پروانه برگخوار سفید امریکایی یکی از مهمترین آفات گیاهان مختلف در دنیاست.

اهمیت:

پروانه برگخوار سفید آمریکایی آفت بومی آمریکای شمالی بوده و پس از جنگ جها نی دوم در سراسر اروپا گسترش پیدا کرد و امروزه در بسیاری از کشورها در زمره آفت درجه اول محسوب میگردد. لاروهای آفت از برگها وجوانه های گیاه میزبان که بیش از 636 گونه گیاهی اعم از باغی- زراعی و جنگلی میگردد تغذیه مینماید و باعث لخت شدن و بی برگی درختان میزبان شده و در نتیجه خسارت شدید و لطمه غیر قابل جبرانی به کشاورزان و روستاییان وارد می سازد. بعلاوه با لخت کردن و عاری کردن درختان زینتی در حاشیه جنگل و پارکهای جنگلی و نیز پارکها و فضای سبز شهری- منظره و جلوه بسیار زشتی را ایجاد نموده و از این طریق نیز لطمه شدیدی را به اکو سیستم و استان های آلوده وارد می شود. توت از میزبان های رایج این آفت میباشد که برگ ها و جوانه های برگی آن به شدت مورد تغذ یه لاروهای این آفت قرار می گیرد- بنابراین در مناطقی از استانهای شمالی کشور که صنعت نوغانداری رواج دارد-گسترش آفت میتواند خسارت قابل توجه و شدیدی را به نوغانداران وارد سازد. این آفت که تا قبل از سال 1381 در زمره آفات قرنطینه خارجی محسوب می شد- اولین بار در تابستان 1381 ازلشت نشا در استان گیلان گزارش شد اما به تدریج و طی سالهای اخیر وعلی رغم قرنطینه در مناطقی از شمال کشور مانند استانهای مازندران و سپس اردبیل گسترش یافت.

در یک تحقیق شاخص تغذیه و ترجیح میزبانی لارو پروانه سفید آمریکایی روی برگ درختان توت- گردو- زردآلو- چنار و صنوبر در اتاقک رشد در دمای شب :روز درجه سانتی گراد- رطوبت نسبی درصد و دوره نوری 16 ساعت روشنایی 8 ساعت تاریکی مطالعه شد. نتایج نشان داد که نرخ مصرف نسبی- نرخ رشد نسبی- کارایی تبدیل غذای خورده شده- کارایی تبدیل غذای هضم شده و همچنین قابلیت هضم شوندگی میزبان های مختلف به طور معنی داری با یکدیگر تفاوت دارند. نرخ مصرف نسبی روی چنار به طور معنی داری بیشتر از صنوبر- گردو و توت بود. بیشترین نرخ رشد نسبی مربوط به توت و کمترین آن مربوط به زردآلو بود. بیشترین کارایی تبدیل غذای خورده شده و کارایی تبدیل غذای هضم شده در برگ توت بدست آمد- ولی لاروهای تغذیه کننده از برگ توت کمترین شاخص تقریبی هضم شوندگی را نشان دادند. به طور کلی نتایج نشان داد که لاروها بالاترین کارایی تغذیه ای را روی توت داشتند. همچنین میزبان های مختلف اختلاف معنی داری از نظر گرایش لارو آفت نشان داده و لاروها به طور معنی داری برگ توت را نسبت به سایر میزبان ها ترجیح دادند

- مقدمه و تاریخچه قارچهای صدفی

Oyster mushroom

وجود گرما و هوای مرطوب در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری محدودیتهای عمده ای در امر کشت و پرورش بسیاری از قارچهای خوراکی متداول، مانند قارچ دکمه ای agaricus bisporusو شی تاکه Lentinula edodesایجاد میکند. قارچ چینی با رشد بر روی کاه برنج، قارچی مناسب برای مناطق گرمسیری بوده و در این مناطق از اهمیت زیادی برخوردار است. کشت و پرورش قارچهای صدفی، نسبت به سایر قارچهای خوراکی، بسیار ارزان و کم هزینه است. انتخاب و پرورش این قارچ در صنایع تولید غذایی، برای کشاورزانی با درآمدهای محدود، میتواند منبع درآمدی مناسب باشد. گونه های پلوروتوس از جمله قارچهای خوراکی میباشند که در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری از رشد مطلوبی برخوردارند.

در حال حاضر گونه های متعددی از قارچ پلوروتوس شناخته شده اند که با برخورداری از قدرت تولید بالا و کیفیت مناسب، در شرایط حرارتی بالا نیز رشد مطلوبی دارند. بسیاری از گونه های پلوروتوس میتوانند بر روی چوبهای پوسیده یا در حال پوسیدن و نیز در سطح تمام چوبهای سخت و بقایای چوبی از جمله خاک اره و ضایعات کاغذ و بقایای قهوه (تفاله قهوه، پوستها، ساقه ها و برگها)، ساقه های سبز موز، پوست غوزه پنبه، کنجاله پنبه، بقایای آگاو، کنجاله سویا و بسیاری از مواد لیگنوسلولزی دیگر رشد کنند.

کشت پلوروتوس در کشورهای جنوب شرقی اسیا، اروپا و آمریکا بسیار رایج است و در طول فصول رشد، میتوان آن را پرورش داد. اغلب گونه های آن رشد میسیلیومی بالایی داشته و به راحتی مواد سلولزی را کلونیزه میکنند به گونه ای که قادرند این مواد را قبل از تخمیر (کمپوست شدن) تجزیه نموده و مورد استفاده قرار دهند. لذا قدرت ساپروفیتی بالایی دارند. از نظر تغذیه و رفع گرسنگی و نیز احیای اقتصاد کشاورزی، در کشورهای در حال توسعه پرورش گونه های پلوروتوس به سایر قارچهای خوراکی، از اهمیت و امتیاز بالایی برخوردار است.

در سال 2000 میزان تولید قارچ صدفی از 169000 متریک تن در سال 1987، به 909000 متریک تن در سال 1990 افزایش یافته است.

آنچه درمورد قارچهای صدفی مهم و قابل توجه است، تبدیل توده سابستریت بستر به اندامهای باردهی قارچ و راندمان بیولوژیکی آن اغلب با بیش از 100 درصد است که از نظر تولید قارچ در دنیا، حداکثر میزان تولید محسوب میگردد. در مراحل تجزیه و تخریب کاه خشک، حدود 50 درصد توده، به صورت گاز دی اکسید کربن، 20 درصد به صورت آب ، 20 درصد به صورت کمپوست مصرف شده، 10 درصد نیز تبدیل به ماده خشک اندام باردهی قارچ میشود. به طوری که این مقدار ماده خشک، معادل تبدیل 25 درصد توده تر سوبسترای بستر به قارچ تازه است. این امر کاملا به مرحله و زمان برداشت قارچ نیز بستگی دارد. قارچهای صدفی حاوی پروتئینهای اصلی و ضروری بوده که بر اساس وزن خشک قارچ مقدار آن برابر 35 – 15 درصد در منابع علمی گزارش شده است. این قارچها همچنین حاوی مقادیر قابل توجهی از اسیدهای آمینه آزاد است.

به علاوه این قارچها مملو از ویتامینهای مفید از جمله ویتامین C ، ویتامین B میباشد. تفاوتهای موجود در گونه های قارچ صدفی، از نظر میزان مواد غذایی، به چند عامل بستگی دارد. از جمله مقدار پروتئین قارچ تحت تاثیر نوع ماده مصرفی در بستر و میزان سوبسترا میباشد. تفاوت میزان ترکیب غذایی و عملکرد قارچهای نژاد پلوروتوس بسیار محرز است. برای اطلاع بیشتر به مقالاتی که در رابطه با خواص غذایی قارچهای صدفی ایل کاتان (1991) رای و همکاران (1988) و بانو و راجاراتنام (1988) مراجعه کنید.

الف. بیماریهای قارچی

1. I. زنگ لوبیا(Bean rust)

عامل بیماری:Uromyces phaseoli typical  

علائم:

زنگ یک بیماری مهم و معمولی در بسیاری از گیاهان است. این بیماری بیشتر در لوبیا معمولی، لوبیا لیما و لوبیای Scarlet runner دیده می شود. یک بیماری با گسترش جهانی است.

این بیماری در نواحی مرطوب خیلی بیشتر است و دماهای معتدل برای شیوع و پیشرفت آن مناسبتر. این بیماری می تواند باعث ریختن برگها در اول فصل شده که متعاقباً محصول کاهش می یابد.

علائم این بیماری در تمام قسمتهای هوایی این گیاه می تواند دیده شود اما جوشهای زنگ بیشتر روی قسمتهای کنار و زیر برگها بیشتر هستند. لکه ها به صورت ریز و سفید و برآمده شروع شده و دور لکه ها نیز هاله قرمز- قهوه ای ایجاد میکند. وقتیکه این جوشها لمس می شوند، اسپورها شبیه گرد قرمز- قهوه ای پخش می گردند. اگر بیشتر برگها دچار زنگ شوند، می ریزند.

نمایش میکروسکوپی زنگ(برآمدگی آن کاملاً مشخص است)

مرحله ائیسیوم مرحله ائیسیا و پیکنیا

مرحله ائیسیا

چرخه بیماری:

مرحله پیکنیا(لکه های زرد تا خرمایی) روی برگها به صورت نتایج آلودگی بعد از زمستان ناشی از تلیوسپورها(زنگ ســــــــــیاه) دیده می شود، که از لوبیاهای آلوده به زنگ در طول فصل قبلی بوجود آمده اند. وقتی که مرحله پیکنیا بوسیله اسپورهای دیگر پیکنیوسپورهای موفق و سازگار ایجاد و منتشر می شود. برآمدگی ائیسیایی سفید برف مانندی، روی سطح زیرین برگ توسعه می یابند. اسپورها از برآمدگی سفید ائیسیایی افزوده شده، می تواند برگهای جدید لوبیا را آلوده بکند و مرحله اوریدیا را ظاهر کند. روی برگ لوبیا اوریدیا باز شده و می تواند بیماری را انتشار دهد. این مرحله اوریدیایی زنگ، می تواند گیاهان جدید را آلوده کند و اسپورهای جدیدی را برای تکرار سیکل بیماری بارها و بارها در طول فصل رشد زیاد بکند. در آخر فصل، زنگ آلوده کننده، تولید تلیوسپور کرده که رنگ تیره دارد و عامل زمستان گذران است و دوباره بعد از بهار باعث انتشار بیماری می شود.

کنترل بیماری:

ü زراعی

« سیگنالهای اتیلن مقاومت گیاه «اربید خسیس» را در برابر کرم پنبه مصری کاهش می‌دهند برابر حشره و یا بندک مقاومت یا تحمل گیاهان به حشرات گیاهخوار و بیماریزا از طریق مکانیزمهای ساختمانی یا پرامترهای محرک در میان می‌آید . پرامترهای وادار کردنی نقش بسیار مهمی را در باز گشت مقاومت در برابر گیاهان بیماریزا دارو و اثر آنها روی حشرات گیاهخوار می‌تواند شامل افزایش زهر، تاخیر در رشد لارو یا افزایش حمله توسط انگل‌ها باشد.

استدلال می‌شود که پرامترهای وادار کردنی کمتر موافق با تناسب گیاه است و ممکن است بیشتر از مکانیز مهای پرامترهای ساختمانی با دوام باشد. در طول مدت تکامل آنها، متخصصین گیاهخوار تو رفتگی‌های آکولوژیکی جدیدی را کشف کرده اند و با پرامترهای جدید شیمیایی گیاه وفق داده اند. بنابراین جای هیچ تعصبی نیست که متخصصین گیاهخوار غالبا به متابولیزمهای ثانویه میزبانشان حمله می‌کنند. (به عنوان مثال ، محصولات هیدرولیزی و گلوکوزیدی خورده می‌شود و جذابیتهای تخم گذاری برای متخصین است ولی برای حشرات تطبیق داده نشده جلوگیری می‌شود.) متخصصین گیاهخواران غالبا رفع مسمومیت می‌کنند و یا ترکیبات دفاعی گیاه را جدا می‌کنند شکل دوم تطبیق و سازش حتی می‌تواند از حفاظت در برابر انگل‌ها و تغذیه کننده‌ها حاصل شود. تفاوتهایی که در متابولیزم ترکیبات زهر دار وجود دارد ممکن است یکی از دلایل این باشد که چرا بعضی از پرامترهای القاء شده در برابر عموم محافظت می‌شود ولی در برابر متخصصین حشرات گیاهخوار نه.

چندین گذرگاه مشخص شده، شامل اسید جاسمونیک(JA) ، اسید سالیسیلک(SA) ، اتیلن و شاید هم پراکسید هیدروژن نتیجه دفاع را هماهنگ می‌کنند. مولکولهای سیگناسینکگ(SA) برای پاسخ‌های موضعی بسیار حساس و مقاومت بدنی حاصل در برابر خیلی از انگلهای گیاهان، بسیار قاطع هستند.

الف – بیماری هـای قــارچـی Fungal diseases

v  زنگ هاThe Rusts

قارچهای عامل بیماریهای موسوم به زنگ به شاخه بازیدیومایکوتا و راسته Uredinales تعلق دارند. زنگها انگل های اجباری بوده و در محیطهای کشت مصنوعی و نیز در بقایای گیاهی قادر به رشد نمی‌باشند. زنگها ممکن است از لحاظ تعداد میزبان یک میزبانه یا دومیزبانه باشند. اکثر زنگ ها چند چرخه یا پلی سیکل اند. زنگ ها بذرزاد نمی باشند و اغلب با باد منتشر می‌شوند.

عامل زنگ در غلات غالباً جنس Puccinia است. زنگ در گندم در مقایسه با سایر غلات اهمیت بیشتری دارد. سه نوع زنگ (سیاه، قهوه‌ای و زرد) در گندم شناخته شده است که در ایران زنگ زرد، قهوه ای و سیاه به ترتیب دارای بیشترین اهمیت می‌باشند. این زنگ ها ممکن است بطور توأم نیز در یک بوته گندم نیز دیده شوند. خسارت زنگها بسته به مرحله رشدی گیاه متفاوت است. گیاهان زراعی در صورت ابتلا به زنگ در زمان بلوغ بیشتر خسارت می‌بینند.

زنگ ها به طرق مختلف باعث خسارت می‌شوند :

1) رابطه انگلی غذایی و برداشت مواد غذایی از گیاه

2) بالا بردن شدت تنفس و تعرق در گیاه

3) کاهش سطح و میزان فتوسنتز در گیاه

4) ضعیف شدن و لاغر شدن دانه ها و کاهش قوه نامیه آنها

5) حساسیت وآسیب پذیر شدن گیاهان حاصله از دانه های خسارت دیده از بیماری

ü زنگ سیاه یا ساقه گندمBlack (Stem) Rust

قارچ عامل بیماری  Puccinia graminis

این گونه دو میزبانه و دارای هر پنج مرحله اسپوری است. علاوه بر گندم به 410 گونه از گیاهان گرامینه از جمله جو، یولاف، چاودار و گندم دوروم (میزبانان ثانوی = Alternative host) حمله کرده و در سرتاسر جهان به شکل وسیعی انتشار دارد. میزبان حدواسط (Alternate host) این قارچ شامل 70 گونه ازBerberis و Mahonia است که عمده ترین آنها زرشک زراعی میباشد.

این بیماری در ایران نیز از انتشار وسیعی برخوردار بوده ولی تاکنون به اندازه دو زنگ دیگر مشکل ساز نبود است. این زنگ به لحاظ گرمادوست بودن در نواحی گرم و نیز در آخر فصل زراعی ظاهر می‌شود.

چرخه زندگی

مرحله اوریدیا :

این مرحله با جوانه زنی یک اوریدیوسپور یا ائیسیوسپور روی میزبان علفی گرامینه، نفوذ و توسعه آن آغاز می‌شود. پس از استقرار قارچ در میزبان اسپورزایی صورت گرفته و اوریدیوسپورهای جدید بوجود می‌آیند که منتشر شده و آلودگی های بعدی را موجب می‌شوند. تکرار این مرحله باعث اپیدمی شدن و انتشار ثانوی بیماری خواهد شد. اوریدیوسپورها بیضی شکل، تک سلولی و دیکاریون (n+ n) و پوشیده از خارهای ریز می‌باشند.

مرحله تلیا :

پس از بالغ شدن گیاه، تولید اوریدیوسپورها متوقف و تشکیل تلیوسپورها در همان محل یا در محل جدید آغاز می‌شود. در این مرحله رنگ جوش (Pustule) تیره می‌شود. تلیوسپورها 2 سلولی و دیپلوئید و دارای دیواره ضخیم و دارای قابلیت پایداری در شرایط سرما و خشکی شدید بوده و بدین ترتیب اندام زمستانگذرانی قارچ می‌باشد.

مرحله بازیدیا :

پس از سپری شدن زمستان، تلیوسپورها جوانه زده و هسته پس از تحمل یک مرحله میوز، چهار بازیدیوسپور هاپلوئید تشکیل می‌دهند که دوبه دو با هم سازگارند و در صورت وجود میزبان حدواسط قادر به آلوده نمودن آن خواهند بود. بازیدیوسپورها مستقیماً وارد اپیدرم شده و میسلیوم هاپلوئید را در بافت میزبان حدواسط تشکیل می‌دهند.