بخشی از مقاله
چکیده
نماتدها پرشمارترین جانوران پرسلولی کره زمین بهحساب میآیند. گروهی از این موجودات ازجمله مهمترین عوامل بیماری-زای گیاهی هستند که هرساله خسارت زیادی را به محصولات گیاهی در سرتاسر جهان وارد میکنند. علیرغم مطالعات صورت گرفته در خصوص روشهای نوین و مؤثر جهت کنترل این عوامل بیماریزا، استفاده از روشهای شیمیایی همچنان گزینهی اول کشاورزان است.
ازجمله معایب این روش میتوان به ایجاد آلودگیهای زیستمحیطی و انتشار مواد شیمیایی سمی به منابع طبیعی، بروز مقاومت در ارگانیسمهای هدف و هزینه بالای واردات آنها اشاره کرد. طی سالیان گذشته استفاده از فرآوردههای گیاهی بهعنوان یک روش جدید و کارآمد علیه نماتدهای بیماریزای گیاهی موردتوجه قرارگرفته و مطالعات گستردهای نیز در این خصوص انجام گردیده است.
در این مقاله ضمن معرفی نماتدها و روشهای مرسوم مدیریتی، برخی از دستاوردها در حوزه فرآوردههای گیاهی نیز معرفی میشود. در پایان پیشنهادهایی در استفاده از این روشها بهعنوان روش مکمل بهمنظور کاهش مضرات دیگر روشهای مدیریتی ارائه میگردد.
مقدمه
نماتدها یکی از شاخههای بزرگ جانوران را تشکیل میدهد که شامل انگلهای گیاهی و جانوری و همچنین بسیاری از گونههای آزاد زی است
نماتدهای بیماریزای گیاهی انگلهای اجباری هستند که مواد غذایی موردنیاز خود را تنها از طریق سیتوپلاسم سلولهای گیاهی زنده به دست میآورند. این کرمهای ریز - معمولاً بهاندازه یک میلیمتر طول و ندرتاً قابلمشاهده توسط چشم انسان - به محصولات کشاورزی در سرتاسر دنیا خسارت وارد میکنند و منجر به خسارت میلیاردی سالانه میشوند
برخی از نماتدها انگل خارجی هستند بدان معنی که بیرون از میزبانشان زندگی میکنند. این گونهها منجر به خسارتهای شدید در ریشه میشوند و همچنین بهعنوان ناقلین نیز بسیار مهم هستند . - Brown et al., 1995 - گروهی دیگر زمان زیادی از زندگیشان را درون ریشهها بهعنوان انگلهای داخلی مهاجر یا ساکن میگذرانند. انگلهای مهاجر در طول ریشه حرکت میکنند و منجر به نکروز سلولی شدید میشوند. اعضای خانوادهی Heteroderidae بهعنوان انگلهای داخلی ساکن هستند که بیشترین خسارت اقتصادی را ایجاد میکنند
درواقع مهمترین نماتدها در کشاورزی در جهان نماتدهای گره ریشه - Meloidogyne - و نماتدهای سیست Heterodera - و - Globodera هستند.نماتدهای گره ریشه معمولاً همه خوار بوده و هر گونهای میتواند تعداد زیادی از گونههای گیاهی را آلوده کند، از چمن گرفته تا درختان و درنهایت گالهای ریشه ایجاد میکند . - Wyss et al., 1992 - به دلایل بالا، کنترل نماتدهای ریشهگرهی بهواسطه گردش زراعی امکانپذیر نیست. در مقابل نماتدهای ریشهگرهی، نماتدهای سیست معمولاً انگلهای تخصصی بوده و میتوان از طریق گردش زراعی با گیاهان غیر میزبان آنها را کنترل کرد. چندین گونه نماتد سیست منجر به خسارت در سیبزمینی، سویا، غلات و چغندرقند میشوند - در صورت انجام ندادن روشهای مدیریتی -
امروزه نماتدهای انگل گیاهی معمولاً توسط نماتدکشهای شیمیایی، روشهای زراعی و رشد کولتیوارهای مقاوم کنترل میشود. استفاده از نماتدکشها مشکلات زیستمحیطی بالقوهای را به همراه دارد و سلامتی انسان و دام را نیز به خطر میاندازد . - Stirling, 1991 - برای مثال، نماتدکشهای مؤثری همچون DBCP - دیبروموکلروپروپان - و EDB - اتیلن دیبروماید - به دلیل خطرات زیاد روی انسانها و محیطزیست از بازار حذفشدهاند
ازجمله روشهای زراعی میتوان به گردش زراعی، شخم زدن و خالی کردن زمین در طول فصول گرم و خشک و استفاده از واریتههای مقاوم یا متحمل - McSorley and Gallaher, 1995 - و روشهای فیزیکی به تیمار گرمایی خاک، تیمار آب داغ مواد گیاهی، آفتاب دهی خاک یا پاستوریزاسیون و روغن پاشی اشاره کرد - Duncan, 1991 - که در مورد برخی از نماتدهای گیاهی با موفقیتهایی همراه بوده است.
با توجه به محدودیتهای روشهای ارائهشده و همچنین اهمیت کنترل نماتدها، تحقیقات جهت بررسی سایر روشهای مدیریتی مؤثر علیه نماتدها لازم به نظر میرسد. استفاده از گیاهان و فرآوردههای گیاهی یکی از روشهای ایمن برای کنترل نماتدها است. با توجه به اینکه نماتدها انگل گیاهی بهعنوان آفات مهم اقتصادی شناختهشدهاند، در بسیاری از مطالعات فرآوردههای گیاهی کشنده یا فرونشاننده نماتد بهعنوان یکی از ابزارهای مدیریتی بالقوه در سامانههای کشت موردتوجه قرارگرفتهاند
مرور منابع
تاکنون مطالعات زیادی در خصوص میزان اثر ترکیبات و عصارههای گیاهی روی بیماریهای نماتدی صورت گرفته است. این ترکیبات شامل آلکالوئیدها، دیترپنها، اسیدهای چرب، گلوکوزینولاتها، آیزوتیوسیوناتها، سسکوئیترپها، فنولها و پلی-استیلنها میباشند . - Perez et al., 2003 - گوپتا و والیا - 1995 - با استفاده از شش گرم برگ خشک شده چریش در هر کیلوگرم خاک، موجب افزایش رشد گیاه و کاهش تعداد گالهای M. javanica در گیاه گوجهفرنگی شدند. در آزمایشی دیگر همزمان برگهای گیاه کرچک با مقادیر مختلف کودهای شیمیایی موجب افزایش رشد گیاه گوجهفرنگی و کاهش تعداد گال، توده، توده تخم و تخم در نماتد M. javanicaشده است
در پژوهشی دیگر تأثیر پودر و عصاره گیاه زنجبیل علیه فعالیت لاروهای سن دوم M. javanica مورد ارزیابی قرار گرفت و کاهش جمعیت آنها مشاهده گردید - Oka et . - al., 2001 همچنین گل جعفری فرانسوی - Tagetes patula L. - و نوع آفریقایی آن - T. erecta L. - دو گونه از هفت گونه گیاهی بودند که آلودگیهای نماتد ریشه گرهی را در طول یک دوره 80 روزه در گیاهان زینتی یکساله کاهش دادند
همچنین در تحقیقی دیگر فعالیت نماتدکشی میخک هندی بررسی گردید و نتایج موفقیتآمیزی را در کنترل عصاره این گیاه علیه نماتدریشه گرهی گزارش شد .
در این تحقیق، فعالیت عصاره حاصل از 55 گیاه بومی ازجمله گیاهان تیره Myrtaceae علیه لاروهای سن دوم نماتد M. incognita در شرایط آزمایشگاهی بررسی شد. مشخص گردید که عصاره گیاه Eugenia winzerlingii در بین گیاهان مورد آزمایش، بهترین اثر را در مرگومیر لاروها داشت. در ایران نیز مطالعات در این خصوص به نتایج مثبتی رسیده است.
مظفریان و همکاران - 1395 - تأثیر دو گونه گیاهی شامل گیاه جاشیر و گیاه مرزه علیه نماتد ریشه گرهی در شرایط آزمایشگاهی و گلخانهای را موردبررسی قراردادند. نشان داده شد که در غلظت یک درصد و نه درصد هر دو گیاه درصد مرگومیر لاروی به ترتیب 50 و 100 درصد است.
همچنین شاخصهای رشدی گوجهفرنگی در حضور این دو گیاه در خاک نسبت به تیمارهای شاهد افزایش معنیداری نشان داد. همچنین در سال 1391 صادقی و مهدی خانی مقدم اثر فرآوردههای مختلف میخک هندی - اسانس، عصاره آبی و الکلی - روی مراحل تخم و لارو سن دوم نماتد ریشهگرهی را در شرایط آزمایشگاهی بررسی کردند. در شرایط گلدانی نیز اثر حفاظت کنندگی اسانس این گیاه در کنترل نماتد ریشهگرهی ارزیابی شد.
عصاره الکلی میخک هندی با LC50=510ppm برای تخم و LC50=646ppm برای لارو نسبت به دیگر فرآوردههای این گیاه بیشترین سمیت را داشت
در تحقیقی دیگر اثر محافظتکنندگی عصاره آبی گیاهی - زیره سیاه، زیره سبز، زنیان، رازیانه و میخک هندی - بهصورت فروبردن نشا به مدت یک ساعت در غلظتهای مختلف عصاره گیاهان و نیز تأثیر بقایا این گیاهان بهعنوان اصلاحکننده خاک در کنترل نماتد ریشهگرهی موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که عصاره آبی زیرهسبز بهترین تأثیر را در کاهش تعداد لارو سن دوم و همچنین کاهش نرخ تولیدمثل نماتد داشته است. همچنین گیاهان تیمار شده با عصاره آبی رازیانه و زیرهسیاه در مقایسه با دیگر گیاهان بیشترین کاهش را در شاخص گال ریشه به خود اختصاص دادند
بحث
در خصوص مهار زیستی مطالعات متعددی صورت گرفته است. تعدادی از مطالعات نشان دادهاند که آمادهسازی کمپوست برمبنای آب که به آن چای کمپوست - compost tea - میگویند و همچنین عصاره کمپوست-آب میتواند عوامل بیماریزای گیاهی و بیماریهای گیاهی را سرکوب کند. علیرغم پتانسیل این روش، آن را بهعنوان یک روش غیردقیق برای استفاده بهعنوان یک عامل کنترل زیستی در سیستمهای کشاورزی مرسوم در نظر میگیرند. در مورد سازوکارهای دخیل در این روش اطلاعات دقیقی وجود ندارد اما به نظر میرسد مجموعهای از فاکتورهای زیستی و همچنین فیزیکوشیمیایی در آن نقش دارند.
امروزه با استفاده از روشهای مولکولی در مورد فراوانی میکروبی، تنوع، عملکردها و کارایی سرکوبگری بیماریِ چای کمپوست تحقیقاتی زیادی صورت گرفته است. چنین تحقیقاتی در توسعه پروتکلهای بهینه کردن فرایند تولید چای کمپوست استفاده میشوند بهگونهای که کارایی سرکوبگری بیماری به بالاترین مقدار خود برسد بدون آنکه تولیدکننده یا مصرفکننده در معرض خطر عوامل بیماری-زای انسانی قرار گیرد
واهب - 2004 - به بررسی عوامل کنترل زیستی مانند انگلها، شکارگرها و عوامل بیماریزای قارچی، باکتریایی و ویروسی بهعنوان جایگزینهای کارآمد ترکیبات شیمیایی پرداخته است و برخی از این عوامل که در تولید گیاه چای و کاهش جمعیت آفتهای این گیاه مؤثر هستند را نامبرده است. ازجمله انگلهای آفات چای به Teleonomus euproctidis بهعنوان انگل آفت - Euproctis pseudocaspersa - lymantrid در چین اشاره کرد . - Wang, 1981 - همچنین ازجمله شکارگران آفات چای نیز میتوان به Cryptolaemus montrouziere و Forficula auricularia اشاره کرد . - Mzhavande, 1984; Kokhreideze, 1981 - قارچهای Fiorina theae، Saissetia coffeae، Duarium sp. و Fusariumsp. و تعدادی دیگر بهعنوان عوامل بیماریزای آفت Coccus viridis استفاده می-شوند
همچنین آزمایشی دیگر بهمنظور ارزیابی اثر ریزوبیوم، برگهای چای تفاله، پودر پوسته تخم و مدفوع کمپوست شده گاو روی نماتد ریشهگرهی صورت گرفت. هنگامیکه ریزوبیوم در ترکیب با مدفوع گاو و پودر پوسته تخم - با یا بدون تفالههای برگ چای - به کار گرفته شد، نتایج معنیداری در مدیریت تلفیقی نماتد ریشه گرهی به دست آمد. کاربرد ترکیبی باکتری گره ریشه و زبالههای ارگانیک مانند تفاله برگهای چای، پوست تخم و مدفوع گاو به کشاورزانی توصیه شد که اشتیاق زیادی به برقراری تجارت تولید عدس داشتند. همچنین کاربرد این مواد ارگانیک در کنار باکتری گره ریشه ممکن است برای زیستبومِ خاک مفید باشد
نتایج پژوهشهای انجام شده نشان میدهد که فرآوردههای گیاهی، دارای پتانسیل بالایی برای کاربرد در کنترل نماتدهای مختلف خصوصاً نماتد ریشهگرهی میباشند. انجام تحقیقات بیشتر در خصوص شناسایی ترکیبات گیاهی مؤثر در کنترل نماتدهای انگل گیاهی یک پیشنهاد منطقی است. همچنین انجام آزمایش بهمنظور بررسی تأثیر این ترکیبات روی نماتدهایی بهغیراز نماتد ریشه گرهی و نماتد سیستی نیز قابل توصیه است.
