نوع مقاله : مقاله ترویجی
نویسندگان
1 استادیار پژوهشی بخش تحقیقات گیاهپزشکی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران
2 استادیار گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی ، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران
چکیده
براساس آمار FAO، سیبزمینی در سال 2023 با سطح زیرکشت بیش از ۱۵۲ هزار هکتار و تولید سالانه بیش از پنج میلیون تن، یکی از محصولات راهبردی کشاورزی ایران است که نقش مهمی در اقتصاد ملی و صادرات به کشورهای همسایه ایفا میکند. سیبزمینی پس از گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول زراعی جهان است. در سال زراعی 03-1402 کشور ایران با سطح زیرکشت بیش از 147 هزار هکتار و تولید 5/3 میلیون تن در جایگاه سیزدهم جهانی و سوم آسیا قرار دارد. استان همدان با میانگین عملکرد ۴۰ تن در هکتار، سهم 14/9 درصدی تولید کشور را به خود اختصاص داده است. یکی از چالشهای عمده در تولید سیبزمینی، عارضه ترکخوردگی غده است که بافت اپیدرم غده را در پاسخ به فشارهای فیزیولوژیک و محیطی مانند: نوسانات آبیاری، تنش حرارتی، خشکی و تغذیه نامتعادل آسیبپذیر میکند. این عارضه میتواند ناشی از عوامل متعددی شامل: آلودگی به ویروسها (PVX, PVY, PVA, PVV)، ویروئیدها (PSTVd)، قارچها (Rhizoctonia spp.)، باکتریها (Erwinia,Clavibacterspp.)، نماتدها (Ditylenchusdipsaci)، عدم تعادل عناصر غذایی بهویژه کلسیم و بُر، باقیمانده علفکشهای سیستمیک، آبیاری نامناسب و آسیب مکانیکی در زمان برداشت باشد. مدیریت پیشگیرانه شامل: استفاده از غدههای بذری گواهیشده و ضدعفونیشده، انتخاب ارقام مقاوم، بهینهسازی تراکم بوته و سامانه آبیاری، تنظیم تغذیه متعادل عناصر ماکرو و میکرو، کاهش باقیمانده علفکشها و رعایت شرایط مناسب برداشت و انبارداری است. این مقاله ضمن ارائه تحلیل جامع عوامل ایجاد ترکخوردگی و راهکارهای مدیریت آن، با هدف افزایش کیفیت غده و بازدهی محصول سیبزمینی در شرایط اقلیمی و کشاورزی ایران تدوین شده است.
چکیده تصویری
)
تازه های تحقیق
1- ترکهای ناشی از آلودگی به قارچ، ویروس یا باکتریهای بیماریزا
براساس نتایج پژوهش های متعدد در سراسر دنیا، مشخص شده است که عوامل بیماریزای گیاهی بهدلیل ایجاد اختلال در رشد و توسعه غدهها موجب ترکخوردگی پوست سیبزمینی میشوند. بیماریهایی مانند: ویروس سیبزمینی با علائم جارویی (ماپتاپ)، ویروس V سیبزمینی، ویروس A سیبزمینی، ویروس Y سیبزمینی (شکل 2)، ویروس کوتولگی سیبزمینی، ویروئید غده دوکی سیبزمینی (شکل 3)، بیماری شوره سیاه سیبزمینی در اثر قارچ Rhizoctonia، بیماریهای باکتریایی (شکل 4) خال سیاه و (Erwinia و Clavibacter) و نماتد پوسیدگی غده سیبزمینی (Ditylenchusdipsaci) (شکل 5) همگی میتوانند باعث ایجاد ترک در غده سیبزمینی شوند. در چنین مواردی، وجود عامل بیماریزا و آلوده کردن پوست غده بهوسیله هیف قارچ (شکل 6) یا توکسین باکتری مانع از رشد پوست در قسمت آلوده در زمان تورم غده شده و با تداوم رشد سایر بخشهای غده، شکاف و ترک ایجاد میشود. ترکهای حاصل از آلودگی به عوامل بیماریزا با انجام آزمونهای آزمایشگاهی و سرولوژیکی قابل شناسایی و تمایز هستند.
2- عدم تعادل در مصرف کودهای ازته و کمبود عناصری مانند کلسیم و بُر (Br)
اجرای روشهای مناسب و صحیح در عملیات زراعی بهخصوص در مراحل داشت شامل: رعایت فاصله آبیاری، میزان مصرف آب و تغذیه متعادل عناصر غذایی بهویژه کودهای نیتروژن و فسفر در کاهش این ناهنجاری مؤثر است (2). اصولاً در زمان رشد و حجیم شدن غدههای سیبزمینی، تعادل وجود ترکیبات مغذی بسیار مهم هستند. ازجمله ترکیبات مؤثر در این دوره، کمبود عناصر کلسیم و بُر است. ترکهای ایجادشده در این دوره به ترکهای رشدی مشهور هستند. در مواردی که پس از مدتی خشکی مزرعه یا شرایط نامساعد آبی و کودی، بی موقع کشاورز اقدام به آبیاری شدید و استفاده از کودهای ازته بیش از حد کند و این موضوع با شرایط خنک و مساعد آب و هوایی برای رشد بوته همزمان شود، افزایش تصاعدی اندازه و حجم غده نمیتواند با رشد کافی سطح پوست هماهنگ شود و ترکهای رشدی رخ خواهد داد (شکل 7). همچنین در کشتهای تابستانه به خاطر از دست دادن تراکم بوته در ردیفها و ایجاد فاصله خالی بین بوتهها، تنش های محیطی گرما و سرما به بوتههای باقیمانده بیشتر شده و یکی از عوامل ایجاد ترک در غدههاست.
3- ترکهای ناشی از باقیمانده علفکشها در خاک
3-1- اختلال در تنظیمات هورمونی و رشد سلولی
علفکشهای هورمونی مانند: (دایکامبا، کلوپیرالید) و علفکشهای مهارکنندهی مسیرهای سنتز آمینواسید مانند: (ایمازتاپیر) (شکل 8) بهواسطهی تداخل با مسیرهای سیگنالدهی هورمونی (بهخصوص اکسین و مسیرهای مرتبط با تقسیم سلولی) باعث تقسیم ناموزون، رشد غیرطبیعی و تشکیل بافتهای شکننده در اپیدرم و کورتکس سطحی غده میشوند. این عدم توازن بین رشد اپیدرم و بافتهای زیرین در مرحلهی حجیم شدن غده میتواند تنش مکانیکی ناهمگن ایجاد کند که به شکل ترکهای طولی و لکههای نکروتیک آشکار میشود (7).
3-2- انتقال آلودگی و تجمع در غدهها
بسیاری از علفکشهای سیستمیک پس از جذب از برگ به نقاط رشد و بهخصوص به غدههای در حال تشکیل منتقل میشوند. غدهها میتوانند این مولکولها را تجمیع کرده و همین تجمع موضعی موجب سمیت بافتی و تغییر در ترکیب سلولی شود. برای مثال: گزارشهای زیادی نشان میدهند که گلیفوسیت (راندآپ) (شکل 9) پس از ورود به گیاه به غده منتقل شده و میتواند موجب ترک، نکروز موضعی و کاهش کیفیت شود (6).
وجود باقیماندهی علفکشهایی مانند: دایکامبا، ایمازتاپیر، کلوپیرالید توفوردی و راندآپ در مزارع سیبزمینی که بعد از یونجه، لوبیا، باقلا و کلزا (شکل 10) کشت شدهاند، به فراوانی در استانهای همدان و زنجان مشاهده شده است (تجربیات میدانی نگارنده). سنجش باقیمانده علفکشها با روشهای دقیق آزمایشگاهی مانند: کروموتوگرافی گازی در غدههای آسیبدیده برای تعیین علت اصلی عارضه ضروری میباشد.
4- ترکهای ناشی از آبیاری بیش از حد یا غرقاب شدن مزرعه
به تجربه ثابت شده است که درصد غدههای ترکخورده در حاشیه مزارعی که بهصورت آبپاش تنظیمی یا نیمدور آبیاری میشوند و همچنین بوتههای اطراف رایزرهای آبیاری، بیشتر از سایر نقاط هستند. در استان اردبیل و در مزارع سیبزمینی با آبیاری غرقابی و قطرهای، اشباع شدن خاک از آب پس از یک دوره خشکی منجر به ترکخوردگی غدهها در رقم آگریا میشود (شکل 11). همچنین این ترکها در غدههای پائینی بوته و در مزارع با خاکهای سنگین و رسی بیشتر اتفاق میافتند. اغلب در غدههای عمقی بوته بهخاطر شرایط غرقابی، عدسکها به مدت طولانی باز مانده و در بیشتر موارد از محل عدسکها، ترکهای ریز تا بزرگ شروع به رشد میکنند.
5- حساسیت ارقام سیبزمینی به ترک خوردگی
واکنش ارقام مختلف سیبزمینی در تشکیل ترکهای پوست متفاوت هستند. ارقامی مانند: آگریا، رانومی، سیفرا، پانامرا و کلمبا بسیار حساس به ایجاد ترک هستند اگرچه در سایر ارقام نیز در شرایط تنش و وجود عوامل بیماریزا، ترک ایجاد می شود. بهطور معمول در مورد ارقام حساس خودداری از مصرف کودهای نیتراته بیش از حد، استفاده از کودهای ریزمغذی و تکمیلی حاوی کلسیم و بُر و تنظیم دورهای آبیاری بهصورت افزایش تعداد نوبت آبیاری با ساعات کمتر توصیه میشود.
6- ترک خوردگی غده بهدلیل آسیب مکانیکی در زمان برداشت و انبارداری یا اصطلاحا ً ترکهای ناخنکی
شکافهای مکانیکی ناشی از آسیب فیزیکی (شکافهایی تحت نام شکافهای ناخنکی) طی عملیات برداشت و حمل و نقل و در دوره انبارداری در غدهها اتفاق میافتند و در صورت نادیده گرفتن، آسیبهای شدیدی در محمولههای انباری ایجاد میکنند. صدمات و ترکهای فیزیکی به غدهها یا شکستن غدههای ترد در مسیر انبار بیشتر با سیاهشدگی گوشت غده در محل ترک همراه میباشد (شکل 12).
کلیدواژهها
موضوعات
براساس آمار سازمان خوار و بار جهانی ملل متحد (FAO)، سیبزمینی در سال 2023 با سطح زیرکشت بیش از 152 هزار هکتار و تولید بیش از پنج میلیون تن در سال یکی از محصولات زراعی مهم کشور بوده و با صادرات به کشورهای همسایه، توانسته است سهم مهمی در اقتصاد ملی داشته باشد. سیبزمینی بعد از گندم، برنج و ذرت با سطح زیرکشتی معادل بیش از 16 میلیون هکتار، چهارمین محصول زراعی دنیا است که از این مقدار، کشور چین با داشتن 5/4 میلیون هکتار بیشترین سطح زیرکشت را در اختیار دارد (4). در سال زراعی 03-1402 در ایران سطح زیرکشت سیبزمینی 342,147 هکتار بوده و با تولید 054,314,5 تن از محصولات مهم میباشد و در مقام سیزدهم جهان و سومین کشور تولید کنندهی سیبزمینی در آسیا میباشد. از مناطق عمده کشت سیبزمینی میتوان استانهای همدان، اردبیل، منطقه جنوب کرمان، اصفهان و فارس را نام برد. استان همدان با داشتن سهم 3/13 درصد از سطح زیرکشت و 9/14 درصد از تولید سیبزمینی کشور و میانگین عملکرد بیش از 40 تن در هکتار، مقام اول کشور در تولید این محصول را به خود اختصاص داده است (1).
عارضه ترکخوردگی غده سیبزمینی (شکل 1) یکی از بیماریهای مهم فیزیولوژیک در سالهای اخیر در مزارع سیبزمینی کشور میباشد. با توجه به تغییرات شدید اقلیمی که منجر به کمبود آبهای مناسب کشاورزی از نظر کیفیت و کمیت شده و باعث ظهور آفات و بیماریها و علفهای هرز جدید و مهاجم شده و همچنین تقاضای فزایندهی جامعه برای غذا، کشاورزان سعی دارند با توسعه کشت در زمینهای لبشور و مناطق جدید و گاهی نامساعد و استفادهی مکرر و بیرویه از کود، حشرهکش، قارچکش و علفکش و سایر آفتکشهای شیمیایی، میزان تولید محصول را افزایش دهند. همه این مسائل موجب فشارهای فیزیولوژیک و تنشهای مختلف محیطی در مزرعه شده و از دلایل اصلی ترکخوردگی در غدههای سیبزمینی هستند. یکی از مهمترین علل ترکخوردگی غده سیبزمینی، آبیاری نامنظم و خشکی و آبیاری سنگین مزرعه در طی دوره بزرگ شدن و حجیم شدن غده میباشد.
اساساً ترکخوردگی غده یک بیماری یا ناهنجاری سطحی در پوست غده سیبزمینی میباشد که جزو بیماریهای فیزیولوژیک یا غیرعفونی بوده و اصطلاحاً از یک غده به غدهی دیگر یا از یک بوته به بوته دیگر سرایت نمیکند. در صورتیکه در زمان رشد و حجیم شدن غدهها میزان رشد پوست با رشد بافت مغز غده هماهنگ نباشد، ترکها ایجاد میشوند. ترکهای فیزیولوژیک ناشی از شکافهای لایهی پریدرم غده در زمان رشد است که سبب ایجاد شیارهای سطحی تا عمیق در سطح غده میشوند و اغلب به سمت جوانه انتهایی توسعه مییابند. معمولاً قسمت سطح این ترکها با تشکیل پوست جدید ترمیم میشود. در زمان رشد ناگهانی غدهها، فشار تورژسانس بالای درون غده و درجه حرارت پائین خاک یا آب از عاملهای مهم این عارضه هستند. ترکها واکنش فیزیولوژیک پوست غده در برابر تنشهای محیطی، آسیب علفکشها یا آلودگی عوامل میکروبی هستند. در منابع علمی دلایل متفاوتی از جمله: آلودگی به قارچ، ویروس یا باکتریهای بیماریزا، عدم تعادل در مصرف کودهای ازته و کمبود عناصری مانند: کلسیم و بُر (Br)، باقیمانده علفکشها در خاک، آبیاری بیش از حد یا غرقاب شدن مزرعه، حساسیت ارقام سیبزمینی به ترک و ترکخوردگی بهدلیل آسیب مکانیکی در زمان برداشت و انبارداری یا اصطلاحاً ترکهای ناخنکی برای این مشکل عنوان شده است (3 و 5).
در این مقاله ضمن توصیف این عارضه و معرفی دلایل ترکخوردگی غده سیبزمینی، پیشنهادات لازم برای جلوگیری و کاهش این عارضه ارائه میشود.
توصیههای ترویجی برای پیشگیری از ترکخوردگی غده سیبزمینی
1) کاشت غدههای بذری گواهی شده و عاری از آفات، عوامل بیماریزا و ضدعفونی بذر قبل از کاشت با استفاده از قارچکشهای مناسب
2) کشت سیبزمینی در زمینهای عاری از بیماریهای گیاهی و مراقبت از محصول در دورهی کاشت با کاربرد قارچکشها، باکتریکشها و نماتدکشهای مناسب و مبارزه با حشرات ناقل ویروس در طول فصل رشد
3) انتخاب ارقام مقاوم به عارضه ترک خوردگی در مناطق دارای سابقه بیماری و آمادهسازی مناسب بستر کشت برای ریشهزنی بهتر و توسعه آسانت ر غدهها در خاک
4) کشت غدهها در فاصله مناسب و مدیریت تراکم بوتهها در مزرعه و انتخاب سامانه آبیاری مناسب برای تأمین و تنظیم رطوبت کافی و یکنواخت در خاک
5) خودداری از کشت در مزارعی که دارای سابقهی کاربرد علفکش هستند، با در نظر گرفتن دورهی کارنس و میزان پایداری علفکش در خاک ضروری است. در صورتیکه کشت در چنین مزارعی اجتنابناپذیر باشد، انجام عملیات خاکورزی عمیق و مکرر بهمنظور تسریع تجزیه و کاهش باقیماندهی علفکشها، همراه با استفاده از کودهای هیومیکی و کودهای حیوانی برای افزایش فعالیت میکروبی خاک و تسریع فرایندهای زوال زیستی، توصیه میشود.
6) خودداری از برداشت محصول در دماهای خیلی سرد یا خیلی گرم: رطوبت مناسب خاک و دمای بهینه 7- 20 درجه سانتیگراد مناسب زمان برداشت می باشد.
7) خودداری از ضربات مکانیکی به غدهها بهوسیله دستگاه برداشت یا حین حمل و نقل به انبار و همچنین مهیا کردن زمان مناسب برای ترمیم زخمهای غده در 10 روز اول انبار با دمای حدود 13 درجه سانتیگراد وتأمین رطوبت 95 درصد انبار.
8) تقویت کودی مزرعه و کاربرد متعادل کودهای ماکرو و میکرو و همچنین استفاده از کودهای کلسیم مانند نیترات کلسیم و کلات کلسیم و کودهای حاوی عنصر بُر (Br) در دوره درشت کردن غده بصورت محلول پاشی یا کود آبیاری به منظور جبران کمبودهای گیاه
)