع براي جلب مشاركت فردي و گروهي كاركنان در جهت حل مسائل سازمان و بهبود مستمر در تمام ابعاد تعريف كنيم و بر اين باور باشيم كه مديريت مشاركتي ارتباط دائم، متقابل و نزديك بين مديريت ارشد و كاركنان است، مي توان گفت كه: مديريت مشاركتي به معناي مشاركت افراد مناسب، در زمان مناسب و براي انجام كار مناسب است. بر پايه اين تعريف، مشاركت كاركنان در كارهايي كه به خود آن ها مربوط مي شود؛ مشاركتي داوطلبانه، ارادي و آگاهانه خواهد بود كه اين درگيري شخص را تشويق مي كندكه به تحقق هدف هاي گروه كمك كند و در مسؤليت ها و پيامدهاي آنها سهيم شود. مديريت مشاركتي دو هدف عمده را دنبال مي كند: نخست، ارج نهادن به ارزش هاي انساني و به ياري طلبيدن افرادي كه به نوعي با سازمان در ارتباط اند. دوم، رسيدن به هدف هاي از پيش تعيين شده به كمك همين افراد. اين اهداف بر چند اصل اساسي استوار است.

1- هر فرد عضو سازمان، جزئي از يك ماشين بزرگ به حساب نمي آيد، بلكه انساني برخوردار از قدرت تفكر، هوش و استعداد و تجربه هاي گرانقدر است كه هر گاه زمينه ها و شرايط مساعد فراهم شود، مي تواند همه چيز را به نفع خود و سازمان خود تغيير دهد.

2- هر كار لزوماً به بهترين و مفيدترين حالت ممكن انجام نمي شود و بي ترديد مي توان هر كار معين را به گونه اي بهتر انجام داد و بهبود مستمر در انجام كار(Continuous Improvement) به كمك اعضاي مجموعه به صورت گروهي انجام مي شود.

3- مشاركت كاركنان كمك مي كند تا مديريت از بسياري كارهاي جزئي آسوده شود و به كارهاي اساسي بپردازد. چنانچه اجراي مديريت مشاركتي و نظام هاي تشكيل دهنده آن با موفقيت همراه باشد، از مزايا و پيامدهاي چون بهبود روابط انساني بين مديريت و كاركنان، تقويت انگيزش در كاركنان، بهبود گردش كار در سازمان، بروز خلاقيت و نوآوري، تقليل هزينه هاي توليد كالا و خدمات، افزايش احساس تعلق سازماني در كاركنان و همسو شدن هدف هاي آنان با هدف هاي سازمان و در نهايت افزايش رضايت مشتري و به دست آوردن سهم بيشتر در بازار برخوردار خواهد بود. براي دستيابي به اين مزايا بايد ابتدا ويژگي هاي افراد مشاركت جو را بشناسيم كه سلامت رواني و ادراكي و توانايي ايجاد انديشه هاي بسيار با سرعت زياد و ارائه آن ها به افراد فرادست؛ ابتكار؛ توانايي ايجاد و ارائه پيشنهادهاي جديد؛ استقلال راي و قدرت داوري؛ متفاوت بودن از همكاران در ارائه ديدگاهها و انديشه هاي نو ومسؤليت پذيري، از جمله مشخصات افـراد مشاركت جو است. معمولاً چنين افرادي را مي توان در سازمان هايي با ويژگي هاي زير يافت.

 1- رقابت؛ در آن ها رقابت كامل و فشرده است چرا كه مشاركت در سازماني تحقق مي پذيرد كه رقابت كامل بر آن حاكم باشد.

 2- دسترسي مديران به دانش گسترده؛ مديران سازمان هاي مشاركت جو بر اين اعتقادند كه دانش در سطح سازمانشان به وفور پراكنده است و خود به راحتي مي توانند انديشه ها و ديدگاه هاي ديگران را مستقيم و بي واسطه دريافت كنند.

3- احترام به افراد؛ كاركنان اين سازمان ها بر اين باورند كه مي توانند همگام با نيازهاي سازمان رشد كنند.

4- روابط دائمي و بلند مدت كاركنان و در نتيجه برخورداري از امنيت شغلي از ديگر ويژگي هاي اين سازمان ها است.

5- استقبال مديران از عامل تغيير؛ در اين سازمان ها همه مديران تغيير را به عنوان تنها عامل پايداري مي دانند و با خشنودي از آن استقبال مي كنند. طبيعي است در چنين سازماني لازم نيست كه مدير، بخش زيادي از وقت خود را با انديشه دربارة چگونگي برخورد با تغييرات بگذراند، زيرا همه به اين باور رسيده اند كه تغيير نوعي ارزش مثبت است.

6- از ويژگي هاي سازمان مشاركت جو، ساختار متغير و تعاملي آن است. در فعاليت هاي از پيش برنامه ريزي شده مناسبترين ساختار، ساختار سنتي و مكانيكي است اما در شرايط مشاركتي، ساختار پويا راهگشاتر است و نظام كنترلي كمتر برقرار مي شود. در چنين شرايطي افراد از آزادي عمل بيشتري برخوردارند، البته با اين فرض كه در سازمان تعادل و موازنه برقرار باشد، زيرا اعضاي چنين سازماني نه محيط كار خود را آشفته و پر هرج و مرج مي خواهند كه افراد به هر كاري دست بزنند و نه اين كه مي خواهند كنترل مستقيم به گونه اي باشد كه هيچ جرقه ذهني متبلور نشود.
7- انعطاف پذيري مشخصه ديگر اين گونه سازمان ها است. در ساختار سازماني انعطاف پذير تحول گرا، تبادل اطلاعات به راحتي انجام مي شود و افراد در فرايند تصميم سازي مشاركت دارند. گسترش فرهنگ مديريت مشاركتي ـ به سان رويكردي نو و جامع به كل مجموعه ـ بخشي از هدف هاي بلند مدت مديريت است كه نظام هاي اجرايي آن را با توجه به شرايط خاص سازمان طراحي و به مورد اجرا مي گذارند و با جابجايي فرد يا بروز اتفاقي خاص، متوقف نمي شود. يكي از عوامل اصلي و مؤثر در اجراي مديريت مشاركتي، صداقت مديريت است. كاركنان سازمان بايد از صداقت مديريت اطمينان كامل داشته باشند و به خوبي از دلايل آن آگاه باشند. در اين صورت با مشاركت دادن كاركنان در امور سازماني مي توان نتايج و پيامدهاي همه جانبه اي را براي سازمان و كاركنان آن فراهم آورد. در نظام مشاركت سازماني، مديران و كاركنان به تبادل نظر با يكديگر مي پردازند و همين امر منجر به ايجاد محيطي دوستانه و توأم با اعتماد و اطمينان متقابل در سازمان مي شود. كاركنان با مشاركت در كارها، خود را در سود و زيان سازمان سهيم مي دانند و همه تلاش خود را با كمك مديران در جهت افزايش كارايي و اثر بخشي سازمان به كار مي گيرند. در نظام مشاركت سازماني، مديران براي رسيدن به هدف هايشان با راه حل هاي پيشنهادي بسياري از سوي كاركنان مواجه مي شوند كه پس از ارزيابي آن ها مي توانند بهترين راه حل ممكن را انتخاب كنند. نكته مهم در به كارگيري شيوه هاي مشاركتي توجه به موانع و دشواري هاي فرا روي مديران در سازمان هاست، زيرا با كسب آگاهي در زمينه هاي اجرايي و درك صحيح موانع بهتر مي توان به رويارويي با آنها پرداخت و در صورت تعامل با كاركنان، بهتر مي توان به اين مهم دست يافت. ضمن اين كه بايد زمينه هاي لازم اقتصادي، فرهنگي، سياسي، ساختاري و … را براي اجراي موفقيت آميز اين نظام فراهم كرد تا اجراي آن با بحران مواجه نشود.

 سير تكوين مديريت مشاركتي :

مشاركت يك مفهوم قديمي است كه ريشه در اداره امور عمومي و افكار مذهبي دارد. به عنوان مثال، مشاركت بر مبناي مشورت در اسلام تحت عنوان «شورا» مورد توجه قرار گرفته است. قرآن كريم به طور صريح مديران را مكلف مي كند در اموري كه نياز به تحقيق و تفحص دارد بر مبناي مشورت به تصميم گيري بپردازند. به هر حال، مديريت مشاركتي عليرغم قدمت تاريخي خود، بعد از انقلاب صنعتي به صورت علمي مورد بررسي قرار گرفت. پيدايش نظريه هاي كلاسيك، ساختار، تخصص گرايي، عقلايي بودن، و نظم و ترتيب را در سازمانها مورد تاكيد قرار دادند (ويلسون و روز نفلد،1990). تضادهايي كه فلسفه كلاسيك با روح و روان انساني داشت، موجب گشت توجه به روابط انساني معطوف گردد. در سال1972التون مايو (اوبرايان،1984) و همكارانش سعي كردند بين شرايط كاري و بهره وري رابطه اي پيدا كنند. اين مطالعات برحسب تصادف، اهميت مديريت مشاركتي را كشف كرد و رفته رفته با تاكيد بر جنبه هاي اجتماعي گروه هاي كار، مكتب جديدي با نام"روابط انساني" پايه گذاري شد كه سعي مي كرد مشاركت واقعي را مورد تشويق قرار دهد. مديريت مشاركتي با كار انديشمنداني چون آرجريس (1955) ، ليكرت (1961)، هرزبرگ (1968)و لاولر (1986) رو به رشد نهاد و با اشكال و عناوين مختلف، نظير مديريت بر مبناي هدف، نظام پيشنهادها، گروه هاي بهبود كيفيت، و گروه هاي خود گردان به حيات خود ادامه داد. امروزه مديريت مشاركتي به عنوان يكي از عناصر تئوري نئوكلاسيك مطرح است. تئوريهاي سازماني و مديريتي مختلفي در طول سالها با تاكيد بر تصميم گيري مشاركتي شكل گرفته اند كه مهمترين آنها شامل: مديريت كيفيت فراگير (گرانت و همكاران، 1992) يادگيري سازماني (داگسون، 1993) نظريه قدرت دهي (براون و لاولر، 1999)و دموكراسي صنعتي (در بر، 1969) است. يكي از نظامهاي مديريتي پويا كه نقش مهمي در توسعه منابع انساني و در نتيجه فرآيند توسعه بانك دارد، نظام مديريت مشاركتي است. اين نظام مديريتي به عنوان يك نظام مطلوب و كارآمد، هم از لحاظ نظري و هم از لحاظ عملي، آزمون هاي موفق خود را گذرانيده است؛ و هم اكنون در كشورهاي پيشرفته و نيز در كشورهاي در حال توسعه كاملا مورد استفاده بوده و از جايگاه مناسبي برخوردار است. از آنجائيكه منابع انساني از عوامل زيربنايي فرآيند توسعه مي باشد و هرگونه توفيق در فرايند توسعه پايدار يك سازمان مشروط به توفيق در توسعه منابع انساني است، از اينرو، اهميت و ضرورت توجه به نظام هاي مديريتي توسعه دهنده منابع انساني آشكار مي شود. نظام مديريت مشاركتي، نظام همكاري فكري و عملي كليه اعضاي يك سازمان با سطوح مختلف مديريتي آن سازمان است. در اين نظام، كليه افراد سازمان، درباره روش هاي حل مسائل و ارتقاء بهره وري سازمان، فعالانه انديشه كرده و حاصل آنرا در قالب طرح ها و پيشنهادها به سازمان ارائه مي كنند. بدين طريق سازمان از يك نظام هم فكري و هم انديشي براي رسيدن به اهداف سازمان بهره مي جويد. نظام مديريتي به تعبيري در واقع نوعي نظام مديريت شورايي با شكل خاص خود است. در اين نظام براي افكار و خلاقيت هاي كليه اعضاي سازمان ارزش شايسته قائل شده و در تصيم گيري از آنها استفاده مي شود. وجود و جريان اين نظام نتايج و پيامدهاي مثبت و مطلوب متعددي در بر دارد كه در مجموع نقش مهمي در فرآيند توسعه منابع انساني ايفاء مي كند. فلسفه و مباني نظري مديريت مشاركتي، نياز انسان به احترام، برابري و اظهار وجوداست. انسانها فطرتاً خواهان برابري با يكديگرند و تمايل دارند با آنها برخورد محترمانه و مشاركت جويانه شود. خصوصاً انسان فرهيخته و متخصص قرن بيستم خواستار اين حق است كه «نظر من را گوش كنيد، من هم نظر دارم» مشاركت كاركنان در مديريت به اين خواسته انساني پاسخ مثبت مي دهد.

  حمايت و پشتيباني انسان از نظرات و دستاوردهاي خويش:

انسانها بطور فطري و طبيعي از چيزهايي كه متعلق به آنهاست حمايت و پشتيباني مي كند، مانند: فرزند، همسر، خانه، پست، نظرات و محصول ساخته شده خود. لذا اگر كاركنان و مشتريان يك سازمان در ارائه نظرات و تصميم گيري ها و اجراي نظرات خود مشاركت داده شوند، اينگونه نظرات از حمايت و پشتيباني جدي و قويتري در سازمان برخوردار خواهد بود. امروزه بسياري از مسائلي كه سازمانها با آن روبرو هستند، نتيجه مستقيم رقابت هاي بي ثمر در مورد وظايف متقاطع يا وظايفي است كه مشخص نيست چه بخشي مسووليت آن را به عهده دارد. براي كمك به افراد جهت پرداختن به اين موضوعات روش هاي مختلفي ابداع شده است و اين روشها همه به «كار موثر گروهي» وابسته است، زيرا در چنين شرايطي، اين فقط راه حل نيست كه حائز اهميت است، بلكه «ميزان درك و احساس تعهد» كساني كه در فرآيند مورد نظر دخالت دارند و در واقع به آن عمل مي كنند نيز از اهميت بسزايي برخوردار است»

 كمال جوئي مستمر انسان (بهبود مستمر):

ايجاد بهبود مستمر در استانداردهاي كاري سازمانها هميشه اهميت داشته و امروزه با توجه به نياز به افزايش مستمر بهره وري، كاهش هزينه ها و رضايت بيشتر مشتريان و ارباب رجوع و افزايش قدرت رقابت از اهميت بيشتري برخوردار است. اصل بهبود مستمر مي گويد نبايد هيچ روزي را بدون انجام بهبود فعاليتها سپري كرد. بهبود مستمر تعبيري از اين فرمايش امام صادق (ع) است كه مي فرمايد: «كسي كه دو روزش مساوي باشد ضرر كرده است.» اگر بخواهيم دو روزمان در زندگي مساوي نباشد بايد هر روز از روشهاي بهتر، با بهره وري بالاتر، ضايعات كمتر، علم بيشتر، قدرت و تكنولژي بالاتر و ... استفاده كنيم، يكي از روشهاي مناسب ايجاد بهبود مستمر استفاده از ايده ها و نظرات و پيشنهادهاي كاركنان و مشتريان و پيمانكاران است كه مي تواند هر روز دهها و بلكه صدها و هزاران روش كاري سازمان را بهبود بخشد، كه اين همان مشاركت فكري با مديريت است.

 توسعه نيروي انساني در فرآيند مشاركت:

 مشاركت دادن كاركنان سازمان در اظهار نظر، تصميم گيري و اجراي نظرات آنها فضايي را در سازمان بوجود مي آورد كه موجب توسعه نيروي انساني مي گردد، امروزه سازمانها براي ايجاد هرگونه توسعه اي اعم از فرهنگي، اقتصادي و اجتماعي نخست به توسعه نيروي انساني نيازمندند. در سازماني كه در سال هزاران پيشنهاد ازطرف كاركنان و مشتريان ارائه مي گردد و مورد بررسي كارشناسي قرار گرفته و درصدي از آنها نيز به اجرا در مي آيد، اين امر موجب توسعه خود جوش كاركنان خواهد شد، زيرا براي انجام اين فعاليتها نياز به مطالعه، مشورت با متخصصين، مراجعه به استاد فني سازمان، بررسي مكانيزم دستگاهها و ... مي باشد كه اين امر موجب افزايش مستمر اطلاعات و كيفيت نيروي انساني گرديده و پايه هاي توسعه سازمان را محكم مي كند.نظام پيشنهادات يكي از ابزارهاي كارآمد در پرورش مغزهاست. «در آينده مزيت رقابتي پايدار بيشتر بر تكنولوژيهاي نوين فرآيند توليد متكي خواهد بود تا بر تكنولوژي توليد محصولات، صنايع نوين آينده بر «قدرت مغزي» انسان تكيه خواهند داشت.»

 مشورت كه مشاركت در عقول ديگران است:

 مديران بدليل محدوديت وقت و تخصص از بسياري از فعاليتها و مسائل تخصصي كوچك و بزرگ سازمان بي اطلاع هستند. لذا در تصميم گيري هاي صحيح و مناسب آگاهي از نظرات متخصصين و كاركنان و مشتريانشان از اهميت بسيار بالايي برخوردار است. يكي از روشهاي تصميم گيري صحيح مشورت كردن با صاحب نظران است.خالق انسانها آخرين فرستاده اش حضرت محمد (ص) را فرمان مي دهد كه با مردم مشورت نمايد (و شاور هم في الامر – قرآن كريم) حضرت علي (ع) مي فرمايند: «كسي كه استبداد راي داشته باشد هلاك خواهد شد و كسي كه با مردم مشورت نمايد در عقل هاي آنها شريك شده است.»مشاركت فكري كاركنان و مشتريان با مديريت يكي از بهترين روشهاي مشورت همگاني با مدير است كه با اجراي «نظام پيشنهادها» در كليه سازمانهاي توليدي و خدماتي قابل اجرا مي باشد. نظام پيشنهادها (suggestion system) يكي از شيوه هاي مديريت مشاركتي است كه بعد از جنگ جهاني دوم در دنيا متداول گرديده و ده ها كشور پيشرفته جهان در حال حاضر از آن بهره مي جويند. ماساكي ايمائي (1986) در كتاب «روشهاي بهبود مستمر» (كايزن)، نظام پيشنهادها را يكي از روشهايي معرفي مي كند كه مي توان با اجراي آن بهبود مستمر در سازمان بوجود آورد و شركت ماتسوشيتا را كه با 6 ميليون پيشنهاد دريافتي مقام اول را در سال 1985در بين شركتهاي ژاپني بدست آورده ذكر مي نمايد. همچنين آمار جالبي از ركورد تعداد پيشنهادهاي يك نفر در يك سال نشانگر رقمي بالغ بر 16821 پيشنهاد است.

  هدايت به بهترين تصميم با داشتن نظرات بيشتر:

يكي از نيازهاي مهم مدير تشخيص بهترين نظر در تصميم گيري ها است. «بهترين راه داشتن يك نظر خوب، داشتن نظرات متعدد است.» در قران كريم نيز خداوند مي فرمايد: فبشر عبادالذين يستمعون القول فيتبعون احسنهاي پيامبر بشارت ده بندگاني را كه گفتارهاي مختلف را مي شنود و از بهترين آنها تبعيت مي كنند. يكي از تكينيك هايي كه در فعاليت هاي هسته هاي بهبود كيفيت (Quality Circles) كه با مشاركت كاركنان سازمان براي حل مسائل آن تشكيل مي گردد، تكنيك طوفان فكري است كه هدف از آن دسترسي به بيشترين نظرات و انتخاب بهترين نظر از بين آنهاست.

 امر به معروف و نهي از منكر:

امر به معروف و نهي از منكر دو اصل از فروع دين اسلام و اجراي آن موجب اصلاح جامعه و سازمان مي گردد. زماني كه كليه كاركنان و مشتريان يك سازمان هر نارسايي و مشكلي را در سازمان مشاهده نمايند كه مي تواند كيفيت نامناسب، بهره وري پايين و ضايعات وقت و مواد و مانند اينها باشد و آن را به مديريت سازمان تذكر دهند و پيشنهادهايي جهت رفع آنها ارائه نمايند و همچنين هر روش بهتري كه مي تواند موجب بهبود كيفيت فعاليتها گردد و بعبارت ديگر همه فعاليت هاي سازنده و مخرب را در قالب پيشنهاد كه نوعي امر بمعروف و نهي از منكر است ارائه نمايند سازمان از خطاها مصون مانده و حركت دائمي بسمت كمال خواهد نمود. خداوند متعال در قرآن كريم    مي فرمايد: بايد از شما گروهي پديد آيد كه دعوت كننده به خير و خوبيها باشند و به كارهاي پسنديده فرمان مي دهند و از كارهاي ناپسند باز مي دارند و اينان، آري تنها چنين كساني به خوشبختي و رستگاري مي رسند.

 بهبود روابط انساني بين مديريت و كاركنان سازمان:

 يكي از مهمترين عوامل موفقيت سازمانها حاكميت روابط انساني مناسب بين مديران و كاركنان آن سازمان است. در سازمانهايي كه روابط انساني خصمانه و ناعادلانه حاكم باشد كاركنان انگيزه همكاري خود را با مديريت از دست داده و سازمان موفق به انجام وظايف خود نگرديده و به اهداف خود دسترسي نخواهد يافت. مشاركت كاركنان انگيزه آنها را در حل مسائل سازمان افزايش مي دهد و چون كاركنان فضايي براي اظهار نظر پيدا مي كنند و مديريت به اين نظرات گوش مي دهد ارتباط بين مديريت و كاركنان بهبود يافته و عقده هاي رواني كه موجب نارضايتي مي شود كاهش يافته و يا از بين مي رود.

 برخي منابع:

1-    زمرديان، اصغر- مديريت تحول(راهبردها، كاربرد و الگوهاي نوين)- سازمان مديريت صنعتي- سال 1373- ص 113

2-    ﻓﺨﻴﻤﻲ، ﻓﺮﺯﺍﺩ، ﺳﺎﺯﻣﺎﻥ ﻭ ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ، ﭼﺎپ ﺍﻭﻝ، ﻧﺸﺮ ﻫﺴﺘﺎﻥ، ﺗﻬﺮﺍﻥ 1379، ﺹ 62.

3-    ﻫﺎﺷﻤﻲ، ﺳﻴﺪ ﻣﺤﺴﻦ ﻭ ﺩﻳﮕﺮﺍﻥ، ﻧﻘﺶ ﻧﻈﺎﻡ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎﺩﻫﺎ ﺩﺭ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺍﻧﺴﺎﻧﻲ ﻭ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﺑﻬﺮﻩ ﻭﺭﻱ، ﺷﺸﻤﻴﻦ ﻛﻨﻔﺮﺍﻧﺲ ﺑﻴﻦ ﺍﻟﻤﻠﻠﻲ ﻧﻈﺎﻡ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎﺩﻫﺎ، ﺟﻬﺎﺩ ﺩﺍﻧﺸﮕﺎﻫﻲ ﺩﺍﻧﺸﻜﺪﻩ ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ ﺩﺍﻧﺸﮕﺎﻩ ﺗﻬﺮﺍﻥ، ﺗﻬﺮﺍﻥ.

4-    دبیر خانه دهمین همایش نظام پیشنهاد ها http://www.cfss.ir

5-    ویژه نامه آموزشی-ترویجی نظام پیشنهاد ها، بانک کشاورزی، اردیبهشت 89 و آبان 88

6-     مجموعهاي از چشمانداز امام علي(ع) به سفارش كانون انديشه جوان، ناشر: مؤسسه فرهنگي دانش و انديشه معاصر. - نهج البلاغه:1 ـ 9.

7- participatory Reihaneh Shagholi and etal. (2010), Current thinking and future view management a dynamic system for developing organizational commitment, Procedia Social and Behavioral Sciences 2 (2010) 250–254

8- Cheung, Business Process SAP and business process re-engineering, Ian Martin and Yen Management, Journal, Vol. 6 No. 2, 2000, pp. 113-121  .

9-      http://www.moujmag.com/Archive/Web/n5/n50 

 

نماتدهای بیماریزا در نیشکر

نماتد های بیماریزا در نیشکر

حسین موذن رضامحله

موسسه تحقیقات و آموزش نیشکر- اداره بیماری ها

بیش از 275 گونه نماتد در 48 جنس از ریشه و رایزوسفر نیشکر ثبت شده است(Spaull and  Cadet, 1991) بیشتر مزارع نیشکر توسط حداقل 5 گونه نماتد آلوده گردیده اند بنابر این بیماری های ناشی از نماتدها ترکیبی از گونه هایی با رفتارهای تغذیه ای متفاوت و درجات متنوعی از بیماریزایی می باشند. مهمترین نماتدها را می توان بصورت زیر دسته بندی نمود.

1-     نماتدهای با پراکندگی و بیماریزایی بالا:

شامل نماتدهای زخم که مهمترین آنها Pratylenchus brachyurus  و Pratylenchus zeae  می باشند

2-  نماتدهای با پراکندگی معمولی و بیماریزایی بالا بخصوص در خاک های شنی مثل نماتدهای ریشه گره ای بویژه Meloidogyne javanica, M. incognita,  ، نماتدهای ریشه زبری Stubby root) ) مثل Paratrichodorus minor  ، نماتدهای خنجری مثل Xiphinema spp.  و  نماتدهای سوزنی مثل Paralongidorus spp. .

3-    نماتدهای با بیماریزای و پراکندگی محدود:

نماتدهای کوتولگی Tylenchorhynchus spp., T. annulatus  با بیشترین پراکندگی، نماتدهای مارپیچی ,Helicotylenchus spp. Scutellonema spp., Rotylenchus spp. و یکی از معمول ترین  گونه ها H. dihystera ، نماتدهای نیزه ای Haplolaimus spp ، نماتدهای حلقویspp. Criconemella  , Criconema spp, Hemicriconemoides spp و Ogma spp ، نماتدهای غلاف دار Hemicycliophora spp و نماتدهای (قلوه ایی) مثل Rotylenchulus parvus .

پراکندگی جغرافیایی:

نماتدهای پارازیت گیاهی در همه مناطق کشت نیشکر وجود دارد و توسط Spaull and  Cadet, 1991 در سال 1991 از 24 کشور گزارش گردیده است. بیشتر اطلاعات منتشر شده بر اساس بررسی های محدود صورت گرفته و رده بندی اغلب در سطح گونه ناکافی می باشد و به منظور شرح دادن اطلاعات مورد بررسی، نیاز به تعریف مشخص از پراکندگی نماتد در یک منطقه خاص می باشد.

علائم:

 خسارت نماتد معمولاً بصورت به تاخیر انداختن گسترش جوانه زنی و کاهش پنجه زنی می باشد. به دلیل تشکیل کند کانوپی، نیشکرهای آلوده به نماتد ظهور سریعی دارند. زمانی که خاک محدودیت رطوبتی دارد برگها ممکن است دچار پژمردگی و پیچیدگی گردند، بنابراین ظهور به شکل میخی خواهد بود در زمان هجوم شدید نماتد، 50-20 درصد کاهش محصول بصورت کاهش در تعداد و طول ساقه بوجود خواهد آمد. نماتدها همچنین اثرات تیز و ماهرانه و دقیقی دارند که معمولاً به دلیل نبودن محصول غیر آلوده جهت مقایسه قابل تشخیص نیستند. این اثرات را می توان از طریق مشاهده بعد از بکاربردن نماتد کش ها در یک رنج مشخص به منظور کنترل نماتدها و مقایسه رشد در تیمار با نماتد کش و تیمار بدون نماتد کش مشاهده کرد. معمولاً محصول تیمار شده با نماتدکش دارای حجم ریشه و محصول بیشتر خواهد بود.

علائم روی ریشه، بسته به گونه نماتد موجود متفاوت است، مثل نماتدهای Root- knot علائم خیلی مشخصی را تولید می کنند. این نماتد ها روی ریشه نی و شوت های جوان تولید گال و برآمدگی می کنند(تصویر3) چون گال ها در نوک ریشه اتفاق می افتد،  طویل شدن ریشه های اولیه متوقف شده و طول ریشه بطور قابل توجه ای کاهش می یابد.

نماتد زخم ریشه یک نماتد انگل داخلی مهاجر می باشد که زخم های زرشکی متمایل به قرمز روی ریشه های آلوده جوان ایجاد می کند که این زخم ها نکروز شده و  بصورت سیاه متمایل به ارغوانی روی سیستم ریشه قابل مشاهده اند. با گسترش زخم ها، ریشه ها بصورت حلقه ای احاطه می شوند و ریشه ها نازک و تخریب شده و از نظر حجمی و توده ایی کاهش می یابند.

نماتدهای پارازیت خارجی مثل Xiphinema, Paratrichodorus از نوک ریشه ها تغذیه می کنند، تورم و بد شکلی را در نوک ریشه ها موجب می شوند و در نهایت باعث کوتولگی ریشه می گردند. قسمت پشت نوک خسارت دیده ریشه، ریشه های نابجا تولید می شود. بنابراین سیستم ریشه حالت Stubby (ریش ریش یا پرزدار) پیدا می کند.

تشخیص:

علائم ریشه در مزرعه بصورت خیلی نادر و کم در تشخیص نماتد نقش دارد. براحتی می توان گال ایجاد شده توسط نماتد ریشه گره ای (Root- knot) را روی ریشه گیاه جوان مشاهده و تشخیص داد اما بدلیل کوچک و مجزا بودن گال ها روی ریشه گیاهان مسن تر، براحتی قابل تشخیص و رویت نیست.

علائم نماتدها بصورت نسبی غیر اختصاصی هستند بنا براین فقدان ریشه های ظریف، تورم نوک ریشه ها ، تکثیر و ازدیاد ریشه های جانبی از رشد باز مانده (کوتاه) ، رنگ پریدگی ریشه و وجود زخم ها دلالت بر عارضه نماتد است به هر حال رشد ضعیف ریشه که علامت تیپیک آلودگی به نماتد است می تواند ناشی از پاتوژن های قارچی، آرتروپودهای تغذیه کننده ریشه، کمبود های تغذیه ای مثل فسفر یا مسمومیت های مثل آلومینیوم، فشردگی خاک و تهویه ضعیف باشد.

به منظور تشخیص بیماری نماتد، نمونه های ریشه و خاک بایستی جمع آوری و نماتد ها استخراج، شناسایی و کمیت آنها تعیین گردد. جهت بدست آوردن نمونه های خوب و متقاعد کننده و نماینده ، می بایستی نمونه های خاک و ریشه حداقل از ده نقطه درون و یا نزدیک ردیف ها به عمق 25-5 سانتیمتر تهیه گردد. به دلیل اینکه کارآیی تکنیک های استخراج نماتد متنوع می باشد، بایستی شمارش نماتدها با مطالعات منتشر شده مقایسه گردد. زمان نمونه برداری در تعداد و شمارش نماتد موثر بوده و حرکت و پویایی سیستم ریشه نیشکر در دانسیته جمعیت نماتد تاثیر به سزایی دارد. آستانه خسارت نماتدها در نیشکر دقیق تعیین نشده است اما جدول 1 بعضی از نشانه های خطر احتمالی از دانسیته های متنوع از نماتدهای زخم و ریشه گرهی را نشان می دهد.

واحد**	شاخص خطر*	زمان نمونه برداری	نماتد
زیاد	متوسط	کم
جمعیت نماتد در 200 گرم خاک یا وزن خشک ریشه	300<	300-100	100>	قبل از کشت	نماتد زخم(P. zeae)
2000<	2000-250	250>	اواسط فصل
جمعیت نماتد در 200 گرم خاک یا وزن خشک ریشه	200<	200-100	100>	قبل از کشت	نماتد مولد گره(M. javanica)
500<	500-200	200>	اواسط فصل

جدول 1: برآورد و ارزیابی خطر احتمالی نیشکر نسبت به جمعیت متنوع نماتدها

* کم: احتمال کم کاهش محصول ناشی از نماتد. متوسط: خسارت 20-5 درصدی محصول ممکن است رخ دهد اگر شرایط محیطی  برای نماتد مطلوب و برای محصول نا مطلوب باشد. زیاد: امکان کاهش محصول بیش از 20 درصد اما وسعت خسارت وابسته به نوع خاک و استاندارد مدیریت محصول دارد.

** تعداد نماتد استخراج شده از 50 درصد نمونه ها

شناسایی نماتدها:

به دلیل محدودیت تخصص رده بندی نماتد در بسیاری از نواحی تحت کشت نیشکر، ممکن است تعدادی از گزارش های مربوط به نماتد های نیشکر نادرست باشند. متاسفانه به دلیل در دسترس نبودن نمونه های استنادی معتبر، بسیاری از تشخیص ها قابل بررسی نبودند. شک و تردید در مورد گونه های نماتد جنس Meloidogyne در نیشکر، مثال تیپیکی از این گونه مسائل تاکسونومی است. بطوریکه گونه های شناسایی شده و شناسایی نشده بر پایه شبکه کوتیکولی انتهای بدن(Perineal Pattern) ثبت شده که می تواند غیر قابل اطمینان باشد.

استفاده از تکنیک های مولکولی که اخیراً در استرالیا صورت گرفته نشان داد که M. javanica گونه غالب بود( حدود 75 درصد نمونه ها) و همچنین گونه های M. incognita, M. arenaria , M. hispanica نیز مشاهد گردد(Blair et al., 1999a and 1999b). زمانیکه هدف تعیین ژرم پلاسم نیشکر مقاوم به نماتد باشد، ماهیت اطلاعات تاکسونومی مهم خواهد بود. همچنین دانش تغییرات بین گونه ای نیاز خواهد بود اما تا این تاریخ هیچ مطالعه ای صورت نگرفته است.

دامنه میزبانی:

بیشتر نماتد های نیشکر دارای دامنه میزبانی وسیع می باشند. در بعضی موارد( Pratylenchus zeae,  Rotylenchulus parvus , Tylenchorhynchus annulatus) به گراس ها محدود می باشند. تعداد دیگری از نماتدهای جدا شده از نیشکر مثل Meloidogyne, Paratrichodorus , Helicotylenchus spp. دارای دامنه میزبانی وسیعی از صدها گونه گیاهی می باشند.

انتقال:

چون بیشتر کشت نیشکر دنیا، بصورت تک کشتی می باشد، محصول تازه کشت شده توسط نماتدهای محصول قبلی مورد حمله قرار می گیرند. اگر خاک بیش از سه ماه آیش باشد، جمعیت نماتد کاهش خواهد یافت اما جهت کاهش جمعیت نماتد به مقدار بسیار زیاد، به یک دوره آیش طولانی( 3-2 سال) نیاز است(Pankhurst et al., 1999). علف های هرز یا محصول تناوبی اغلب جمعیت نماتد ها را حفظ می کنند اما اثر آنها به گونه نماتد، موقعیت و وضعیت گیاه میزبان دارد.

اپیدمیولوژی:

سیستم ریشه نیشکر ساکن نیست. بعد از کشت محصول نیشکر، ریشه های ساقه کشت شده در زمین، توسط ریشه های حاصل از ساقه جانبی جایگزین می گردد که تا نزدیک به زمان رسیدگی رشد سریعی دارند. بعد از برداشت، سیستم ریشه جدیدی توسط محصول راتون تولید شده و جایگزین ریشه های محصول پلنت می گردد.

اهمیت اقتصادی:

نماتد ها یک فاکتور اصلی محدود کننده تولید نیشکر در خاک های با بافت سبک می باشند. نتایج حاصل از آزمایشات استفاده از نماتدکش ها در خاک هایی که رس آن حدود 5 درصد یا کمتر بود نشان داد که تیمار نماتدکش ها موجب افزایش 61-23 درصدی در محصول پلانت و 21-8 درصدی در محصول راتون یک گردید. در خاک های لومی- شنی با 10 درصد رس، افزایش محصول 32-11 درصد بود(Spaull, 1995). به هر حال نظر به اینکه خاک های شنی فقط یک قسمت و مقدار کوچکی از نواحی زیر کشت نیشکر را  تشکیل می دهند، نماتدها در بیشتر مناطق نیشکر دنیا بی اهمیت به نظر می رسد. مشاهدات اخیر در استرالیا این نظر و و احساس را به چالش طلبید. وقتی نماتد کش ها در خاک های لومی- رسی و رسی بکار برده شدند در طول فصل رشد جمعیت نماتدها کاهش یافت و موجب بهبود سلامت ریشه ها گردید( افزایش تراکم ریشه تغذیه کننده )  و افزایش 20-5 درصدی محصول حاصل گردید(Stiring et al., 1999). این آزمایش نشان می دهد که نماتدها ( مخصوصاً P. zeae) اثرات ناشناخته وسیعی دارند که بطور عادی و معمولی در صنعت نیشکر تشخیص داده نمی شود.

کنترل:

نماتدکش های ارگانوفسفات و کاربامات ها را می توان جهت کاهش جمعیت نماتدها در اوایل فصل که محصول نسبت به خسارت نماتد بیشتر آسیب پذیر است بکار برد. به هر حال قیمت بالای نماتدکش ها معمولاً آستفاده از آنها را در خاک های شنی، جاییکه گونه های Pratylenchus, Meloidogyne, Paratrichodorus , Xiphinema  اغلب خسارت سنگینی را موجب می شوند محدود می کند. سمیت بالا برای پستانداران و آلودگی آب زیرزمینی، محدودکننده های دیگر کنترل شیمیایی نماتد ها می باشد. ارقام مقاوم نسبت به گونه های نماتد Meloidogyne  در نقاطی که این گونه ها بعنوان آفت کلیدی می باشند می تواند مورد استفاده قرار گیرند(Spaull and Cadet, 1991)  ولی مقاومت به عنوان یک استراتژی کنترلی در بیشتر مناطق نیشکر کاری به دلیل عدم شناسایی منابع مقاومت در نماتد های مهم دیگر، نمی تواند مورد استفاده قرار گیرد.

اثرات ناشناخته و موذیانه نماتد ها(بخصوص Pratylenchus) و نقش آنها در زوال مزرعه(Garside et al., 1999., Pankhurst et al., 1999(arside et al., 1999., Pankhurst et al., 1999ی مهم دیگر، نیشکر کاری نما تواند مورد استفاده قرار گیرد.() یک پی آمد مضری است که دارای اهمیت جهانی می باشد. با توجه به اینکه نماتدها فقط یک جزء از مجموعه عوامل بیماری می باشند که شامل فاکتورهای متعدد فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی  هستند، بنابراین نمی توان بیماری را فقط از طریق تمرکز بر روی میزان کنترل نماتد ها حل نمود. سیستم های مدیریت خاک قابل تحمل، که اثرات زوال مزرعه را کاهش می دهد هنوز گسترش نیافته اند. اما احتمالاً استفاده از تناوب، خاک ورزی حداقل، تناوب با پوشال، افزودن مواد آلی و  استفاده از واریته های مقاوم یا متحمل به نماتد و سایر پاتوژن های خاک زی می تواند از زوال مزرعه جلوگیری کند.

منابع:

1-    BLAIR B.L., STIRLING G.R., WHITTLE P.J.L., 1999a. Distribution of pest nematodes on sugarcane in south Queensland and relationship to soil texture, cultivar, crop age and region. Australian Journal of Experimental Agriculture 39: 43-49.

2-      BLAIR B.L., STIRING G.R., PATTEMORE J.A., WHITTLE P.J.L., 1999b. Occrrence of pest nematodes in Burdekin and central Queensland sugarcane fields. Proceedings Australian Society of sugar Cane Technologists Conference 21 : 227-233.

3-      GARIDE A.L., BELL M.J., CUNNINGHAM G., BERTHELSEN J., HALPIN N., 1999. Rotation and fumigation effects on the growth and yield of sugarcane. Proceedings Australian Society of Sugar Cane Technologists Conference 21 : 69-78.

4-      PANKHURST C.E., MAGAREY R.C., STIRLING G.R., HOLT J.A., BROWN J.D., 1999. Rotation-induced changes in soil biological properties and their effect on yield decline in sugar-cane. Proceedings Australian Society of Sugar Cane Technologists Conference 21 : 79-86.

5-      SPAULL V.W., 1995. A revised estimate of crop loss in sugarcane caused by nematodes. Proceeding South African Sugar Technologists Association Conference 69 : 28-34.

6-       SPAULL V.W.,  CADET P., 1991. Nematode parasites of sugarcane. In: Plant Parasitic Nematodes in Subtropical and Tropical Agriculture. M. Luc, R.A. Sikora and J. Bridge(Eds), p. 461-491. Wallingford, UK, CAB International.

7-      STIRLING G.R., BLAIR B.L., WHITTLE P.J.L., GARSIDE A.L., 1999. Lesion nematode (Pratylenchus zeae) is a component of the yield decline complex of sugarcane. Proceedings Australasian Soilborne Disease Symposium 1 : 15-16.

خسارت از دست دادن ارتفاع در مزارع تهیه قلمه تا ابتدا و در طول دوره رشد

 با توجه به اینکه مزارع تهیه قلمه سال 1385 نیز ازجمله مزارعی بوده اند که سرمای زمستان 85 را تجربه کرده اند لذا بررسی این مزارع جهت تعیین میزان خسارت وارده واینکه آیا قادر به ترمیم و جبران خسارت هستند یاخیر لازم و ضرروری به نظر میرسد. برای این منظور رشد طبیعی و ارتفاع ابتدایی و انتهایی مزارع تهیه قلمه در سالهایی که سرما وجود نداشته مورد بررسی قرارگرفت که نتایج زیر از این بررسی بدست آمد .

میانگین ارتفاع ابتدای کنترل محصول مزارع CP69-1062   پلنت سال  86 از میانگین ارتفاع ابتدایی مزارع تهیه قلمه در سالهای ماقبل (سالهایی که سرما نداشته اند) به میزانcm 27.4  کوتاهتراست.درمورد واریته CP57-614  نیز همین طور است . میانگین ارتفاع ابتدای کنترل محصول مزارع CP57-614   R3,.. [1] سال 86 از میانگین ارتفاع ابتدایی مزارع تهیه قلمه در سالهای ماقبل (سالهایی که سرما نداشته اند) به میزانcm 38  کمتر میباشد .همچنین میانگین ارتفاع ابتدای کنترل محصول مزارعCP69-1062   R1 سال 86 از میانگین ارتفاع ابتدایی مزارع  تهیه قلمه در سالهای ماقبل (سالهایی که سرما نداشته اند) به میزانcm 39.7  کمتر است .واریته CP69-1062   R3,…  نیز ازمیانگین ارتفاع ابتدایی مزارع تهیه قلمه در سالهای ماقبل (سالهایی که سرما نداشته اند) به میزانcm 33.5  کمتر است .واریتهCP48-103  پلنت و راتون 3 به بالا نیز به ترتیب به میزانcm 9.1وcm34.9 ارتفاع را تاابتدای دوره رشد از دست داده اند. بدین ترتیب میانگین تجمعی ارتفاع از دست رفته مزارع تهیه قلمه در ابتدای کنترل محصول سال 1386 برابرcm  30.4  میباشد.مقایسه میانگین ارتفاع نهایی مزارع تهیه قلمه سال86 با میانگین ارتفاع انتهایی مزارع تهیه قلمه در سالهای ماقبل نشان میدهد این مزارع در طول فصل رشد نیز مقداری از  ارتفاع خود را مجدداً از دست داده اند که میانگین تجمعی  این ارتفاع از دست رفته در کلیه واریته ها با سنین مختلف برابرcm  64.2  میباشد.درمجموع ارتفاع از دست رفته مزارع تهیه قلمه در ابتدا ودر طول دوره رشد برابر  cm94.6 می باشد(3).که خسارت وارده به شرکت از این طریق نیز محاسبه شده است.

 

خسارت کاهش تعداد ساقه قابل آسیاب در هکتار و پوکی و چوب پنبه ای شدن درون ساقه

با پایان یافتن سال زراعی 86-85 و شروع عملیات برداشت مشاهده گردید که مزارع پلنت واحد از کاهش تناژ محسوسی نسبت به دیگر سالها برخوردار شده اند . بررسی های صورت گرفته درخصوص علل این کاهش  حاکی از آن بود که  از مهمترین عوامل موثر در کاهش تناژ مزارع مذکور کاهش تراکم و پوک وچوب پنبه ای شدن درون ساقه نیشکر(کاهش وزن ساقه) این مزارع است . فرضیه هایی در خصوص عوامل موثر در کاهش تراکم ساقه و پوک وچوب پنبه ای شدن درون ساقه (به عنوان دوعامل اصلی کاهش تناژ) وجود دارد.

• یکی از آنها بالا بودن سطح آب زیر زمینی است .اما با توجه به اینکه در سال 86 از وضعیت تقریباً مناسبی از لحاظ سطح آب زیر زمینی نسبت به سالهای دیگر که سرما در آنها گزارش شده برخوردار بوده ایم لذا تاثیر این عامل در کاهش تراکم و پوک شدن درون ساقه نمی تواند محسوس و معنی دار باشد .چراکه در سال 85 وضعیت سطح آب  زیر زمینی به مراتب از سال 86 بدتر بود ولی هیچگونه گزارشی مبنی بر کاهش تراکم ساقه یا پوکی نی در اثر بالا بودن سطح آب زیر زمینی ارائه نشده است. این درحالی بودکه سرما زدگی در زمستان سال قبل(84) با حداقل دمای صفر درجه به مقدار جزئی به مزارع خسارت وارد آورده بود و اکثر مزارع خسارت معنی داری متحمل نشده بودند. امادر سال 84 قبل از برداشت اولین مورد پوک و چوب پنبه ای شدن درون ساقه نیشکر گزارش گردید . در این سال نیز مشکل بالا بودن سطح آب زیر زمینی به عنوان یک معزل اساسی رشد مزارع را تحت تاثیر قرار داده بود .در آن سال بالابودن سطح آب زیرزمینی به عنوان مهمترین عامل پوک و چوب پنبه ای شدن درون ساقه معرفی شد .

در زمستان سال83  اولین سرمای حادث شده در کشت وصنعت با حداقل دمای 1.8- درجه سانتیگرادگزارش گردید.

مقایسه شرایط مزارع در سه سال گذشته نشان میدهد بالا بودن سطح آب زیر زمینی نمی تواند عامل پوک و چوب پنبه ای شدن و کاهش محسوس تراکم ساقه باشد چراکه در سال 85 مشکل بالا بودن سطح آب وجود داشته است ولی هیچ گزارشی مبنی بر پوک و چوب پنبه ای شدن ساقه ارائه نشده است از طرفی سرما در این سال هم بسیار خفیف بوده و اکثر مزارع خسارتی از بابت سرما متحمل نشده بودند.اما در سال 84 و 86 (سرمای زمستان سال قبل) سرمای زیر صفر درجه با مدت زمان متفاوت مزارع را تحت تاثیر قرار داد به خصوص در سال 86 (زمستان 85)که مجموع مدت زمان قرار گرفتن گیاه در معرض دمای زیر صفر درجه از 25 ساعت هم فراتر رفته بود(4) .در این دو سال پس از وقوع سرما (درسال قبل)و قبل از شروع برداشت گزارشاتی مبنی بر پوکی و چوب پنبه ای شدن درون ساقه نیشکر ارائه شد ، در سال 84  مشکل بالا بودن سطح آب زیر زمینی یکی از مشکلات اساسی مزارع به شمار میرفت  ولی در سال 86  وضعیت سطح آب زیر زمینی به مراتب از سال 84 بهتر بود مقایسه شرایط عمومی مزارع در سه سال مذکور نشان میدهد در سالهایی که سرما زدگی شدید بوده (83و85) پوکی و چوب پنبه ای شدن درون ساقه گزارش شده و بالا بودن سطح آب زیر زمینی در این خصوص بی تاثیر بوده زیرا درسال 84 که با مشکل حاد بالا بودن سطح آب زیر زمینی مواجه بودیم پوکی ساقه گزارش نشد و این درحالی بود که سرمای زمستان قبل نیز خسارت زیادی به مزارع وارد نیاورده بود،ولی در سال 86 مشکل سطح آب زیر زمینی چندان حاد نبوده  ولی پوکی درون ساقه گزارش گردید .از طرفی وقوع سرمازدگی در زمستان سال قبل(85) خسارت جبران ناپذیری به مزارع وارد آورده بود.وجه تشابه این دوسال در وقوع سرمای شدید در زمستان سال قبل است و نتایج حاصله  این فرضیه را قوت میدهد که عاملی که باعث پدید آمدن چنین حالتی شده چیزی جز سرما نیست و بالا بودن سطح آب زیر زمینی نمی توا نسته در این خصوص موثرواقع شده باشد.کما اینکه تاثیر سرما در پوکی ساقه بعد حدوث سرما در مزارع قابل برداشت کاملاً مشهود وملموس بود.

ازدیگر عواملی که تاثیر آن در این پدیده دور از انتظار نیست تراکم و فشردگی خاک است . اما شواهد و بررسیها تاثیر این عامل را هم منتفی میکند .اگر کمپکشن باعث پوک شدن درون ساقه نیشکر شده بود بالتبع این ویژگی        نمی بایست در مزارع پلنت(تازه کشت) مشاهده میشد ، چون مزارع پلنت به دلیل اینکه برای بار اول کشت شده اند و عملیات تهیه زمین مناسب روی آنها صورت گرفته و مشکل تردد ماشین آلات کشاورزی را هم ندارند اصولاً با مشکل تراکم و فشردگی خاک مواجه نیستند .درحالی که پوکی ساقه علاوه بر مزارع راتون در مزارع پلنت هم مشاهده گردید،حتی در برخی موارد شدت آن در مزارع پلنت بیشتراز مزارع راتون بوده ولذا تاثیر کمپکشن هم در این خصوص منتفی میگردد .ارزیابی های دیگر نشان داد عوامل دیگری ازقبیل کیفیت داشت مزرعه ، نحوه و میزان کوددهی ،چگونگی آبیاری و ... نیز در این خصوص تاثیر چندانی نداشته است. زیرا طبق بررسیهای صورت گرفته وضعیت کوددهی و آبیاری و در کل داشت مزرعه نسبت به سال گذشته که در خصوص پوکی ساقه نیشکر گزارشی ارائه نشده بود به مراتب بهتر بوده است.با این اوصاف و براساس شواهد و قرائن موجود به نظر می رسد مهمترین عاملی که میتوانسته در ایجاد چنین پدیده ای موثر واقع شده باشد چیزی جز سرما نیست .درخصوص کاهش تراکم ساقه درهکتار،ساقه شماری مزارع قبل از برداشت  نشان داد که این کاهش در واریته  CP57-614  نسبت به  دیگر واریته ها  بیشتر  بوده  است و واریته های CP69-1062 و CP48-103   و SP70-1143  در اولویتهای بعدی قرار گرفته اند .

نتایج حاصل از بررسی مزارع تهیه قلمه در دو سال85 و86 نیزاین نکته را روشنتر نموده و بر این موضوع صحه میگذارد به طوری که در سال 85  نسبت سطح تهیه قلمه به کشت به ترتیب درواریته CP57-614   نسبت به واریته CP69-1062  و در واریته CP69-1062  نسبت به CP48-103  بیشتر بوده  و به قرار زیر است

CP57-614> CP69-1062 > CP48-103

در سال 86 نیز وضعیت به ترتیب فوق ولی با افزایش بیشتری درنسبت سطح تهیه قلمه  به کشت در مقایسه با  سال85 مشاهده گردید.

CP57-614> CP69-1062 > CP48-103> SP70-1143

بدون شک یک از مهمترین دلایل افزایش سطح تهیه قلمه به کشت (به خصوص در سال86)در تمام واریته ها نسبت به سالهای گذشته کاهش تراکم ساقه در هکتار بوده  که منجر به استفاده از سطوح بیشتری از مزارع تهیه قلمه جهت کشت گردیده است .

نتایج حاصله از ساقه شماری مزارع و محاسبه سطح تهیه قلمه به کشت در واریته های مختلف نشان میدهد بین کاهش تراکم ساقه در هکتار واریته های مختلف و افزایش سطح تهیه قلمه به کشت در واریته های مختلف با پدیده سرمازدگی ارتباط مستقیم وجود دارد به نحوی که الگوی کاهش تراکم ساقه پس از ساقه شماری قبل از برداشت در واریته های مختلف والگوی افزایش سطح تهیه قلمه به کشت در واریته های مختلف دقیقاً از الگوی خسارت سرما به واریته های مختلف تبعیت می نماید  و این بهترین دلیل برای تاثیر سرما در خصوص کاهش تراکم ساقه است .

• ---

  خسارت ناشی ازکاهش تناژ محصول قابل برداشت بهره برداری سال86-85 که بعد از وقوع سرما وپایان بارندگی برداشت گردید.

• با توجه به اینکه اثرات سرما در خوزستان بسته به شرایط آب هوایی تا اواخر اسفند ماه به شکل محسوس قابل مشاهده نیست لذا مزارعی که پس از سرما و پایان بارندگی در اواخر بهمن ماه تا اواخر اسفند ماه برداشت گردیدند خسارت چندانی متحمل نشده بودند . اما از اواخر اسفند ماه به بعد به دلیل  افزایش دما علائم خسارت سرما به وضوح قابل مشاهده بود به طوری که پلاسیده شدن نی و پوک و توخالی شدن درون ساقه و همچنین کاهش پیوریته شربت نی از علائم بارز آن بودند . این خسارت باعث کاهش ذخیره آب نی و کاهش وزن و شربت قابل استحصال و درنهایت کاهش عملکرد مزارعی شد که از فروردین ماه به بعد برداشت گردیدند. به طوری که در پایان عملیات برداشت کاهش واقعی 11.42 تن در هکتار در مزارعی که بعد از فروردین ماه برداشت شده بودند گواهی بر این خسارت بود . با توجه به اینکه مزارع قبل از فروردین ماه خسارت چندانی متحمل نشده بودند لذا این کاهش تناژ فقط برای مزارعی که پس از فروردین ماه برداشت شده اند متصور است . باتعیین هکتار مزارعی که بعد از فروردین ماه برداشت شده اند(3088.15هکتار) میتوان مقدار ریالی خسارت وارده به شرکت از این طریق را محاسبه نمود.

 

خسارت ناشی از کاهش استحصال شکر از نیشکر دراثر کاهش درجه خلوص شربت نیشکر

• اثرات سرما به واسطه طولانی شدن فصل برداشت و همچنین گرم شدن هوا به مراتب بیشتر خواهد شد و به واسطه رشد جوانه های جانبی و مصرف ساکارز ذخیره شده توسط این جوانه ها  درصد پیوریته شربت نیشکر به دلیل تشکیل قندهای احیایی از قبیل گلوکز و فروکتوزکاهش یافته و این عامل در کاهش استحصال شکر  وهمچنین کاهش درآمد نهایی اثر مستقیم دارد(6). نمونه برداری ها طی برداشت سال86-85 به خصوص درماههای فروردین ، اردیبهشت و خرداد که هوا روبه گرمی میرود این تاثیر را درکاهش استحصال شکر و درآمد نهایی به خوبی نشان میدهد.شربت بعضی ازنمونه های گرفته شده صاف نشده و محاسبه درجه خلوص شربت به واسطه این تاثیر مقدور نگردید. میانگین درجه خلوص شربت نی از اسفند ماه همراه با افزایش دما روبه کاهش بوده به طوری که در اواخراردیبهشت و اوایل خرداد این میانگین به پایینترین میزان خود در طول فصل برداشت رسیده است و حتی در برخی موارد تجزیه ساکارز به قندهای احیایی (گلوکز و فروکتوز) مانع صاف شدن شربت و اندازه گیری درصد خلوص شربت نیشکر گردیده است .در اثر از بین رفتن و متلاشی شدن بافتهای گیاهی در اثر سرما با گرم شدن هوا سرعت تجزیه و تخمیر بیشتر شده و پیوریته شربت به شدت کاهش یافته است..

 

راهكارهاي پيشگيري از افت زياد عملكرد نیشکر دراثر سرما و یخبندان

1. نگاهی به آمار هواشناسی استان خوزستان درسالهای گذشته نشان میدهد محصولاتی که در این منطقه کشت میشوند همواره در معرض خطر سرمازدگی قرارداشته و دارند. در سالهای اخیر وقوع پدیده سرمازدگی در خوزستان خسارات جبران ناپذیری به محصولات کشاورزی حساس به این پدیده وبخصوص نیشکر وارد نموده است با توجه به اینکه خسارات ناشی از سرمازدگی قابل ملاحضه میباشد لذا توجه به اقدامات پیشگیرانه یا اقداماتی که مقاومت گیاه را نسبت به این پدیده افزایش داده و درنهایت از خسارت حاصله بکاهد ضروری به نظر میرسد.

• اقدامات پیشگیرانه و روشهای حفاظتی به دوشکل وجود دارند
• الف: اقدامات یا رروشهای فعال (Active)                  ب  :  اقدامات  یا روشهای غیر فعال(Passive)(1)

روشهای فعال به دلیل کارایی کم و بالا بودن هزینه آنها درسطوح وسیع کشت وصنعت های نیشکری قابل اجرا نیستند استفاده از بخاری ،ماشینهای مولد باد ، غرق آب کردن، آبیاری بارانی،پوششهای  نایلونی ، کفهای بادوام و... ازجمله روشهای حفاظت فعال محسوب میشوند، که استفاده از آنها در کشت و صنعتهای نیشکری مقرون به صرفه نبوده و اجرایی نیست. آبیاری یکی از راههای فعال کاهش خسارت سرما میباشد ولی باتوجه به اینکه این کار مستلزم صرف زمان و هزینه های بسیار میباشد لذا استفاده از آن در سطح وسیع(مثل شرکتهای تابعه توسعه نیشکر) عملاً مقدور نمی باشد(14). البته در صورتی که یخبندان طولانی باشدآبیاری نه تنها باعث کاهش خسارت سرما نمی شود بلکه باعث افزایش آن نیز خواهد شد. درچنین حالتی آبیاری از طریق ایجاد یخ زدگی درسطح خاک باعث افزایش میزان خسارت میگردد.در صورتی که از آبیاری به عنوان یک روش حفاظتی استفاده شود  توجه به این نکته ضروری است که نباید در روز قبل از شب یخبندان نسبت به آبیاری اقدام نمود زیرا آب مقدار زیادی از انرژی گرمایی را برای تبخیر مصرف نموده و مانع ازذخیره شدن در خاک میشود.بهترین زمان برای آبیاری جهت کاهش خسارت سرما آبیاری در شب وقوع یخبندان میباشد(1). نکته قابل توجه درخصوص روشهای فعال  کشف باکتریهای مولد هسته یخ در برخی گیاهان است . این باکتریها باعث تشکیل شدن یخ در دماهای بالاتری شده و از این طریق باعث افزایش حساسیت گیاهان به سرما میشوند .از جمله روشهای فعال در از بین بردن یا غیر فعال کردن باکتری های مولد هسته یخ  استفاده از باکتری کشهای تجاری و آنتی بیوتیکها یا مواد شیمیایی است که به بازدارنده های تشکیل هسته یخ باکتریایی معروف میباشند(1). با توجه به اینکه تا کنون وجود چنین باکتریهایی در گیاه نیشکر به اثبات نرسیده استفاده از این روش فعال جهت کاهش خسارت نیز منتفی است . به جهت تعیین وجود باکتریهای مولد هسته یخ در نیشکر بررسیهای باید صورت پذیرد تا در صورت وجود نسبت به اتخاذ تصمیم به مبارزه با آنها با استفاده ازمواد شیمیایی بازدارنده های تشکیل هسته یخ باکتریایی اقدام شود.

روشهای غیر فعال  در کشت و صنعتهای نیشکری قابلیت استفاده بیشتری دارند . از جمله روشهای غیر فعال حفاظتی میتوان به موارد ذیل اشاره کرد:

1- بهترین و موثرترین راه برای پیشگیری از کاهش عملکرد مزارع در اثر وقوع سرما و یخبندان استفاده از ارقام مقاوم و حذف ارقام حساس به سرما میباشد . بنا براین با توجه به اینکه بروز سرما و یخبندان هرچند به صورت محدود درخوزستان اجتناب ناپذیر است وبا عنایت به اینکه در سه سال اخیر پدیده سرمازدگی در مزارع نیشکر شرکت توسعه نیشکر حادث گردیده لذا ضروری است که طی برنامه مدون و مدت دار و به صورت بسیار جدی  نسبت به ایجاد ارقام مقاوم در برابر سرما و همچنین حذف ارقام حساس به سرما از طرح پرچم نهایی کشت وصنعتها اقدام شود.در این راستا باتوجه به اینکه در میان ارقام تجاری فعلی  واریته  CP48-103  درمقابله با سرما نسبت به دیگر واریته ها از وضعیت بهتری برخوردار بوده  پیشنهاد میشود در طرح نهایی پرچم کشت وصنعت ها به خصوص در این کشت و صنعت(دعبل خزاعی) به این واریته توجه بیشتری شده و سطوح بیشتری از مزارع به کشت این واریته تخصیص یابد. هر چند توصیه اکید به ایجاد و استفاده از ارقام مقاوم به سرما میباشد.

2) استفاده مفيد از واريته هاي زودرس ، ميانرس و ديررس (و البته مقاوم به سرما) براساس موقعيت مزارع.

درشرایط کنونی استان خوزستان که محدوده زمانی وقوع سرما از اواخر آذر ماه تااواخر دی ماه میباشد استفاده  بیشتر از ارقام زودرس در صورتی که برنامه منظم و فشرده ای جهت برداشت آنها پایه ریزی شود ضروری به نظر   می رسد .ایالات متحده  آمریکا  از جمله سردترین مناطق نیشکر کاری دنیا محسوب میشود در این کشور با اعمال برنامه های مدیریتی مناسب نسبت به ایجاد ارقام زودرس و کاهش دوره رشد اقدامات اساسی صورت گرفته، از طرفی با اعمال مدیریت کارآمد در امر برداشت طول فصل برداشت مزارع را نیز کاهش داده اند . این امر به همراه استفاده از ارقام   زود رس باعث گردیده  خسارت ناشی از سرما در این کشور به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کند.

3) با توجه به اینکه دماههای پایین در نزدیکی سطح زمین حادث میشوند لذا مزارع ورس کرده به دلیل اینکه حجم بیشتری از ساقه های آنها در معرض خطر سرما قرار میگیرند بالتبع خسارت بیشتری را متحمل میشوند . براین اساس توصیه میشود که چنین مزارعی حتماً قبل از بروز سرما و یخبندان برداشت شده تا از وارد آمدن خسارت بیشتر به این مزارع جلوگیری به عمل آید.بنا براین پیشنهاد میگردد از اواسط آبان ماه به بعدبه جای برداشت واریته CP57-614  با سنین بالا و ارتفاع کم(درصورتی که موجود باشند نسبت به برداشت مزارع با  واریته CP69-1062 , CP48-103  با سن PC   که در اثر ارتفاع زیاد ورس نموده اند اقدام شود .البته ممکن است عنوان گردد که دراین زمان (اواسط آبان ماه به بعد ) درجه رسیدگی دو واریته اخیر هنوز کامل نشده اما باتوجه به خسارت زیاد سرما و با توجه به تناژ خوب مزارع پلنت ورس شده، برداشت چنین مزارعی قبل از سرما مقرون به صرفه تر خواهد بود . هرچند درجه رسیدگی این دو واریته در تاریخ مذکور نیز قابل قبول میباشد.

4) همانطور که عنوان گردید دماهای پایین در نزدیکی سطح زمین حادث میشوند لذا از دیگر راههای پیشگیری از افزایش خسارت سرما و همچنین از روشهای موثر در حفظ جوانه ها از خسارت سرما (بخصوص در مزارعی که در فاصله زمانی کوتاهی قبل از  سرما برداشت شده اند) ایجاد پوشش مناسب  بر روی سطح زمین میباشد تا به عنوان یک عایق از اثرات بیشتر سرما برروی جوانه ها و همچنین از یخ زدگی سطح  و عمق های نزدیک به سطح خاک جلوگیری به عمل آید .در بعضی کشورها از پهن کردن یک لایه مالچ پلی اتیلنی برای این منظور استفاده میشود(14) . با توجه به اینکه این کار در سطح وسیع هزینه بر خواهد بود لذا پیشنهاد میگردد با تکیه بر آمار هواشناسی محدوده زمانی بروز سرما طی سالهای گذشته تعیین گردد سپس در صورتی که باقی گذاردن کلش ناشی از برداشت بر روی سطح خاک مشکلی جهت اقدامات بعدی از قبیل تهیه زمین و آبیاری ایجاد نمیکند برداشت مزارع قبل از حدوث سرما به شکل سبز صورت گیرد تا کلش باقی مانده از برداشت سبز این مزارع برروی سطح  زمین به عنوان یک عایق عمل نموده و از یخ زدگی سطح خاک(در صورت بروز یخبندان)، اتلاف حرارت خاک و همچنین از خسارت به جوانه ها جلوگیری به عمل آورد.البته برخی معتقدند که وجود کلش بر روی زمین به واسطه جلوگیری از جذب حرارت در روز و در نتیجه کاهش تشعشع آن در شب باعث افزایش خسارت سرما میشود .اما این گفته زمانی صحت دارد که یخبندان ما از نوع تشعشعی باشد  .این در حالی است که یخبندان هایی که در منطقه ما واقع میشوند اغلب انتقالی بوده و ویخبندانهای تشعشعی به واسطه وجود باد های ملایم به ندرت تشکیل میشوند، بنابراین به نظر میرسد باقی گزاردن کلش ناشی از برداشت مزارع میتواند به حفظ حرارت خاک کمک کرده وبا ایجاد پوشش برروی مزارع از افزایش خسارت به جوانه هاجلوگیری به عمل آورد.با این اوصاف میتوان این کار را به صورت یک طرح آزمایشی در کشت و صنعت به اجرا درآورد تا نتایج حاصله از آن به ما در استفاده یا عدم استفاده از این روش کمک بیشتری بنماید. توجه به این نکته ضروری است درصورتیکه استفاده از این روش عملی گردید در برداشت بهتر چنین مزارعی نهایت همت و دقت باید اعمال گردد تا با توجه به اینکه عملیات لیلیکو در آنها صورت نخواهد گرفت از ضایعات کمتری برخوردار باشند . و بدون شک تحقق این امر با مدیریت کارآمد برداشت امکان پذیر خواهد بود.

5) از دیگر روشهایی که میتواند خسارت وقوع سرما را کاهش دهد پرهیز از انجام هرگونه عملیات خاک ورزی قبل از حدوث سرما میباشد .انجام چنین فعالیتهایی میتواند با ایجاد فضای خالی در خاک ضمینه نفوذ هوای سرد به درون خاک مزرعه را فراهم آورده و ظرفیت حرارتی خاک را کاهش دهد .بالتبع سرما در چنین شرایطی موثر تر عمل خواهد نمود . بنابراین توصیه میشوددر کشت وصنعتهای نیشکری  از انجام عملیات راتو نینگ مزارع برداشتی قبل از وقوع سرما اجتناب گردیده تاشرایط برای نفوذ هوای سرد به درون فضاهای خالی فراهم نگردد و ظرفیت حرارتی خاک از این طریق کاهش نیابد .

6) استفاده از بادشکن ها در مسیر سرما درمناطقی مثل خوزستان که اغلب یخبندانها به صورت انتقالی به وقوع           می پیوندند میتواند از اثرات این پدیده حتی به مقدار کم بکاهد  .با توجه به اینکه دراحداث باد شکن ها دقت کافی باید صورت پذیرد لازم است مسیر  نفوذ جبهه سرما به دقت تعیین و سپس نسبت به ایجاد بادشکنها اقدام نمود    بنا بر این پیشنهاد میشود  ظلع جنوبی ، غربی وشمال غربی  این کشت وصنعت به وسیله تراکم بالای درختان اکالیپتوس که قابلیت رشد خوبی در این منطقه داشته واز ارتفاع مناسبی هم برخوردارند محصور گردد.

7) با توجه به اینکه مقدارقابل توجهی از ارتفاع مزارع نیشکر با واریته های مختلف در اثر سرما از دست میرود و درنتیجه رشد گیاه عقب افتاده وبالتبع تشکیل کانوپی مطلوب جهت استفاده از مواد غذایی موجود درخاک به تاخیر میافتد لذا توصیه میشود عملیات کوددهی مزارع سرما زده نیز به همین نسبت با تاخیر شروع شده تا گیاه با ایجاد سطح سبز کافی بیشترین استفاده را از کود اضافه شده به خاک بنماید .در همین راستا و در خصوص واریته  CP57-614  با توجه به بیشترین خسارت وارده به این رقم و همچنین زود رس بودن این واریته و از دست رفتن زمان مناسب جهت رشد به واسطه سرما توصیه میشود مزارع کشت شده به وسیله این واریته از یک راند اضافی کوددهی  بهرمند گردند تا با عملیات داشت مناسب فرصت جبران مقداری از ارتفاع از دست رفته فراهم گردد .

• با این حال بهترین وموثرترین راه برای جلوگیری یا کاهش خسارت سرما استفاده از ارقام مقاوم و زودرس با خصوصیات بتانیکی مطلوب میباشد که این امر نیاز به برنامه ریزی منسجم و طولانی مدت داشته و ضرورت  پرداختن به آن کاملاً احساس میشود. علاوه بر این برنامه ریزی مناسب جهت کوتاه نمودن دوره برداشت نیز در کاهش میزان خسارت سرما از طریق برداشت محصول قبل از وقوع سرما موثر خواهد بود.

 

 

 

فهرست منابع:

1-امیر قاسمی، تراب ، 1381.سرمازدگی گیاهان (خطر یخبندان ،پیشبینی و حفاظت)موسسه فرهنگی نشر آیندگان.

2- بایگانی گزارشات روزانه سال 86-85 کارخانه شکر دعبل خزاعی.

3- بایگانی گزارشات کنترل محصول سالهای 1380 تا 1386 کشت وصنعت دعبل خزاعی  .

4- بایگانی گزارشات هواشناسی ایستگاه هواشناسی سایت دعبل خزاعی.

5-حکمت شعار، حسن، 1372 . فیزیو لوژی گیاهان در شرایط دشوار(ترجمه) انتشارات واژه –تبریز.

6-راهدار، محمد رضا، 1383. نیشکر.(ترجمه)انتشارات دانشگاه شهید چمران اهواز.

7- عزیزی ،  حمید ، 1369 .زراعت نیشکر در خوزستان.واحد انتشارات تحقیقات کشاورزی .

8- علی زاده ، امین و کمالی ، غلامعلی وموسوی ،  فرهاد و موسوی بایگی ، محمد 1379 . هوا و اقلیم شناسی .انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد.

9- علیقلی کهیش ،  ایرج ، (ترجمه مقاله) خسارت سرما در مزارع نیشکر فلوریدا (ایالات متحده آمریکا).

10- کاکش ،  زالی . خسارت سرما ( مقاله و ترجمه).

11-کافی، محمد ومهدوی دامغانی، عبدالمجید،1379 .مکانیسمهای مقاومت گیاهان به تنش های محیطی (ترجمه). انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد.

12-کوچکی ، عوض و نصیری محلاتی، مهدی ،1371 .اکولوژی گیاهان زراعی .(جلد اول) انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه مشهد.

13-کوچکی ، عوض وراشد محصل، محمد حسن ونصیری ، مهدی و صدر آبادی، رضا، 1370 .مبانی فیزیولوژیکی رشد و نمو گیاهان زراعی(ترجمه).انتشارات آستان قدس رضوی(بنیاد فرهنگی رضوی).

14- میر شکاری ، بهرام ، 1380 .زراعت نیشکر.(ترجمه)انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی تبریز.

من ا...توفیق

 

---

 

بررسی کمی و کیفی خسارت سرما در مزارع نیشکر کشت و صنعت دعبل خزاعی

چکیده :

سرما از عوامل مهم محدودیت رشد گیاهان به خصوص گیاهان مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری است ، باعنایت به اینکه نیشکر از گیاهان خاص این نواحی و حساس به سرما میباشد ، بروز این پدیده در چنین مناطقی میتواند به محصول این گیاه صدمات جبران ناپذیری وارد نماید.

درسالهای اخیر (بخصوص سال85 ) حدوث سرما به عنوان یک عامل مهم در ایجاد خسارت به این محصول استراتژیک مطرح شده است، لذا بررسی ابعاد مختلف بروز این پدیده و خسارات ناشی از آن به لحاظ کمی و کیفی لازم و ضروری به نظر میرسد . در این راستا ودر پی وقوع سرمای شدید زمستان سال 85  (با مینیمم دمای       1.8- درجه سانتیگرادو  مجموع 25 ساعت سرما)  باتشکیل اکیپهای صحرایی و نمونه برداری از کلیه مزارع سرما زده نسبت به تعیین میزان خسارت وارده ازلحاظ کمی و کیفی به ارقام تجاری کشت شده درواحد دعبل خزاعی اقدام گردید . نتایج حاصله از بررسیها  حاکی از آن بود که در مزارع تازه کشت و تهیه قلمه و مزارع قابل برداشت ، بین واریته های تجاری بیشترین خسارت به مریستم و اندامهای هوایی گیاه به واریته CP57-614  وارد شده بود و واریته های CP69-1062  وCP48-103   وSP70-1143 در اولویتهای بعدی خسارت وارده قرار گرفتند .

خشکیدگی و کلروزه شدن.آسیب به اندامهای هوایی (مریستم انتهایی،برگ و ساقه)، تاثیر بر کاهش رشد ،کاهش وزن ساقه،کاهش تراکم ساقه درهکتار ، کاهش ارتفاع نهایی ، کاهش عملکرد وکاهش استحصال شکر از نیشکر در مزارع برداشت شده بعد از وقوع سرمابه واسطه کاهش درجه خلوص شربت(PTY)، پوک و چوب پنبه ای شدن درون ساقه و ... از جمله پیامدهای وقوع این پدیده طبیعی در سال 85 بود. علاوه برا ین با توجه به نوع خسارات وارده  میزان ریالی زیان نیزمحاسبه گردید، که در جداول پایانی نشان داده شده است.

مقدمه:

 

دما از جمله عناصر اصلی شناخت هوا است.دامنه تغییرات این عامل در سطح زمین به واسطه دریافت نامنظم انرژی خورشیدی توسط زمین در مناطق مختلف گسترده است(8). در علم کشاورزی دما یکی از اساسی ترین عوامل تعیین کننده نوع کشت در مناطق مختلف میباشد .گیاهان به خاطر ویژگیهای فیزیولوژیکی خاص در دامنه مشخصی از تغییرات دمایی قادر به ادامه فعالیتهای حیاتی خود میباشند . دماههای پایین یا بالاتر از محدوده دمایی مورد نظر به عنوان عامل محدود کننده عمل نموده و فعالیتهای حیاتی گیاهان (فتوسنتز، تنفس ، جذب و... )در این دماهها یا مختل شده و یا به طور کلی متوقف میشود.ا لبته زمان قرار گرفتن در دماههای خارج از محدوده قابل تحمل برای گیاهان در میزان خسارتی که به آنها وارد میشود، موثر می باشد(12) .

درجه حرارت مناسب رشد و نیز آستانه تحمل حداقل و حداکثر درجه حرارت در تمام اندامهای گیاه ثابت  نمی باشد لذا تعیین اینکه در چه درجه حرارتی گیاه آسیب می بیند مشکل میباشد .به همین دلیل در اغلب منابع برای بروز و ظهور تنش سرما و گرما محدوده دمایی مشخص میکنند .با این حال در بین گیاهان مختلف در این خصوص اختلافات فراوانی مشاهده می شود و در واقع ذکر یک محدوده کلی برای بروز تنش سرما و گرما در گیاهان مختلف امری دشوار است. بسیاری از گیاهان گرمسیری و نیمه گرمسیری هنگامی که در معرض دماههای 12-10 درجه سانتیگراد یاپایینتر( ولی بالای نقطه انجماد) قرار میگیرند دچار اختلال درفعالیتهای  فیزیولوژیکی خود میگردند(5و13). نیشکر از جمله گیاهانی است که در این مناطق کشت میشود.با توجه به حساس بودن این گیاه به درجه حرارتهای پایین در صورتی که در معرض دماههای پایین قرار گیرد در انجام فعالیتهای فیزیولوژیکی خود دچار اختلال شده یا بطور کلی انجام آن فعالیتها متوقف میشود . برخی از علائم سرما در صورت وجود شرایط مناسب بعد از وقوع سرما برگشت پذیر بوده ولی در صورت وقوع یخبندان که به ندرت در این مناطق(گرمسیری و نیمه گرمسیری) به وقوع می پیوندد صدمات وارده جبران ناپذیر بوده و خسارات زیادی را به مزارع نیشکر در سراسر مناطق کشت وکار این محصول وارد میکند.

 

تنش :                                                                  

تنش یا استرس (Stress) در تعریف عام عبارتست از هر نیرویی که به جسمی وارد شود که بر اثر آن نیرو تغییراتی در ابعاد جسم بوجود آید که این تغییرات حاصله را استرس میگویند.در گیاهان هر آنچه که تعادل زیستی آنها را برهم زند به عنوان استرس شناخته میشود .حالت استرس زمانی به وجود می آید که یک عامل محیطی خارج از حد نرمال بر گیاه اثر گذارد .تنشها یا زیستی(Biotic stress) هستند یا غیر زیستی(Abiotic stress) (10).تنش دما از جمله تنشهای زیستی میباشد که خود به سه بخش تقسیم می شود:

1- تنش سرما ۲- تنش یخبندان ۳- تنش حرارت بالا  

تنش سرما:

تنش سرما در دماههای پایین (بالای صفردرجه) اتفاق میافتد و بدون اینکه انجمادی صورت بگیرد به گیاه خسارت وارد میشود. ازنظر فیزیولوژیکی آثار این تنش برگشت پذیر(Elastic)  خواهند بود و با رفع دوره سرما گیاه مجدداً بهبود یافته و به رشد خود ادامه خواهد داد .البته میزان صدمات ناشی از بروز سرما به مدت زمانی که گیاه در معرض درجه حرارت های پایین قرار گرفته ارتباط مستقیم دارد ، به عبارتی در یک درجه حرارت ثابت با افزایش زمان، خسارت حاصل از سرما افزایش می یابد(12) .

تنش یخبندان :

این تنش وقتی رخ میدهد که درجه حرارت به نقطه انجماد یا پایینتر از آن برسد (12). یخبندان ها به دوشکل واقع میشوند ، یا انتقالی هستند یا تشعشعی . در یخبندانهای انتقالی یک جبهه هوای سرد از بالای یک منظقه عبور میکند . درصورت وقوع این یخبندانها گیاهانی که در معرض آن قرار میگیرند حرارت خود را به هوای سرد این جبهه داده و دمای آنها به سرعت پایین می آید .در یخبندانهای تشعشعی سطح خاک وگیاه در اثر تشعشع خالص منفی سردتر از هوا شده و برخورد هوای مجاور با سطح مذکور باعث ازدست رفتن حرارت  هوا به لایه های بالاتر شده وبه تشکیل هوای سرد متراکم در سطح زمین منجر میشود . بوجود آمدن پدیده وارونگی یا اینورژن (Inversion) حاصل مراحل فوق میباشد . درصورتی که نسیم یا باد ملایمی شروع به وزیدن نماید از شدت اینورژن کاسته شده و به دلیل تبادل هوای گرم سطوح بالاتر با سطوح پایینتر از شدت خسارت سرما کاسته میشود.شدت وزش باد در عدم تشکیل پدیده اینورژن موثر بوده و در شرایط بادهای شدید پدیده اینورژن مشاهده نخواهد شد.  با این حال در صورت وقوع یخبندان (تشعشعی یا انتقالی )ازعمده ترین علائم آن میتوان به موارد زیر اشاره کرد(1و7).

آفتاب سوختگی ،مرگ مریستم انتهایی (که چنین مریستمهایی دیگر قادر به ادامه رشد نخواهند بود ) ،ازبین رفتن     جوانه ها  ،سیاه شدن آوند ها  و ... (12)، .با این اوصاف در خصوص مکانیسمهای اثر سرما و یخبندان بر روی گیاهان  مطالعات زیادی صورت گرفته اما شناخت کامل و دقیق مکانیسمهای  خسارتی سرما به دلیل اینکه دماهای پایین از راههای پیچیده ای متابولیسم گیاه ، رشد و بقای آن را متاثر میسازند بسیار مشکل میباشد(11) .

 

اثرات سرما و یخبندان بر روی گیاه نیشکر:

تأثير درجات حرارتي سرد و يخبندان روي قلمه،ساقه هاي جوان و رسيدگي نيشكر متفاوت مي باشد وارد آمدن استرس سرما ( بدون حدوث يخبندان )به قلمه نيشكر به مدت 3 هفته باعث كاهش تعدادساقه، ارتفاع، وزن و نهايتًا عملكرد شكر ساقه نیشکرمي گردد. نتايج استرس وارده به قلمه به راتون بعد نيزقابل انتقال مي باشد.مطالعات انجام شده روي ساقه هاي جوان سرپاكه تحت تأثير 1- درجه سانتي گراد به مدت 2 تا 4ساعت قرار گرفته بودند نشان داد كه تأثيري بركاهش تعداد ساقه ها و توانايي آنها بوجود نيامد.هرچند با در معرض قرار گرفتن ساقه ها براي 4ساعت در درجه حرارت 4- درجه سانتي گراد تعدادساقه ها و بقاء آنها كاهش يافت.افزايش تعداد دوره هاي يخبندان باعث كاهش عملكرد نيشكر و ميزان شكر ساقه ها مي شود . عمدةساقه هاي جوان پلنت و راتون و يا كل پنجه هاي اوليه و ثانويه كه نقاط رشد آنها بالاتر از خاك تشكيل شده، توسط يخبندان از بين  مي روند . رشد مجدد پس از يخبندان، حاصل از پنجه هاي ثانويه  است كه نقاط رشد آنها بدليل زير خاك بودن مصون از فرآيند يخبندان بوده اند .

از بين رفتن گياهچه هاي جوان بر اثر يخبندان مي تواند ناشي از ضعيف بودن تراكم اوليه نيز باشد. يخبندان باعث تغييراتي دركيفيت شربت استخراجي شده كه مي تواند با اندازه گيري    PH، بريكس ، پل و اسيديته شربت اثبات شود. با اين اطلاعات مي توان تجمع ساكارز، درجه خلوص و عملكرد تئوريك شكر را تخمين زد .پديدة يخبندان غالبًا سبب كاهش وزن ساقه نيشكر پس از گذشت چند روز ميگردد . درجات حرارتي زير  صفر در وهلة اول موجب خسارت به برگها مي شود در يخبندان هاي خفيف(1- درجه سانتي گراد) براي چند ساعت ممكن است نقاط كلروزه يا سوخته اي روي نوك برگها ايجاد شود كه در اين حالت تأثير معني داري بر كيفيت شربت نخواهد داشت . اگر يخبندان كمي شديدترشود( بعنوان مثال چند ساعت دما بين 2- تا4- درجه سا نتي گراد باشد) در آن صورت سبب قهوه اي شدن برگها و مرگ جوانه انتهايي خواهد گشت.البته واكنش واريته هاي مختلف با هم فرق دارد .تعدادي از جوانه هاي جانبي خواهند مرد و يخبندان ممكن است به تعدادي از بندهاي بالايي ساقه نيزآسيب وارد نماید.تغييرات شربت ممكن است بسته به نوع واريته،حدود يك يا دو هفته بعد از سرما خود را نشان دهد . اگر محدودة سرما بين 4- تا 5- درجه سانتي گراد بمدت چند ساعت باشد منجر به قهوه اي شدن كل برگها شده و ساقه ها بصورت جزئي يا كلي يخ ميز نند، جوانه انتهايي بانضمام همه يا غالب جوانه هاي جانبي خواهند مرد . فساد شربت پس از چند روزآغاز مي شود اگر دورة درجات حرارتي پايين كوتاه باشند بعضي از واريته هاي مقاوم ممكن است تا 2 يا3 هفته كيفيت شربت خود را حفظ نمايند. البته درخصوص منطقه خوزستان آمار و اطلاعات موجود نشان داده که تغییرات شربت(فساد آن) معمولاً از اسفند ماه به بعد خود را نشان میدهد. يخبندان پايين تر از 6- درجه سانتيگراد هميشه باعث از بين رفتن برگها، جوانه ها و بافت ساقه هاي سطح خاك مي گردد. در اين حالت شكاف خوردن طولي ساقه ها قابل روئيت خواهد بود فسادپذيري شربت ممكن است پس از گذشت چند روزاز يخبندان مشاهده گردد. به جرأت ميتوان اذعان نمود كه حدوث يخبندا ني با درجه حرارت 1- درجه سانتي گراد به مدت 48 ساعت معادل خسارتي است كه درجه حرارت 6- درجه سانتي گراد  در مدت كوتاهتری به بار مي آورد. وجود هواي گرم و مرطوب پس از يخبندان ، سرعت فساد شربت را افزايش مي دهد.درجات حرارتي پايين معمولاً نزديك سطح زمين حادث  مي شوند، بنابراين ساقه هاي ورس كرده بيشتر در معرض خسارت سرما واقع مي گردند(9).

 

اثرات سرما ویخبندان زمستان 1385 بر روی مزارع  نیشکرکشت وصنعت دعبل خزاعی

درسالهای 82-80  دما تا 1 درجه سانتیگراد بالای نقطه انجماد پایین آمده اما علی رغم قرار گرفتن گیاه در معرض این دماها هیچگونه خسارتی ناشی ازکاهش دما به مرز یک درجه سانتیگراد بالای صفرگزارش نگردید. درسالهای  85-83 نزول دما به زیر نقطه انجماد باعث بروز پدیده سرمازدگی و ایجاد خسارت در محصول نیشکر این کشت وصنعت گردید(4). یک هفته پس از وقوع سرما اکیپی از سه کارشناس جهت بررسی مزارع سرمازده تشکیل شد و روزانه از مزارع نیشکر سرمازده بازدید به عمل می آمد وتاثیر سرما بر وضعیت ظاهری و مریستم انتهایی ،ساقه وبرگ گیاه نیشکر موردارزیابی قرار می گرفت. بررسی ها حاکی از آن بود که در مزارع کشت جدید(Plant) و تهیه قلمه میزان خسارت وارده به واریته IRC.99 از همه بیــــشتر بود پس از این رقم، واریتــــه های    CP57-614  CP69-1062 در ردیف دوم بیشترین خسارت وارده قرار گرفته اند و در این میان کمترین خسارت به واریته CP48-103   وارد شده بود.باتوجه به اینکه سطح کشت شده و پراکندگی واریته IRC.99 بسیار کم و در حدود 18.3 هکتار میباشد و خسارت سرما در این مساحت و پراکندگی محدود نمیتواند تعیین کننده میزان حساسیت این واریته به تنش سرما باشد لذا نمیتوان عنوان نمود که این واریته درمقابله با سرما از مقاومت کمتری نسبت به دیگر واریته ها برخوردار است. وبه جهت تعیین حساسیت این واریته (جدید) به سرما بررسی های بیشتر و دقیقتری با توجه به خصوصیات ژنتیکی این واریته  باید صورت پذیرد. بررسی های صورت گرفته درواحدهای دیگرِ وابسته به شرکت توسعه نیشکر بیانگر این نکته است که میزان خسارت وارده به واریته CP69-1062  از دیگر واریته های کشت شده بیشتر بوده است . اما بررسی هایی که در این واحد صورت گرفته خلاف این موضوع را ثابت میکند و درواقع خسارتی که به واریته CP57-614  وارد شده از دیگر واریته ها بیشتر بوده است.بررسی روند رشد مزارع کشت شده با این واریته در سال بعد بر این گفته صحه میگذارد به طوری که مزارع کشت شده با واریته CP57-614  علاوه بر ارتفاعی که تا ابتدای دوره رشد از دست داده بودند مقداری از ارتفاع خود را نیز در طول دوره رشد(هفته اول تا چهاردهم کنترل محصول) ازدست دادند و هرگز قادر به جبران این ارتفاع از دست رفته نشدند.در واریته CP69-1062  ارتفاع از دست رفته در طول دوره رشد(هفته اول تا چهاردهم کنترل محصول)  تا انتهای دوره رشد(از هفته چهاردهم تا پایان فصل رشد)  جبران شده است. علاوه براین، بررسیها نشان دادکاهش تراکم ساقه در واریته CP57-614  نسبت به سال گذشته به مراتب بیشتراز واریته CP69-1062  بوده است.به نظر میرسد یکی از دلایل عدم جبران ارتفاع از دست رفته( از ابتدای فصل رشد تا هفته چهاردهم کنترل محصول) در واریته CP57-614در طول فصل رشد ، زود رس بودن و از دست رفتن زمان مناسب برای جبران خسارت وارده باشد. علاوه بر این بررسیهایی که بر روی مزارع برداشت شده قبل ازوقوع سرما صورت گرفته نشان میدهد در سالهای 84 و 86 که شدت سرما نسبت به سال 85 بیشتر بوده است هرچه برداشت به تاریخ وقوع سرما نزدیکتر شده است، شدت خسارت به محصول سال بعد بیشتر گردیده ، به عبارتی مزارعی که با فاصله بیشتری از وقوع سرما برداشت شده اند خسارت کمتری نسبت به مزارعی که با فاصله کمتری از تاریخ وقوع سرما برداشت    شده اند متحمل شده اند. تفکیک مزارع برداشت شده در سالهای  84 و86  با فاصله زمانی  10 روزه و محاسبه میانگین عملکرد مزارع مذکور در سال بعد نشان داد میزان افزایش خسارت در عملکرد سال بعد با فاصله زمانی قبل از برداشت رابطه مستقیم داشته است .

 

کیفیت خسارت وارده به مزارع کشت وصنعت دعبل خزاعی در سال زراعی 86- 85

کاهش ارتفاع ، کاهش وزن ساقه ،کاهش تراکم ساقه ، کاهش تناژ مزارع قابل برداشت وکاهش شکر قابل استحصال از مزارع قابل برداشت از جمله خساراتی است که در اثر سرما به مزارع نیشکر این کشت وصنعت وارد شده است . و درمجموع خسارات به اشکال زیر قابل بررسی و محاسبه میباشند:

1-   خسارت در ارتفاع مزارع کشت جدید که خود شامل خسارت از دست دادن ارتفاع تا ابتدای فصل رشد و خسارت از دادن ارتفاع در طول فصل رشد می باشد.

2-   خسارت به مزارع تهیه قلمه که شامل خسارت از دست دادن ارتفاع تا ابتدای فصل رشد و خسارت از دادن ارتفاع در طول فصل رشد می باشد.

3-     خسارت کاهش تناژ مزارع قابل برداشت.

4-     خسارت کاهش درصد استحصال شکر از نیشکر به واسطه کاهش PTY  شربت نیشکر در اثر سرما

5-     خسارت کاهش تعداد ساقه قابل آ سیاب در هکتار مزرعه به واسطه سرما.

 

(خسارت از دادن ارتفاع تا ابتدا و در طول دوره رشد در مزارع کشت جدید)

به منظورتعیین میزان خسارت کمی وکیفی وارده به مزارع کشت جدید در اثر سرما ،رشد رویشی مزارع سرما زده در سال 84، 85 و86 در هفته های متوالی کنترل محصول مورد قرار گرفت و در شرایط مشابه با رشد رویشی مزارع در سالهایی که سرمایی در آنها حادث نشده بود مقایسه گردید.

با استناد به رشد رویشی مزارع در سالهای 84و85 (واقع شدن سرما ویخبندان) و مقایسه آنها با رشد رویشی مزارع مشابه درسالهایی که سرمایی حادث نشده میتوان میزان کمی خسارت وارده را تخمین زد، علاوه بر این نتیجه دیگری از این ارزیابی حاصل خواهد شد و آن اینکه خسارت وارده در اثر سرما در طول فصل رشد جبران خواهد شد یا خیر؟

با توجه به اینکه در سالهای 82-80 کاهش محسوس و موثر دما وجود نداشته لذا بررسی رشد طبیعی(ارتفاع در ابتدای کنترل محصول سال بعد،میزان رشد در طی هفته های متوالی کنترل محصول و ارتفاع نهایی قبل از برداشت) مزارع در این سالها میتواند به ما در تخمین میزان خسارت وارده به مزارع دراثر سرمادر سالهایی که دمای پایین ایجادپدیده سرمازدگی نموده ،کمک بنماید .علاوه براین دراثبات جبران یا عدم جبران خسارت وارده در طول دوره رشد نیز موثر خواهد بود.درسالهای 83-80 سرمایی گزارش نشده است . بررسیها نشان داد که میانگین ارتفاع مزارع با واریته های مختلف در ابتدای دوره رشد در سالهای 86-84  به مراتب از میانگین ارتفاع مزارع با همان واریته ها درابتدای کنترل محصول در سالهایی که سرمازدگی نداشته ایم(83-81) کمتر بوده است.

واریته های CP69  و CP57 و , CP48 IRC  در سال 86 به ترتیب 14.9 و 44.3 و 26.8 و36.2سانتیمتر از ارتفاع خود را در اثرسرما تا ابتدای فصل رشد از دست داده اند .با احتساب مساحت هریک از   واریته های مذکور میزان کل خسارت وارده به ارتفاع مزارع درابتدای دوره رشد دراثر سرما برابر 23.4 سانتیمتر بوده است که باتوجه به مساحت زیر کشت هر واریته و میزان ارتفاع از دست رفته در ابتدای دوره رشد و با توجه به میزان هکتار بدسبزی وکچلی مزارع و با دخیل نمودن فاکتور های دیگری از قبیل تن سانتیمتر ،درصد استحصال شکر از نیشکر و همچنین قیمت پایه فروش شکر میتوان میزان ریالی خسارت وارده به شرکت ، که در اثر سرما بوجود آمده را محاسبه نمود.

با این اوصاف ، با توجه به توانایی و کارایی بالای فتوسنتز در نیشکر ممکن است این فرضیه به اذهان خطور نماید که خسارت وارده در طول دوره رشد جبران خواهد گشت و درمجموع خسارت چندانی از بابت سرما به مزارع وارد نخواهد شد .بررسی هایی که بر روی رشد مزارع در سالهای سرمازده صورت گرفت نشان دادکه درسال 84 میانگین  ارتفاع ابتدایی مزارع CP69-1062   cm 32.3  بوده که از میانگین ارتفاع ابتدایی سالهای ماقبل که سرمایی در آنها گزارش نشده  cm 14.4  کمتر می باشد. علاوه براین مقایسه ارتفاع نهایی این مزارع با میانگین ارتفاع نهایی مزارع مشابه در سالهای 83-81 نشان میدهد که این مزارع به میزانcm  52.2 ارتفاع را در مجموع ازدست داده اند که با کسرcm  14.4 ارتفاعی که در ابتدای فصل رشد از دست داده اند به میزانcm  37.8 ارتفاع را نیز در طول دوره رشد ازدست داده اند به این معنی که نه تنها جبران ارتفاع از دست رفته صورت نگرفته بلکه به دلیل خسارت و تنشی که ر اثر سرما  به مزارع وارد شدهcm  44.4 ارتفاع نیز در طول فصل رشد ازدست رفته است.مزارع  CP57-614 درسال 84 که تحت تاثیر سرما قرار گرفته اند نه تنها cm 26.4 ارتفاعی راکه در ابتدای رشد ازدست داده اند جبران نکرده اند بلکه cm 14 ارتفاع را نیز در طول دوره رشد از دست داده اند و درمجموع ارتفاع را ازدست رفته این مزارع به cm 40.4 میرسد .مزارع با واریته  CP48-103ارتفاع از دست رفته در اول دوره رشد نه تنها جبران نشده بلکه به میزانcm  58.8 ارتفاع نیزدر طول دوره رشد ازدست رفته و مجموعاً  cm 108.7 ارتفاع در واریته CP48-103  ازدست رفته .در سال 1385 نیز پدیده  سرمازدگی  واقع شده که نتایج مقایسه ارتفاع ابتدایی و انتهایی مزارع در این سال با میانگین ارتفاع ابتدایی و انتهایی مزارع در سالهای 83-81 نشان میدهد که درسال 85 نیز ارتفاع از دست رفته در ابتدای کنترل محصول نه تنها جبران نشده بلکه  واریته های CP69   و  CP57  و CP48  در طول دوره رشد به ترتیب cm 5.1 ،cm 25.3 وcm 10.6 ارتفاع را نیزمجدداً ازدست داده اند.درمجموع واریته های مذکور به ترتیب cm 13.8و cm 40.2 و cm 35.3 سانتیمتر از ارتفاع خود را از دست داده اند(3).در نمودار شماره (1) مشاهده میگردد که میانگین رشد واریته CP69-1062   درسالهای 84  و 85 نسبت به میانگین  رشد سالهای83-81  تا هفته 12 کنترل محصول به مراتب کمتر بوده و از این هفته به بعد نیزافزایش رشد در سالهای 84 و 85 قابل توجه نبوده  و همانگونه که نشان داده شد در سالهای 84 و85 نه تنها مزارع در طول دوره رشد نتوانسته اند عقب افتادگی اول دوره رشد را که در اثر سرما به وجود آمده بود جبران نمایند بلکه در طول دوره رشد نیز مقدارزیادی از ارتفاع خود را مجدداً ازدست داده اند.با توجه به اینکه تمامی ارتفاع از دست رفته در طول فصل رشد به هفته های اول تا دوازدهم الی چهاردهم کنترل محصول مربوط میشود و با عنایت به اینکه در طول هفته های فوق معمولاً با مشکل بالا بودن سطح آب زیر زمینی مواجه نبوده ایم لذا تاثیر معنی دار بالا بودن سطح آب زیرزمینی در ارتفاع از دست رفته در طول فصل رشد تقریباً منتفی است و در واقع بیشترین اثر مربوط به  سرما است که از طریق به تعویق انداختن رشد و همچنین تاخیر در تشکیل کانوپی مطلوب جهت استفاده بهینه از مواد غذایی اضافه شده به خاک و حداکثر کارایی فتوسنتز در فصل مناسب رشد، باعث از دست رفتن مجدد ارتفاع در طول فصل رشد شده است.

درخصوص واریته های CP57  و  CP48  نیز وضعیت به همین صورت بوده. تنها از هفته 14-12 به بعد است که رشد مزارع سرمازده بهبود یافته و تقریبا برابر یا کمی بیشتر از میانگین رشد سالهای 83-81 شده ولی بااین حال مزارع در انتهای دوره رشد علاوه بر اینکه نتوانسته اند خسارت ابتدای دوره رشد در اثر سرما را جبران نمایند بلکه مقدار قابل توجهی از ارتفاع خود را در طول دوره رشد بخصوص  درفواصل زمانی بین هفته اول تا چهاردهم کنترل محصول از دست داده اند.

با توجه به کلیه مطالب فوق ثابت میشود که مزارع آسیب دیده در اثر سرما علاوه بر اینکه درطول دوره رشد خسارت وارده در ابتدای دوره رشد را جبران نخواهند کرد بلکه تا پایان دوره رشد نیز مقداری از ارتفاع خود را مجدداً از دست خواهند داد ولذا تصور این که خسارت وارده به مزارع دراثر سرما در طول دوره رشد جبران خواهد شد منطقی نمیباشد. نتایج حاصل از بررسی نمودار های مربوط به رشد مزارع با واریته های مختلف در سال 86 و 83-81 به شرح زیر میباشد .

الف: همانطور که در ابتدای فصل پیش بینی می شد مزارع نه تنها نتوانستند مقدار ارتفاعی را که در اثر سرما در ابتدای دوره رشد از دست داده بودند در طول فصل رشد جبران نمایند.بلکه مقدارقابل توجهی از ارتفاع را نیز در طول فصل رشد بخصوص تا هفته 14-12 کنترل محصول از دست دادند.البته درخصوص واریته     CP69-1062 این نکته قابل ذکر است که این واریته توانست ارتفاعی را که از هفته اول تا چهاردهم کنترل محصول از دست داده بود تا انتهای فصل رشد جبران نماید. واریته های IRC-01,02  نیز ارتفاعی را که از هفته اول تا چهاردهم کنترل محصول از دست داده بودند، جبران نمودند. ولی ارتفاع از دست رفته تا ابتدای فصل رشد در هیچ واریته ای جبران نشد.

ب: نمودارهای فوق کاملاً با نمودارهای مقایسه ای سالهای  85 و84 مطابقت داشت و عدم توانایی جبران خسارت سرما همانطور که برای سالهای 85 و84 ثابت شد برای سال 86 نیز اثبات گردید .

ج: نکته قابل توجه اینکه در سه سال  86 و85 و84 که سرمازدگی در آنها گزارش شده به دلیل کاهش رشد وتاخیر در تشکیل سطح سبز مطلوب برای استفاده حداکثر از شرایط محیطی مناسب ، منحنی رشد  با جابجایی به سمت   انتهای دوره رشد موجب شده است رشد مزارع سرمازده از هفته 14-12 کنترل محصول به بعد با افزایش نسبت به میانگین رشد مزارع مشابه در سالهای بدون سرما زدگی بهبود یابد، اما این افزایش رشد نتوانسته خسارت در ارتفاع ، که در ابتدای دوره رشد ودر طول دوره رشد (هفته 14-12 ) در اثر سرما حاصل شده بود را جبران نماید.بلکه تنها مقداری از ارتفاع از دست رفته در ابتدای رشد جبران شده است.

د: با توجه به اینکه تقریباً تمامی ارتفاع از دست رفته در طول دوره رشد مربوط به هفته های اول تا چهاردهم کنترل محصول میباشد و چون تا هفته های مذکور مشکل حاد بالا بودن سطح آب زیر زمینی وجود ندارد، لذا احتمال دخیل بودن این عامل در کاهش رشد در طول فصل بسیار ناچیز میباشد.      

از دیگرنکته های قابل توجه در خصوص مزارع پلنت سرما زده سال 1385 این است که در زمستان سال 1385 برای اولین بار ارتفاع مزارع سرمازده بلافاصله پس از وقوع سرما اندازه گیری شد.پس از گذشت 4 ماه ازوقوع سرما یعنی در ابتدای کنترل محصول سال 1386 نیز ارتفاع مزارع مجدداً ا ندازه گیری شد . مقایسه ارتفاع زمان وقوع سرما و ابتدای کنترل محصول نشان داد که پس از گذشت 4 ماه از وقوع سرمازدگی  مزارع حتی به ارتفاع زمان وقوع سرما نیز نرسیده اند با وجودی که تقریباً از اواسط اسفند به بعد شرایط مناسبی برای رشد داشته اند.علت این است که در اثر شدت سرما تمام اندامهای هوایی گیاه ازبین رفته و رشد مجدد توسط جوانه هایی صورت گرفت که به علت زیر خاک بودن از خسارت سرما ایمن بوده اند لذا جبران ارتفاع ازدست رفته در فاصله بین زمان وقوع سرما و شروع کنترل محصول عملاً مقدور نگردید وبه همین جهت مزارع در ابتدای اردیبهشت ماه ارتفاع زمان وقوع سرما را هنوزبدست نیاورده بودند. به جز چند مزرعه که دلایل آن در ادامه خواهد آمد کلیه مزارع در ابتدای کنترل محصول از تفاضل منفی ارتفاع نسبت به زمان وقوع سرما برخوردار بوده اند.

مزرعه  R09-24و L05-16  به دلیل اسیب دیدگی کمتر نسبت به بقیه مزارع (60% آسیب به مریستم انتهایی) توانایی بازسازی خود را سریعتر بدست آورده لذا از تفاضل مثبت ارتفاع نسبت به زمان وقوع سرما برخوردار شده است.هرچند این تفاضل ارتفاع معنی دار نبوده است. مزارع  L08-02 ،  R11-22 و L10-20هریک به میزان  90% -0 8%   آسیب دیده اند که به دلیل ارتفاع بسیار کم در زمان وقوع سرما مریستم انتهایی آنها در زیر خاک قرار گرفته بود و از آسیب سرما در امان بودند، لذا رشد مجدد آنها خیلی سریع صورت گرفت به طوری که جزء اولین مزارعی بود که سبزینگی خود را مجدداً بدست آوردند .

ادامه دارد ......

 

بررسی بیماری سندرم برگ زردی نیشکر(YLS) تهیه و تنظیم حسین موذن رضامحله

مقدمه:

نيشكر گياهي گرمسيري و از خانوادة غلات مي باشد و در حال حاضر بيش از چندين هزار رقم نيشكر بصورت تجاري در جهان مورد استفاده قرار مي گيرد. امروزه توليد قند و شكر و فرآورده هاي جانبي از نيشكر براي كشورهاي توليد كننده آن از اهميت اقتصادي بسزايي برخوردار است به طوريكه حدود 62 درصد شكر توليدي در جهان از نيشكر بدست مي آيد. از نيشكر علاوه بر شكر فراورده هاي جانبي فراواني از قبيل ملاس و باگاس نيز بدست مي آيد كه از ملاس در صنايع الكل سازي، دارو سازي و رنگ سازي استفاده مي شود و از باگاس در كارخانجات كاغذ سازي، پنيرسازي و توليد خوراك دام استفاده مي گردد.

با توجه به استعداد بالقوه خوزستان در كشت نيشكر و براي نيل به خود كفايي در زمينة قند و شكر و بهره برداري از صنايع جانبي آن علاوه بر كشت و صنعت هاي هفت تپه و كارون ، طرح عظيم ملي در جهت توسعه كشت نيشكر در سطحي بيش از 84000 هكتار در نواحي شمالي و جنوبي اهواز در هفت واحد در دست اجرا بوده که بیش از50000 هکتار آن به بهره برداري رسيده است. لذا با توجه به افزايش سطح كشت و با توجه به اهميت اقتصادي نيشكر شناخت و مبارزه با عوامل محدود كننده محصول آن يك ضرورت مي باشد. يكي از فاكتورهاي بسيار مؤثر در كاهش محصول نيشكر بيماريهاي آن مي باشد. از بيماريهاي مهم نيشكر بيماری (yellow life syndrum) yls (سندرم برگ زردی )  با دو عامل بیــماریزا است كه بر روي گونه هاي مختلف نيـشكر و هيبريد هاي آن خسارتی به طور متوسط  20 درصد و در رقمSP71-6163  در برزيل 30-25 درصد گرديده است.

تاريخچه:

بيماري yls یک بیماری نسبتا جدید نیشکر بوده و اولین بار در سال 1989 گزارش گردید و در سال 1991 توسط Fors در ونزوئلا گزارش شد ، در طي سالهاي 1992-1991 در برزيل ظاهر گرديد و در سال 1996 در ايالات متحده امريكا (فلوريدا، لوئیزيانا و تگزاس)، استراليا، آفريقاي جنوبي و فرانسه بررسي شد.

در طي چهار دهه گذشته، عوامل زنده و غير زنده متعددي در ارتباط با اين بيماري شناسايي شده و تحت عناوين مختلف به شرح زير معرفي شدند.

 

1-yellow wilt in Africa (Ricaud /1968./Siddiki/1969./Rogors/1970).

2-Autumn declin in Brazil(Hughes/1964./Mastsuoka et al./1997).

3-No pathogens were associated

«علائم بيماري»

علائم بيشتر در گياهان بالغ و بصورت زردي سطح زيرين رگبرگ اصلي  مشاهده مي گردد و در ارقام حساس اين زردي پخش شده و پهنك برگ را فرا مي گيرد.

                                        

 مشاهده علائم بیماری با درجات متفاوت در گیاهان آلوده به فرم ویروسی این بیماری ناشی از تنوع ژنتیکی آن می باشد. اثر Finger print مربوط به توالی ویروسی در رقمهای مختلف آلوده به scylv، نشان می دهد که در توالی (sequence) ویروسscylv در مناطق جغرافیایی متفاوت، اختلاف وجود دارد. زرد شدن رگبرگ اصلي بيشتر در رگبرگهاي برگهاي سوم تا ششم گياه (از بالا به طرف پايين) مشاهده مي شود. در بعضي واريته ها در برگهاي مسن، سطح پايين رگبرگ اصلي زرد بوده و سطح بالايي ممكن است سفيد يا سفيد متمايل به سبز يا قرمز باشد. مثلا در رقم SP71-6163 قرمزي واضحی را در سطح فوقاني رگبرگ اصلي مي بينيم در حاليكه سطح زيرين رگبرگ اصلي كاملا زرد مي باشد. در اثر انسداد آوندهاي چوبي و آبكش درساقه، آب واملاح و مواد غذايي در برگ تجمع یافته و انتقال شیره پرورده از برگها از طریق آبکش کاهش می یابد و Brix(مواد جامد قابل حل) عصاره رگبرگ اصلی افزایش می یابد بطوریکه  Brix  از مقدار کمتر و مساوی 7 در گیاهان سالم به 3-2 برابر درگیاهان آلوده افزایش می یابد، میانگره های انتهایی کوتاه شده و دراثرتجمع ساکارز (دی ساکارید= قند نیشکر) برگهای انتهایی زرد می شوند و نکروزه شدن از نوک برگ شروع می گردد. در آفریقا علائم از غبغب (Dewlap) اولین برگ مشاهده گردیده است. این بیماری باعث ضعیف شدن و کاهش توسعه سیستم ریشه و نکروزه شدن آن می گردد.

در اثر این بیــــــماری ساقه نیـــــــشکر ضعیف شده که زمینه حمله قارچهـــای ساپروفـــــ,یتی چون sacchari  Marasmios، حشرات فرصــت طلب مثل سخت بالپــــوش Xyleborus offinis را فراهم می کند. خسارت در ساقه ارقام خیلی حساس بصورت کمرنگ شدن و ایجاد ســوراخ و توخالی شدن نمایان می گردد.

    

نسبت جوانه زنی و رشد اولیه گیاهان فاقد عامل بیماری (ویروس) به وضوح بیشتر از گیاهان آلوده بوده، بیوماس) Biomass (کلی و وزن ساقه رسیده بطور متوسط در نمونه های عاری از ویروس بیشتر می باشد.

 اثر بر فتوسنتز:

    میزان فتوسنتز در برگهای گیاهان بدون ویروس هم در غلظت پایین و هم در غلظت بالای  co₂ بیش از 20 درصد نسبت به گیاهان آلوده بیشتر بوده و ضریب هدایت روزنه ای برگهای آلوده پایین تر از برگهای عاری از ویــــروس می باشد. دراپیـــدرم پایینی برگهــــای آلوده روزنه ها بوســــیله مواد توپــــی شکـل  (superficial bodies)تغییر شکل داده و در نهایت بسته میشوند در حالیکه روزنه های برگهای سالم کاملا مشخص و باز می باشند.

سلولهای مزوفیل بین رگبرگها در برگهای آلوده تغییرات معناداری ندارند، گر چه لایه ضخیمی از مواد بی شکل مشابه موم(wax)از بافت زیر اپیدرمی بطرف نواحی عمیقتر متمایل گردیده است . در برگهای آلوده به سندرم برگ زردی، آوندهای چوبی بزرگ بوسیله مواد بی شکل و زاید پر میشوند و گاهی اندامکهای مدور مشابه فیتوپلاسما میتوانند فضاهای بین سلولی Bundle sheath cells را پر کند در حالیکه آوند چوبی اولیه در برگهای سالم خالی میباشد.

مقدار کلروفیل در هر دو جمعیت گیاهی آلوده و سالم یکسان و برابر nmol/mm   0.42بوده ولی نسبت کلروفیل a به کلروفیل b در گیاهان آلوده تغییر می کند، یعنی کاهش کلروفیل a و افزایش جبرانی کلروفیل b در گیاهان آلوده باعث کاهش معنی دار نسبت کلروفیل a به b (2.57) در مقایسه با گیاهان عاری از ویروس (3.09) میگردد. بنابراین افزایش سطح کربوهیدرات برگها، کاهش کلروفیل a در مقایسه با کلروفیل b ، کاهش ظرفیت فتوسنتزی و کاهش رشد در گیاهان آلوده دلالت می کند که scylv اثرات زیان آوری برروی انتقال شیره پرورده حتی در برگهای سبز دارد و باعث کاهش وزن ساقه های رسیده می گردد. اثر scylv روی میزان رشد، تجمع بیوماس (Biomass) بعد از استقرار و رشد گیاه، زیاد نبوده و بیشترین اثر scylv، برروی شوت یا گیاهچه جوان هم در مرحله جوانه زنی و هم در مرحله پنجه زنی می باشد.Herbers  و همکاران در سال 1997 نشان دادند که ویروس عامل بیماری، یک پروتئین حرکتی تولید می کند و وجود آنرا از طریق PLRV ثابت کرده اند. این پروتئینهای حرکتی از طریق روزنه های پلاسمودسماتا می توانند از سلولی به سلول دیگر حرکت کنند که از این طریق بر روی رشد ساقه اثر می گذارند.

کاهش ظرفیت فتوسنتزی گیاه و کاهش انتقال محصولات فتوسنتزی به عوامل متعدد گیاهی و محیطی نیز وابسته است. رشد گیاه بوسیله فاکتورهای زنده و غیرزنده بطور شدیدی ممکن است محدود شود و قابل تفکیک از  بیماری scylv نباشد، فاکتورهایی چون خشکی، کمبود مواد غذایی مثل نیتروژن، درجه حرارت پایین، انتقال شیره پرورده را محدود می کنند(همانند اثر scylv) که جهت تفکیک می توانیم نسبت کلروفیل a/b را تعیین نموده که در صورت کاهش این نسبت، علائم حاصله ناشی از  بیماری scylv می باشد حتی زمانی که برگها کاملا سبز باشند و مقدار کلی کلروفیل در گیاهان آلوده و سالم نزدیک هم باشند ، کاهش نسبت a/b در اثر بیماری scylv صورت می گیرد.

اگر کاهش درجه حرارت، عامل زردی رگبرگ اصلی باشد(10-7درجه سانتیگراد) با افزایش دما زردی حاصل از سرمااز بین می رود(بر خلاف بیماری ناشی از yls). ضمنا قابل انتقال بودن عوامل ویروسی و فیتوپلاسمایی بوسیله ناقلین عامل تفکیک کننده دیگری از عوامل فیزیکی می باشد.

عامل بیماری:

1. در سال 1980 دو پاتوژن جداگانه از سندرم برگ زردی (yls)جداگردید.

ویروس برگ زردی نیشکر              sugarcane yellow leaf virus) scylv   

فیتوپلاسمای زردی نیشکر            sugarcane yellow  phytoplasma            

در آفریقا فرم scyp غالب است در حالیکه در سایر نقاط جهان از جمله ایران فرم scylv غالب است.                                                                               

الف) : scylv  بیشتر در ساقه های رسیده و قابل آسیاب دیده می شود(نوک ساقه در مقایسه با پایه) این ویروس در همه ساقه های حاصل از یک طوقه (stool) آلوده وجود دارد. قطر ویروسهای scylv در فسفوتنگستات سدیم (sodium phosphotungstate) در ph=5 ، 29-24 نانومتر و چگالی شناور آن gr/cm 30/1 در cs₂so₄ و ژنوم آن ssRNA با وزن  Kb8/5 می باشد و دارای پروتــــئین کپسید غیر گلیـــــکوزیدی با توده مولکولی KDa27 بوده و از نظر سرولوژی و بیولوژیکی از اعضای دیگر خانواده   Luteoviridae  مجزا می باشد.

سنجش پروتئینی ژنوم scylv بوسیله (RT-PCR) و با استفاده از پرایمرهای اولیگونوکلئوتیدی مخصوص لوتئوویروس به این نتیجه منتهی می شود که scylv یک عضو قطعی جنس Luteovirus می باشد. جهت کسب اطلاعات بیشتر از ترادف و توالی نوکلئوتید ژنوم scylv  به تعیین وابستگی و خویشاوندی این ویروس با سایر لوتئوویروسها نیازاست.

Scylv از نظر سرولوژیکی به(Barly yellow dewarf virus)BYDV-RPV وابسته است وگزارش شده که پارتیکل های شبه لوتئوویروس در تجمع با yls از نظر سرولوژیکی به BYDV-RPV  وابسته است از طرفی scylv توسط Melanaphis saccharid وRhopalosiplum maidis از نیــــشکر به یــــولافAvena sativa که حساسیت بالایی به آلودگی (BYDV) دارد، انتقال پیدا نمی کند، بنابراین نتیجه می گیریم که scylv وBYDV از نظر بیولوژیکی، لوتئوویروسهای مجزا با درجه محدودی از وابستگی آنتی ژنی می باشند. سه جنس  Enamovirus ,Polerovirus ,Luteovirus در خانواده Luteoviridae  وجود دارد. اخیراً آزمایشات ژنومی مشخص کرده که ویروس  scylvیک ویروس نوترکیب از اجداد سه جنس ویروس بالا و عضو برجسته جنس جدید Saccharvirus می باشد.

ب) SCYP :

در افریقا این عامل غالب است. طبق رده بندی Lee et al  که بر اساس آنالیز RFLP می باشد سه گروه فیتوپلاسمایی 1و  3و 4 و یک زیرگروه به شرح زیر شناسایی شده است :

1- گروه یک: European aster yellow 1-B   

2- گروه سه:Western X ш-A   یا Peach yellow leaf roll ш-A  

3- گروه چهار:Coconut lethal yellow V-A

4- زیرگروه Tomato big bud 1-Aکه مشابه گروه یک است.

نتایج اولیه آنالیز توالی ژنومی فیتوپلاسما در هـاوایـی بـیان می کند که   scypعضـو گـروه western x می باشند و اگرچه مدارک خوبی جهت ارتباط عامل  فیتوپلاسمایی  scypبا علائم yls در فقدان scylv وجود دارد ولی هنوز هیچ مدرکی مبنی بر اینکه scyp یک پاتوژن مهمی برای نیشکر باشد وجود ندارد.

گاهی اوقات با وجود عامل فیتوپلاسمایی در گیاه به دو دلیل  شاهد فقدان علائم می باشیم :

1-غلظت پایین فیتوپلاسما که نمی تواند باعث ایجاد خسارت در کلروپلاست شود هرچند که حساسیت بالای پرایمر Nested PCR غلظت خیلی پایین فیتوپلاسما را آشکار می کند.

2- شرایط محیطی نامطلوب جهت رشد و تکثیر فیتوپلاسما.

  توزیع جغرافیایی بیماری:

این بیماری در 39 کشور از جمله ایران و کشورهایی چون آرژانتین، استرالیا، کلمبیا، کوبا، اکوآدور، السالوادر، گوآتمالا، هاوایی، هند ،کنیا، جامائیکا، مکزیک، نیکاراگوئه، چین، پرو، سنگال، تایلند، آمریکا(فلوریدا-لوئیزیانا)،ونزوئلا، با عامل ویروسی و در کشورهای آفریقای جنوبی ، کنیا، موزامبیک، اوگاندا، زامبیا، زیمباوه، مالاوی ، موریتانی با عامل فیتوپلاسمایی گزارش گردیده است.

 

«روش انتقال»

هر دو شکل yls (فرم ویروسی و فرم میکو پلاسمایی) از طریق قلمه های آلوده و حشرات تغذیه کننده شیره گیاهی به نواحی جدید پراکنده می شوند و بصورت مکانیکی و بذرمنتقل نمی گردند. در فرم میکوپلاسمایی  علاوه بر انتقال بوسیله قلمه و گیاه انگلی سس، توسط زنجره Perkinsiella saccharicida بصورت     Propagative (تکثیری) صورت می گیرد و تحقیقاتی که در طی سالهای  2003- 2001 در مزارع نیشکر آلوده به yls در کوبا صــــــورت گرفت مشـــــــخص شد که در بعــــــضی از مزارع که زنجره saccharosydne  saccharivora با جمعیت بالا وجود دارد، وقوع yls در همان مزارع افزایش یافته است و ترادف  sequence  space region(sr) بین فیتوپلاسمای عامل yls و زنجره فوق الذکر دارای تــشابه 99-89 درصد می باشد، بنابراین احتمال داده می شود که این زنجره نیز ناقل فرم فیتوپلاسمایی yls باشد.

در فرم ویروسی شته های Melanaphis sacchari (شته نیشکر) و Rhopalosiphum maidis (شته ذرت) و R. rufiabdominalis (شته ریشه برنج) ناقل می باشند (انتقال نیمه پایا) ولی شته دیگر نیشکر sipha flova که ناقل ویروس موزائیک نیشکر(SCMV) از Potyvirus است ناقل ویروس scylv نمی باشد و M. sachari قادر به انتقال ویروس موزائیک نیشکرنیست.

میزبانها:

میزبانهای scylv رنجی از ژرم پلاسم نیشکر شامل  saccharum sinensis s. spontaneum, s.robustum, s. officinarum و گندم، یـولاف، جـو،Erianthus ، برنـج و ذرت بـوده کـه توســط M. sacchari آلوده می شوند، اما بوسیله R. maidis ویروس به ذرت، یولاف، سورگوم و جانسون گراس منتقل نمی شود.

میزبـانـهای scyp-yls عـلاوه بر نیـشکر گـیاهـانی چـون نــــــارگـیل و Bermuda grass (cynodon dactylon) که در حاشیه مزارع نیشکر یافت می گردد می باشند.

 

 

رقم های حساس به yls در کشور های مختلف از جمله ایران :

Brazil: SP71-6163,SP71-1406, SP71-6180.

Colombia: CC84-75, CC87-434, CC85-96, V71-51.

Cuba: C87-51, C1051-73, C120-78.

Ecuador: B7316

El Salvador: CP72-1210, PR68-3120, PR77-3313, PR87-2084.

Florida (USA): CP72-1210, CP81-2149, CP88-769.

Guatemala: SP70-1284, CP72-2086, CP72-1210.

Iran:CL54-405, CP63-588, CP73-21, CP65-357.

Mauritius: M292/70, M695/69, Q72, CP72-1210.

México:CP72-2086, Mex57-473, CP72-1210, Co997.

Texas (USA): CP86-1644, CP87-1733.

Venezuela: V71-51, PR 69-2176.

 

«تشخیص عوامل ایجاد کننده بیماری»

چون فرمهای scyv-yls و  scyp-yls از نظر علائم شبیه هم هستند واز طرف دیگر فاکتورهای محیطی اثر زیادی در بیان علائم دارند، در نتیجه نمی توان از طریق مشاهده علائم ظاهری عامل بیماری را تعیین کرد و  

 خالص سازی scylv از گیاهان آلوده به دلیل محدود بودن ویروس به سلولهای آوند آبکش و مقدار کم آن مشکل می باشد.

شناسایی این ویروس هم از طریق روشهای مولکولی و هم از طریق روشهای سرولوژیکی صورت می گیرد. اگرچه روشهای مولکولی از دقت بیشتری نسبت به روشهای سرولوژیکی برخوردار می باشند ولی استفاده از آنها در مقیاس وسیع جهت تشخیس خیلی گران می باشد. معمولا ویروس در یک سوم بالایی ساقه آلوده تمرکز بیشتری دارد و این قسمت مکان خوبی برای استخراج ویروس می باشد، جاییکه گلوکز و فروکتوز در سطح بالایی قرار دارد و ساکاروز در حال جمع شدن می باشد. این میانگره ها در مقایسه با بافت میانگره های پیر فعالیت متابولیکی شدیدتری دارند و درآینده باید روی موضوع تجمع ساکاروز در میانگره ها و ارتباط آن با حضور scylv تحقیقات وسیعتری صورت گیرد.

اگر یک stool آلوده شود ویروس بزودی در تمام ساقه ها پراکنده شده بنابراین می توان انتظار داشت که ویروس محدود به آوند آبکش است و سیستم آوندی ســــــاقه های مختلف در داخل یک stool بهم پیوسته می باشد.

ابتدا ساقه ها را از برگها و پوشالها پاک نموده وسر نی ها را جدا کرده و دور می ریزند. با استفاده از یک دستگاه پانچ کوچک از هر میانگره از بالاترین قسمت سوراخ ایجادکرده و حداقل 500ml عصاره استخراج می کنند و در داخل لوله های تمیز Eppendorf می ریزند از محل دیگری از همان میانگره نمونه گیری صورت گرفته و این دو را با هم مخلوط می کنند تا یک نمونه ترکیبی حاصل شود. سپس لوله ها در r/min14000 به مدت دو دقیقه سانتریفیوژ می شوند و از آن برای تست الیزا استفاده می گردد.

از روشهای دیگر روش Tissue-blot که در ایستگاههای قرنطینه ای استفاده می شود و به دلیل قیمت بالای کاغذ نیتروسلولز و آنتی سرم، روش دقیق و گرانی می باشد. ابتدا روی کاغذ نیتروسلولز آنتی سرم می ریزیم، سپس ساقه را پرینت می کنیم هر کجا مثبت بود نقاط سیاه مشاهده می شود که نشانه وجود بیماری است.

  روش تعیین بریکس(Brix)  رگبرگ اصلی:

ابتدا عصاره رگبرگ اصلی زرد شده آلوده به yls را با یک وسیله مکانیکی استخراج کرده سپس با استفاده از دستگاه  Reflactometerمقدار Brix را قرائت می کنند که اگر بیش از 7 باشد آلوده به yls می باشد.

 بطور کلی روشهای تشخیص ویروس yls به شرح زیر می باشد:

1.ISEM/(Immuno absorbent electron microscopy)

2.ELISA/(Enzyme-linked immunosorvent assay)

3.TBIA(Tissue-blot immuno assay)

4.RT-PCR/(Reverse Transcription Polimerase chain Reaction)

5.Purification of the causal agent

6.Brix determinationin the midrib

                                 

اگر عامل yls-scyp باشد، تشــخیص با استفاده از میکروسکوپ الکترونی و انجام تست PCR(polymerase chain rection) از ناحیه  16 and 23srDNA (بر اساس توالی ژنوم فیتوپلاسما حمله کننده)  ژنوم فیـــــــتوپلاســـــما و انــــــجام تست(Restriction Fragment Length Polimorphism )RFLP بر روی تولیدات حاصله از PCR صورت می گیرد.

 

YLS و کمبود آهن و سرما :

رگبرگ اصلی درعارضه کمبود آهن سبز ولی در  ylsزرد است و در کمبود آهن پهنک برگ بصورت متناوب و موازی خطوط زرد و سبز دارد.

 مبارزه:

اگر عامل ویروسی باشد:

1-  استفاده از قلمه های عاری از ویروس با استفاده از ترموتراپی و کشت مریستم انتهایی:

 ترموتراپی(Hot Water) بطور وسیع به منظور حذف پاتـوژنهای سیستمیک از قـلمه های نـیشکر استفاده می شود ولی استفاده ازآن جهت مبارزه با پاتوژنهای ویروسی محدود به ویروس موزائیک نیشکر می باشد و در درمان قلمه های آلوده به scylv موفقیت آمیز نبوده است ولی ترکیب تیمار(Hot Water) و کشت بافت مریستم در حذف ویروس موفقیت آمیز است که روش پرهزینه ایست و احتیاج به زمان زیادی دارد.

2- استفاده از واریته های مقاوم و متحمل (ارقام مقاوم:H78-3567, H78-4153,H78-7750 )

3- برداشت سریع واریته های زود رس با مشاهده علائم

4- حذف استرس های خشکی با آبیاری منظم

5- حذف ماندابی ناشی از زهکشی نامناسب

6- استفاده از مواد مغذی شیمیایی (کود)به منظور غنی سازی خاک

اگر عامل SCYP باشد:

تاکنون برای حذف پاتوژن SCYP روشی شناسایی نشده است. ولی معمولا استراتژیهای کنترلی بر اساس عوامل اپیدمیولوژی(ناقلین و دامنه میزبانی)صورت می گیرد.

 

این مقاله را تقدیم به استاد و دوست بزرگوارم جناب آقای( دکتر آنتونیو چینه آ مارتین) از کشور کوبا تقدیم می نمایم.

  

                                                              پایان

 

 

 

 

 

Refrences:

1 -Moutia,j.F.Y.,Saumtally,S.2001.Diagnosis of sugarcane yellow leaf virus in cane suice and the effect of hot water treatment on its control. Pages  444-449 in : I4th Internatinal society of sugar cane technologists .D.M.Hogarth. the XXIV ISSCT Congress organizing committee  publishing . Australia.

2 -smith,G.R.,Braithwaite, K.S,and cronje,C.P.R.2001.the viral and phytoplasma forms of yellow leaf syndrome of sugarcane .Pages,14-17 in :24 th International society of sugarcane technologists.D.M.Hogarth. the XXIV ISSCT Congress organing committee publishing.Australia.

 

3- Lockhart,BenE.and cronje,Pieter R.1999yellow leaf syndrome.Pages 291-295 in A guide to sugarcane disease.Philippe Rott,Roger A.Bailey,Jack C.Comstock,Barry J.Croft. ISSCT  Publishing Co.

 

4- Grisham,M.P.,pan,Y-B.,Legendre,B.L.,Godshall,M.A.,andEggleston, G.2001  .Efect of sugarcane yellow leaf virus on sugarcane yield and juice quality . Pages 634-637 in:24th Internatinal society of sugar cane technologists .D.M.Hogarth. the XXIV ISSCT Congress organizing committee  publishing . Australia.

 

5- Leherer,A.,Meinzer, R.,Moore,P.,and Komor,E . 2001.Physiological consequences of sugarcane yellow leaf virus infection on the sugarcane plant Pages 654-659 in:24th Internatinal society of sugar cane technologists .D.M.Hogarth. the XXIV ISSCT Congress organizing committee  publishing . Australia.

 

6- Chatenet,M.,Delage, C.,Ripolles, M.2001.Detection of sugarcane yellow leaf virus in quarantine and production of virus-free sugarcane by Apical Meristem culture. Plant Disease 85:1177-1180.

7- Abdelmajid,N.,A.Mohamed,P.Cronje and P.Jones,1999.First report of yellow leaf syndrome of sugarcane in morocco.Plant-Disease83:398.

 

8- Arocha,Y.,E.L.Peralta,L.Gonzalez and P.Jones,1999.First report of a virus and a phytoplasma associated with sugarcane yellow leaf syndrome in cuba .Plant-Disease 83:1171

 

9- Comstock,J.C.,and Gilbert,R.T.2005. sugarcane yellow leaf disease.University of Florida.

 

10- Arocha,Y.,Lopez,M.,Femandez,M.,Pinol,B.,Horta,D.,Peralta,E.L,Almeid,R.     , Carvajal,O.,Picomell,S.,Wilson,M.R. and  Jones,P.2005.Transmisstion of a sugarcane yellow leaf phytopelasma by the  Delphacid planthopper saccharosydne  saccharivora,a new vector of sugarcane yellow leaf syndrome.plant pathology 54:634-642.

 

11- Schenek,S.,Advences in control of yellow leaf syndrome . 1997.Pathology report 67.Hawaii Agriculture Research Center.

 

12- Borg,Z.,Moonan,F.,Braithwaite,K.,Eric Mirkov, T. and Smith, G. 2001.characterising the genetic diversity of sugarcane yellow leaf virus. Pages 654-656 in:24th Internatinal society of sugar cane technologists .D.M.Hogarth. the XXIV ISSCT Congress organizing committee  publishing . Australia.

 

13- Aljanabi,s.m.,Parmessur,Y.,jones,P.,Saumtally.,andDookun,A.2001.Detection and characterization of  sugarcane yellow phytoplasma. Pages 343-347 in : 24th Internatinal society of sugar cane technologists .D.M.Hogarth. the XXIV ISSCT Congress organizing committee  publishing . Australia.

14- Mansur Scagliusi,S., and lockhart,B.E.1999.Transmission, characterization, and serology of a luteovirus associated with yellow leaf syndrome of sugarcane. Phytopathology.90: 120-124.

 

 

 

 

 

 

بررسی بیماری کوتولگی نیشکر(RSD)-قسمت دوم(پایانی)

«عامل بیماری»

Steindl (1961) , Gillaspie , Davis and  Worley (1974)   تلاش هایی را جهت پیدا کردن عامل بیماری RSD انجام دادند و فرضیه ویروسی بودن عامل بیماری را مطرح نمودند و در سال 1973 باکتری کوچکی در ارتباط با RSD پیدا شد.

 عامل بیماری Clavibacter xyli subsp.xyli با نام جدید Leifsonia xyli subsp.xyli از باکتری های Coryneform بوده و اندازه آن µm 4-1 × 0.5 - 0.25 می باشد. از مشخصات اصلی این باکتری عبارتند از : هوازی، میله ای شکل، غیر متحرک، گرم مثبت، فاقد  اسپور، Non acid fast، کاتالاز مثبت، اکسیداز منفی و چند شکلی(polymorphism) باکتری در داخل عناصر آوندی چوبی گیاهان آلوده همراه با مواد زمینه (Matrix) مشاهده می شود. باکتری هم در سلول و هم در دیواره سلول آوندی وجود دارد. ترکیب سلول های باکتریایی و Matrix باعث بسته شدن آوند چوبی می شود، اگر این مواد مسدود کننده کشیده شود و یا از محل برش ساقه های آلوده فشار دهیم ممکن است در داخل ماتریکس میکروکلونی هایی از باکتری مشاهده شود. قطر کلونی mm0.3-0.1 ، گرد، حاشیه کلونی کامل، محدب و بدون پیگمانت (رنگدانه) می باشد.Kao and Damann در سال 1980 بافت نی آلوده را از طریق میکروسکوپ الکترونی مورد آزمایش قرار داده و باکتری را در آوندها، تراکئیدها، پارانشیم ها و منافذ آوند چوبی مشاهده کردند. این باکتری معمولا تک سلولی، گاهی دیواره دار و گاهی بصورت رشته های منشعب و یا میکروکلونی هایی که شامل سلولهای باکتریایی بهم پیوسته است، می باشد.

باکتری معمولا مستقیم یا میله ای با خمیدگی جزئی که بعضی از این سلول های باکتریایی در قسمت انتها یا میانی متورم می باشند. مزوزوم غالبا وجود دارد و در هنگام تشکیل دیواره عرضی ظاهر میشود.

 دامنه میزبانی :

گیاهان زیر میزبان این بیماری می باشند.

Echinochloa colona                                                             Zea mays

 Imperata cylindrica                                             Sorghum sudanensis

Panicum maximum                                                               Sorghum sp

Pennisetum purpureum                                                        Brachiaria mutica

Rhynchelytrum repens                                                         B. miliiformis

Sorghum verticiliflorum                                                       Chloris gayana

Sporobolus capensis                                                            Cynodon dactylon

«اپیدمیولوژی» 

1- در واریته های حساس پراکندگی و کلونیزه کردن بیماری بیشتر است.

2- خسارت در راتون ها بیشتر است.

3- استرس های رطوبتی باعث افزایش بیماری می شوند.

4- این بیماری با SCMV حالت سینرژیستی دارد.

5- انتشار بیماری از طریق:

 الف) قلمه های آلوده  ب) نی برهای آلوده در فصل برداشت  ج) تیغه های هاروستر و پلانتر  د) ابزارآلات کشاورزی در زمان حذف علف های هرز و کود دهی  ه) جوندگانی چون گاو، اسب، گراز ، موش، روباه و حیوانات دیگر.

6- علف های هرز دائمی با ریزوم های زیرزمینی همچون جانسون گراس   sorghum halepense می تواند به عنوان نگهدارنده (رزرو کننده) احتمالی پاتوژن عمل کند.

7- تا کنون گزارشی مبنی بر انتقال از طریق بذر و بقای باکتری روی خاک موجود نمی باشد.

« تکنیک های تشخیصی»

تشخیص RSD بدلیل نبود علائم خارجی در نیشکر، و علائم داخلی که در همه ارقام به اندازه کافی گسترش نیافته است، مشکل می باشد.

Ricaud در سال 1974 مسائل مربوط به  تشخیص RSD را مرور کرد و روشهای سرولوژیکی و میکروسکوپی را جهت تشخیص، مورد استفاده قرار داد.

تکنیک های تشخیصی عبارتند از :

1- juvenile symptom in cane

2- .mature symptomsin cane

3- inoculation of differential hosts

4- Fase contrast microscopy (PCM)

5- IIF (Indirect immunofluorescence)

6- DB-EIA(Dot blot enzyme immuno assay

7- EM(Electron microscopy)

8- EIM(Electron immuno microscopy)

9- STM(Staining by transpiration method)

                

تست های ایمنوشیمیایی:

1- TB-EIA(Tissue-blot enzyme immuno assay)

با این روش دستجات آوندی کلونیزه شده مشخص و قابل شمارش می باشند.

2- EB-EIA(Evaporative binding enzyme immuno assay)

یک روش الیزا تغییر یافته ای جهت آنالیز عصاره آوندی می باشد.

روش مولکولی:PCR

سنجش بر اساس ژنوم 16sRNA ریبوزومی پاتوژن صورت می گیرد.

 

جداسازی پاتوژن از نی های آلوده به RSD :

ابتدا نمونه های آلوده را از سطح مزارع جمع آوری می کنیم. این نی ها باید دارای میانگره های کوتاه و باریک بوده و جوانه هاي جا نبيshoot) ( Lateral نداشته باشند و فاقد آسیب های مکانیکی و آفات باشند. سپس محلول سافرانینo (5/2) درصد تهیه می کنیم(5/2گرم سافرانینo را در 100 میلی لـیتر الکتل اتیلیک96 درصد حـل می کنیم و با آب مقـطر به حجم یـک لیـتر می رسا نیم) و نی های آلوده را از محل طوقه بریده و در داخل محلول سافرانینo قرار می دهیم. بعد از یک تا دو ساعت، نی را به اندازه های مختلف بریده و وارد آزمایشگاه کرده و پس از تهیه کردن برش عرضی از میانگره های تحتانی و با استفاده از میکروسکوپ نوری (بزرگنمایی20) اقدام به تعیین دستجات آونـدی کلونیزه شـده و سـالـم می نماییم. با بـررسـی43 مـزرعـه از چـهار رقـم CP69-1062,CP57-614, SP70-1143,CP48-103 که توسط نگارنده در مزارع کشت و صنعت دعبل خزاعی صورت گرفت رقم CP69-1062 با میانگین 24 درصد انسداد دستجات آوندی آلوده ترین رقم و CP57-614 با میانگین 11.4 درصد دارای کمترین آلودگی بوده و دو رقم  SP70-1143 ,CP48-103 با میانگین درصدهای انسداد دستجـات آونـدی به ترتیب (16.9، 12.9) در رده های بعدی قرار گرفتند. به منظور جداسازی عامل بیماری، بعد از شستشوی سطحی ابتدا با الکل اتانول 70% ضدعفونی کرده سپس با استفاده از پانچ عصاره آن را گرفته و در محیط کشت اختصاصی کشت داده و دو تا چهار هفته در دمای 28 درجه سانتیگراد قرار می دهیم. دو هفته بعد کلونی هایی به قطر mm.0.3-0.1 ظاهر می شود.

       محیط کشت اختصاصیSC

Corn meal agar                                ۱۷gr-

Soytone or phyton                            8  gr

K₂HPo₄                                             1  gr

KH₂Po₄                                            1  gr

MgSo₄ .7H₂o                                    .2  gr

- Bovin Hemin Chlorid                      15 

-Ph                                               6.6-7.5

-Distilled water                                 1 lit

موادی که باید فیلتر شوند:

 Bovin serum albumin fraction five          2  gr               

  Glucose                                            0.5 gr                           -                            

  Cistein                                              0.5 gr

 

 

سنجش آلودگی از طریق juvenile symptoms :

قلمه های آلوده که فقط یک جوانه دارند به طول cm 8-5 در یک ظرف محتوی Vermiculite  کشت داده می شوند، بعد از چهار تا هفت هفته (در مرحله 5- 4 برگی) ساقه های جوان  بوسیله تیغ بصورت طولی برش داده شده و از نظر تغییر رنگ مورد آزمایش قرار می گیرند. چون ناحیه برش داده شده در معرض هوا به سرعت تیره می شود بررسی باید سریع صورت گیرد.

سنجش آلودگی از طریق Mature symptoms:

قلمه های آلوده که فقط یک گره دارند به طول cm 8-5 در یک ظرف محتوی Vermiculite  کشت داده می شوند، بعد از 6-2.5 ماه بوسیله تیغ ساقه ها برش داده می شوند. علائم در تمام گره های پایینی مشاهده میشود.

سنجش آلودگی از طریق  Inoculation of differential hosts:

این آزمون مستقیما بر روی Elephant grass، Bana grass و رقم Q28 نیشکر استفاده شد.

قلمه هایی با دو گره کشت داده شد، فقط گره پایینی که فاقد جوانه است و ریشه تولید میکند در خاک قرار می گیرد و گره بالایی شوت تولید می کند. دو تا پنج هفته بعد از کشت از طریق بریدن برگ های دوکی لوله شده شوت ها و آلوده کردن سطح بریدگی با عامل بیماری، به مدت یک روز سطح بریدگی را با فویل آلومینیوم پوشانده می شوند. یک تا دو هفته بعد یکی از شوت ها را برداشته و ناحیه گره پایینی را بطور طولی برش می دهیم تغییر رنگ دستجات آوندی برحضور بیماری دلالت می کند. فقط رقم های خاصی از Elephant   و Bana grass این علائم را تولید می کنند.

 کنترل:

الف – رعا یت اصول بهداشتی:

چون عامل باکتریایی RSD از طریق مکانیکی منتقل می شود همه سطوح برنده نی از قبیل قمه نی بر، کولتیواتور(ماشین شخم زنی و علف هرز کن) و تیغه های پلانتر(کشت کننده) و هاروستر(برداشت کننده) ممکن است آلوده شوند. تجهیزاتی که در مزارع آلوده مورد استفاده قرار می گیرند باید قبل از وارد شدن به مزرعه سالم از عصاره نی، خرده های نی و پوشال پاک شده و تیغه های ادوات باید توسط گرما(آب گرم ، بخار آب) یا ضدعفونی کننده های شیمیایی ضدعفونی گردند. مواد ضد عفونی کننده عبارتند از:

 1-محلول 15-5  درصد Lysol (محلول اسید کریسیلیک خنثی شده)

2-محلول 1 درصد Dettol (مخلوط روغن کاج و  پاراکلرومتوکسی لنول)

3- اتانول 50 درصد

4-میرول(Mirrol) 0.1 درصد

بHot water:

این روش اولین بار در سال 1960 در آمریکا استفاده شد و از آن تاریخ تا به امروز در بسیاری کشورها از جمله ایران استفاده می شود.

تیمار آب گرم (Hot water) معمول ترین روشی است که برای کنترل RSD استفاده می شود که شامل سه مرحله است:

1- ابتدا قطعات نی در یک محفظه آب( به نسبت 4 قسمت آب + 1 قسمت نی) به مدت 24 ساعت در دمای 45 درجه سانتیگراد  نگهداری می شود. بهتر است آب جریان داشته باشد و  در غیر اینصورت هر 12 ساعت آب باید تعویض شود.

2- بعد از مرحله اول نی ها همراه با سبدهای خود در محفظه دوم با دمای 50 درجه به مدت 2ساعت(52 درجه به مدت 30 دقیقه، 53 درجه به مدت 20 دقیقه)نگهداری می شوند.

3- بعد از مرحله دوم قلمه های نی همراه با سبدهای خود در محفظه سوم که دمای آب آن با دمای محیط یکسان است و حاوی قارچ کش است، به مدت 15-10 دقیقه نگهداری می شوند.

عمل موفقیت آمیز Hot water نه تنها  به فاکتورهای بیولوژیک بلکه به طراحی مهندسی و اعمال مناسب واحد گرما دهنده و سیستم کنترل دما و حجم مناسب و چرخش صحیح گرما و بارگیری مناسب نی در داخل قفسه ها بستگی دارد. در تیمار کردن قلمه های نی با آب گرم مرحله رشد نی باید در نظر گرفته شود، چونکه نی های رسیده بعد از Hot water در مقایسه با نی های نارس یا خیلی رسیده بهتر جوانه می زنند. برای افزایش توانایی جوانه زنی نی های جوان حساس به گـرما 5-1 روز به مدت 10 دقیقه در 50 درجه قرار داده و روز بعد به مدت 3-2 ساعت در 50 درجه قرار می دهیم.

 ج-Hot- air

قلمه های نی را در قفسه قرار داده و هوا باید بطور مساوی در بین آنها چرخش یابد. زمان لازم برای نفوذ دمای 58 درجه بمدت 8 ساعت و در دمای 50 درجه بمدت 24 ساعت می باشد. برای نفوذ بهتر هوای گرم درساقه و کاهش خطر آتش سوزی، تیمارهای نی باید عاری از برگ و غلاف باشند.

د-Moist-air :

این روش در هند معمول بوده و المنت های گرما دهنده را در داخل محفظه های موردنظر قرار داده وتمام روزنه ها بسته می شوند تا سطح رطوبت در کل محفظه ثابت نگه داشته شود و دما ظرف یک ساعت به 54 درجه می رسد و به مدت 7 ساعت نگه داشته می شود.

 ه-Aerated-steam :

در این روش بخار تحت تاثیر هوای گرم قرار گرفته و نی ها خیلی سریعتر گرم می شوند و دمای داخلی ساقه خیلی سریع به سطح مناسب می رسد. دمای 53 درجه بمدت 4 ساعت برای کنترل RSDتوصیه می شود.

و- استفاده از ارقام مقاوم:

رقم های مقاوم عبارتند از Q95،Q61، Q50، L60-25، CP63، CP52-68، CP29-116 و رقم خیلی مقاوم H60-6909.

ز- مبارزه شیمیایی:

حساسیت باکتری عامل بیماری به آنتی بیوتیک هایی چون  Vancomycin،  Erythromycin، Oleandomycin، Rifampicin ، Demeclocyeline، Chloramphenicol در شرایط آزمایشگاهی وجود دارد ولی در شرایط مزرعه ای تاثیر چندانی در کاهش علائم RSD ندارد.

                                                                                                                         Referencesمنابع:

1 -Gilaspie, jr., and Teakle, D. S. 1984. Ratoon stunting disease.pages 59-78 in: Disease of sugarcane:Majur Disease.C. Ricaud, B.T. Egan,A,G.Gillaspie, jr.,and C.G.Hughes,eds,Elsevier Science Publishing Co.,Inc.,New York.

 

2-Hoy, J. W., Grishan, M. P.,  and Damann, K. E. 1999.Spread and increase of ratoon stunting disease of sugarcane and comparison of disease detection methods. Plant Dis .83:1170-1175.

 

3-Hideo, K.1988. sugarcane disease. A Guide for field identification food and agriculture organization of the United Nations  Rome.127pp.

 

4-Rott P.,J.C.Comstock,B.J.Croft,A.Kusalwoug,and S.Savmtally.2005.

Advences and Challenges in sugarcane pathology:A review of the 2003Pathology Workshop.607-614.

 

5-Davis, M. J. and Bailey, R.A. 2000. A guide to sugarcane disease. In : P.Rott,R. A. Bailey, J. C. Comstock, B. J. Croft and A.S.Saumtally, Editors.CIRID-ISSCT,339 PP.

 

6-Bailey, R. A. and McFarlaue, S. A. 1999. The incidence and effects of ratoon stunting disease of sugarcane in southern and central Africa.Proc.Intern.Soc.sugarcane.Tech.Vol 23:338-346.

 

7-Teakle, D. S. 1974. The causal agent of ratoon stunting disease.Proc.Intern.Soc.sugarcane Tech. 15: 813-826.

8-Davis, M. J. Dean, J. L., Miller, J. D. and Shine, J. M. 1994. A method to screenfor resistence to ratoon stunting disease of sugarcane, 6: 9-16.

 

9-Gillaspie, A.G., Davis, R. E. and Worley, J. E. 1974. Nature of the ratoon stunting disease agent. Proc.Intern.Soc.Sugarcane Tech. 15: 813-826.

10-Alexander, K.C. 1997. A special report on disease situation observed in the various areas visited between 15-61997 and immediate action needed.3pp. sugarcane development and by- production company,ahvaz.

بررسی بیماری کوتلگی نیشکر(RSD)- قسمت اول

مقدمه:

نیشکر گیاهی گرمسیری و از خانواده غلات می باشد و در حال حاضر بیش از چندین هزار رقم نیشکر بصورت تجاری در جهان مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه تولید قند و شکر وفراورده های جانبی از نیشکر برای کشورهای تولید کننده آن از اهمیت بسزایی برخوردار است بطوریکه حدود 62 درصد شکر تولیدی در جهان از نیشکر بدست می آید. از نیشکر علاوه بر شکر فراورده های جانبی فراوانی از قبیل ملاس و باگاس نیز بدست می آید که از ملاس در صنایع الکل سازی، داروسازی و رنگ سازی استفاده می شود و از باگاس  در کارخانجات کاغذ سازی، پنیرسازی و تولید خوراک دام استفاده می گردد.

با توجه به استعداد بالقوه خوزستان در کشت نیشکر وبرای نیل به خودکفایی در زمینه قند و شکر و بهره برداری از صنایع جانبی آن علاوه بر کشت و صنعت های هفت تپه و کارون، طرح عظیم ملی در جهت توسعه کشت نیشکر در سطحی بیش از 84000 هکتار در نواحی شمالی و جنوبی اهواز در هفت واحد در دست اجرا بوده که بیش از 50000 هکتار آن به بهره برداری رسیده است لذا با توجه به افزایش سطح کشت و با توجه به اهمیت اقتصادی نیشکر، شناخت و مبارزه با عوامل محدودکننده محصول آن یک ضرورت می باشد. یکی از فاکتورهای بسیار موثر در کاهش محصول نیشکر بیماریهای آن بوده و از بیماری های مهم نیشکر Ratoon Stunting Disease (بیماری کوتولگی راتون) با عامل باکتریایی می باشد.

تاریخچه:

این بیماری اولین بار در سال 45-1944 بعد از یک فصل بهاری خشک در فصل تابستان و در محصول راتون رقم Q28 در کشور استرالیا گزارش گردید. به مدت 30 سال عامل آن ویروس معرفی می شد. بعدا در سال 1974 عامل آن یک باکتری سخت کشت معرفی گردید .

Steindl در سال 1949 نشان داد که عامل کوتولگی از طریق تیغه های آلوده پلانتر و هاروستر و قمه نی بر، قابل انتقال می باشد و در برش طولی ساقه های آلوده رقم Q28، تغییر رنگ نارنجی در دستجات آوندی در محل گره ها مشاهده کرد. Steindl and Hughes   در سال 1953 گزارش کردند که RSD بطور وسیعی در استرالیا پخش شده و تعداد زیادی از واریته ها را آلوده نموده و موجب خسارت قابل توجهی گردیده است. در ضمن آنها نشان دادند که در بعضی از ارقام، قسمت مریستم انتهایی ساقه آلوده، به رنگ صورتی در می آید.

تا سال 1973 تنها ابزار تشخیص بیماری، میزبانهای محک (indicator) بودند و در این سال باکتری بودن عامل بیماری مشخص شد. حضور باکتری در کشورهای استرالیا، فلوریدا، آفریقای جنوبی، تایوان، موریتانی، هند و برزیل توسط افراد مختلف گزارش گردید. الکساندر در سال 1976 (K.C.Alexander) آنرا به عنوان بیماری جدید در رقم CP48-103 در هفت تپه گزارش نمود. در سال 1384 دکتر Antonio chinea martin این بیماری را در کشت و صنعت های کارون، امیر کبیر و دعبل خزاعی مشاهده نموده و موفق به استخراج عامل بیماری گردید.

اهمیت اقتصادی بیماری:

این بیماری از مهمترین بیماری های نیشکر می باشد و احتمالا در بیشتر کشورهای نیشکر خیز وجود دارد. خسارت در رقم های مقاوم معنی دار نبوده در حالیکه در ارقام با حساسیت بالا مثل Q28، F36-819 ، CP58، هم در محصول نی و  هم در میزان شکر استحصالی به 50 درصد نیز می رسد. استرس های رطوبتی بطور شدید خسارت RSD را افزایش می دهد مثلا محصول ارقام NCO376 و N53/216 که تحت استرس رطوبتی رشد کرده باشند، بطور خیلی شدید توسط RSD کاهش می یابد، در حالیکه محصول رقم N55/805 با وجود حساس بودن بدلیل نداشتن استرس رطوبتی کاهش معنی داری پیدا نمی کند. در Queensland ، جاییکه غالبا نیشکر تحت شرایط خشک رشد می کند، وقوع آلودگی نی در طی سال های با بارندگی زیاد افزایش می یابد(بدون تولید علائم قابل تشخیص).

RSD  معمولا نمی تواند موجب کاهش معنی دار درصد جوانه زنی قلمه های آلوده گردد اما گاهی این کاهش رخ می دهد. بیماری  RSDو (Sugarcane Mosaic Virus) SMV با هم حالت سینرژیستی دارند و نسبت به زمانی که بصورت جداگانه موجب بیماری می گردند، آلودگی بیشتری تولید می کنند.

خسارت تجمعی RSD بیشتر از تمام بیماری های دیگر در 40 سال گذشته می باشد. خسارت در نیشکر ممکن است در بعضی از سال ها ناچیز باشد اما در سال های دیگر ممکن است 30 درصد یا بیشتر خسارت وارد کند. گاهی افزایش بیماری باعث زوال یک مزرعه راتون حساس به کوتولگی نیشکر می شود. چندین عامل در شدت خسارت محصول توسط بیماری RSD اهمیت دارند. این عوامل شامل رقم انتخابی نیشکر، شرایط آب و هوایی، وجود یا فقدان آبیاری، حضور بیماری های دیگر، میزان بهداشت زراعی (وجود یا عدم وجود پوشال)می باشند.

همه رقم های تجاری نسبت به این بیماری حساس می باشند، بعضی از ارقام مانند CP52-68 و CP29-110 بطور نسبی به خسارت RSD مقاوم هستند.

علائم بیماری:

1-علائم خارجی:

در اثر این بیماری در گیاه نیشکر علائم خارجی بارزی که مختص آن  باشد بوجود نمی آید و ممکن است بوته آلوده کاملا شبیه بوته سالم بنظر برسد ولی در رشد عمومی گیاه اختلال ایجاد شده و پدیده کوتولگی در آن اتفاق می افتد که توقف رشد گیاه از رقمی به رقم دیگر متغیر است و در مجموع رشد نی آلوده، کند تر از نی سالم بوده و ساقه ها لاغرتر و کوتاه تر می باشند که خود منجر به کاهش محصول می شود. جوانه زنی قلمه های آلوده ممکن است کند و نامنظم باشد و در سال های خشک تعداد کلی ساقه های قابل آسیاب، در مزارع راتون کاهش می یابد.

شیوع آلودگی و خسارت در مزارع بازرو (Ratoon ) بیشتر از مزارع کشت جدید (plant) می باشد.  رقم هایی چون  Vidarو CP53-1 تعدادی از استول های (stools) راتون می میرند.

             

 

به طور کلی محصولات راتون آلوده، در مقایسه با محصولات سالم دارای رشد کم بوده و کوتاه تر می باشند یعنی استول ها دارای ساقه های کم، کوتاه و لاغر (باریک) بوده و سر نی نسبت به نی های سالم کوتاهتر می باشد. چنین محصولاتی مورد هجوم علف های هرز قرار می گیرند که در رقابت با نیشکر موجب کاهش محصول می گردند.کوتولگی در این بیماری یکنواخت نبوده و از بوته ای به بوته دیگر (stool به stool) متفاوت است. سیستم ریشه نیشکر آلوده، علامت مشخصه خاصی را نشان نمی دهد و ریشه ها کاملا نرمال و طبیعی بوده ولی اندازه آن کاهش می یابد. در بعضی از ارقام، گیاه آلوده به  RSDبه کمبود رطوبت خیلی حساس بوده و در شرایط خشکی در مقایسه با گیاعان سالم پژمرده شده بطوریکه نوک و حاشیه برگ ها زودتر از موعد خشکیده شده و از بین می روند و اگر برداشت دیرتر انجام گیرد استول های آلوده ممکن است نابود شوند. در صورت کمبود رطوبت ، تکنیک های زراعی مانند شخم عمیق ، ارقام مقاوم و تغذیه بیشتر(کود دادن) تاثیر زیادی در کاهش بیماری کوتولگی راتون نیشکر ندارد بنا بر این آبیاری کافی و مناسب می تواند از خسارت جلوگیری کند.

2-علائم داخلی:

علائم داخلی علائم بارزی هستند. اگر در محل گره در منطقه مومی شده (کمی پائینتر از محل اتصال غلاف به ساقه ) پوست ساقه را به صورت اریب برش دهیم در دستجات آوندی تغییر رنگ مشاهده می شود. تغییر رنگ حاصل از این بیماری در بین ارقام نیشکر از تنوع بسزایی برخوردار است.در دستجات آوندی خطوط منفرد و جدا از هم و کوتاهی به طولmm3-2  به رنگ های زرد تا نارنجی، صورتی و قرمز تا قهوه ای، درست در زیر پوست بوجود می آید. در بعضی از ارقام،  مریستم انتهایی ساقه آلوده صورتی رنگ می شود.

 تغییر رنگ دستجات آوندی در اثر بیماری RSD معمولا در گره های ساقه های رسیده نسبت به ساقه های جوان بیشتر دیـده می شود و تغییر رنـگ حاصل از RSD به داخل میانـگـره کشـیده نمی شود.

 سطح برش داده شده باید فورا مورد بررسی قرار گیرد چون علائم به دلیل تیره و خشک شدن بافت ها نامشخص می گردد ولی می توان از طریق غوطه وری کامل بافت برش داده شده در آب سرد یا در محلول یک درصد Potassium metabisulphite  یا اسید آسکوربیک Ascorbic acid به مدت یک یا دو روز علائم را قابل رؤیت نگه داشت.

رنگ دستجات آوندی نی های آلوده به RSD از نظر شدت با درجات آلودگی و نوع رقم متفاوت است و حتی ممکن است در یک رقم با گذشت زمان تغییر کند. برای تشخیص درست، تغییر رنگ باید همه گره های ساقه را در بر گیرد، اگر تغییر رنگ فقط در یک گره باشد و در گره های مجاور مشاهده نشود نمی توان  پذیرفت  که  بیماری RSD  است. با استفاده از میکروسکوپ فازکنتراست

می توان دستجات آوندی تغییر رنگ داده را مشاهده کرد. تعدادی از آوندهای چوبی بزرگ توسط سلول باکتری، رزین و مواد صمغی حاصله بسته شده اند و بعضی از عناصر آوندی آبکش ممکن است تخریب شوند

 علائم آوندی مشابه RSD در ساقه ها، شامل آسیب های مکانیکی یا حشرات و پاتوژن های دیگر نیز قابل رؤیت است بنابراین فقط باید ساقه های بدون خسارت های فوق جهت تشخیص RSD بر اساس علائم داخلی انتخاب شوند.

تفاوت تغییر رنگ حاصل از بیماری RSD با بيماريهاي دیگر:

1- Leaf scald :

در leaf scald قرمز شدن شدید دستجات آوندی و گسترش تغییر رنگ آوندی از گره ها به طرف میانگره ها صورت می گیرد.

2- گموز(Gumming) :

وجود کیسه صمغ و خروج صمغ از محل برش ساقه همراه با تغییر رنگ مشاهده می گردد.

3-  Chlorotic streak:

معمولا فقط تعداد کمی از دستجات در هر گره تغییر رنگ می دهند و رنگ در تمام گره پخش می شود) بر خلاف RSD که در سطح پایینتر گره مشاهده می گردد(.

4- Red-rot : رشته های تغییر رنگ داده از گرهی به گره دیگر گسترش یافته و قلمه ها بصورت متناوب دارای منافذ می باشند.

علائم RSD درسر نی( Shoot) هایی با عمر 2-1 ماه بصورت تغییر رنگ صورتی گره های نارس، فقط در بعضی ارقام و تحت بعضی شرایط رخ می دهد که با برش طولی شوت جوان قابل مشاهده است.

علائم شوت های جوان در تعیین بیماری در مرحله اولیه رشد بسیار با ارزش می باشند. علائم در گیاهان جوان حاصل از قلمه های آلوده با غلظت پایین باکتری، همیشه ظاهر نمی شود و استول ها ممکن است ناگهان علائم گسترش یافته ای را در بلوغ نشان دهند. بعضی رقم ها بندرت علائمی نشان می دهند در حالیکه رقم های دیگر ممکن است این تغییر رنگ را در فقدان RSD نشان دهند، بنابراین حضور علائم در شوت های جوان نمی تواند ثابت کننده وجود بیماری باشد و فقدان علائم، عدم بیماری را ثابت نمی کند.

بعضی از ارقام آلوده حتی علائم داخلی را نیز از خود نشان نمی دهند، در چنین مواردی برای تشخیص بیماری و مشاهده عامل (باکتری) باید شیره آوند چوبی گیاه آلوده را با میکروسکوپ فازکنتراست بررسی کرد.

بررسی پراکندگی عوامل فوزاریومی بیماری چاقو بریدگی نیشکر و باقلا - قسمت دوم

- نتایج حاصل از جداسازی:

در این تحقیق مجموعا 270 جدایه فوزاریوم از ساقه نیشکر (محل knife cut) از کشت و صنعت های مختلف استان خوزستان جداسازی شد. جدایه ها پس از بررسی و شناسایی دقیق در سه گونه قرار گرفتند. ایـن گـونه ها عبـارت بودند از, F. proliferatum , F. verticillioides F. subglutinans که به ترتیب شامل 154، 81، 35 جدایه بودند و درصد انتشار آنها به ترتیب57% ، 30% و 13% می باشد. گونـه غالب در مناطق شمال خوزستان (کارون و هفـت تپه) F. subglutinans و در سایر کشت وصنعت ها F. proliferatum F. verticillioides مشاهده گردید.

 

F. subglotinans	F . proliferatum	F . verticillioides	گونه های فوزاریوم                 محل جمع آوری گونه
(45%)9	(30%)6	(25%)5	کشت و صنعت کارون
(2/54%)13	(25%)6	(8/20%)5	کشت و صنعت هفت تپه
(7/16%)4	(7/41%)10	(7/41%)10	کشت و صنعت امام خمینی(ره)
(4/3%)1	(1/24%)7	(4/72%)21	کشت و صنعت میرزاکوچک خان
(5/7%)3	(25%)10	(5/67%)27	کشت و صنعت امیرکبیر
(9/3%)2	(5/27%)14	(6/68%)35	کشت و صنعت دعبل خزاعی
(3/4%)2	(8/29%)14	(66%)31	کشت و صنعت سلمان فارسی
(9/2%)1	(40%)14	(1/57%)20	کشت و صنعت حکیم فارابی

جدول راندمان جداسازی گونه های فوزاریوم عامل بیماری چاقو بریدگی نیشکر در کشت

                                                                         و صنعت های استان خوزستان

- شرح گونه های جدا شده:

- گونۀ  F. verticillioides

از این گونه 154 جدایه از ساقۀ نیشکر با استفاده از محیط کشت Nash & Snyder جداسازی گردید. برای تعیین ویژگی های پرگنه از محیط کشت PDA و برای مشاهدۀ نوع فیالید و زنجیرۀ کنیدی از محیط کشت های KCL، CLA استفاده گردید. این گونه همراه با دو گونۀ دیگر متعلق به گروه Liseola می باشد

مشخصات مرفولوژیک: میزان رشد اینگونه در محیط PDA در دمای 25درجه و تناوب نوری (روشنایی،تاریکی 12:12ساعت) پس از 4 روز 4/4 سانتیمتر و رنگ سطح زیرین آن از کرم تا بنفش متغیر می باشد.

مشخصات میکروسکوپی: این گونه تولید منوفیالید منشعب و غیر منشعب روی کنیدیوفر می کند و میکروکنیدیها به فراوانی و بصورت زنجیر یا سر دروغین(False head) تشکیل می شود و ماکروکنیدیها داسی شکل و نسبتاٌ راست بوده و سلول انتهائی آنها باریک ، خمیده و سلول پایه آنها به صورت مشخص پاشنه ایی می باشد. جهت مشاهده زنجیره بلند کنیدی از محیط KCL استفاده می کنیم.

 - گونۀ  F. proliferatum

از این گونه 81 جدایه از ساقۀ نیشکر با استفاده از محیط کشت Nash & Snyder جداسازی گردید. برای تعیین ویژگی های پرگنه از محیط کشت PDA و برای مشاهدۀ نوع فیالید و زنجیرۀ کنیدی از محیط کشت های KCL، CLA استفاده گردید.

- مشخصات مرفولوژیک: این گونه روی محیط کشت PDA رشد خوبی داشته و میزان رشد آن در دمای 25 درجه سانتی گراد و تناوب نوری (روشنایی،تاریکی 12:12ساعت) پس از چهار روز بیش از 4 سانتی متر ورنگ سطح زیرین پرگنه روی محیط کشت PDA از کرم تا بنفش کم رنگ تا گاهی پررنگ متغیر بود.

-مشخصات میکروسکوپی: کنیدیوفورهای اولیه، به صورت جانبی روی هیف ها و در میسلیوم های هوایی تشکیل می شوند که بدون انشعاب هستند و به تدریج تشکیل انشعاب می دهند. کنیدیوفورهای ثانویه یا  اسپورودوشیومی، متراکم تر و دارای انشعابهای بیشتری هستند. این گونه دارای منو و پلی فیالید می باشد. داشتن پلی فیالید یکی از ویژگی های این گونه است. میکروکنیدیوم ها چماقی شکل با یک پایۀ مسطح که غالبا تک یاخته ای و در سرهای دروغین و یا به صورت زنجیره ای تشکیل می شوند.. ماکروکنیدیوم ها داسی شکل تا تقریبا راست، با سطح پشتی و شکمی تقریبا موازی، دارای دیوارۀ نازک و ظریف می باشند. یاختۀ پایه در ماکروکنیدیوم به شکل پاشنه می باشد. ماکروکنیدیوم ها 3 تا 5 دیوارۀ عرضی دارند. ماکروکنیدیومها در اسپورودوشیوم های نارنجی کمرنگ تشکیل می شوند.

- وجود اشتراک و افتراق : این گونه شباهت زیادی به گونۀ F. verticillioides دارد. وجود پلی فیالید و تشکیل زنجیرۀ میکروکنیدیوم کوتاه اغلب به شکل V ، این گونه را از F. verticillioides جدا می کند. با استناد به کلیدهای نلسون و همکاران، بوس، برجس و همکاران  مشخصات مشاهده شده در این جدایه ها با گونۀ F. proliferatum مطابقت داشت.

 - گونۀ  F. subglutinans

- مشخصات مرفولوژیک: میزان رشد اینگونه در محیط PDA در دمای 25 درجه و تناوب نوری (روشنایی،تاریکی 12:12ساعت)  بعد از 4 روز 4/4 سانتیمتر و رنگ زیرین پتری از صورتی تا بنفش متغیر است. در این گونه به طور معمول اسپورودوشیوم تشکیل نمی شود و در صورت تشکیل، نارنجی کمرنگ می باشد.

 - مشخصات میکروسکوپی:

کنیدیوفرها دارای منوفیالید ساده و منشعب و پلی فیالید می باشند. میکروکنیدیها تخم مرغی شکل، بیضوی و 2-1 سلولی، فراوان و بصورت سـرهای دروغـین (Fals head) مشـاهـده می گردند و زنجیره تولید نمی کنند، ماکروکنیدیها هلالی، فراوان و نسبتاٌ راست و دارای 5-3 دیواره عرضی می باشند.

-       کلامیدوسپور : این سه گونه فاقد کلامیدوسپور است.

     - آزمایش اثبات بیماریزایی بر روی قلمه های نیشکر:

تکنیک مایه زنی به روش ساقه های (قلمه های) جدا شده برای به حداقل رساندن دورۀ کمون در آزمایشگاه استفاده شد. برای این منظور ساقه های گیاهان هم سن،  هم ارتفاع،  هم قطر و فاقد هر گونه آلودگی و تغییر رنگ از رقم CP57-614 را بریده و توسط کیسه های پلاستیکی به آزمایشگاه منتقل گردید. برای هر جدایه تعداد پنج قلمه(به قطر2-5/1 و به طول 30 سانتی متر) استفاده شد و قلمه های استفاده شده حداقل دارای یک میانگره کامل بودند. ابتدا قلمه ها با الکل اتیلیک 75 درصد ضدعفونی سصحی شدند. دو طرف قلمه ها را با پارافیلم پوشانده تا از ورود قارچهای ساپروفیت از دو انتهای قلمه جلوگیری به عمل آید، سپس در وسط هر قلمه محل مناسبی برای تلقیح در نظر گرفته شد و با چوب پنبه سوراخ کن حلقه ای از بافت به عمق 5/. سانتی متر برداشته، بطوریکه سوراخ ایجاد شده تا مغز ساقه وارد نشد. از حاشیۀ کلنی قارچ چهار روزه حلقه ای از میسلیوم قارچ برداشته و در موضع تلقیح قرار گرفت. برای جلوگیری از جابجایی و خشک شدن حلقه های قارچ و ورود عوامل دیگر، محل تلقیح با یک لایه پارافیلم  پوشانده شد. در تیمار شاهد ( 5 تکرار) به جای محیط کشت حاوی میسلیوم، فقط از محیط کشت PDA استفاده شد. توضیح اینکه 30 قلمه بوسیله 6 جدایه از گونه F. Proliferatum، بدست آمده از میزبان باقلا تلقیح گردید.

بعد از تلقیح، قلمه ها در ژرمیناتور با رطوبت 90-80 % به مـدت 14 روز در دمای 28-25 درجه سانتی گراد نگهداری شدند. میزان گسترش بیماری در بافت های داخلی و خارجی قلمه ها و همچنین جداکردن مجدد عامل بیماری از منطقۀ آلوده معیار سنجش قرار گرفت(بعد از 14 روز).

میزان تغییر رنگ در قلمه های تلقیح شده پس از 14-10 روز مورد بررسی قرار گرفت. در تمام جدایه های حاصله از نیشکر مشاهده شد که در محل تلقیح به طرف گره ها حالت نکروز ایجاد گردیده است. این نشان می دهد که تمام جدایه ها بر اساس این آزمایش قادر به بیماریزایی روی نیشکر می باشند. جهت رعایت اصول کخ و اطمینان از اینکه علائم ایجاد شده ناشی از حمله قارچ تلقیح شده می باشد، از قسمتهای آلوده دور از محل تلقیح، قطعاتی روی محیط کشت انتخابی Nash & Snyder کشت داده شد و قارچ تلقیح شده جداسازی گردید. در اطراف محل تلقیح قلمه هایی که به عنوان شاهد آلوده شده بودند،  هیچگونه نکروزی مشاهده نگردید.

بر اساس نتایج تجزیه آماری داده ها با آزمون دانکن در آزمایش مقایسه توانایی بیماریزایی و شدت آن در 80 جدایه گونه F. proliferatum حاصله از نیشکر و 6 جدایه جدا شده از باقـلا، در نیشـکر نشان داد که بین جدایه ها در سطح احتمال یک درصد اختلاف معنی دار وجود دارد و جدایه ها به 15 گروه دسته بندی شدند. گروه بندی درجات بیماریزایی این جدایه ها با استفاده از آزمون دانکن در جدول زیر نشان داده شده است.

 مقایسه قدرت بیماریزایی نسبی جدایه های proliferatum F. حاصل از نیشکر و باقلا

 

مقایسه قدرت بیماریزایی		نام جدایه
60a		S71
60a		S68
60a		S64
60a		F59
60a		D38
60a		B4
58ab		S70
57abc		D45
57abc		F55
57abc		F53
56abcd		F60
55abcde		S73
55abcde		B2
55abcde		S66
55abcde		F47
55abcde		D40
53abcdef		S72
53abcdef		B6
52abcdefg		E9
52abcdefg		E2
50abcdefgh		S65
50abcdefgh		M79

50abcdefgh		M75
50abcdefgh		B1
50abcdefgh		F58
50abcdefgh		D46
50abcdefgh		A14
50abcdefgh		A11
48abcdefghi		D39
48abcdefghi		B5
47abcdefghij		E10
47abcdefghij		A19
45abcdfeghij		S69
45abcdfeghij		M77
45abcdfeghij		B3
45abcdfeghij		F57
45abcdfeghij		F52
45abcdfeghij		F51
45abcdfeghij		E3
45abcdfeghij		D44
45abcdfeghij		D42
45abcdfeghij		D41
45abcdfeghij		D34
45abcdfeghij		A20
45abcdfeghij		A18
44.8abcdefghij		A15
43abcdefghijk		F56
43abcdefghijk		F48
43abcdefghijk		E8
43abcdefghijk		E6
43abcdefghijk		E4
43abcdefghijk		A16
43abcdefghijk		A12

42bcdefghijkl		F50
40cdefghijkl		S74
40cdefghijkl		S67
40cdefghijkl		S62
40cdefghijkl		M80
40cdefghijkl		K23
40cdefghijkl		H30
40cdefghijkl		E5
40cdefghijkl		D37
40cdefghijkl		D36
39defghijklm		E7
38efghijklm		S63
38efghijklm		F54
38efghijklm		F49
37fghijklm		M76
37fghijklm		H32
37fghijklm		D35
37fghijklm		A17
35ghijklmn		S61
35ghijklmn		M78
35ghijklmn		H27
35ghijklmn		E1
35ghijklmn		D43
33hijklmn		H31
33hijklmn		D33
33hijklm		A13
32ijklmn		K22
30jklmn		K26
30jklmn		K21
27klmn		K24
25lmn		H29

22mn^*		H28
20n		K25
0o		control

 *-  حروف مشترک نشان دهندۀ عدم وجود اختلاف معنی دار در سطح یک درصد می باشد.

 طبق جدول فوق جدایه های S64 ,S68 ,S71 ,D38 ,F59 ,B4 تهیه شده از مناطق کشت و صنعت سلمان فارسی، دعبل خزاعی، حکیم فارابی و جدایه به دست آمده از باقلا به عنوان بیماریزاترین و جدایه K25 جمع آوری شده از کارون، به عنوان ضعیف ترین جدایه بر روی نیشکر در مقایسه با شاهد مشخص شد.

((جدول تجـزیه واریـانس در آزمـایـش مقایسه تـوانـایی بیـماریـزایی 86 جـدایـه مختـلف F. proliferatum  در نیشکر))

 

منبع تغییر        درجات آزادی    مجموع مربعات     میانگین مربعات      F_s       سطح معنی دار

1                     945/836098      945/836098         334/11345                      000/0

جدایه 86          055/45360          443/527                157/7                           000/0

اشتباه                   348              000/25646            695/73

کل                         435            000/907105

 بر اساس تجزیه خوشه ای(کلاستر) و با استفاده از متوسط پیوستگی بین گروهها (Average linkage between groups) در فاصله اقلیدسی (Squared Euclidean distance)، جدایه ها به سه گروه خیلی بیماریزا (A)، بیماریزای متوسط(B) و غیر بیماریزا (C) تقسیم شدند.

     بحث و نتیجه گیری :

عامل بیماری چاقو بریدگی نیشکر بر اساس تحقیقات انجام شده، گونه های مختلف قارچ فوزاریوم می باشد و کلیه جدایه های قارچ فوزاریم جدا شده از بیماری چاقو بریدگی، پس از تک اسپور کردن ، نـوک ریسه کردن و کشت در محیـط هایCLA , KCL  تحت سه گونـه F. verticillioides , F. proliferatum , F. subglotinans تشخیص داده شد که درصد فراوانی آنها به ترتیب 13 ،30 ،57 درصد بود. خصوصیات گونه های جدا شده با شرح نلسون و همکاران در سال 1983مطابقت می نماید.

از نتایج این تحقیق، روشن شدن غالب بودن گونه F. subglotinans در کشت و صنعت های کارون و هفت تپه وگونه  F. verticillioidesدر کشـت و صنعت های دیگر اسـتان بـود توضیح اینکه کشت و صنعت های کارون و هفت تپه در شمالی ترین نقطه نیشکر کاری استان قرار دارند و سایر کشت وصنعت ها در مناطق جنوبی استان واقع شده اند و قارچ F. subglotinans در مقایسه با گونه F. verticillioides دمای پایینتری را ترجیح می دهد، بنابراین ا حتمال داده می شود که درجه حرارت در پراکندگی گونه موثر باشد. ولی جهت استنتاج علمی و منطقی دراین مورد، نیاز به مطالعات عمیق و گسترده می باشد که امید است در آینده انجام گیرد.

در آزمایش اثبات بیماریزایی گونه قارچ F. proliferatum در اثر تلقيح مصنوعی، تغییر رنگی در سطح پوست و بافت درونی ساقه دیده شد و رنگ بافت از حالت طبیعی به بنفش متمایل به قرمز تغییر کرده بود. با اندازه گیری طول بافت نکروزه شده قلمه های بریده شده نیشکر در تست بیماریزایی، مشاهده گردید که جدایه های حاصل از کشت و صنعت های کارون و هفت تپه در مقایسه با کشـت و صنـعت های دیگر استان از شدت بیماریـزای کمتری برخوردارنـد، از طرفی هنگام جدا سازی قارچ ازساقه های کشت و صنعت های هفت تپه و کارون خصوصا از زخمهای نزدیک به سطح زمین تعداد زیادی جدایه های قارچ تریکودرما جداسازی گردید که معمولا از زخم های قدیمی که گسترش آنها متوقف شده بود، جدا سازی شدند ولی از زخمهایی که جدید بودند و در میانگره های بالاتر از سطح زمین قرار داشتند، جدا سازی صورت نگرفت و زخمهای انتهایی و میانی، توسعه و گسترش بیشتری در مقایسه با زخمهای قدیمی که در نزدیک سطح زمین قرار داشتند، دارا می باشند. که به نظر می رسد علت اصلی عدم گسترش زخمهای قدیمی وجود جدایه های تریکودرما باشد که در خاکهای مزارع قدیمی وجود داشته و به سهولت می توانند روی زخمهای پایین ساقه آمده و از گسترش زخمها جلوگیری کنند. بر اساس مطالعات صورت گرفته گسترش آلودگی پس از مدتی متوقف می گردد. ولی نتایج به دست آمده از آلودگی های مزارع کشت و صنعت های دعبل خزایی، سلمان فارسی، حکیم فارابی، میرزا کوچک خان، امیرکبیر و امام خمینی(ره) نشان دهنده این است که به احتمال زیاد عامل اصلی متوقف شدن آلودگی همان گونه های تریکودرما باشد، زیرا در مقایسه با کشت و صنعت های هفت تپه و کارون در مزارع یاد شده درصد آلودگی بالاتری مشاهده گردید و زخمها عمیق تر و از گسترش بیشتری برخوردار بودند. تصور می شود که بدلیل قدمت کمتر کشت در مناطق جنوب در مقایسه با کشت و صنعت های کارون و هفت تپه، هنوز گونه های مفید قارچ تریکودرما در این مناطق مستقر نگردیده باشند. بنابر این می توان با جداسازی، تشخیص و تکثیر گونه مناسب قارچ تریکودرما، به طور طبیعی درصد آلودگی را در مزارع پایین آورد.

نتایج حاصل از تست بیماری زایی نشان داد که تمام جدایه های به دست آمده از نیشکر و 6 جدایه حاصل از باقلا، بر روی نیشکر بیماریزا می باشند. با توجه به اینکه نتایج حاصل از تست ساقه های بریده شده با نتایج حاصل از تست های انجام شده روی گیاه در حال رشد، از نظر بیماریزا بودن قارچ عامل بیماری یکسان می باشد، بنابراین به خاطر سرعت عمل و صرفه جویی در زمان و اینکه برای دیدن علائم در گیاهان تلقیح شده در شرایط مزرعه باید مدت مدیدی صبر کرد، در این تحقیق از این روش استفاده شده است. جداسازی دوباره عامل بیماری از انتهای ناحیه نکروزه شده حاکی از وجـود قـارچ در این ناحیه بوده که خود بیانگرایجاد علائم توسط قارچ عـامل بـیماری می باشد. در قلمه های تلقیح شده با PDA به عنوان شاهد، هیچ گونه نکروز و تغییر رنگ در محل تلقیح مشاهده نگردید.

پیشنهادات:

1- منطق عمده کشت این محصول در استان خوزستان تحت تاثیر این بیماریگر است لذا هر گونه اقدامی در جهت شناخت بیمارگر و دست یابی به روشهای مدیریت آن قابل توجه و از اهمیت بسزائی برخوردار است.

2- به نظر می رسد که می توان با جداسازی، تشخیص و تکثیر گونه مناسب قارچ تریکودرما (سوسپانسیون اسپور) و انتقال آن به کشت و صنعت های جنوب به طور طبیعی درصد آلودگی را در مزارع را پایین آورد.

3- به دلیل آلودگی شدید فوزاریوم به دست آمده از باقلا در نیشکر، از کشت گیاهان خانواده لگومینوز چون باقلا، لوبیا و نخود در اطراف مزارع نیشکر جلوگیری گردد.

4 - مزارعی که برای تهیه قلمه به منظور کشت در مزارع جدید انتخاب می شوند عاری از هر گو.نه آلودگی باشند.

 در پایان از همکاری همکاران عزیز در کشت و صنعت های مختلف نیشکر به ویژه دوستان خوبم در مطالعات کاربردی کشت و صنعت دعبل خزاعی سپاسگزاری می نمایم.

 

منابع مورد استفاده:

1 - راهدار، م.ر. 1383. نیشکر(ترجمه). انتشارات دانشگاه شهید چمران، 626ص.

2-  صارمی، ح. 1377. اکولوژی و تاکسونومی گونه های فوزاریوم. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد،132ص.

3-  طاهرخانی، ک. 1374. بررسی بیماری های فوزاریومی نیشکر در استان خوزستان. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس. 163ص.

 4- میرشکاری، ب. 1380. زراعت نیشکر(ترجمه). انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی، 421ص.

 

4 - Booth, C. 1971. The Genus Fusarium. CMI.Kew, survey, uk.237p.

 5 - Burgess, L.W., Summerell, B.A., Bullock, S., Gott, K.P., and  Backhous, D.1994. Laboratory Manual for Fusarium Research. Fusarium Reserch, Laboratory, Department of Crop Scince, University of Sydny and Royal Botanic Gardens, 133p.

 6 - Martin,  J.P.,  Handojo, H., and Wismer, C.A. 1989. Pokkah boeng.Pages 157- 16869 - Nelson, P.E. 1991.History of Fusarium systematics. Phytopathology 81 : 1045-1048. in : Disease of Sugarcane: Major Disease. C. Ricaud, B.T. Egan, A, G. Gillaspie, Jr.,  and C. G. Hughes, eds. Elsevier Science Publishing Co., Inc., New York

 7 - Nelson, P.E., Toussoun, T.A., and Marasas,W.F.O. 1983. Fusarium Species: An  Illustrated Manual for Identification.Pennsylvania State University Press.193p

 8 - Nelson, P.E. 1991.History of Fusarium systematics. Phytopathology 81 : 1045-1048.

 9 - Ricaud, C., Egan, B.T., Gillasspiej., A.G, and Hughes, C.G.1989. Disease of sugar cane, major disease. Elsievire Amesterdam. Oxford. Newyork. Tokyo. 400pp.

 10 - Slvanesan, A., and Waller, G.M. 1986.Sugar cane Diseases. Phytopathological . Paper 29 : 25-28.

 

 11 - Verma, K.P., Singh, M.P.,  and  Upadaya, U.C. 1984. Knife cut: the first report of incidence of this  disease in India council sugarcane Res. Shahjahnpur, Utar Pradesh. No 1, 7-8.

 

 

 

 

به نام آنکه جان را فکرت آموخت

ضمن عرض سلام و خسته نباشید به همکاران محترم ، با توجه به اینکه در طی چند سال اخیر هم بر تنوع و هم بر تعداد علف های هرز به ویژه علف های هرز چندساله افزوده شده است، بنا بر این نیاز به مبارزه جدی در این زمان بیشتر احساس می شود. در این راستا مطالبی در مورد  علف های هرز شناخته شده کشت و صنعت دعبل خزاعی، سموم مورد استفاده در دفع علف های هرز و در نهایت روش های کنترل علف های هرزجهت استفاده سایر همکاران محترم جمع ]وری گردیده است.

با توجه به تلاش به عمل آمده و دقت نظر صورت گرفته این مجموعه هنوز خالی از اشکال نمی باشد. از همکاران و کارشناسان بزرگوار درخواست می نمایم که پس از مطالعه، نقطه نظرات ارزنده خود را جهت اصلاح در اختیار اینجانب قرار دهند.

                                                                                                                                                  با سپاس فراوان

                                                                                                                                            حسین موذن رضامحله

  روش های کنترل عملی علف های هرز و راه های موفقیت در آن

 تعریف علف هرز:

علف هرز گیاهی است خودرو که به طور ناخواسته در مزارع می روید و موجب کاهش کمی و کیفی محصول و افزایش هزینه های تولید می شود. مثلا «گندم در مزرعه جو علف هرز است»یعنی با وجود ارزشی که گندم دارد چون به طور خودرو در جایی روییده است که کشت آن هدف نبوده، علف هرز محسوب می شود.

صفات مشخص علف های هرز:

1- ناخواسته بودن

 2- دارا بودن قدرت تولید بذر زیاد

 3- داشتن قدرت زیاد برای تثبیت سریع جمعیت خود در زمین

 4- توانایی حفظ قوه نامیه بذرهای مدفون شده در خاک برای مدت طولانی

 5- سازگاری وسیع برای انتشار در شرایط گوناگون

6- دارا بودن اندام های رویشی تکثیرشونده

7- توانایی اشغال سریع اراضی آماده به کشت.

خسارت علف های هرز:

1- رقابت با محصول اصلی در جذب نور، هوا، رطوبت و مواد غذایی

2- افزایش هزینه مبارزه با آفات و بیماری ها از طریق میزبان واسط بودن برای بسیاری از قارچ ها، باکتری ها و ویروس ها و...

3- ایجاد مسمومیت در علوفه دام

4- ایجاد مزاحمت در برداشت محصول

5- افزایش هزینه تولید به علت نیاز به مبارزه، کند کردن و حتی مسدود کردن جریان آب در فاروها و کانال های آبیاری و در نتیجه تلف شدن آب

طبقه بندی علف های هرز:

الف - طبقه بندی بر حسب طول دوره زندگی

1- علف های هرز یک ساله:

علف های هرز یک ساله آنهایی هستند که دوره زندگی خود را در طی یک سال کامل می کنند.

2- علف های هرز دو ساله:

این علف ها چرخه زندگی خود را در طی دو سال کامل می کنند. یعنی در سال اول بذر جوانه زده، ریشه در خاک توسعه می یابد و در سال دوم این گیاه ساقه، گل و بذر تولید می کند. مثل شوکران کبیر.

3- علف های هرز چندساله:

این دسته از علف های هرز بیش از دو سال زندگی می کنند. این علف ها پس از تولید مثل از بین نرفته و سال های متمادی به زندگی خود ادامه می دهند. این گیاهان هم با بذر تکثیر می شوند و هم با اندام هایی مثل ریزوم، استولون، غده یا پیاز. هر سال بخش فوقانی یا اندام های هوایی این دسته از گیاهان از بین رفته و در بهار سال بعد رشد جدیدی از بخش زیرزمینی گیاه شروع می شود.

ب- طبقه بندی بر حسب ریخت شناسی

1- پهن برگ ها یا دو لپه ای ها:

جوانه این گونه علف های هرز، دو لپه یا دو برگ بذری تولید می کنند. برگ این گیاهان دارای رگبرگ های منشعب بوده و تعداد اجزای گل در آنها چهار، پنج یا مضربی از آنهاست. مثل بارهنگ، ترشک و سلمک.

2- باریک برگ ها یا تک لپه ای ها:

این گونه علف های هرز در موقع جوانه زدن یک لپه تولید می کنند. رگبرگ های موازی، تعداد اجزای گل در آنها سه یا مضربی از آن است. مثل مرغ، اویارسلام و سوروف.

 مهمترین علف های هرز در مزارع نیشکرکشت و صنعت دعبل خزاعی

 

طول دوره زندگی	پهن یا باریک برگ	نام فارسی	نام علمی
چند ساله	باریک برگ	حلفه	Imperata cylindrica
چند ساله	باریک برگ	نی وحشی	Phragmites australis
یک ساله	باریک برگ	سوروف	Echinochola crus-galli
یک ساله	باریک برگ	سرخک	Echinochola colonum
یک ساله	باریک برگ	فالاریس	Phalaris    minor
یک ساله	پهن برگ	پنیرک	Malva   parviflora
چند ساله	پهن برگ	پیچک برگ کرکی	Convolvulus  pilosellaefolius
چند ساله	پهن برگ	بارهنگ سرنیزه ای	Plantago lanceolata
یک ساله	پهن برگ	سونخوس	Sonchus    sp
یک ساله	پهن برگ	گلرنگ وحشی	Carthamus oxyacantha
یک ساله	پهن برگ	دم عقربی	Scorpiurus ealcatae
یک ساله	پهن برگ	مستور خوابیده	Eclipta prostrata
چند ساله	باریک برگ	قیاق	Sorghum halepensis
چند ساله	پهن برگ	قیطانی	Trachomitum venetum
دو ساله	پهن برگ	وایه	Ammi  visnaga
چند ساله	پهن برگ	علف خرس	Cynancum acutum
یک ساله	پهن برگ	چغندر وحشی	Beta    vulgarig
یک ساله	پهن برگ	علف هفت بند	Polygonum  aviculare
یک ساله	پهن برگ	سلمه تره	Chenopodium album
یک ساله	پهن برگ	طوق(مستک)	Xanthium strumarium
چند ساله	باریک برگ	مرغ	Cynodon dactylon
چند ساله	باریک برگ	چمن اهوازی	Aeloropus repens
یک ساله	جگن ها	اویارسلام بذری	Cyperus difformis
چند ساله	جگن ها	اویارسلام بنفش	Cyperus rotundus

 روش های مبارزه با علف های هرز:

به طور کلی از سه طریق اصولی می توان از خسارت علف های هرز جلوگیری کرد یا زیان آنها را کاهش داد: پیشگیری، ریشه کن کردن و کنترل

الف- پیشگیری:

پیشگیری یعنی ممانعت از ورود یک علف هرز به داخل منطقه غیرآلوده که در درجه اول رعایت بهداشت زراعی در حد مطلوب مورد نظر است.

1- جلوگیری از به گل نشستن علف های هرز:

 با جلوگیری از گل دادن علف های هرز می توان از تولید بذر آنها جلوگیری کرد، در غیر این صورت در سال های بعد علف های هرز به گل نشسته به عنوان منبع آلودگی شدید کل مزرعه عمل می کند.

2- تمیز کردن جوی های آبیاری:

در اطراف جوی ها و کانال های آبیاری، به دلیل وجود رطوبت فراوان، علف های هرز بسیاری روییده می شوند. این کانال ها به راحتی می توانند منبع عظیمی برای گسترش علف های هرز به داخل مزارع باشند و بهتر است قبل از تولید بذر کانال های آبیاری تمیز گردند.

3- تمیز کردن ماشین آلات و ادوات کشاورزی:

قبل از شروع عملیات با ادوات و ماشین های کشاورزی، برای اجتناب از آلوده شدن مزارع غیر آلوده باید همه قسمت هایی را که احتمال وجود بذر در آنهاست تمیز کرد.

ب- ریشه کن کردن:

ریشه کن کردن یا نابودی علف هرز عبارت از حذف کامل همه بوته ها و قسمت های زنده مثل ریزوم ها، ساقه ها و غده های علف هرز است و در صورتیکه آلودگی مزرعه به علف هرز در سطح کمی باشد و مدت زمان زیادی از به وجود آمدن آن نگذشته باشد امکان موفقیت آمیز بودن آن زیاد است.

ج- کنترل:

کنترل یا مبارزه با علف های هرز را در بیشتر موارد می توان منطقی ترین و عملی ترین راه علاج دانست. علف های هرز اغلب چنان در سطح وسیعی پراکنده می شوند که ریشه کن کردن آنها ممکن نیست ولی در مقابل، کنترل آنها امکان پذیر است.

 اصول روش های کنترل علف های هرز در مزارع نیشکر:

الف- کنترل مکانیکی

ب- کنترل زراعی

ج- کنترل شیمیایی

با توجه به اینکه علف های هرز دارای مقاومت زیادی هستند، برای اینکه کنترل آنها مؤثر واقع شود باید از کلیه روش های موجود به صورت تلفیقی استفاده شود.

الف- کنترل مکانیکی

1- وجین دستی

 از مؤثرترین روش های کنترل بخصوص کنترل علف های هرز یک ساله می باشد.

2- شخم

شخم  تمام علف های هرز یک ساله موجود، بخصوص در شرایط جوی خشک را از بین می برد. اگر چندین بار با فاصله 10 تا 20 روز شخم زده شود مقدار زیادی از بذور موجود در خاک جوانه زده و از بین می روند و بدین ترتیب ذخیره بذر در خاک کاهش می یابد.

در اراضی خشک شخم با گاو آهن برگردان دار بخصوص در فصل گرما و در دوره آیش موجب می شود تا اندام های زیرزمینی علف های هرز دائمی مثل ریزوم قطع شده و به سطح خاک آورده شود تابش آفتاب و خشکی هوا بسیاری از این اندام های رویشی را خشک کرده و از بین می برد.

3- سوزاندن:

سوزاندن مزارع از ارزانترین راه های مبارزه با علف های هرز می باشد. لازم به ذکر است که سوزاندن تنها قسمتی از علف های هرز را از بین می برد که شامل بذور باقیمانده بر روی بوته ها و قسمتی از علف های هرز روی خاک می شود و هیچگونه اثر قابل توجهی بر روی بذور داخل خاک ندارد.

در بعضی نقاط انجام روشهای وجین و سمپاشی به هیچ وجه امکان پذیر نیست و یا بسیار کم اثر، خطرناک و آلوده ساز است. مثال بارز این حالت زهکش هاست، در این زهکش ها علفهای هرزی چون نی وحشی، لوئی، اویار سلام در حالی که ریشه آنها داخل آب است،رشد بسیار سریعی دارند. هر گونه وجین کردن آنها که بسیار هم با سختی و مشقت صورت می گیرد، خیلی سریع از طرف گیاه با رشد بیشتر جبران می شود، کنترل آنها از طریق شیمیایی هم بنا به دو دلیل موثر نمی باشد: 1- بعلت دسترسی کامل و دائمی گیاه به آب فراوان، بعد از سمپاشی بلافاصله گیاه با جذب آب بیشتر نسبت به رقیق کردن سم، شستشو و تخلیه آن از آوندها اقدام می کند بنابر این تاثیر سم کاهش می یابد. 2- با آلوده شدن آب زهکش ها، موجبات آلودگی محیط زیست فراهم می شود. بنا بر این سوزاندن علفهای هرز فوق روش بسیار مناسبی برای از بین بردن آنها است.

4- پوشاندن سطح خاک(Malching)

هر ماده که کدر یا به اندازه ای ضخیم باشد تا از رسیدن نور به گیاه جلوگیری کند مالچ گویند. در بسیاری از محصولات با ارزش و پردرآمد که فاصله خطوط کاشت هم زیاد باشد می توان با پوشاندن سطح خاک از بقایای گیاهی مثل برگ های خشکیده یا باگاس با ضخامت بیش از پنج سانتی متر از رسیدن نور به سطح خاک جلوگیری کرده و مانع رشد علف های هرز گردید.

 ب - کنترل زراعی:

1- آیش

آیش عبارت است از بدون کشت گذاشتن زمین برای مدتی معین و چون در آن زراعتی صورت نمی گیرد، آب و کود هم داده نمی شود  بنابراین باید علف های هرز از بین بروند ولی غالبا چنین نیست. در این شرایط، علف های هرز فرصت مناسب و میدان بی دردسرتری بدست می آورند، به نمو خود ادامه می دهند، بذر خود را منتشر می کنند و برای سال بعد مقدار زیادتری مزاحمت ایجاد می کنند. بنابراین، زمین های آیش را نباید بدون انجام کاری رها کرد و به حال خود گذاشت تا گیاهان هرز در آن بذرافشانی کنند. لازم است که در موقع مناسب و هنگامیکه بذر علف هرز جوانه زده با شخم سطحی آنها را از بین برد. و برای علف های هرز چند ساله می توان با زیرشکن همراه با شخم یا گاوآهن برگردان دار ریزوم ها را به سطح خاک آورد و در معرض آفتاب قرار داد که تلفیق علف کش های عمومی مثل گلایفوسیت با شخم در از بین بردن علف های هرز بیشتر مؤثر است و در مورد نی وحشی بهتر است پس از شخم با دست یا استفاده از هرس دندانه دار بقایای علف هرز را جمع آوری کرد.

2- کشت تأخیری(ماخار)

ابتدا زمین را با فاصله یک ماه یا کمتر قبل از کاشت آماده می کنند و اگر رطوبت تأمین گردد بسیاری از بذور علف های هرز رویش یافته و بلافاصله قبل از کاشت می توان با مصرف یک علف کش عمومی مثل گلایفوسیت یا پاراکوآت، علف های هرز را از بین برد و سپس اقدام به کشت نمود.

3- عملیات به زراعی

هر اقدامی که موجب تقویت رقابت گیاه زراعی در مقابل علف های هرز گردد در کاهش خسارت علف های هرز مؤثر خواهد بود که شامل کشت به موقع، عمق مناسب کشت، آماده ساختن بستر نرم برای رویش محصول، حاصلخیز بودن و تقویت خاک، اصلاح فیزیکی و شیمیایی خاک، تأمین رطوبت مناسب برای رویش، تسطیح زمین، کنترل آفات و بیماری ها.

4- فاصله خطوط کشت

فاصله خطوط کشت تا حد امکان تقلیل داده شود . این امر کمک می کند تا بوته های محصول زودتر فضا را پر کرده و سایه ایجاد کنند. اثر کاهش فاصله ردیف ها در کاهش رشد بوته های علف هرز در چندین محصول به اثبات رسیده است. مثلا در بادام زمینی 55% و در سورگوم 37% از رشد علف های هرز کم شده است.

ج - کنترل شیمیایی:

کنترل شیمیایی عبارت است از استفاده از سموم علف کش برای دفع علف های هرز.

 از یک ماده شیمیایی زمانی می توان در مزرعه استفاده کرد که به زمین زراعی و محصولات کشاورزی زیانی نرساند و در عین حال علف های هرز را از بین ببرد.

طبقه بندی علف کش ها:

علف کش ها را از جهات مختلف از جمله بنیان شیمیایی، حوزه تأثیر، نحوه مصرف و نحوه تأثیر، گروه بندی می کنند.

طبقه بندی علف کش ها از نظر طیف تأثیر

1- علف کش های عمومی  Total herbicides

به علف کش هایی گفته می شود که روی همه گیاهان اثر گذاشته و آنها را از بین می برد. مثل گراماسون، تبوتیورون.

2- علف کش های انتخابی Selective herbicides

علف کش های انتخابی آنهایی هستند که گروهی از گیاهان را از بین برده اما با همان مقدار بر روی عده ای دیگر بی تأثیرند. هر گاه گیاهانی که تحت تأثیر قرار نمی گیرند، جزء گیاهان زراعی باشند، علف کش مورد نظر در گیاه زراعی مقاوم، به عنوان علفکش انتخابی مصرف می شود مثل 2-4-D.

نکته: حد مشخصی بین علف کش های انتخابی و عمومی وجود ندارد. در حقیقت موضوع مقدار مصرف در واحد سطح می باشد بدین معنی که اگر یک علف کش انتخابی بیش از مقدار توصیه شده استفاده شود مانند آن است که یک علف کش عمومی مصرف شده است.

طبقه بندی علف کش ها از نظر کاربرد:

1- مصرف علف کش ها روی برگ(Foliage applied)

الف- تماسی غیر سیستماتیک (Contact herbicides)

فقط در محل تماس با برگ و قسمت های سبز گیاه مؤثر واقع شده و حالت سوختگی ایجاد نموده و از یک قسمت گیاه به قسمت دیگر منتقل نمی شود. این علف کش ها قادر به نابود کردن اندام های زیرزمینی نمی باشند و قسمت هایی از گیاه که با سم تماس نداشته باشند سالم می مانند لذا در هنگام سم پاشی این نوع علف کش باید دقت نمود که تمام قسمت های سبز گیاهی که باید از بین برود با محلول سم آغشته گردد این گونه علف کش ها برای مبارزه با علف های هرز یک ساله مناسب است و قادر به از بین بردن علف های هرز دائمی نیستند و تنها به طور موقت قسمت های سبز گیاه دائمی را از بین برده و پس از چندی دوباره سبز خواهند کرد مگر اینکه سمپاشی چندین بار تکرار شود. مثل پاراکوآت

ب- تماسی سیستماتیک (Foliage translocate herbicides)

علف کش هایی هستند که پس از پاشیده شدن روی گیاه از طریق برگ ها و ساقه ها جذب شده و غالبا از طریق آوند ها به سایر اندام های گیاه می رسند. این نوع از علف کش ها قادرند علف های هرز دائمی را از بین ببرند. زیرا به داخل غده ها و ریزوم ها نفوذ کرده و موجب مرگ آنها می شوند. مثل گلایفوسیت (علف کش عمومی سیستماتیک) 2-4-D (علف کش انتخابی سیستماتیک)

 علف کش های سیمپلاستیک: علف کش های سیستمیکی که فقط از مسیرهای زنده که شامل آوند های آبکش و سلول های همراه می باشد حرکت میکنند مثل گلایفوسیت.

علف کش های آپوپلاستیک: علف کش های سیستمیکی که از مسیرهای غیر زنده یعنی آوند های چوبی و فضاهای بین سلولی منتقل می شوند مثل آترازین.

   بازیپتال: حرکت رو به پایین علف کش ها

   آکروپتال: حرکت رو به بالای علف کش ها      

2- علف کش های خاک مصرف Soil applied

این نوع علف کش ها زمانی مصرف می شوند که علف هرز هنوز سبز نشده است که آنرا روی خاک پاشیده و سپس با خاک مخلوط می کنند برای تأثیر این علف کش ها رطوبت لازم است. مثل آترازین.

طبقه بندی علف کش ها از نظر زمان مصرف:

1- مصرف علف کش پیش از رویش (Pre-emergence)

زمانی که علف کش را پس از کاشت و پیش از رویش محصول بکار برند آنرا پیش رویشی(نسبت به محصول) گویند. اغلب این علف کش ها گیاه تازه جوانه زده را از بین می برند. لذا باید پیش از رویش علف های هرز بکار روند. مثل آترازین، متری بوزین و  دیورون.

2- مصرف علف کش پس از رویش (Post-emergence)

وقتی محصول و یا علف هرز روییده باشد و سم پاشی صورت گیرد آنرا پس رویشی گویند مثل 2-4-D و MCPA

نکته1: علف کش باید برای محصول اصلی بی ضرر باشد (انتخابی عمل کند) مثل 2-4-D و MCPA

نکته2: علف کش باید طوری پاشیده شود که به محصول اصلی پاشیده نشود.

نکته3: علف کش در جایی مصرف شود که گیاه اصلی از آن مصون باشد مثل مصرف پاراکوات در حاشیه مزارع.

علف کش های مورد استفاده در زراعت نیشکر :

1- آترازین (Atrazine)

این علف کش در بازار با نام تجاری گزاپریم Gezaprim(wp80%) وجود دارد. علف کش سیستمیک و انتخابی از گروه تریازین ها که به صورت پودر وتابل80 درصد جهت کنترل علف های هرز مزارع نیشکر فرموله می شود. با توجه به اینکه این علف کش هم از طریق ریشه و هم از طریق برگ جذب می شود، بنابراین هم روی خاک و هم روی برگ می توان استفاده کرد ولی اصولا جذب به صورت ریشه ای است تا برگی . این سم پس از جذب برگی با حرکت آکروپتالی منتقل شده و در مریستم انتهایی و برگ ها تجمع می یابد. این سم با جلوگیری از انتقال الکترون در فتوسنتز باعث مختل شدن فعالیت های آنزیمی و فیزیولوژیکی می شود.

آترازین هم به صورت پیش رویشی و هم به صورت پس رویشی به منظور کنترل علف های هرز پهن برگ و نازک برگ یکساله در مزارع نیشکر بکار می رود. معمولا آنرا در سطح خاک قبل از ظهور علف های هرز می پاشند ولی در مراحل تولید اولیه رشد علف ها نیز قابل مصرف است. برای بالا بردن تأثیر این سم در مزارع نیشکر می توان آنرا با آمترین ترکیب نمود. آبیاری بعد از سم پاشی اثر آترازین را تسریع می کند.

2- آمترین (Ametryn)

نام تجاری این علف کش گزاپاکس(Gesapaxwp80) می باشد. علف کشی سیستمیک، انتخابی و از گروه تریازین ها می باشد که برای کنترل علف های هرز پهن برگ و باریک برگ مزارع نیشکر استفاده می شود. به دلیل جذب این سم از طریق ریشه و برگ این علف کش هم در خاک و هم روی برگ مصرف می شود. جذب به صورت ریشه ای و برگی انجام می شود(این ترکیب پس از جذب برگی با حرکت آکروپتالی (حرکت پس از جذب از حاشیه پهنک به سمت رگبرگ اصلی)، در مریستم انتهایی و برگ ها تجمع می یابد). آمترین از طریق مانع شدن از انتقال الکترونی در جایگاه دریافت الکترونی در فتوسیستم IIدر جریان عمل فتوسنتز باعث اختلال در فعالیت های آنزیمی و فیزیولوژیکی گیاه می شود. این علف کش از طریق ریشه و برگ سریع جذب شده و از شستشو محفوظ می ماند.

توجه : این سم همانند سایر سمومی که فرمولاسیون آنها به صورت w.p می باشد بایستی در محلول پاشی از سمپاش های دارای سیستم همزن استفاده گردد.

3- گلایفوزیت (Glyphosate)

این علف کش در بازار با نام تجاری رانداپ Roundup(sl 41%) وجود دارد. گلایفوزیت علف کشی از گروه اسید فسفونیک(نمک ایزوپروپیل آمین) است که برای کنترل کلیه گیاهان هرز (نازک برگ و پهن برگ) یکساله و چند ساله در مزارع نیشکر به صورت مایع قابل حل در آب (sl41%) فرموله می شود.

این سم، علف کشی است سیستمیک و غیر انتخابی(عمومی) که به صورت پس رویشی استفاده می شود. این ترکیب از طریق برگ ها و قسمت های سبز گیاه جذب شده و با ایجاد اختلال در آنزیم های مختلف از تشکیل اسید های آمینه و در نهایت از ساخت پروتئین جلوگیری می کند.

نکته: کارایی بالای گلایفوزیت در از بین بردن اندام های زیرزمینی مثل ریزوم و ریشه گیاهان دائمی زمانی است که کاربرد آن در پایان رشد رویشی و آغاز گلدهی باشد. همچنین در زمان مصرف سم بایستی علف های هرز شاداب و در حال رشد فعال بوده و در شرایط گرم و خشک بهتر است قبل از سمپاشی آبیاری صورت گیرد.

4- تبوتیورون (Tebuthiuron)

 این علف کش در بازار با نام تجاری تبوسان Tebusan(sc50%) وجود دارد. این علف کش سیستمیک و انتخابی از گروه ترکیبات اوره ای بوده که با فرمولاسیون (sc50%) برای کنترل علف های هرز مزارع نیشکر به صورت قبل از رویش استفاده می شود.

این سم از طریق ممانعت از انتقال الکترون در فتوسنتز باعث مختل شدن فعالیت فیزیولوژیکی علف هرز می گردد روش کاربرد این سم به صورت قبل از رویش، در ابتدای رویش علف های هرز همراه با آب آبیاری (herbigation) می باشد. میزان مصرف این سم سه تا چهار لیتر در هکتار است.

5- پاراکوآت (Parakuat)

این علف کش در بازار با نام تجاری گراماکسون(Gramaxon) وجود دارد. علف کشی تماسی و غیرانتخابی (عمومی) از گروه بی پیریدیل ها که با فرمولاسیون (sl20%) به صورت پس رویشی بر روی علف های هرز پهن برگ و باریک برگ استفاده می شود.

برای نیشکر از محلول 1% یا 3 تا 5 لیتر در هکتاراستفاده می شود این سم از طریق مؤثر بودن بر روی غشاء سلولی و سیتوپلاسم به گیاه آسیب می رساند.

پاراکوآت را می توان به صورت سمپاشی هدایت شده بر علیه علف های هرز استفاده کرد.

نکته: این علف کش سریع الاثر بوده و موجب سوختگی و ریزش سریع برگ می شود و به دلیل سرعت تأثیر، انتقال آن در گیاه ناچیز است. لذا اندام های زیرزمینی گیاهان دائمی ویا قسمت هایی از گیاه که با سم در تماس نباشدزنده می ماند.

6- متری بوزین(Metribuzin)  

این علف کش در بازار با نام تجاری سنکور (Sencor) وجود دارد. متری بوزین علف کشی سیستمیک، انتخابی از گروه تریازین ها با فرمولاسیون (WP70%) می باشد. این علف کش توسط ریشه و برگ گیاه جذب شده بنابراین می تواند به عنوان علف کش قبل از رویش یا بعد از رویش مورد استفاده قرار گیرد. در حال حاضر این علف کش  به صورت بعد از رویش مورد استفاده قرار می گیرد و مؤثرتر از مصرف پیش رویشی است. خصوصا در مورد علف های هز گرامینه (باریک برگ) که به دلیل سیستمیک بودن سم در گیاهان باریک برگ می باشد . این ترکیب بهتر است همراه باعلف کش تو-فور-دی برای کنترل مؤثر علف های هرز بکار رود. این سم با ایجاد اختلال در عمل فتوسنتز باعث کنترل علف هرز می شود. زمان مصرف آن قبل یا اوایل رویش علف های هرز می باشد. غالبا  پهن برگ ها ولی تعدادی از باریک برگ ها را نیزنابود می کند.

7- تو-فور-دی(2-4-D)

این سم در بازار با نام تجاری یو46 دی- فلوئید (u46D-fluid) وجود دارد. علف کشی سیستمیک با خواص هورمونی است که بیشتر برای کنترل علف های هرز پهن برگ استفاده می شود. این سم به صورت انتخابی و به عنوان بازدارنده رشد مصرف می شود و از رشد و تقسیم سلولی جلوگیری می کند. این سم بر روی گیاهان تیره غلات تأثیر ندارد و بیشتر به صورت EC45% فرموله شده است.

8-تو-فور-دی+ام سی پی آ   2,4-D+MCPA))

این سم دربازار با نام تجاری یو46 کومبی فلوئید (u46combifluid) وجود دارد که فرمالاسیون آن به صورت (Sl 67/5%) بوده که 36% توفوردی و 5/31 % ام سی پی آ می باشد.

این سم نیزمانند توفوردی یک علف کش سیستمیک و هورمونی است که برای کنترل علف های هرزپهن برگ بصورت باز دارنده رشد (ممانعت از تقسیم سلولی ) و به صورت انتخابی استفاده می شود.

علف کش2,4-D+MCPA)) در مقایسه با 2,4-D تاثیر بیشتری بر روی علف های هرز دارد.

مویان ها   "surfactants"

Surfactant کلمه ایست مرکب که از جمله surface active agent (عامل فعال کننده سطح) مشتق شده است و شامل امولسیفایرها ،پاک کننده ها و مواد خیس کننده می باشد. آنها مواد رقیق کننده و افزودنی هستند که با علف کش ها ترکیب شده و برای استفاده در مزارع مناسب هستند.surfactant  (مویان) یک مولکول شیمیایی با دو خصوصیت متضاد است چنین ماده ای تمایل دارد که با مواد روغنی و آب سازگار باشد، این خصوصیت دوگانه، آب دوست و چربی دوست گفته می شود. مویان ها به دو گروه یونی و غیر یونی تقسیم می شوند. پاک کننده ها، ترکننده ها و بیشتر امولسیون کننده ها که در کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرند از گروه یونی بوده و در آب یونیزه میشوندو یون های مثبت و منفی تولید می کنند.

چرا از مویان استفاده می شود؟

مویان ها به دلیل داشتن خواص زیر در علف کش های مورد استفاده در زراعت نیشکر به کار برده می شوند.

1-افزایش نگهداری محلول علف کش روی بافت های گیاه

2-افزایش نفوذ علف کش به سبب افزایش سطح تماس بین سطح برگ و قطرات محلول

3 افزایش نفوذ علف کش با حذف لایه ای از هوا بین قطره سم و سطح برگ

4- به عنوان ماده حل کننده عمل می کند

5-افزایش ورود مستقیم از طریق روزنه ها با پایین آوردن کشش سطحی محلول علف کش

6-سهولت حرکت علف کش در طول دیواره سلولها (پس از ورود) با پایین آوردن کشش بین مولکولی

7-مؤثر بودن مویان در پایداری حالت سوسیاسیون در علف کش های پودری قابل حل در آب :

با اضافه کردن مقداری از پاک کننده ها به سوسپانسیون آب ، ذرات جامد فرمولاسیون علف کش در مخزن مخلوط کننده ومخزن سم پاش رسوب نمی کند و غلظت یکنواخت محلول علف کش در طول زمان مصرف حفظ می شود.

 "ارتباط متقابل علف کش و گیاه"

مهمترین شرط لازم برای اینکه علف کش بتواند به طور مؤثر موفق به دفع علف های هرز شود تماس آن با علف هرز است . برای جذب یا نفوذ علف کش در گیاه، تماس باید به قدر کافی برقرار باشد تا علف کش پس از ورود به سلول های زنده گیاه یکی از پدیده های ساختمانی یا حیاتی آن را نابود کند.

1-جذب سموم علف کش

جذب در گیاه عبارت از انتقال یک ماده به داخل آن است که معمولا از راه ریشه یا اندام های نفوذی مثل برگ صورت می گیرد. علف کش هایی که در خاک مصرف می شوند به راحتی در آب حل و از طریق ریشه جذب گیاه می شوند. در مورد علف کش هایی که روی شاخ و برگ مصرف می شوند ورود آنها به داخل گیاه مشکل تر از ورودشان از طریق ریشه است زیرا کوتیکول از جذب مواد جلوگیری می کند .کوتیکول از سه لایه تشکیل شده است:لایه اول، یا لایه خارجی، موم است که چربی دوست می باشد؛ لایه دوم کوتین است که آب دوست تر از موم بوده و در صورت وجود آب قدرت آب دار شدن را دارد؛ و لایه سوم پکتین است که از دو لایه دیگر آب دوست تر است. وجود موم در قسمت خارجی کوتیکول مانع ورود ترکیبات محلول در آب می شود.بنابراین، حرکت علف کش به داخل کوتیکول به میزان انحلال پذیری علف کش درآب بستگی دارد.

*- از آنجایی که در بعضی از علف های هرز تعداد روزنه ها در سطح پایینی برگ نسبت به سطح بالایی بیشتر است لذا باید دقت شود که تمام سطوح برگ بطور کامل تحت پوشش سم قرار بگیرند.

*- اضافه کردن مویان به محلول سمی ، کارایی آن را بالا می برد، زیرا مویان با کاهش دادن میزان کشش سطحی قطرات آب امکان پخش و تماس بیشتر با سطح گیاهان را فراهم می آورد و با افزایش چسبندگی میزان تلف شدن علف کش را به حداقل می رساند.

*- افزودن مویان مشکل باقی ماندن علف کش را روی برگ های عمودی حل می کند زیرا بدون مویان محلول به سرعت از سطح این گونه برگ ها (حلفه) می ریزد.

 *- حجم سم پاشی :

حل کردن علف کش در حجم زیاد آب باعث تلف شدن آنها از سطح گیاه می شود . حجم محلول باید طوری تنظیم شود که ضمن پوشاندن گیاهان مورد نظر به داخل برگ نیز نفوذ کند، علف کش باید به میزان کافی در سطح گیاه پخش شود؛ میزان آب بسته به نوع علف کش متفات است مثلا علف کش های تماسی که به محض تماس با بافت های گیاهی آن ها را از بین می برند باید به طور کامل سطح گیاه را بپوشانند ولی در مورد علف کش های سیستمیک پوشش دادن قسمتی از گیاه با محلول سم نیز برای گرفتن نتیجه کافی است.

 *- استفاده از نازل ها یا افشانه های پودر کننده در حجم کم محلول، دوام و میزان جذب علف کش ها در گیاه را افزایش می دهد.

میزان رشد ساقه و برگ

جهت جذب بهتر و بیشتر علف کش توسط علف هرز چند ساله، بایستی علف هرز به اندازه کافی رشد کرده و دارای سطح برگ کافی برای جذب و حرکت سیمپلاست علف کش به اندام های زیرزمینی داشته باشد.

*- در صورتی که کمتر از 24 ساعت بعد از سم پاشی بارندگی صورت بگیرد سموم از سطح گیاه شسته می شوند، بنابراین نیاز به تکرار سمپاشی می باشد(بویژه برای علف کش های حل شده در آب)

*- نفوذ سم علف کش در کوتیکول:

علف کش های حل شده در آب برای نفوذ از میان کوتیکول غیر زنده، نیاز به نوعی مویان دارند. مویان ها به دو طریق عمل می کنند؛ اول اینکه باعث پخش محلول سم در سطح گیاه و امکان تماس آب با قسمت های آب دوست سطح برگ مثل پکتین (که در کوتیکول امتداد دارد)، قسمت های نازک و کم قطر کوتیکول ، سوراخ ها و شکاف های موجود در کوتیکول(که به وسیله باد، باران ، حشرات و سایر عوامل بوجود آمده اند) می شوند و دوم اینکه مویان ها احتمالا حل کردن کوتیکول را موجب می شوند. مطالعات نشان داده که اگر مقدار مویان از میزان لازم برای مرطوب کردن سطح گیاهان بیشتر باشد نفوذ علف کش افزایش می یابد. این امر نشان می دهد که افزایش مویان ها ، باعث جذب بهتر علف کش های قابل حل در آب به داخل کوتیکول می شود.

*- علف کش هایی که روی شاخ و برگ پاشیده می شوند در شرایط گرم ، مرطوب و رطوبت کافی خاک، بیشترین اثر را دارند چون هم روزنه های بیشتری باز بوده و هم کوتیکول علف های هرز ظریف تر می باشد و در نتیجه نفوذ علف کش بیشتر می شود.

 انواع مسیرهای انتقال مواد در گیاه:

1-مسیر آپوپلاست: "Apoplast"

آپوپلاست یک سیستم کم و بیش به هم پیوسته شامل دیواره های سلولی و سلول های متصل به هم آوندهای چوبی است که اجزای آن غیر زنده هستند ،مسیر آپوپلاست راه اصلی برای عبور آب و مواد غذایی مثل نیتروژن ،فسفر و غیره است و از این طریق مواد از داخل خاک و از طریق گیاه به داخل برگ ها منتقل می شود؛ مواد قابل حل در آب به صورت غیر فعال همراه با آب به بالا کشیده می شوند.

2-مسیر سیمپلاست:Symplast

سیمپلاست یک سیستم کم و بیش پیوسته ای از پروتوپلاسم سلول های گیاهی است بنابراین زنده است. مسیر سیمپلاست راه اصلی برای عبور قندهاست و از این طریق قند از محل تولید یعنی برگ به محل ذخیره یا مصرف مثل اندام های زیرزمینی گیاهان یا نوک ساقه های در حال رشد، حرکت می کند. تفاوت غلظت مواد در دو محل، نیروی محرک مواد در آوندهای آبکش است.

*- سیستم های آپوپلاست و سیمپلاست در انتقال علف کش ها اهمیت زیادی دارند.

حرکت علف کش ها:

علف کش ها را از لحاظ نوع حرکت به سه گروه اصلی تقسیم می کنند.

1-علف کش های تماسی:

این علف کش ها که برروی شاخ و برگ پاشیده می شوند ، بعد از نفوذ و به محض تماس با بافت آن را می کشند. اغلب بعد از چند ساعت که از پخش علف کش گذشت بافت های ساقه و برگ می سوزند یا نکروزه می شوند. در این دسته از علف کش ها پوشش کاملا علف کش روی شاخ و برگ برای از بین بردن مؤثر علفهای هرز ضروری است. علف کش های تماسی برای کنترل علفهای هرز یک ساله مؤثر می باشند و برای دفع علف های هرز دوساله و چند ساله کفایت نمی کنند (مثل پاراکوآت).

2-علف کش های با حرکت آپوپلاستی:

این علف کش ها با حرکت آپوپلاستی در محل هدایت آب و مواد معدنی یعنی در محل آپوپلاست حرکت می کنند. وقتی این نوع علف کش ها در خاک به کار می روند جذب ریشه شده سپس به داخل برگ هایی که فعالانه در حال تعرق هستند جریان می یابند.

3-علف کش هایی با حرکت سیمپلاستی:

این علف کش ها همراه با قند در سیمپلاست حرکت می کنند. در صورتی که این علف کش ها در مرحله صحیحی از چرخه زندگی گیاه روی شاخ و برگ آن پاشیده شوند درکل گیاه پخش شده و به سمت نقاط فعال و محل تجمع مواد غذایی حرکت می کنند.

این نوع علف کش علاوه بر اثرهای فوری که بر جای می گذارد، مثل سوختگی و پیچیدگی ،اگر به مقدار کم استفاده شود می تواند در دراز مدت در محل های فعال رشد مانند نوک ساقه، برگ های جوان و جوانه نیز دیده شود.

استفاده اصلی از علف کش هایی که در سیمپلاست حرکت می کنند مثل گلیفوسیت، دالاپون، تو-فوردی، وقتی است که هدف نابودی همه اندام ها و مخصوصا اندام های زیرزمینی گیاه باشد. این گونه علف کش ها برای گیاهان چند ساله و دو ساله استفاده می شوند.

عوامل مؤثر در حرکت سیمپلاست علف کش ها:

1-مرحله رشد گیاه:

علف های هرز عموما وقتی جوان و دارای رشد سریع هستند یا اندام های تولید مثل آنها در حال تشکیل و توسعه است، و نیز در موقع ذخیره کردن مواد غذایی در اندام های ذخیره ای خود، به علف کش های با حرکت سیمپلاستی بسیار حساس هستند.

2-پوشش گیاه به وسیله علف کش :

نیازی نیست که علف کش های با حرکت سیمپلاست به طور کامل در تمامی سطح گیاه پخش شوند ولی باید این نوع مواد با اندام هایی که فعالانه در حال فتوسنتز و انتقال قند هستند به مدت کافی در تماس باشند.

برگ های خیلی جوان و خیلی پیر به دلیل نداشتن فعالیت صدور قند از خود نمی توانند این گونه علف کش ها را به خوبی منتقل کنند.

3-وجود بافت های زنده:

هدایت علف کش ها همراه با قند به طریق سیمپلاست مستلزم زنده و سالم بودن بافت های گیاه است. حرکت یک علف کش یا حرکت سیمپلاستی به اندام های زیرزمینی ،بسته به نوع گیاه و علف کش می تواند در مدت چند ساعت یا چند روز انجام شود، بنابراین از بین رفتن فوری شاخ و برگ موجب می شود که علف کش به مقدار کم منتقل شود.از این رو کنترل قسمت های زیرزمینی رضایتبخش نخواهد بود. بهترین نتیجه زمانی حاصل می شود که علف کش در مقادیر کمتر ولی به طور مکرر به کار برده شود تا به اندام های زیر زمینی منتقل گرددو ضمنا جوانه های در حال خواب نیز بیدار شده از بین بروند.

*- مصرف زیاد علف کش،آن هم در یک نوبت باعث مرگ سریع بافت ها می شود.

4- شرایط محیطی:

چون حرکت سیمپلاستی در گیاه همراه با حرکت قند است، آن دسته از شرایطی که باعث بهبود فتوسنتز میشوند بر حرکت علف کش ها نیز تاثیر دارند، مثل نور زیاد، رطوبت کافی خاک و دمای مطلوب.

 استفاده از مخلوط علف کش ها :

در کشت نیشکر استفاده از مخلوط علف کش ها خیلی مهم است زیرا مرحله گیاهچه ای خیلی طولانی بوده و فواصل ردیف های کشت خیلی عریض است، به طوری که یک علف کش به تنهایی نمی تواند علف های هرز استقرار یافته را بطور مؤثر کنترل نماید.

توجه:

در تهیه مخلوط علف کش ها، دقت لازم بایستی مبذول گردد تا یک علف کش تماسی با یک علف کش سیستمیک مخلوط نشود، زیرا از بین رفتن سریع اندام های هوایی علف هرز توسط علف کش تماسی از جذب و حرکت سم سیستمیک در گیاه جلوگیری می کند.

*بر اساس مطالعات صورت گرفته، دزهای زیر برای از بین بردن علف های هرز مطلوب می باشد.

الف: سمومی که بصورت انفرادی استفاده می شوند:

آمترین: 5/1-1 درصد

سنکور: 5/1-1 درصد

توفوردی+ام سی پی آ : 25/1-5/0 درصد

پاراکوات: 25/1-1 درصد

گلایفوسیت: 2-25/1درصد

ب:سمومی که به صورت ترکیبی استفاده می شوند

آمترین(25/1-7/0) درصد +2-4-D  (1-7/0) درصد

سنکور(25/1-7/0) درصد +2-4-D  (1) درصد

گزاپاکس(1-5/0) درصد+ سنکور(7/0-5/0)درصد + 2-4-D (1-5/0) درصد

  فهرست منابع:

1- موسوی، م. ر.1380 . مدیریت تلفیقی علف های هرز. نشر میعاد.468. ص.

2- رستگار، م. ع. 1375. علفهای هرز و روش های کنترل آنها. مرکز نشر دانشگاهی، تهران.413ص.

3- بی نام . 1375. مهمترین علف های هرز مزارع نیشکر، کانال ها، آبروها،زهکش ها و اراضی بایر دشت خوزستان. گزارشات شرکت مهندسی پیوند فلاحت. 

4- راهدار، م. ر.1383. نیشکر. انتشارات دانشگاه شهید چمران،626 ص. 

 

5- Shojik.1965. weed control in PuertoRico.Int Soc sugarcane

technol proc 12:737-741.

 

6-Peny SY .1984. the biology and control of weeds.In:sugarcane:   developments in crop science. Elsevier,NewYork.366pp.

 

7-Labrada, R, j.C.Caseley and C. Parker.1994.Weed management for developing countries. FAO Publication NO.120

 

 

بررسی پراکندگی عوامل فوزاریومی بیماری چاقو بریدگی نیشکر و باقلا - قسمت دوم

- نتایج حاصل از جداسازی:

در این تحقیق مجموعا 270 جدایه فوزاریوم از ساقه نیشکر (محل knife cut) از کشت و صنعت های مختلف استان خوزستان جداسازی شد. جدایه ها پس از بررسی و شناسایی دقیق در سه گونه قرار گرفتند. ایـن گـونه ها عبـارت بودند از, F. proliferatum , F. verticillioides F. subglutinans که به ترتیب شامل 154، 81، 35 جدایه بودند و درصد انتشار آنها به ترتیب57% ، 30% و 13% می باشد. گونـه غالب در مناطق شمال خوزستان (کارون و هفـت تپه) F. subglutinans و در سایر کشت وصنعت ها F. proliferatum F. verticillioides مشاهده گردید.

 

F. subglotinans	F . proliferatum	F . verticillioides	گونه های فوزاریوم                 محل جمع آوری گونه
(45%)9	(30%)6	(25%)5	کشت و صنعت کارون
(2/54%)13	(25%)6	(8/20%)5	کشت و صنعت هفت تپه
(7/16%)4	(7/41%)10	(7/41%)10	کشت و صنعت امام خمینی(ره)
(4/3%)1	(1/24%)7	(4/72%)21	کشت و صنعت میرزاکوچک خان
(5/7%)3	(25%)10	(5/67%)27	کشت و صنعت امیرکبیر
(9/3%)2	(5/27%)14	(6/68%)35	کشت و صنعت دعبل خزاعی
(3/4%)2	(8/29%)14	(66%)31	کشت و صنعت سلمان فارسی
(9/2%)1	(40%)14	(1/57%)20	کشت و صنعت حکیم فارابی

جدول راندمان جداسازی گونه های فوزاریوم عامل بیماری چاقو بریدگی نیشکر در کشت

                                                                         و صنعت های استان خوزستان

- شرح گونه های جدا شده:

- گونۀ  F. verticillioides

از این گونه 154 جدایه از ساقۀ نیشکر با استفاده از محیط کشت Nash & Snyder جداسازی گردید. برای تعیین ویژگی های پرگنه از محیط کشت PDA و برای مشاهدۀ نوع فیالید و زنجیرۀ کنیدی از محیط کشت های KCL، CLA استفاده گردید. این گونه همراه با دو گونۀ دیگر متعلق به گروه Liseola می باشد

مشخصات مرفولوژیک: میزان رشد اینگونه در محیط PDA در دمای 25درجه و تناوب نوری (روشنایی،تاریکی 12:12ساعت) پس از 4 روز 4/4 سانتیمتر و رنگ سطح زیرین آن از کرم تا بنفش متغیر می باشد.

مشخصات میکروسکوپی: این گونه تولید منوفیالید منشعب و غیر منشعب روی کنیدیوفر می کند و میکروکنیدیها به فراوانی و بصورت زنجیر یا سر دروغین(False head) تشکیل می شود و ماکروکنیدیها داسی شکل و نسبتاٌ راست بوده و سلول انتهائی آنها باریک ، خمیده و سلول پایه آنها به صورت مشخص پاشنه ایی می باشد. جهت مشاهده زنجیره بلند کنیدی از محیط KCL استفاده می کنیم.

 - گونۀ  F. proliferatum

از این گونه 81 جدایه از ساقۀ نیشکر با استفاده از محیط کشت Nash & Snyder جداسازی گردید. برای تعیین ویژگی های پرگنه از محیط کشت PDA و برای مشاهدۀ نوع فیالید و زنجیرۀ کنیدی از محیط کشت های KCL، CLA استفاده گردید.

- مشخصات مرفولوژیک: این گونه روی محیط کشت PDA رشد خوبی داشته و میزان رشد آن در دمای 25 درجه سانتی گراد و تناوب نوری (روشنایی،تاریکی 12:12ساعت) پس از چهار روز بیش از 4 سانتی متر ورنگ سطح زیرین پرگنه روی محیط کشت PDA از کرم تا بنفش کم رنگ تا گاهی پررنگ متغیر بود.

-مشخصات میکروسکوپی: کنیدیوفورهای اولیه، به صورت جانبی روی هیف ها و در میسلیوم های هوایی تشکیل می شوند که بدون انشعاب هستند و به تدریج تشکیل انشعاب می دهند. کنیدیوفورهای ثانویه یا  اسپورودوشیومی، متراکم تر و دارای انشعابهای بیشتری هستند. این گونه دارای منو و پلی فیالید می باشد. داشتن پلی فیالید یکی از ویژگی های این گونه است. میکروکنیدیوم ها چماقی شکل با یک پایۀ مسطح که غالبا تک یاخته ای و در سرهای دروغین و یا به صورت زنجیره ای تشکیل می شوند.. ماکروکنیدیوم ها داسی شکل تا تقریبا راست، با سطح پشتی و شکمی تقریبا موازی، دارای دیوارۀ نازک و ظریف می باشند. یاختۀ پایه در ماکروکنیدیوم به شکل پاشنه می باشد. ماکروکنیدیوم ها 3 تا 5 دیوارۀ عرضی دارند. ماکروکنیدیومها در اسپورودوشیوم های نارنجی کمرنگ تشکیل می شوند.

- وجود اشتراک و افتراق : این گونه شباهت زیادی به گونۀ F. verticillioides دارد. وجود پلی فیالید و تشکیل زنجیرۀ میکروکنیدیوم کوتاه اغلب به شکل V ، این گونه را از F. verticillioides جدا می کند. با استناد به کلیدهای نلسون و همکاران، بوس، برجس و همکاران  مشخصات مشاهده شده در این جدایه ها با گونۀ F. proliferatum مطابقت داشت.

 - گونۀ  F. subglutinans

- مشخصات مرفولوژیک: میزان رشد اینگونه در محیط PDA در دمای 25 درجه و تناوب نوری (روشنایی،تاریکی 12:12ساعت)  بعد از 4 روز 4/4 سانتیمتر و رنگ زیرین پتری از صورتی تا بنفش متغیر است. در این گونه به طور معمول اسپورودوشیوم تشکیل نمی شود و در صورت تشکیل، نارنجی کمرنگ می باشد.

 - مشخصات میکروسکوپی:

کنیدیوفرها دارای منوفیالید ساده و منشعب و پلی فیالید می باشند. میکروکنیدیها تخم مرغی شکل، بیضوی و 2-1 سلولی، فراوان و بصورت سـرهای دروغـین (Fals head) مشـاهـده می گردند و زنجیره تولید نمی کنند، ماکروکنیدیها هلالی، فراوان و نسبتاٌ راست و دارای 5-3 دیواره عرضی می باشند.

-       کلامیدوسپور : این سه گونه فاقد کلامیدوسپور است.

     - آزمایش اثبات بیماریزایی بر روی قلمه های نیشکر:

تکنیک مایه زنی به روش ساقه های (قلمه های) جدا شده برای به حداقل رساندن دورۀ کمون در آزمایشگاه استفاده شد. برای این منظور ساقه های گیاهان هم سن،  هم ارتفاع،  هم قطر و فاقد هر گونه آلودگی و تغییر رنگ از رقم CP57-614 را بریده و توسط کیسه های پلاستیکی به آزمایشگاه منتقل گردید. برای هر جدایه تعداد پنج قلمه(به قطر2-5/1 و به طول 30 سانتی متر) استفاده شد و قلمه های استفاده شده حداقل دارای یک میانگره کامل بودند. ابتدا قلمه ها با الکل اتیلیک 75 درصد ضدعفونی سصحی شدند. دو طرف قلمه ها را با پارافیلم پوشانده تا از ورود قارچهای ساپروفیت از دو انتهای قلمه جلوگیری به عمل آید، سپس در وسط هر قلمه محل مناسبی برای تلقیح در نظر گرفته شد و با چوب پنبه سوراخ کن حلقه ای از بافت به عمق 5/. سانتی متر برداشته، بطوریکه سوراخ ایجاد شده تا مغز ساقه وارد نشد. از حاشیۀ کلنی قارچ چهار روزه حلقه ای از میسلیوم قارچ برداشته و در موضع تلقیح قرار گرفت. برای جلوگیری از جابجایی و خشک شدن حلقه های قارچ و ورود عوامل دیگر، محل تلقیح با یک لایه پارافیلم  پوشانده شد. در تیمار شاهد ( 5 تکرار) به جای محیط کشت حاوی میسلیوم، فقط از محیط کشت PDA استفاده شد. توضیح اینکه 30 قلمه بوسیله 6 جدایه از گونه F. Proliferatum، بدست آمده از میزبان باقلا تلقیح گردید.

بعد از تلقیح، قلمه ها در ژرمیناتور با رطوبت 90-80 % به مـدت 14 روز در دمای 28-25 درجه سانتی گراد نگهداری شدند. میزان گسترش بیماری در بافت های داخلی و خارجی قلمه ها و همچنین جداکردن مجدد عامل بیماری از منطقۀ آلوده معیار سنجش قرار گرفت(بعد از 14 روز).

میزان تغییر رنگ در قلمه های تلقیح شده پس از 14-10 روز مورد بررسی قرار گرفت. در تمام جدایه های حاصله از نیشکر مشاهده شد که در محل تلقیح به طرف گره ها حالت نکروز ایجاد گردیده است. این نشان می دهد که تمام جدایه ها بر اساس این آزمایش قادر به بیماریزایی روی نیشکر می باشند. جهت رعایت اصول کخ و اطمینان از اینکه علائم ایجاد شده ناشی از حمله قارچ تلقیح شده می باشد، از قسمتهای آلوده دور از محل تلقیح، قطعاتی روی محیط کشت انتخابی Nash & Snyder کشت داده شد و قارچ تلقیح شده جداسازی گردید. در اطراف محل تلقیح قلمه هایی که به عنوان شاهد آلوده شده بودند،  هیچگونه نکروزی مشاهده نگردید.

بر اساس نتایج تجزیه آماری داده ها با آزمون دانکن در آزمایش مقایسه توانایی بیماریزایی و شدت آن در 80 جدایه گونه F. proliferatum حاصله از نیشکر و 6 جدایه جدا شده از باقـلا، در نیشـکر نشان داد که بین جدایه ها در سطح احتمال یک درصد اختلاف معنی دار وجود دارد و جدایه ها به 15 گروه دسته بندی شدند. گروه بندی درجات بیماریزایی این جدایه ها با استفاده از آزمون دانکن در جدول زیر نشان داده شده است.

 مقایسه قدرت بیماریزایی نسبی جدایه های proliferatum F. حاصل از نیشکر و باقلا

 

مقایسه قدرت بیماریزایی		نام جدایه
60a		S71
60a		S68
60a		S64
60a		F59
60a		D38
60a		B4
58ab		S70
57abc		D45
57abc		F55
57abc		F53
56abcd		F60
55abcde		S73
55abcde		B2
55abcde		S66
55abcde		F47
55abcde		D40
53abcdef		S72
53abcdef		B6
52abcdefg		E9
52abcdefg		E2
50abcdefgh		S65
50abcdefgh		M79

50abcdefgh		M75
50abcdefgh		B1
50abcdefgh		F58
50abcdefgh		D46
50abcdefgh		A14
50abcdefgh		A11
48abcdefghi		D39
48abcdefghi		B5
47abcdefghij		E10
47abcdefghij		A19
45abcdfeghij		S69
45abcdfeghij		M77
45abcdfeghij		B3
45abcdfeghij		F57
45abcdfeghij		F52
45abcdfeghij		F51
45abcdfeghij		E3
45abcdfeghij		D44
45abcdfeghij		D42
45abcdfeghij		D41
45abcdfeghij		D34
45abcdfeghij		A20
45abcdfeghij		A18
44.8abcdefghij		A15
43abcdefghijk		F56
43abcdefghijk		F48
43abcdefghijk		E8
43abcdefghijk		E6
43abcdefghijk		E4
43abcdefghijk		A16
43abcdefghijk		A12

42bcdefghijkl		F50
40cdefghijkl		S74
40cdefghijkl		S67
40cdefghijkl		S62
40cdefghijkl		M80
40cdefghijkl		K23
40cdefghijkl		H30
40cdefghijkl		E5
40cdefghijkl		D37
40cdefghijkl		D36
39defghijklm		E7
38efghijklm		S63
38efghijklm		F54
38efghijklm		F49
37fghijklm		M76
37fghijklm		H32
37fghijklm		D35
37fghijklm		A17
35ghijklmn		S61
35ghijklmn		M78
35ghijklmn		H27
35ghijklmn		E1
35ghijklmn		D43
33hijklmn		H31
33hijklmn		D33
33hijklm		A13
32ijklmn		K22
30jklmn		K26
30jklmn		K21
27klmn		K24
25lmn		H29

22mn^*		H28
20n		K25
0o		control

 *-  حروف مشترک نشان دهندۀ عدم وجود اختلاف معنی دار در سطح یک درصد می باشد.

 طبق جدول فوق جدایه های S64 ,S68 ,S71 ,D38 ,F59 ,B4 تهیه شده از مناطق کشت و صنعت سلمان فارسی، دعبل خزاعی، حکیم فارابی و جدایه به دست آمده از باقلا به عنوان بیماریزاترین و جدایه K25 جمع آوری شده از کارون، به عنوان ضعیف ترین جدایه بر روی نیشکر در مقایسه با شاهد مشخص شد.

((جدول تجـزیه واریـانس در آزمـایـش مقایسه تـوانـایی بیـماریـزایی 86 جـدایـه مختـلف F. proliferatum  در نیشکر))

 

منبع تغییر        درجات آزادی    مجموع مربعات     میانگین مربعات      F_s       سطح معنی دار

1                     945/836098      945/836098         334/11345                      000/0

جدایه 86          055/45360          443/527                157/7                           000/0

اشتباه                   348              000/25646            695/73

کل                         435            000/907105

 بر اساس تجزیه خوشه ای(کلاستر) و با استفاده از متوسط پیوستگی بین گروهها (Average linkage between groups) در فاصله اقلیدسی (Squared Euclidean distance)، جدایه ها به سه گروه خیلی بیماریزا (A)، بیماریزای متوسط(B) و غیر بیماریزا (C) تقسیم شدند.

     بحث و نتیجه گیری :

عامل بیماری چاقو بریدگی نیشکر بر اساس تحقیقات انجام شده، گونه های مختلف قارچ فوزاریوم می باشد و کلیه جدایه های قارچ فوزاریم جدا شده از بیماری چاقو بریدگی، پس از تک اسپور کردن ، نـوک ریسه کردن و کشت در محیـط هایCLA , KCL  تحت سه گونـه F. verticillioides , F. proliferatum , F. subglotinans تشخیص داده شد که درصد فراوانی آنها به ترتیب 13 ،30 ،57 درصد بود. خصوصیات گونه های جدا شده با شرح نلسون و همکاران در سال 1983مطابقت می نماید.

از نتایج این تحقیق، روشن شدن غالب بودن گونه F. subglotinans در کشت و صنعت های کارون و هفت تپه وگونه  F. verticillioidesدر کشـت و صنعت های دیگر اسـتان بـود توضیح اینکه کشت و صنعت های کارون و هفت تپه در شمالی ترین نقطه نیشکر کاری استان قرار دارند و سایر کشت وصنعت ها در مناطق جنوبی استان واقع شده اند و قارچ F. subglotinans در مقایسه با گونه F. verticillioides دمای پایینتری را ترجیح می دهد، بنابراین ا حتمال داده می شود که درجه حرارت در پراکندگی گونه موثر باشد. ولی جهت استنتاج علمی و منطقی دراین مورد، نیاز به مطالعات عمیق و گسترده می باشد که امید است در آینده انجام گیرد.

در آزمایش اثبات بیماریزایی گونه قارچ F. proliferatum در اثر تلقيح مصنوعی، تغییر رنگی در سطح پوست و بافت درونی ساقه دیده شد و رنگ بافت از حالت طبیعی به بنفش متمایل به قرمز تغییر کرده بود. با اندازه گیری طول بافت نکروزه شده قلمه های بریده شده نیشکر در تست بیماریزایی، مشاهده گردید که جدایه های حاصل از کشت و صنعت های کارون و هفت تپه در مقایسه با کشـت و صنـعت های دیگر استان از شدت بیماریـزای کمتری برخوردارنـد، از طرفی هنگام جدا سازی قارچ ازساقه های کشت و صنعت های هفت تپه و کارون خصوصا از زخمهای نزدیک به سطح زمین تعداد زیادی جدایه های قارچ تریکودرما جداسازی گردید که معمولا از زخم های قدیمی که گسترش آنها متوقف شده بود، جدا سازی شدند ولی از زخمهایی که جدید بودند و در میانگره های بالاتر از سطح زمین قرار داشتند، جدا سازی صورت نگرفت و زخمهای انتهایی و میانی، توسعه و گسترش بیشتری در مقایسه با زخمهای قدیمی که در نزدیک سطح زمین قرار داشتند، دارا می باشند. که به نظر می رسد علت اصلی عدم گسترش زخمهای قدیمی وجود جدایه های تریکودرما باشد که در خاکهای مزارع قدیمی وجود داشته و به سهولت می توانند روی زخمهای پایین ساقه آمده و از گسترش زخمها جلوگیری کنند. بر اساس مطالعات صورت گرفته گسترش آلودگی پس از مدتی متوقف می گردد. ولی نتایج به دست آمده از آلودگی های مزارع کشت و صنعت های دعبل خزایی، سلمان فارسی، حکیم فارابی، میرزا کوچک خان، امیرکبیر و امام خمینی(ره) نشان دهنده این است که به احتمال زیاد عامل اصلی متوقف شدن آلودگی همان گونه های تریکودرما باشد، زیرا در مقایسه با کشت و صنعت های هفت تپه و کارون در مزارع یاد شده درصد آلودگی بالاتری مشاهده گردید و زخمها عمیق تر و از گسترش بیشتری برخوردار بودند. تصور می شود که بدلیل قدمت کمتر کشت در مناطق جنوب در مقایسه با کشت و صنعت های کارون و هفت تپه، هنوز گونه های مفید قارچ تریکودرما در این مناطق مستقر نگردیده باشند. بنابر این می توان با جداسازی، تشخیص و تکثیر گونه مناسب قارچ تریکودرما، به طور طبیعی درصد آلودگی را در مزارع پایین آورد.

نتایج حاصل از تست بیماری زایی نشان داد که تمام جدایه های به دست آمده از نیشکر و 6 جدایه حاصل از باقلا، بر روی نیشکر بیماریزا می باشند. با توجه به اینکه نتایج حاصل از تست ساقه های بریده شده با نتایج حاصل از تست های انجام شده روی گیاه در حال رشد، از نظر بیماریزا بودن قارچ عامل بیماری یکسان می باشد، بنابراین به خاطر سرعت عمل و صرفه جویی در زمان و اینکه برای دیدن علائم در گیاهان تلقیح شده در شرایط مزرعه باید مدت مدیدی صبر کرد، در این تحقیق از این روش استفاده شده است. جداسازی دوباره عامل بیماری از انتهای ناحیه نکروزه شده حاکی از وجـود قـارچ در این ناحیه بوده که خود بیانگرایجاد علائم توسط قارچ عـامل بـیماری می باشد. در قلمه های تلقیح شده با PDA به عنوان شاهد، هیچ گونه نکروز و تغییر رنگ در محل تلقیح مشاهده نگردید.

پیشنهادات:

1- منطق عمده کشت این محصول در استان خوزستان تحت تاثیر این بیماریگر است لذا هر گونه اقدامی در جهت شناخت بیمارگر و دست یابی به روشهای مدیریت آن قابل توجه و از اهمیت بسزائی برخوردار است.

2- به نظر می رسد که می توان با جداسازی، تشخیص و تکثیر گونه مناسب قارچ تریکودرما (سوسپانسیون اسپور) و انتقال آن به کشت و صنعت های جنوب به طور طبیعی درصد آلودگی را در مزارع را پایین آورد.

3- به دلیل آلودگی شدید فوزاریوم به دست آمده از باقلا در نیشکر، از کشت گیاهان خانواده لگومینوز چون باقلا، لوبیا و نخود در اطراف مزارع نیشکر جلوگیری گردد.

4 - مزارعی که برای تهیه قلمه به منظور کشت در مزارع جدید انتخاب می شوند عاری از هر گو.نه آلودگی باشند.

 در پایان از همکاری همکاران عزیز در کشت و صنعت های مختلف نیشکر به ویژه دوستان خوبم در مطالعات کاربردی کشت و صنعت دعبل خزاعی سپاسگزاری می نمایم.

 

منابع مورد استفاده:

1 - راهدار، م.ر. 1383. نیشکر(ترجمه). انتشارات دانشگاه شهید چمران، 626ص.

2-  صارمی، ح. 1377. اکولوژی و تاکسونومی گونه های فوزاریوم. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد،132ص.

3-  طاهرخانی، ک. 1374. بررسی بیماری های فوزاریومی نیشکر در استان خوزستان. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس. 163ص.

 4- میرشکاری، ب. 1380. زراعت نیشکر(ترجمه). انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی، 421ص.

 

4 - Booth, C. 1971. The Genus Fusarium. CMI.Kew, survey, uk.237p.

 5 - Burgess, L.W., Summerell, B.A., Bullock, S., Gott, K.P., and  Backhous, D.1994. Laboratory Manual for Fusarium Research. Fusarium Reserch, Laboratory, Department of Crop Scince, University of Sydny and Royal Botanic Gardens, 133p.

 6 - Martin,  J.P.,  Handojo, H., and Wismer, C.A. 1989. Pokkah boeng.Pages 157- 16869 - Nelson, P.E. 1991.History of Fusarium systematics. Phytopathology 81 : 1045-1048. in : Disease of Sugarcane: Major Disease. C. Ricaud, B.T. Egan, A, G. Gillaspie, Jr.,  and C. G. Hughes, eds. Elsevier Science Publishing Co., Inc., New York

 7 - Nelson, P.E., Toussoun, T.A., and Marasas,W.F.O. 1983. Fusarium Species: An  Illustrated Manual for Identification.Pennsylvania State University Press.193p

 8 - Nelson, P.E. 1991.History of Fusarium systematics. Phytopathology 81 : 1045-1048.

 9 - Ricaud, C., Egan, B.T., Gillasspiej., A.G, and Hughes, C.G.1989. Disease of sugar cane, major disease. Elsievire Amesterdam. Oxford. Newyork. Tokyo. 400pp.

 10 - Slvanesan, A., and Waller, G.M. 1986.Sugar cane Diseases. Phytopathological . Paper 29 : 25-28.

 

 11 - Verma, K.P., Singh, M.P.,  and  Upadaya, U.C. 1984. Knife cut: the first report of incidence of this  disease in India council sugarcane Res. Shahjahnpur, Utar Pradesh. No 1, 7-8.

 

 پایان

 

 

بررسی پراکندگی عوامل فوزاریومی بیماری چاقو بریدگی نیشکر و مقایسه شدت بیماریزاییF. proliferatum حاصل

  بررسي پراکندگی عوامل فوزاریومی بیماری چاقو بریدگی   نیشکر و مقایسه شدت بیماریزایی F. proliferatum حاصل از نیشکر و باقلا در استان خوزستان

                                                      تحقیق و پژوهش: حسین موذن رضامحله

 

نیشکرگیاهی گرمسیری از تیرۀ Poaceae، زیر تیرۀ Panicoideae، طایفۀ Andropogoneae و زیر طایفۀ Saccharininae و جنس Saccharum می باشد. بخش جلگه ای خوزستان که از آبرفت های رودخانه های کارون، دز، کرخه و جراحی به وسعت 41هزار کیلومترمربع (بیش از 4 میلیون هکتار)تشکیل شده است به علت دارا بودن شرایط مناسب از قبیل دارا بودن ارتفاع مناسب از سطح دریا، خاک های رسوبی(علیرغم وجود املاح شور) ، آب کافی و. . . همچنین با وجود راههای ارتباطی راه آهن سراسری، فرودگاه و بندر و ارتباطات مخابراتی، برق، گاز، نیروی انسانی، دانشگاهها و مراکز آموزشی، واحـدهای سابقه دار کشـت و صنـعت وغیره، منـطقه ای بسیار مستعد به منظور تولید نیشکر و محصولات جانبی آن به شمار می رود.

 از برجسته ترین و آشکارترین امتیازها و برتری های صنعت تولید شکر از نیشکر این است که هم محصول شکر و هم ملاس باقیمانده از استحصال شکر و هم باگاس و یا تفاله نیشکر قابل بازیافت و قابل تبدیل به مواد انرژی زاست. کاربرد گسترده نیشکر و فراورده های جانبی آن در صنایع غذایی، دارویی و شیمیایی و بهره گیری فزاینده از مادۀ ملاس و صنایع تقطیری و تخمیری و خوراک دام همچنین بهره جستن از تفالۀ سلولزی نیشکر (باگاس) در صنایع کاغذ و چوب همگی نشان از اهمیت برجسته و ارزشمند این گیاه و صنعت وابسته به آن دارد.

اجرای طرح توسعه نیشکر و صنایع جانبی در خوزستان با هدف تأمین کسری شکر مورد نیاز به میزان 700 هزار تن در سال و با توجه به شرایـط آب و هوایی و پیشینۀ خوزسـتان به عنـوان یکـی از مراکز اصلی کشت نیشکر در جهان دیروز، مورد توجه قرار گرفت و برای تحقق این هدف ارزندۀ اقتصادی- سیاسی است که با تلاش های انجام گرفته، امروز بالغ بر 84 هـزار هـکتار از زمین های لم یزرع و شور خوزستان، آماده کشت نیشکر شده و با شیرین سازی وسعت قابل توجهی از آن نیز برای چندمین سال مورد بهره برداری قرار گرفته است. لذا با توجه به افزایش سطح زیر کشت و با توجه به اهمیت اقتصادی نیشکر، شناخت و مبارزه با عوامل محدود کنندۀ آن ضروری می باشد یکی از فاکتورهای بسیار مؤثر در کاهش محصول نیشکر بیماری های آن بوده که در این تحقیق بیماری چاقو بریدگی (Knaif-cut) مورد بررسی قرار گرفته است.

- بیماری چاقوبریدگی(knife-cut) نیشکر

     بیماری چاقو بریدگی اولین بار توسط ویلبرینک در سال 1935 در چهارمین کنگرۀ تکنولوژیست های نیشکر گزارش گردید. ورما و همکاران در سال1984 این بیماری را از هندوستان گزارش نمودند، ریکاد و همکاران در سال1989 گسترش بیماری را  در جهان مشخص کردند. این بیماری در مناطقی چون هاوایی، استرالیا، برزیل، هند، اندونزی، آفریقای جنوبی، فیلیپین و ایران مشاهده گردیده است.

علائم بیماری :

   در این بیماری، گیاه ظاهرا سالم اسـت و از بیرون مزرعه  هیچـگونه نا هنجاری و پیچیدگی برگی در قسمت فوقانی گیاه مشاهده نمی گردد(بر خلاف بیماری پوکابونگ) و در قسمت تحتانی هم علائم خاصی مشاهده نمی شود ولی بعداز جدا کردن غلاف به ویژه در میانگره های تحتانی ساقه، زخم هایی شبیه چاقو بریدگی در یک یا دو طرف ساقه مشاهده می گردد و گاهی در یک ساقه، چند زخم و حتی در یک میانگره یک تا چند زخم دیده می شود. بعضی اوقات در ساقه هایی که در اواسط فصل بهار آلـوده می شـوند، در درون زخـمهای ایـجاد شده، ریشه های نابجا ایجاد می گردد بطوریکه زخمها به سختی قابل دید می باشند.زخم ایجاد شده در ساقه مانند آن است که با یک کارد تیز، بطور مورب از پوست ساقه به طرف مغز آن در دو نقطه برش داده بطوریکه محلهای برش در قسمت گوشتی و مغز ساقه در یک نقطه همدیگر را قطع می کنند و تشکیل زاویه می دهند. بعد از کهنه و مسن شدن زخم، حالت زاویه دار بودن آن کاهش یافته و شکل یک سوراخ بزرگ که در ساقه تعبیه شده باشد به خود می گیرد و لبه های آن تیره می شود.

      مکانیسم چاقوبریدگی بدین صورت است که اسپور قارچ به روش های مختلف خود را به ساقۀ رشد نکرده می رساند و بعد از استقرار و نفوذ در ساقـه، تدریجا به بافـت اطـراف نفـوذ کـرده و لکه های قهوه ای تیره در دستجات آوندی بوجود می آید. در اثر آلودگی، خاصیت کشسانی دیواره سلولها کاهش یافته و در نتیجۀ عدم رشد، سلول آلوده رشد نکرده و طویل نمی شود، در حالیکه سلولهای سالم به رشد طولی خود ادامه می دهند. بنابراین سلولهای آلوده نمی توانند هماهنگ با سلولهای سالم بافت مجاورشان رشد کنند و در نهایت پاره شده و باعث بوجود آمدن زخم های چاقوبریدگی می شوند.

   علائم بیماری چاقو بریدگی بر روی ساقه گیاه نیشکر

 در بیماری چاقو بریدگی ممکن است حالت کوتولگی در ساقه بوجود آید و همچنین ممکن است قسمت فوقانی گیاه بخشکد و یا جوانه های جانبی بیش از حد طبیعی بوجود بیایند.

     عامل بیماری:

سه گـونه متفـاوت از جـنس فـوزاریــوم می تـوانند این بیماری را ایـجـاد کنند که عبـارتـند از                                      F. Verticillioides (moniliforme) F. proliferatum و F. subglutinans که هر سه  جزو بخش Liseola می باشند.

      اهمیت بیماری :

     در اثر این بیماری در مجاورت محل آلودگی، فواصل گره های آلوده بهم نزدیک شده و ساقه کوتاه می شود و با بوجود آمدن ساقه های جانبی، قند ساقه های مادری کاهش یافته و ساقه های آلوده قبل از برداشت در اثر وزش بادهای گرم تابستان، حرکت گرازها و سایر حیوانات وحشی، در محل زخم شکسته شده و در اثر افتادن بر روی زمین پوسیده می شوند.

    سابقۀ بیماری در ایران

  تاریخچه دقیق بیماری چاقوبریدگی در ایران مشخص نیست ولی طبق نظر کارشناسان کشت و صنعت کارون، این بیماری کم و بیش در مزارع نیشکر وجود داشته است ولی به جهت اینکه خسارت ناشی از آن ناچیز بوده بدان توجهی نشده است. از سال 1368 به بعد شدت این بیماری به گونه ایی رو به افزایش نهاد که آنرا گاهی با خسارت آفـت مهم نیشکر Sesamia spp. اشتباه می گرفتند. بر اساس گزارش آقای مهندس طاهرخانی، دکتر علیزاده در سال 1372 عارضه فوق را بیماری چاقوبریدگی معرفی نمود و دو گونه فوزاریوم از آن جدا نمود. طاهرخانی درسال 1374 از محل چاقوبریدگی سه گونـه فـوزاریـوم به نــام های F.moniliforme,F. proliferatum, F. subglutinans  جدا کرده و قدرت بیماریزایی آنها را مورد مطالعه قرار داده است. در یک بررسی که توسط نگارنده در سال 1383 در مدیریت مطا لعات کاربردی کشت و صنعت دعبل خزاعی صورت گرفت، مشخص گردید که این بیماری می تواند بیش از ده درصد از قلمه های نیشکر را آلوده کند. با عنایت به خاکزاد بودن عامل بیماری، پراکندگی و تنوع زیاد آن در منطقه، ممکن است در آینده از بیماریهای مهم نیشکر در ایران مبدل گردد، در نتیجه توجه بیشتر به این بیماری ضرورت دارد.

- جمع آوری نمونه ها

نمونه برداری از مهر ماه سال 1384 تا خرداد 1385 از کشت و صنعت های نیشکر واقع در شمال و جنوب خوزستان یعنی واحدهای دعبل خزاعی، سلمان فارسی، حکیم فارابی، میرزاکوچک خان، امیر کبیر، امام خمینی(شعیبیه)، کارون و هفت تپه صورت گرفت.

مناطق نمونه برداری در استان خوزستان

- نحوۀ نمونه برداری از گیاهان بیمار

 نمونه برداری از مزارع 25 هکتاری به صورت 5 نقطه از هر مزرعه، همزمان با نمونه برداری آفت سزامیا صورت گرفت. جهت بررسی میزان آلودگی قلمه ها به آفت سزامیا و به دلیل اینکه گیاه بیمار از نظر ظاهر قابل تشخیص نیست، ساقه های نیشکر پوشال گیری شد(حذف برگ ها از ساقه) تا علائم نمایان گردد. سپس، ساقه های آلوده که دارای علائم بیماری بودند بریده شده و در کیسه های پلاستیکی به آزمایشگاه منتقل گردیدند.  

- محیط کشت های مورداستفاده جهت جداسازی عامل بیماری:

- محیط کشت سیب زمینی- دکستروز- آگار (PDA)

از این محیط کشت برای جداسازی، تعیین نرخ رشد جدایه، نحوۀ رشد و تعیین رنگ پرگنه قارچ استفاده شد. گونه های مختلف جنس فوزاریوم در این محیط کشت به صورت فوق العاده متنـوع با رنـگ های گـوناگـون رشـد می کنند. در این محیط کشت عموما به دلیل وجود مقادیر نسبتا بالای کربوهیدرات ها، رشد رویشی فوزاریوم ها سریع بوده و کنیدیوم های تولید شده،  بدشکل، غیر طبیعی و ناقص هستند. ضمن اینکه میزان جهش در گونه های این جنس نیز به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. در نتیجه از این محیط کشت نمی توان برای نگهداری طولانی مدت جدایه ها استفاده کرد.

برای تهیه این محیط کشت 200 گرم سیب زمینی پوست کنده را در آب مقطر به طور کامل پخته و به کمک یک پارچۀ ململ عصارۀ آن را گرفته و به عصارۀ حاصل 20-17 گرم آگار و 20 گرم دکستروز اضافه می شود. سپس با افزودن آب مقطر، حجم محلول به یک لیتر افزایش داده شده و در دمای 121 درجـه سانتی گراد و فشار 5/1 اتمسفر به مدت 20 دقیـقـه ستـرون می گردد.

-  محیط کشت اختصاصی  Nash & Snyder (PPA)    

PPA یک محیط کشت پایه است که آنتی بیوتیک و قارچ کش به آن افزوده شده و به صورت انتخابی برای جداسازی گونه های مختلف فوزاریوم از خاک و بافت های آلوده مورد استفاده قرار می گیرد. این محیط از رشد قارچ ها و باکتری ها به شدت ممانعت کرده ولی فوزاریوم ها در این محیط رشد بطئی دارند. این محیط کشت به علت سمی بودن و ایجاد تغییرات در مرفولوژی کنیدی ها، برای تشخیص گونه ها مناسب نمی باشد.

 ترکیب محیط پایۀ PPA شامل مواد زیر است:

- تراکلر (حاوی 75/0 مادۀ PCNB)        یک  گرم

- پپتون                                                     15 گرم

-    KH₂PO₄                                              یک گرم

- 7H₂O و MgSO₄                                    نیم  گرم

- آگار                                                       20 گرم

- آب مقطر                                              1 لیتر

پس از اینکه محیط کشت در اتوکلاو سترون گردید و دمای آن به 55 درجه رسید، 10 میلی لیتر آب مقطر سترون به همراه یک گرم سولفات اسپرپتومایسین و 12/0 گرم سولفات نئومایسین به آن اضافه گردید.

 - محیط کشت آب- آگار(WA)

برای خالص سازی قارچ از محیط کشت آب- آگار( (WAبه همراه PDA استفاده شد. برای تهیۀ محیط کشت آب آگار دو درصد، 20 گرم آگار به یک لیتر آب مقطر اضافه شد و اتوکلاو گردید. از این محیط کشت برای جوانه زدن کنیدی ها، تک اسپور کردن و یا انتخاب نوک ریسه استفاده گردید.

- محیط کشت جهت شناسایی قارچ

- محیط کشت برگ میخک-آگار (CLA)

به منظور تهیۀ محیط کشت فوق برگ های میخک عاری از باقیماندۀ سموم پس از شستشو با آب به قطعات 3-2 سانتی متر تقسیم شده و در آون به مدت 2 ساعت در دمای 55-45 درجه سانتی گراد خشک گردیدند. برگ های خشک شده بایستی سبز و ترد باقی بمانند، اگر دمای مورد استفاده افزایش یابد، سبزی رنگ برگ ها کاهش می یابد. سپس برگ ها را در فویل آلومینیوم پیچیده و در اتوکلاو مانند آنچه در مورد محیط کشت های قبلی گفته شد سترون گردیدند. جهت مصارف بعدی برگ هـای خشک شـده را در یک ظـرف درب دار ریخته و در یخـچال (دمای 4-2 درجه سانتیگراد) نگهداری شدند.

برای ساختن محیط کشت مذکور، آب- آگار 2 درصد را در پتری ریخته و قبل از منعقد شدن محیط کشت، 4-3 قطعه برگ میخک به آن اضافه گردید.

یکی از مزایای این محیط کشت، تسریع در کنیدی زایی است و کنیدیوم های تیپیک (یکی از ویژگی های لازم برای تشخیص) اغلب، روی آن تشکیل می شود و شرایط طبیعی را برای رشد قارچ فراهم می سازد.

این محیط کشت از نظر میزان کربوهیدات ها فقیر است بنابراین قارچ روی آن به صورت پراکنده رشد می کند. در نتیجه، مشاهدۀ برخی از ویژگی های تاکسونومیکی مانند زنجیرۀ میکروکنیدیوم، سر های دروغی، منوفیالید و اسپورودوکیوم را امکان پذیر می سازد.

  - محیط کشت کلرید پتاسیم - آگار (KCLA)

جهت مشاهدۀ بهتر زنجیره های میکروکنیدی و شناسایی قارچ از محیط آب- آگار حـاوی 8-4 گرم در لیتر KCl استفاده گردید. در روی این محیط جدایه های قارچ تولید زنجیرۀ میکروکنیدی به میزان فراوان می نمایند و به علت وجود KCl  در محیط کشت، زنجیرۀ میکروکنیدی به صورت پایدار باقی می ماند و به راحتی می توان به وسیلۀ میکروسکوپ وجود زنجیره را که یکی از معیارهای اصلی گروه Liseola در فوزاریوم ها می باشد مشاهده کرد زیرا رطوبت سطح آگار کاهش یافته و مقدار کمی قطرات آب در سطح هوایی ریسه های قارچ تشکیل خواهد شد.

- محیط کشت جهت نگهداری جدایه ها

محیط کشت SNA

ترکیبات زیر به یک لیتر آب مقطر اضافه شده و در دمای 121 درجه سانتی گراد و فشار 1 اتمسفر به مدت 20 دقیقه سترون گردید.

 

- KH₂PO₄                                     یک گرم

- KNO₃                                                           یک گرم

-  7H₂O و MgSO₄                        نیم گرم

- KCl                                            نیم گرم

- گلوکز                                        2/0 گرم

- ساکارز                                    2/0 گرم

- آگار                                         20-17 گرم

از این محیط کشت عمدتا برای تحریک اسپورزایی قارچ ها استفاده می شود ولی به دلیل فقیر بودن(از نظر مقدار قند)، تغییرات ژنتیکی یا جهش را به حداقل می رساند در حالیکه محیط کشت های قوی این تغییرات را افزایش می دهند. با استفاده از این محیط جدایه های بدست آمده را می توان به مدت حدود یک سال نگهداری نمود.

 - جداسازی عامل بیماری:

قارچ عامل بیماری از محل زخم های چاقو بریدگی موجود بر روی میانگره های نیشکر جداسازی گردید. برای این کار ابتدا محل های چاقو بریدگی با الکل اتیلیک 75% ضد عفونی و بعد به سرعت از روی شعله عبور داده شد تا ضدعفونی سطحی صورت گیرد. پس از آن قطعات کوچکی از بافـت های مرز بـین ناحیۀ سالم وآلـوده با اسکـالـپل جدا و روی محیـط کشـت انتـخابی Nash & Snyder  قرار داده شد. محیط کشتها در انکوباتور 27 درجه سانتی گراد نگهداری گردیدند. فوزاریوم های رشد کرده به محیط  PDAانتقال يافته  و  براي خالص سازی و شناسایی در یخچال نگهداری گردیدند.

- روش های خالص سازی قارچ:

برای خالص سازی جدایه ها از دو روش معمول، تک اسپور و نوک ریسه استفاده گردید.

- روش تک اسپور کردن

در این بررسی به منظور تک اسپور کردن جدایه ها از روش مخطط کردن سوسپانسیون قارچ روی محیط کشت آب- آگار 2 درصد استفاده شد. برای این منظور یک بلوک کوچک از پرگنه رشد یافته قارچ بر روی محیط PDA درون یک لولۀ آزمایش حاوی 2 میلی لیتر آب مقطر سترون گذاشته شد و با بهم زدن، محلول یکنواختی حاصل شد و سوسپانسیونی از اسپور قارچ بدست آمد.

برای اینکه اسپورها به راحتی از هم جدا گردند چند قطره مادۀ توئین 20 به آب مورد استفاده برای تک اسپور کردن اضافه گردید. یک لوپ (به قطر 5 میلی متر ) از سوسپانسیون اسپور برداشته روی لام قرار داده و با میکروسکوپ در زمینۀ عدسی شیئی 10X مشاهده گردید. وقتی تعداد اسپورها در زمینۀ عدسی شیئی 10X میکروسکوپ 10 عدد باشد، برای تک اسپور کردن مناسب است و اگر تعداد اسپورها بیشتر باشد آنرا رقیق کرده و در صورتیکه تعداد اسپورها کمتر باشد می توان مقدار بیشتری از سوسپانسیون قارچ را برداشت. سپس با استفاده از لوپ مقداری از سوسپانسیون قارچ را برداشته و به صورت چند خط موازی، روی سطح محیط کشت آب آگار کشیده شد. واضح است که با این عمل خطوط ابتدایی تراکم بیشتر و خطوط انتهایی تراکم کمتری از اسپور را خواهند داشت. پس از 20-12 ساعت نگهداری ظروف کشت در 25 درجه سانتی گراد، نمونه ها با میکروسکوپ مشاهده گردیدند. برای مشاهدۀ اسپورهای جوانه زده، ظروف به صورت وارونه بررسی شدند. با استفاده از یک ماژیک نوک باریک دور اسپورهای جوانه زده ای که از سایر اسپورها فاصلۀ کافی داشتند خط کشیده شد. سپس قطعات کوچک محیط کشت حاوی اسپور جوانه زده، به تشتک حاوی محیط کشت تازه CLA منتقل گردیدند. محیط کشت ها در دمای 25 درجه سانتی گراد نگهداری شدند. پس از رشد اسپورها روی محیط CLA اقدام به شناسایی گونه مورد نظر فوزاریوم گردید.

- روش نوک ریسه کردن:

از محیط کشت جدایه هایی که فاقد اسپور بودند چند تکه مربع شکل به اندازۀ تقریبی 5/. در 5/. سانتی متر مربع توسط اسکالپل نوک باریک برداشته و بصورت وارونه در چند نقطه از تشتک پتری حاوی محیط کشت آب- آگار 2% قرار داده شدند.

پس از 20-12 ساعت از نگهداری تشتکها در دمای 25 درجه سانتی گراد، پتریها با استفاده از بینوکولر بررسی شدند. ریسه هایی که از یکدیگر فاصله کافی داشته و از سایر ریسه ها بیشتر رشد کرده بودند از پشت تشتک پتری با ماژیک نوک باریک علامت گذاری و توسط یک سوزن نازک به تشتک محیط کشت  CLA منتقل شدند.

- روش نگهداری کشت خالص جدایه های قارچ:

برای نگهداری کشت خالص قارچ از ماسۀ سترون و محیط کشت SNA استفاده گردید .

- محیط کشت SNA

حدود 10 میلی لیتر محیط کشت SNA را داخل هر یک از لوله های آزمایش ریخته و پس از سترون کردن ( دمای 121 درجه سانتی گراد و فشار 1.5 اتمسفر به مدت 20 دقیقه) به صورت شیب دار (با شیب 30 درجه ) قرار داده شدند تا محیط کشت به صورت مورب، جامد گردد سپس قطعه ای از کشت خالص قارچ به لوله ها منتقل شد . لوله ها را چند روز در دمای اتاق نگهداری کرده و سپس سر هر لوله جهت جلوگیری از آلودگی های ثانویه با پارافین بسته شده و برای نگهداری، در یخچال (دمای 4 درجه سانتی گراد ) قرار داده شدند. این محیط کشت به دلیل فقیر بودن ( از نظر کربو هیدرات ها ) تغییرات ژنتیکی را به حداقل می رساند، در این روش جدایه ها  تا مدت یکسال قابل نگهداری هستند.

  - روش نگهداری در ماسۀ سترون:

برای اینکار، 4/3 شیشه های درب دار کوچک (5 سانتیمتر) با ماسه پر شد، سپس چند  قطره آب مقطر به هر لوله اضافه گردید. لوله ها دراتوکلاو به مدت 30 دقیقه سترون گردیدند. عمل سترون سازی شیشه ها بعد از 24 ساعت مجددا تکرار شد. پس از سرد شدن شیشه ها، قسمتی از کشت خالص قارچ را بداخل ماسۀ سترون انتقال داده و بمدت سه روز در دمای اتاق نگهداری شدند، سپس شیشه ها به یخچال (4 درجه سانتیگراد)منتقل گردیدند. در این شرایـط می توان جدایه ها را تا چند سال نگهداری کرد.

- روش وادار ساختن قارچ به تولید زنجیره :

قارچ فوزاریوم در شرایط عادی مقدار زیادی اسپور تولید می نماید ولی به سرعت ارتباط این اسپورها در زنجیره از بین می رود و نمیتوان زنجیره را مشاهده کرد. برای مشاهده زنجیره از محیط کشت آب- آگار حاوی 8-4 گرم KCl استفاده شد. یک بلوک5  میلیمتری از کشت تازۀ قارچ روی محیط PDA  به تشتک پتری حاوی محیط آب-آگار دارای KCL انتقال داده شد و پتری ها در شرایط نوری مناسب(12 ساعت تاریکی،12 ساعت روشنایی) و دمای 27-25 درجه سانتیگراد نگهداری شدند پس از 10-8 روز وجود یا عدم وجود زنجیره در پرگنه قارچ، در زیر میکروسکوپ مورد بررسی قرار گرفت.

- نحوۀ تشخیص گونه های فوزاریوم:

در این تحقیق شناسایی جدایه ها بر پایۀ ویژگیهای ظاهری آنها انجام شد. هر یک از این ویژگیهای ظاهری بعنوان یک معیار شناسایی، ارزشهای متفاوتی دارند. بعضی از آنها دارای اهمیت زیاد و برخی دیگر از درجات کمتر اهمیت برخوردار می باشند. ویژگیهای ظاهری مورد توجه شامل  شکل ماکرو و میکروکنیدی، شکل سلول انتهایی و پایۀ ماکرو کنیدی، وجود یا عدم وجود کلامیدوسپور، نوع فیالید(مونوفیالید یا پلی فیالید) وجود یا عدم وجود زنجیرۀ میکروکنیدیوم و سرهای دروغین، رنگ پرگنه قارچ (بویژه از سطح زیرین)و نرخ رشد پرگنه می باشد.

دارا بودن منو یا پلی فیالید ویژگی مهمی است و ارزش فیلوژنتیکی زیادی دارد. صفاتی مثل رنگ و نحوۀ رشد پرگنه در مراحل بعدی مورد توجه قرار می گیرند و معیار کم اهمیت تری هستند چون ممکن است با تغییرات کوچکی در محیط، دستخوش تغییر گردند، با این وجود در بعضی از موارد کمک خوبی برای شناسایی گونه ها می باشد.

جهت شناسایی گونه های فوزاریوم بصورت زیر عمل شد:

1- جدایه های خالص قارچ روی محیط کشت PDA و CLA کشت گردیدند و در تناوب نوری استاندارد قرار داده شدند.

2- تهیۀ قطر پرگنه در روی محیط PDA به عنوان یک معیار ثانویه در شناسایی فوزاریوم ها برای تمام جدایه ها در دمای 25 و30 درجه سانتیگراد بمدت 14-10 روز اندازه گیری شد.

3- رنگ پرگنه روی محیط PDA بخصوص از سطح زیرین بعنوان یک صفت در تشخیص جدایه ها بکار گرفته شد.

4- برای تهیۀ اسلاید میکروسکوپی از آب مقطر استفاده گردید، چون مواد رنگی باعث تغییر در اندازه و چروکیده شدن اسپورها می گردد.

5- ماکـروکنیدیـومها یا روی میسلـیومهای هـوایـی و یا روی اسـپوردوشیـومـها تـولـیـد می شوند. ماکروکنیدمها ی اسپورودوشیومی در صورت وجود مطمئن تر بوده و از یکنواختی بیشتری برخوردار هستند.

اسپردوشیوم در تعدادی از جدایه ها تولید میشود و غالبا به رنگ نارنجی می باشد. اسلایدهای میکروسکوپی با عدسی های  20X و 40X رویت گردیدند.

6- میکروکنیدیومها روی میسلیومهای هوائی تشکیل شده و مستقیما با عدسی شیئی 10X مشاهده شدند و به نحوه تشکیل میکروکنیدیومها (سرهای دروغین یا زنجیره ها و یا هر دوی آنها در محیط کشت ) و منوفیالید و پلی فیالید توجه گردیده و تشتکهای پتری بایستی به آرامی و به دقت حمل شوند تا زنجیره میکروکنیدیومها نریزد.

7- به شکل میکروکنیدیومها و چگونگی سلول کنیدی زا توجه شد. یک پلی فیالید واقعی آنست که روی یک سلول کنیدی زا بیش از یک سوراخ داشته باشد. اگر بین دو سوراخ یک دیوار وجود داشته باشد، بیانگر یک انشعاب بوده و منوفیالید می باشد. البته قارچهایی که دارای پلی فیالید هستند، منوفیالید نیز دارند.

8- بعد از جمع آوری تمام اطلاعات لازم و با استفاده از منابع معتبر شناسایی، از جمله کلیدهای شناسایی فوزاریوم نلسون و همکاران ، بوس ، برحبس و همکاران  استفاده شد ولی از کلید نلسون و همکاران بیشتر استفاده بعمل آمد.    اذامه دارد