بخشی از مقاله
چکیده:
پژمردگی ورتیسیلیومی - Verticillium wilt - یکی از بیماریهای شایع در مزارع سیب زمینی کشور است که همه ساله خسارات زیادی به کشاورزان وارد می نماید. نظر به تاثیر عناصر غذایی در افزایش یا کاهش شدت این بیماری، اقدام به اجرای این آزمایش طی سالهای1390-1389 گردید. برای این منظور در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی تعداد 13 تیمار شامل کودهای نیتروژن ، فسفر و پتاسیم بر اساس آزمون خاک و 20 و 40 درصد کمتر و بیشتر از آزمون خاک در سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت.
صفات اندازه گیری شامل امتیاز بیماری به روش سوسونچی ، عملکرد ، قطر و وزن غده بود. در سال اول در عملکرد بین تیمارها در سطح %5 اختلاف معنی دار بود. بیشترین مقدار عملکرد 41000 - کیلوگرم در هکتار - با مصرف عناصر غذایی پتاسیم و فسفر بر اساس آزمون خاک، و نیتروژن % 40 بیشتر از آزمون خاک به دست آمد.
کمترین امتیاز بیماری نیز با مصرف فسفر و نیتروژن بر اساس آزمون خاک و پتاسیم 40 درصد بیشتر از آزمون خاک بدست آمد. در سال دوم نیز در عملکرد و امتیاز بیماری بین تیمارها اختلاف معنی دار بود. بیشترین مقدار عملکرد 35600 - کیلوگرم در هکتار - و کمترین امتیاز بیماری با مصرف فسفر و پتاسیم بر اساس آزمون خاک و نیتروژن 20 درصد بیشتر از آزمون خاک به دست آمد. در مجموع دو سال، در این آزمایش ملاحظه شد، در صورت مصرف فسفر بر اساس آزمون خاک و نیتروژن و پتاسیم %40 بیشتر از آزمون خاک منجر به کاهش شدت بیماری ورتی سیلیوم و برداشت حداکثر محصول در سیب زمینی می شود.
-1 مقدمه:
بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی یا مرگ زودرس سیب زمینی در مناطق خشک و معتدل توسط قارچ Verticilluim dahliae ایجاد شده و از بیشترنقاط دنیا گزارش شده است - ریچ . - 1983 در ایران این بیماری از آباده، اصفهان، گرگان، همدان، کاشان، شهرکرد و شهریار گزارش شده است - ارشاد، . - 1374 در استان فارس طی بررسی 69 مزرعه سیب زمینی در مناطق آباده ، اقلید ، ده بید و خرامه، آلودگی در 44 مزرعه با شدت نسبتا زیادی مشاهده گردید
طی بررسی های اخیر مشخص شده که عامل بیماری در خاک مزارع بسیاری از استان ها با جمعیتی بالاوجود دارد
روش اصولی جهت مبارزه با این بیماری استفاده از ارقام متحمل می باشد. تحقیقاتی در زمینه واکنش ارقام تجاری به این بیماری در استان فارس صورت گرفته که از میان 19 رقم و 32 کلون - غده - یک رقم تجاری به نام فاموزا و یک کلون با شماره 27 متحمل به بیماری تشخیص داده شدند - منصوری . - 1382 در آمریکا ارقام متحمل سیب زمینی به این بیماری اغلب به لحاظ پائین بودن عملکرد و فقدان صفات مطلوب مورد انتخاب زارعین قرار نگرفته اند
در ایران نیز علیرغم توصیه ها، رقم فاموزا در لیست ارقام تجاری قرار نگرفت. به غیر از رقم عوامل دیگری نیز درکاهش میزان خسارت ناشی از بیماری مؤثر می باشند. از آن جمله تناوب، حاصلخیزی خاک و روشهای آبیاری را می توان نام برد. اگرچه واکنش نباتات به حمله آفات و عوامل بیماریزا یک مسئله ژنتیکی است، ولی تا حد زیادی تحت تأثیر عوامل محیطی قرار می گیرد .
مواد غذایی جزء عوامل محیطی محسوب می شوند که می توان به سادگی از آن ها استفاده نمود0 عناصر غذایی از طریق تغییر در الگوی رشد، ساختمان و ترکیب مواد شیمیایی گیاه سبب افزایش مقاومت گیاه به آفات و بیماریها می شوند
غیبی و همکاران - - 1381 گزارش نمودند مصرف متعادل عناصر غذایی موجب کاهش آفات و بیماریها در گندم شده است . رضایی و سلطانی - 1375 - ملاحظه نمودند فسفر و پتاسیم تاثیر زیادی در کاهش خسارت ناشی از عوامل بیماریزا در سیب زمینی دارند، لذا مصرف نسبتاً زیاد این دو عنصر در مزارع آلوده را توصیه نمودند.
دوتا واسحاق - 1979 - طی آزمایشاتی علت کاهش بیماری ورتیسیلیوز در گل میمون توسط NPK را چنین بیان نمودند :
-1این عناصر خصوصاً سولفات آمونیوم ماهیت ضد قارچی دارند
.-2 این عناصر در ریزوسفر، اثرات آنتاگونیستی برای پاتوژن ها و آکتینومایست ها دارند.
پاتریشیا و بنزال - 1999 - گزارش نمودند پتاسیم باعث افزایش مقاومت گیاه سیب زمینی به آفات و بیماریها، خشکی و سرمازدگی می شود . پتاسیم احتمالاً فرایند های متابولیکی سازگاری بین میزبان و پاتوژن را تحت تاثیر قرار می دهد. پتاسیم سبب می شود گیاه ترکیباتی نظیر فنول و اکسین..تولید نماید که این ترکیبات باعث افزایش مقاومت گیاه در برابر عوامل بیماری زا می شوند . در اثر کمبود پتاسیم، دیواره های سلولی نازک شده و رشد بافت های مریستمی نیز کاهش می یابد
. این امر شرایط را برای ورود پارازیت به اپی درم سلول مهیا می سازد . الخطیب و همکاران - 2004 - کاربرد مقادیر صفر، 200،400 و 600 کیلو گرم پتاسیم در هکتاررا در ارقام مختلف سیب زمینی مورد مطالعه قرار دادند و مشاهده نمودند با افزایش میزان مصرف پتاسیم عملکرد و کیفیت محصول افزایش می یابد.
پنی پاکر - - 1998 و السن و سیلور تود - 1990 - گزارش نمودند مصرف متعادل ازت باعث کنترل بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی در سیب زمینی و پنبه می شود، ولی در شرایط کمبود یا مصرف خیلی زیاد آن علائم این بیماری توسعه می یابد.
لامبرت و همکاران - 2005 - گزارش نمودند با مدیریت عناصر غذایی می توان شدت و وقوع بیماریهای سیب زمینی را کاهش داد. عناصر غذایی در کنار عوامل دیگر از قبیل تناوب زراعی ، ضدعفونی بذر و آبیاری در کنترل عامل بیماری پژمردگی ورتیسلیومی حائز اهمیت می باشند.
در همین گزارش آمده است، با کاهش مقدار نیتروژن و فسفر در دمبرگ سیب زمینی ، شدت بیماری مرگ زودرس افزایش می یابد. در این آزمایش مشاهده شد احتمال ابتلا در بوته هائی که نیتروژن کافی دریافت نکرده بودند، نسبت به تغذیه متعادل نیتروژن چهار برابر بود. در صورت عدم مصرف نیتروژن با گذشت سال شدت بیماری افزایش می یابد. در خصوص مقدار مناسب نیتروژن جهت کنترل بیماری ورتیسلیوز سیب زمینی گزارش دقیقی وجود ندارد.
لاو و همکاران - 2005 - در یک آزمایش با مصرف 0 ، 100 ، 200 و 300 کیلو گرم نیتروژن در هکتار که دو سوم آن در زمان کاشت و مابقی به صورت سرک مصرف شده بود ملاحظه کردند ارقام سیب زمینی واکنش های متفاوتی از خود نشان دادند. بعضی در مقادیر کم و بعضی در مقادیر زیاد حداکثر عملکرد را ایجاد نمودند. در خصوص مناسب ترین منبع کود نیتروژن در کنترل ورتیسیلیوم همین محققین اظهار نمودند اگر چه سولفات آمونیوم با کاهش pH تا حدودی باعث کنترل بیماری در پنبه می شود ولی این اثر در مورد سیب زمینی دیده نشده است. آنها اظهار نمودند سولفات آمونیوم با تحریک آنتاگونیست های محیط اطراف ریشه و انحلال بیشتر سایر عناصر مانند Mn و Al باعث کاهش شدت بیماری می شود .
لامبرت و همکاران - 2005 - گزارش نمودند فسفر نیز تاثیری همچون نیتروژن در کنترل بیماری ورتیسلیوم دارد. در عین حال مکانیسم آن کمی پیچیده است در یک آزمایش سه ساله مشاهده شد در سال اول به علت مصرف فسفر شدت بیماری شدیدا کاهش یافت. در سال دوم بین فسفر و نیتروژن اثر متقابل مشاهده شد، و در سال سوم که ذخیره فسفر کاهش یافته بود شدت بیماری افزایش یافت. با دادن کود فسفر در این سال علائم بیماری کاهش یافت.
دراپر و همکاران - - 1994 گزارش نمودند قارچ ورتیسیلیوم حداقل به مدت هفت سال در خاک باقی می ماند و نمی توان بکلی آن را حذف نمود . روش شیمیایی موثری نیز برای کنترل آن توصیه نشده است. از طرفی اکثر ارقام تجاری سیب زمینی در برابر این قارچ مقاوم نبوده، لذا صرفاً تناوب زراعی و قرار گرفتن گیاهان مقاوم مانند ذرت در تناوب برای کنترل بیماری مورد تاکید قرار گرفته است.
در نهایت می توان گفت با توجه به اینکه روش های موثر کنترل شیمیایی و بیولوژیکی بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی سیب زمینی هنوز به خوبی شناخته نشده است، یک روش ساده برای کنترل و کاهش شدت این بیماری بهره گیری از تاثیر تغذیه گیاه در این بیماری می باشداحتمالاً. می توان با مصرف مقادیر مناسب NPK علاوه بر افزایش عملکرد، و قوع و شدت بیماری را کاهش داده و به طبع آن از مصرف بیشتر سموم جلوگیری نمود. گرچه علی رغم این موضوع، در بعضی از ارقام سیب زمینی مشاهده شده که مصرف NPK تاثیری در کنترل بیماری نداشته است
-2 مواد و روش ها:
آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در اراضی ایستگاه تحقیقاتی که مقادیر NPK آن کمتر از حد بحرانی بود به مدت دو سال - - 1390-1389 اجرا گردید. در این آزمایش از کودهای نیتروژن ، فسفر ، پتاسیم به ترتیب از منابع اوره ، سوپر فسفات تریپل و سولفات پتاسیم بر اساس آزمون خاک و 20 و40 درصد کمتر و بیشتر از آزمون خاک استفاده گردید .
لذا آزمایش دارای13 تیمار و 3 تکرار می باشد. تیمارها ی آزمایش در جدول 1 مشخص شده اند .دو سوم کود نیتروژن در زمان کاشت و مابقی به صورت سرک قبل از گل دهی مصرف شد.کود های فسفر و پتاسیم تماما" در زمان کاشت مصرف گردید. آبیاری طبق عرف منطقه با سیفون انجام شد. هر کرت شامل 5 ردیف کشت به طول 5 متر ، فاصله بین دو ردیف75 سانتی متر فاصله بین دو بوته 20 سانتی متر بود.
جهت ایجاد آلودگی بر روی سطح خاک در ردیف های کشت با میکرواسکلروت های قارچ V. dahliae جدا شده از سیب زمینی به میزان 70 واحد آلوده کننده CFU در هر میلی لیتر بطور یکنواخت بوسیله سمپاش پشتی تلفیح گردید. غده مصرفی به میزان 3 تن در هکتار از رقم حساس آگریا استفاده شد. در طول دوره رویش از هرگونه علائم آفات و بیماریهای احتمالی خصوصاً ورتیسیلیوز یاد داشت برداری گردید.
بر اساس روش سوسنوچی و همکاران - 1976 - حدودا یک ماه قبل از برداشت - دوره چهارم رشد - از تیمار های آزمایش بازدید و به هر کرت بر اساس علائم بیماری بر اساس امتیاز داده شد. امتیاز ها بین 0 تا 4 به شرح ذیل می باشند:
=0 بوته ها بدون علائم
= 1 بوته ها دارای ظاهر سبز زردی و خشکیدگی محدود به برگ های پائینی
=2 ظاهر زردی خفیف و خشکیدگی تعدادی از برگ ها
= 3 ظاهر زردی شدید و خشکیدگی تعدادی از برگ ها توام با خشک شدن تعدادی از بوته های درون کرت
= 4 خشک شدن بوته ها همچنین در آزمایشگاه اقدام به جداسازی قارچ ورتیسیلیوم از تعدادی نمونهگردید.
متوسط ارتفاع بوته نیز در هر تیمار اندازه گیری شد. در زمان برداشت محصول،علاوه بر عملکرد تولید غده، تعداد غده در بوته و اندازه قطر کوچک غده نیزتعیین شد . داده های آزمایش با نرم افزار SAS تجزیه واریانس شده و میانگین ها باآزمون دانکن مقایسه شدندنهایتاً. داده های دو سال تجزیه واریانس مرکب شد که نتایج در زیر ارئه شده است.
جدول-1 مشخصات تیمارهای آزمایش
-3 نتایج وبحث :
درهر دو سال آزمایش طی بازدید ی که 90 روز بعد از کاشت در دوره چهارم رشد سیب زمینی - مرحله تشکیل غده - از تیمار های آزمایش به عمل آمد نشان داد که روش تلقیح شامل استفاده از میکرواسکلروت با جمعیت70 واحد آلوده کننده CFU در هر میلی لیتر به صورت پاشیدن به صورت اسپری بر روی سطح خاک محل کاشت بطور یکنواخت ایجاد بیماری نموده است .
علائم بیماری شامل کوتاهی رشد در تمامی تیمار ها - مقایسه با بوته سالم - بطور متوسط به مقدار 9-25 سانتیمتر و زردی یکطرفه برگچه ها در برگ های پائینی، زردی خفیف و یا شدید بوته ها توام با خشک شدن تعدادی از برگ ها از پائین به طرف بالا در اغلب کرت ها مشاهده شد. در تعدادی از کرت ها با امتیاز 3 خشک شدن تعدادی از بوته ها مشاهده شد، که از این بوته ها علاوه بر قارچ ورتیسلیوم باکتری اروینیا نیز جدا گردید. این دو عامل با یکدیگر حالت سینرجییست دارند. تفاوت علائم بین تیمارها چنان بود که به مجموعه بوته های درون کرت مربوط به هر تیمار امتیاز داده شد.
تجزیه واریانس داده های آزمایش در سال اول نشان داد بین تیمارها در عملکرد غده و تعداد غده در بوته در سطح % 5 و ارتفاع بوته در سطح % 1 اختلاف معنی داربود، در سایر صفات اختلاف معنی دار نبود. بیشترین مقدار عملکرد تولید غده به میزان 41000 کیلوگرم در هکتار مربوط به تیمار شماره 9 بود که در این تیمار فسفر وپتاسیم بر اساس آزمون خاک ونیتروژن % 40 بیشتر از آزمون خاک مصرف شده بود.
بیشترین میزان ارتفاع بوته نیز مربوط به همین تیمار بود. بیشترین قطر غده مربوط به تیمار 13 و کمترین قطر غده مربوط به تیمار 9 بود. در تعداد غده در بوته،وزن غده در بوته و قطر کوچک غده از نظر آماری بین تیمارها اختلاف معنی دار نبود نتایج سال اول نشان دادکه تعداد غده با قطر آن نسبت معکوس دارد.
درعین حال پتاسیم باعث کاهش تعداد غده در بوته شد ولی در قطر غده تاثیر مهمی نداشت. نیتروژن تعداد غده را افزایش و قطر غده را کاهش داد. فسفر بر عکس نیتروژن تعداد غده در بوته را کم و قطر غده را افزایش داد. لذا مصرف بیشتر نیتروژن سبب افزایش ارتفاع بوته و تعداد غده در بوته و نهایتاً افزایش عملکرد محصول شده بود - تیمار9 جدول. - 1 از نظر تاثیر در کنترل بیماری بیشترین تاثیر را مصرف کود پتاسیم به میزان 40 درصد بیشتر از آزمون خاک - تیمار 5 جدول - 1 داشت. از نظر آماری هر دو تیمار - 5 و - 9 تقریباً در یک گروه قرار داشته لذا انتخاب هر دو تیمار می تواند ملاک عمل قرار گیرد.
