آشنایی با بیماری سیاهک دروغی برنج و مدیریت آن
مقدمه
همانطور که میدانید برنج یکی از محصولات استراتژیک در کشور و همچنین در دنیا محسوب میشود و در کشور ما بخش زیادی از تغذیه مردم به این محصول وابستگی دارد. هر ساله در کشور عوامل خسارتزای زیادی به این محصول آسیب وارد میکنند که مهمترین آنها بیماریهای قارچی هستند. بیماری سیاهک دروغی یا پنهان برنج یکی از این بیماریهاست. هرچند این بیماری در گروه بیماریهای کم اهمیت قرار دارد اما پتانسیل بالقوهای در ایجاد اپیدمی در مزارع برنج دارد و بنابر سابقه آن در ایجاد بیماری در مناطقی مثل آبکنار شهرستان بندرانزلی باید همواره نسبت به احتمال شیوع و بروز خسارت توسط این بیمارگر توجه داشت.
در این مقاله این عامل بیماری معرفی و روشهای مدیریت آن نیز شرح داده خواهد شد.
تاریخچه بیماری و اهمیت آن
بیماری سیاهک دروغی برنج که با نام علمی Ustilaginoidea virens شناخته میشود برای اولین بار در ایالت تامیلنادوی هندوستان توسط کوک در سال 1878 گزارش شد. در حال حاضر این بیماری در نواحی اصلی کشت این محصول در نواحی گرمسیری آسیا، ایتالیا، استرالیا، کاستاریکا، پاناما، مکزیک، آمریکای جنوبی و ایالات متحده وجود دارد. این بیماری همانطور که گفته شد به عنوان بیماری کم اهمیت معرفی میشده است اما به مرور در حال افزایش و ایجاد خسارت است و این موضوع به دلیل استفاده بیش از حد از کودهای شیمیایی و کاربرد اراقام پرمحصول و حساس به بیماریهای مختلف معرفی شده است.
آلودگی برنج به قارچ سیاهک دروغی پایین است (بین 1 تا 10 درصد) اما در سالهای اوج بیماری این میزان خسارت میتواند تا 60 درصد نیز افزایش یابد که این میزان از خسارت تنها برای یک عامل بیماری رقم بالایی محسوب میشود.
در کشور ایران این بیماری قارچی برای اولین بار در شالیزارهای روستای اطاقسرای دهستان بندپی شرقی شهرستان بابل در سال 1376 گزارش شد و ارقام آلوده شده به ترتیب ندا، نعمت و خزر بودند. مشاهده دوم این بیماری در شهرستان آمل بود که در سال 1377 گزارش شد. در استان گیلان این بیماری برای اولین بار در سال 1383 از مزارع شهرستان صومعهسرا جمعآوری و شناسایی شد و در سالهای پس از آن در شهرستانهای مختلف این استان نیز گزارش شد. براساس گزارشها از سال 1383 تا به امروز این بیماری هرساله در شالیزارهای حاشیه تالاب انزلی مشاهده شده است.
شرایط محیطی یکی از عواملی است که در گسترش هرچه بیشتر این عامل بیماری نقش موثری دارد. ارقام دیررس مثل رقم خزر، خاک بسیار حاصلخیز، مصرف کودهای شیمیایی در مقدار زیاد و میکروکلیمای مناسب که همگی در استانهای شمالی کشور بخصوص در اطراف تالاب انزلی وجود دارند.
خسارت وارد شده از سمت قارچ سیاهک دروغی برنج تنها محدود به آسیب مستقیم و از بین بردن محصول نیست. قارچها در طول دوره زندگی خود میتوانند ترکیباتی ثانویه تولید کنند که به صورت بالقوه برای انسان و دام زیانبار است. این ترکیبات مایکوتوکسین (توکسین یا سم تولید شده توسط قارچ) نام دارند. مایکوتوکسینها میتوانند اثرات لحظهای مثل بروز انواع شوکهای آنافیلاکسی در انسان شوند و یا در صورت مصرف به صورت مکرر در دزهای پایین سبب بروز انواع سرطانها شوند. از معروفترین مایکوتوکسینها آفلاتوکسین میباشد که خشکبار و غلات انباری مثل ذرت را هدف قرار میدهد و یک سم بسیار کشنده محسوب میشود.
قارچ سیاهک دروغی برنج ترکیب مایکوتوکسینی به نام اوستیلاتوکسین تولید میکند که این سم میتواند مانع از تقسیم سلولی در گیاهان و جانوران شود. بافت مردگی کبد و کلیه و بافت مردگی مثانه در موش در اثر این توکسین گزارش شده است.
علائم بیماری سیاهک پنهان برنج
در صورت آلوده شدن بوتههای برنج، علائم این بیماری به صورت جایگزین شدن همه یا بخشی از دانههای یک خوشه با تودههای سیاه رنگ اسپور (هاگ) این قارچ بروز میکند. دانههای آلوده در مراحل ابتدایی به صورت یک توده سفید رنگ دیده میشوند که با گذشت زمان رنگ این توده به زرد و یا نارنجی متمایل شده و نمایی مخملی به خود میگیرد و در حالت بلوغ این دانهها سیاه رنگ خواهند شد. در این بیماری به این تودههای هاگ به اصطلاح اسپوربال یا توده هاگ گفته میشود. در خوشههای آلوده دانههای مجاور این توده اسپور دچار پوک شدن میشوند. معمولا این اسپوربالها در بخشهای پایینی خوشهها روئیت میشوند.
چرخه زندگی قارچ سیاهک پنهان برنج
در نواحی معتدل، این قارچ میتواند به صورت سختینه و یا کلامیدوسپور (نوعی ساختار مقاوم قارچی) زمستان را سپری کند. قارچ عامل بیماری به صورت بذرزاد و خاکزاد میباشد و هاگهای این قارچ میتوانند در درون خاک و یا روی سطح بذرها تا چندین سال باقیبمانند بدون اینکه آسیبی به آنها وارد شود.
پس از گذشت زمستان، سختینهها جوانه زده و یک استرومای پایهدار با سرهای کروی تولید میکنند که این سرها از پریتسیومها (نوعی ساختار تولید هاگ در قارچها) تشکیل شدهاند. آلودگیهای اولیه توسط آسکوسپورهای تولید شده در پریتسیومهاست و آلودگیهای بعدی توسط کلامیدوسپورهای تولید شده روی اسپوربالها ایجاد میشود.
قارچ عامل بیماری به دو صورت میتواند گیاه برنج را آلوده کند:
1. در مرحله گلدهی که در این مرحله تخمدان مورد حمله قارچ قرار خواهد گرفت و در لایههای اسپور این قارچ مدفون شده و از بین میرود ولی سایر اجزای گل سالم باقیمیمانند.
2. زمان رسیدن دانهها؛ در این مرحله اسپورها روی پوشینه دانه انباشته میشود و با جذب رطوبت دیگر پوششهای دانه از هم جدا شده و قارچ به اندوسپرم دانه تماس برقرار کرده و به سرعت آن را فرا میگیرد و درنهایت یک توده اسپور به نام اسپوربال روی آن تشکیل خواهد داد. روی این اسپوربالها کلامیدوسپورها ایجاد خواهند شد که توانایی ایجاد آلودگیهای ثانویه را دارند.
کلامیدوسپورها میتوانند با کمک باد و باران منتقل شوند ولی معمولا به دلیل چسبندگی سطح اسپوربال به راحتی از آن جدا نمیشوند. بیشترین اسپورهای دیده شده در هوا در مرحله خوشه دهی برنج وجود دارند.
مدیریت بیماری سیاهک پنهان برنج
به صورت کلی ارقام پرمحصول و هیبرید تولید شده در سراسر جهان نسبت به این بیماری حساس بوده و خسارت در این ارقام بسیار بیشتر و مشهودتر است. اما با پیشرفت جمعیتها و بالا رفتن نیاز به غذا استفاده از این ارقام رو به افزایش است و بنابراین باید با استفاده از سایر روشهای مدیریتی اقدام به کنترل این بیماری نمود تا از تبدیل شدن آن به یک بیماری با اهمیت و خسارتزای عمده جلوگیری شود. روشهای تلفیقی مدیریت این بیماری به شرح زیر است:
- کاربرد بذرهای عاری از بیماری و تمیز. این بیماری به صورت بذر زاد فعالیت میکند و برای جلوگیری از بروز آلودگی اولیه و خسارت ناشی از آن باید از بذرهای سالم استفاده نمود. ضدعفونی بذور برنج با استفاده از آب نمک و قارچکشهایی مثل ایپرودیون کاربندازیم و یا کربوکسین تیرام به از بین رفتن آلودگیهای بذر کمک شایانی میکند.
- استفاده از ارقام زودرس به جای دیررس برای فرار از بیماری. ارقامی که زودتر میرسند از شرایط محیطی مساعد بیماری که دما و رطوبت بالاست فرار میکنند و به این ترتیب این بیماری مدیریت خواهد شد.
- علفهای هرز موجود در مزارع برنج میتوانند به عنوان یک میزبان واسط مطرح باشند و یک منبع قارچی برای ایجاد آلودگیهای اولیه و ثانویه مطرح شوند. از بین بردن این علفهای هرز به صورت مبارزه تلفیقی در کنترل این بیماری و همچنین سایر آفات و بیماریهای برنج کمک زیادی میکند.
- مدیریت تغذیه بهینه برنج. استفاده بیرویه از کودهای شیمیایی بخصوص کودهای نیتروژنه در بالا رفتن حساسیت گیاه برنج به انواع آفات و بیماریها از جمله سیاهک دروغی برنج نقش دارد. نیتروژن بالا در گیاه سبب نازک شدن دیواره سلولی گیاه و کاهش استحکام بافت گیاهی میشود و این موضوع نفوذ راحتتر عامل بیماری را ممکن خواهد کرد.
- از بین بردن بقایای گیاهی آلوده. بعد از یک دوره آلودگی در مزرعه برنج بقایای گیاهی موجود در سطح مزرعه میتوانند مکان مناسبی برای زمستانگذرانی قارچ عامل بیماری باشند. از این رو حذف آن با روشهای استاندارد و غیر آسیبزا برای محیط زیست توصیه میشود. این اقدام در مدیریت سایر آفات و بیماریهای برنج نیز موثر واقع خواهد شد.
- استفاده از ترکیبات قارچکش. قارچکشهایی علیه این بیماری موثر واقع خواهند شد که از این ترکیبات میتوان به کاربندازیم، کاربندازیم+مانکوزب، کاپتان، مانکوزب و اشاره کرد. این ترکیبات در غلظتهای مختلفی توانایی کنترل این قارچ را دارند.
قارچکشهای دیگری نظیر پروپیکونازول ( تیلت) و یا پروپیکونازول+تریفلوکسیستروبین در مناطقی که سابقه بروز بیماری وجود دارد میتواند بازدارندگی مناسبی داشته باشد.
در کاربرد قارچکشهای نام برده در خصوص این بیماری نکتهای که حائز اهمیت است این است که این بیماری تا زمانی که علائمی ایجاد نکند قابل تشخیص نیست و کاربرد قارچکشها نیز در این مرحله در کاهش خسارت یا پراکنش بیماری موثر نیست. بنابراین با توجه به سایر راههای مدیریت عنوان شده، استفاده از ترکیبات قارچکش به عنوان راه اصلی مهار این بیماری معرفی نمیشود.
جمعبندی
در این مقاله یکی از بیماریها برنج معرفی شد و راههای مدیریت و کنترل آن نیز شرح داده شد. همانطور که گفته شد این بیماری در حال حاضر به عنوان یک عامل بیماری درجه اول در خسارت و محدودیت تولید برنج مطرح نیست اما اگر نسبت به آن بیتوجه باشیم امکان تبدیل شدن به یک بیمارگر مهم را دارد چرا که تمامی شرایط و بستر رخ دادن این اتفاق مهیاست بنابراین باید با توجه به موارد یاد شده در بخش مدیریت و مهار بیماری از تبدیل شدن آن به یک مشکل اساسی در تولید برنج در کشور جلوگیری کرد.