بخشی از پاورپوینت
اسلاید 2 :
هدف این جلسه (جلسه ششم)
با بهره گیری از مفهوم مثلث بیماری، مبانی کنترل بیماری های گیاهی مربوط به بخش مدیریت شرایط محیطی را مورد بحث قرار می دهیم
اسلاید 3 :
مدیریت محیط
عوامل محیطی با تأثیر روی پاتوژن، میزبان، فرآیند بیماری زایی، ناقلین و آنتاگونیست ها در میزان گسترش بیماری مؤثر هستند. در ادامه به مهم ترین عوامل محیطی اشاره می کنیم.
اسلاید 4 :
رطوبت:
وجود رطوبت برای جوانه زنی اسپور قارچ ها و فعالیت و نفوذ باکتری ها و نماتدها ضرورت دارد. در مورد ویروس ها تأثیر رطوبت از طریق اثر آن روی ناقلین ویروس ها اعمال می شود.
1- به عنوان مثال افزایش رطوبت خاک، فعالیت قارچ ناقل Olpidium brassicae را که دارای زئوسپور می باشد افزایش داده و در نتیجه بیماری ویروسی رگبرگ درشتی کاهو Lettuce big vein virus در خاک های سنگین که زهکش ضعیفی دارند شایع تر است.
اسلاید 5 :
2- باکتری های بیماری زای گیاهی غالباً تحمل رطوبت های پایین را ندارند. رطوبت برای آغاز آلودگی باکتری ها لازم است. رشد سریع باکتری Erwinia amylovora عامل بیماری آتشک به وسیله آب آزاد و رطوبت نسبی بالا، تسریع شده و موجب ظهور ترشحات باکتری در سطح شانکرها می شود بنابراین در انتشار باکتری نیز رطوبت نقش اساسی دارد.
3- عوامل بیماری زای قارچی که تولید زئوسپور می کنند یعنی قارچ های کیترید و ائومیست مثل Pythium ، Phtophthora ، Synchytrium endobioticum و Aphanomyces در خاک های مرطوب خسارت بیشتری را نشان می دهند.
4- اما عوامل بیماری زایی نیز وجود دارند که در شرایط خشک خسارت بیشتری دارند. از جمله بیماری های ناشی از گونه های Fusarium، جرب معمولی سیب زمینی Streptomyces scabies، پوسیدگی ذغالی ناشی از Macrophomina و پوسیدگی های بذر ناشی از Penicillium.
اسلاید 6 :
دررابطه با رطوبت خاک، با اصلاح روش آبیاری می توان از شدت برخی از بیماری ها کاست.
برای مثال: در بیماری گموز مرکبات توسط فیتوفتورا، یا پوسیدگی ریشه ناشی از فیتوفتورا در کدوئیان، اجتناب از آبیاری غرقابی باعث کاهش خسارت عامل بیماری می شود.
آبیاری بارانی با بسیاری از بیماری های برگی رابطه ی مستقیم دارد. این نوع آبیاری با افزایش رطوبت برگ و پخش اندام های تکثیری عوامل بیماری زا به وسیله ی قطرات آب منجر به افزایش بیماری های برگی می شود.
در مورد بیماری جرب معمولی سیب زمینی، حفظ رطوبت خاک در حد F.C باعث افزایش جمعیت باکتری های آنتاگونیست در خاک می شود. لذا تأثیر رطوبت روی آنتاگونیست ها اعمال می شود به همین دلیل جرب معمولی سیب زمینی در شرایط خشک خسارت بیشتری به دنبال دارد.
اسلاید 7 :
دما:
اثر دما در مورد عوامل بیماری زای ویروسی ناشی از اثر آن روی تعامل ناقل و پاتوژن است.
دمای بهینه برای ویروس موزائیک دوکی-خطی گندم 10ºC در حالی که برای ناقل آن قارچ Polymyxa graminis دمای مطلوب 15ºCاست.
در برخی از این بیماری ها نقش ناقل خیلی مهم است. زمستان ملایم و بهاری گرم تر از معمولی موجب تشدید بیماری زردی چغندرقند می شود که به علت فعالیت بیشتر شته های ناقل است.
دمای بهینه برای باکتری عامل آتشک 18ºC است در سال هایی که موقع باز شدن شکوفه ها دما پایین تر از 18ºC باشد بلایت شکوفه به شدت کاهش می یابد.
اسلاید 8 :
یک نکته کلی در مورد تأثیر دما بر بیماری ها به ماهیت پاتوژن مربوط می شود. گروهی از پاتوژن ها که آن ها را به نام پاتوژن های اختصاصی می شناسیم مثل فوزاریوم های عامل پژمردگی آوندیF. oxysporum یا زگیل سیاه سیب زمینی Synchytrium endobioticum این توانایی را دارند که میزبان های قوی را نیز آلوده کنند زیرا توانایی بیماری زایی آن ها در روند تکامل افزایش یافته و تخصصی شده اند. بنابراین این عوامل در دماهایی که برای خود پاتوژن بهینه باشد بیشترین خسارت را می زنند.
اما پاتوژن های غیراختصاصی مثل فوزاریوم های غیراختصاصی، فیتوفتوراهای با دامنه میزبانی وسیع، Rhizoctonia solani و غیره به میزبان ضعیف راحت تر حمله می کنند لذا در دمای نامطلوب برای میزبان بیشترین خسارت را دارند.
اسلاید 9 :
فوزاریوم های عامل پژمردگی F. oxysporum در اقلیم های گرم تر بیش از اقلیم های سرد خسارت می زنند. دمای مطلوب برای این عوامل کم و بیش نزدیک به 28تا 29 درجه سانتی گراد است.
از طرفی مسئله استرس گیاه را نیز باید در نظر گرفت. به عنوان مثال گیاه ذرت که از نظر فیزیولوژیکی گیاهی C4 است گیاهی گرمادوست است. حال آن که گندم C3 بوده و سرمادوست است به همین دلیل قارچ F. graminearum در ذرت در دماهای کمتر از 20 درجه سانتی گراد شدید است در حالی که در گندم در دمای 16 تا 28 درجه نهایت خسارت را خواهد زد.
اسلاید 10 :
برخی از عوامل بیماری زا مثل Gaeumanomyces graminis، Verticillium dahliae و Streptomyces scabies شرایط قلیایی را دوست دارند.
وقتی pH خاک به کمتر از 2/5 برسد خسارت S. scabies به شدت کاهش می یابد بنابراین از گوگرد برای کاهش pH استفاده می کنند.
pH خاک:
اسلاید 11 :
برخی شرایط اسیدی برایشان مناسب است مثل عامل پوسیدگی سفید ریشه Rosellinia necatrix، پژمردگی باکتریایی سیب زمینی Ralstonia solanacearum، زگیل سیاه سیب زمینی Synchytrium endobioticum، Sclerotium rolfsii و ریشه گرزی کلم Plasmodiophora brassicae.
در مورد P. brassicae افزایش pH تا 7 یا بیشتر در مبارزه علیه بیماری مؤثر است. زیرا این قارچ نمی تواند در خاک قلیایی فعال باشد. در این مورد از آهک برای افزایش pH استفاده می شود.
اسلاید 12 :
فعالیت پاتوژن ممکن است با کاربرد علف کش ها تحریک شده یا متوقف گردد. حساسیت گیاه میزبان نیز ممکن است تغییر کند. علف کش های پیرولین و Pebulate در چغندرقند موجب افزایش مرگ گیاهچه در اثر Rhizoctonia solani می شوند. تری فلورالین باعث کاهش شدت پوسیدگی ریشه نخود در اثر Aphanomyces می شود.
تأثیر علف کش ها بر بیماری های گیاهی
اسلاید 13 :
با اعمال مدیریت در زمان کاشت تا حدودی می توان از شدت بیماری کاست. پاتوژن ها و ناقلین عوامل بیماری زا نیاز به شرایط محیطی مناسبی دارند. زمانی که این شرایط فراهم باشد حداکثر فعالیت را دارند، چنانچه در آن شرایط، میزبان حضور داشته باشد بیماری شدت زیادی خواهد داشت اما ممکن است میزبان بتواند در دامنه وسیع تری از دما و رطوبت رشد کند که فقط قسمتی از آن برای عامل بیماری و ناقلین مناسب است. ما باید از این عدم تشابه استفاده کرده و تا آن جا که ممکن است از انطباق مرحله حساس گیاه با شرایط مطلوب محیطی برای عامل بیماری زا یا ناقلین پرهیز کنیم.
تنظیم زمان کاشت
اسلاید 14 :
تغییرهای اقلیمی و بیماری های گیاهی
تغییر اقلیم موضوعی است که مورد بحث جوامع علمی و سیاسی است. تغییر اقلیم با گرم شدن هوا و تغییرهایی در بارندگی از یکصد سال پیش شروع شده و دخالت انسان در آن بسیار مهم بوده است. استفاده بی رویه از سوخت هاي فسیلی و تشکیل گازهاي گلخانه اي و کاربرد زمین ها با تخریب جنگل ها را می توان از عوامل مهم تغییر اقلیم شمرد و تصور می رود این تغییرها در صورتی که مدیریت صحیح اعمال نشود، ادامه خواهد یافت.
پیش بینی می شود تا سال 2100 گرماي زمین 4تا 8 درجه سلسیوس ممکن است افزایش یابد. شوربختانه تأثیر این تغییرها کمتر مورد مطالعه بیماري شناسان گیاهی قرار گرفته و بیشتر به مورد انسان توجه شده است. تغییر اقلیم ممکن است موجب کاهش و افزایش برخی از بیمارگرها شده یا تأثیري بر آن ها نداشته باشد. افزایش دما موجب بقاي خیلی از بیمارگرها گردیده و در زنده ماندن ناقلین، به ویژه ناقلین بیماري هاي ویروسی مهم می باشد. تغییرهاي دما در زادآوري ناقلین و عوامل بیماری زا نقش مهمی دارد و ممکن است موجب بروز بیمارگرهاي تهاجمی جدید گردد.
اسلاید 15 :
دخالت بشر در مصرف بی رویه سوخت هاي فسیلی و تغییرهایی که در استفاده از زمین (تخریب جنگل ها) و سایر اقدام ها انجام گرفته موجب تغییرهاي اقلیمی شده و گازها مدت ها در اتمسفر باقی می مانند. به علت جذب و بازتاب دوباره اشعه فروسرخ، زمین گرم خواهد شد.
اسلاید 16 :
پاسخ گیاه به تغییر اقلیم
تأثیر مستقیم تغییر اقلیم بر هر یک از گیاهان یا جامعه گیاهی ممکن است در نبود بیمارگرها صورت گیرد، اما ممکن است تغییرهایی در گیاه سبب شود که موجب بر همکنش با بیمارگرها گردد. تغییرها در شکل گیاه ممکن است موجب تأثیر در ریزاقلیم و خطر آلودگی گیاه گردد.
به طور کلی، افزایش تراکم گیاه موجب طول مدت خیس شدن سطح برگ ها و آلودگی با بیمارگرهاي برگی می گردد، اما این که چگونه عوامل نازیوا (غیرزنده) موجب برهمکنش براي آلودگی گیاهان می گردد، کلید شناخت تأثیر تغییر اقلیم بر گیاهان است . تنش هاي نازیوا مانند دما و خشکی ممکن است باعث حساسیت بیشتر گیاه به بیمارگرها شود یا ممکن است موجب انگیزش چرخه هاي دفاع عمومی شود که منجر به افزایش مقاومت گردد. هم اکنون نتایج پژوهش هاي زیادي در دست است که نشان می دهند تغییر اقلیم می تواند سبب تغییر مراحل و نرخ توسعه بیمارگر و تغییر در مقاومت گیاه شده و موجب تغییرهایی در برهمکنش میزبان- بیمارگر گردد. تغییر اقلیم می تواند باعث افزایش یا کاهش بیماري شده یا بر آن بی تأثیر باشد.
اسلاید 17 :
تأثیر دماي بالا بر گیاهان در طول سال متفاوت است. در زمان هاي سرد سال گرم شدن ممکن است موجب کاهش تنش در گیاهان شود، در صورتی که در زمان هاي گرم تر سال باعث افزایش تنش گردد. هنگامی که تنش دماي بالا افزایش یابد، پاسخ هاي گیاهان ممکن است مشابه به تنش خشکی باشند و با نشانه هاي پژمردگی، سوختگی برگ، تا شدن برگ ها، ریزش برگ ها ظاهر شوند.
دما ممکن است اثر مهمی بر بیان ژن هاي مقاومت داشته باشد. براي مثال، نشان داده شده است که سازوکار مقاومت در جو ممکن است پس از تنش خشکی مختل گردد، ولی با فراهم شدن رطوبت به حالت اول برگردد. میزان دي اکسید کربن و ازون بالا نیز در مقاومت مؤثرند، میزان بالاي دي اکسید کربن موجب جلوگیري از انگیزش مقاومت به علت رشد بیشتر گیاهان می شود.
اسلاید 18 :
پاسخ ناقل و بیمارگر به تغییرهاي اقلیمی
گستره بسیاري از بیمارگرها به منظور زمستان گذرانی یا تابستان گذرانی بیمارگر و ناقل با توجه به نیازهاي اقلیمی محدود است. براي مثال، دماهاي بالاي زمستان، 6 -درجه سلسیوس در مقابل 10 -درجه سلسیوس، موجب افزایش زنده مانی زمستانه قارچ هاي مولد زنگgraminis Puccinia و در نتیجه افزایش بیماري می شود. نیازهاي دمایی براي آلودگی در بین گونه هاي قارچی متفاوت است. نیازهاي دمایی در زنگ هاي گندم از 2 تا 15 درجه سلسیوس براي زنگ زرد، 10 -تا 30 درجه سلسیوس براي زنگ قهوه اي و 15 -تا 35 درجه سلسیوس براي زنگ سیاه می باشد. ورود گونه هاي جدید ناقل و تغییر در زمستان گذرانی و تابستان گذرانی آن ها، ممکن است تأثیر مهمی در زنده مانی بیمارگر، انتقال و تولیدمثل آن ها داشته باشد. دما، عامل اقلیمی اصلی می باشد که بر زمستان گذرانی تأثیر مستقیم دارد. انتقال بیمارگر نیز در شرایط تغییر اقلیم صورت می گیرد. این مسئله در مورد بیماري هاي ویروسی اهمیت بیشتري دارد.
اسلاید 19 :
پاسخ هاي برهمکنش بیمارگر- میزبان به تغییر اقلیم
برخی از سازوکارهاي تأثیر میزان بالاي دي اکسید کربن در گیاهان مانند کاهش باز شدن روزنه ها و تغییر در شیمی برگ به طور کامل شناخته شده است. از این رو، بیماري هایی که ورود بیمارگر از راه روزنه است، ممکن است کاهش یابند. تاثیر ازون را نمی توان به آسانی در برهمکنش میزبان و بیمارگر تخمین زد. در مورد برخی از زنگ ها میزان بالاي ازون ممکن است باعث کاهش یا افزایش بیماري گردد. بیماري شناسان گیاهی ده ها سال است که رابطه بین بارش هاي جوي و بیماري هاي گیاهی رامطالعه کرده اند. کاهش در بارش ها و یا افزایش فاصله بین بارش ها براي مناطق جغرافیایی وسیعی نسبت به افزایش آن پیش بینی شده است. تنش های خشکی تاثیر افزاینده بر بیماری های گیاه دارند.
بیمارگرهاي Xylella fastidiosa ، yellows virus وBeet و سایر بیمارگرها مانند Macrophomina phaseolina و Septoria musiva عامل شانکر تبریزي ممکن است اثر مخرب تري روي میزبان در شرایط خشکی وارد نمایند. در مطالعات نشان داده شده که غلظت کربوهیدرات ها در بافت هاي میزبان در نتیجه تنش خشکی ممکن است به سودphaseolina .Mباشد که در شرایط بسیار خشک خاك زنده باقی می ماند. در مورد دما نیز مشاهده شده است که در فصل رشد طولانی، بسیاري از بیمارگرها و گیاه خواران با گرماي مصنوعی روي جامعه گیاهی فراوان تر بودند، اما برخی از آن ها در دماي پایین معمولی بیشتر بودند.
اسلاید 20 :
گرم شدن هوا بر افزایش آلاینده ها و میزان دي اکسیدکربن اقلیم تأثیر مستقیم دارد که موجب ورود آسان گونه هاي مهاجم خارجی می شود. این امر سلامت گیاهان را به خطر خواهد انداخت. ورود بیمارگرهاي جدید هم اکنون در بسیاري از مناطق رخ داده است، اما تغییر اقلیم استقرار و انتشار بیشتر آن ها را آسان تر نموده است.
برهمکنش بین فاکتورهاي تغییر اقلیم