بیماری پوسیدگی زغالی (بیماری پژمردگی تابستانه) کنجد

Charcoal rot of Sesame

دانه ی کنجد(Sesamum indicum L.) از مهمترین محصولات دانه ی روغنی بوده که تحمل بالایی به خشکی داشته و روغن آن از کیفیت بالایی برخوردار است. طی یک دوره ی20 ساله از1996تا 2019، پنج کشورعمده ی تولیدکننده ی کنجد به ترتیب عبارت از چین، هندوستان، میانمار، سودان و نیجریه بوده اند. درکشورهای تولیدکننده، کشت کنجدً عمدتا به صورت دیم صورت میگیرد و میزان تولید به شدت وابسته به میزان بارندگی و شرایط آب وهوائی است. متوسط عملکرددانه کنجددرسطح جهانی 510 کیلوگرم درهکتار و در ایران 690 کیلوگرم در هکتار گزارش شده است.

بیماری پوسیدگی زغالی ناشی از قارچ Macrophomina phaseolina، مهمترین عامل بوته میری کنجد در کشور و بسیاری از نقاط دنیا است.
در سال های اخیر به دلیل تغییر اقلیم و گرم شدن هوا، این قارچ گرما دوست اهمیت دو چندان یافته است. گرم و خشک بودن هوا موجب شروع و شیوع عامل این بیماری می شود.

قارچ Macrophomina phaseolina بیشتر در مناطق گرم شیوع دارد و بیماری پوسیدگی زغالی را ایجاد می کند و باعث بوته میری در کنجد می شود. قارچ ماکرو فومینا در سراسر دنیا شیوع دارد و در مناطقی که باعث بوته میری و سوختگی گیاهچه ها شود، خسارت آن تا 77 درصد هم گزارش شده است. لذا این بیماری در مازندران با گرم شدن هوا، بیشتر در ماه های تیر و مرداد مشاهده می شود زمانی که گیاه کنجد در مرحله گلدهی، تشکیل میوه ،بعد از تشکیل میوه، رسیدگی و یا خشک شدن کپسول ها است.

قارچ Macrophomina phaseolina، یکی از مضرترین عوامل بیماری‌زای بذر و خاک‌زاد، قارچی است که نزدیک به 500 گونه گیاهی را در بیش از 100 خانواده آلوده می‌کند. میزبان‌های این قارچ عبارتند از: بادام‌ زمینی، کلم، فلفل، نخود، سویا، آفتابگردان، سیب‌زمینی شیرین، یونجه، کنجد، سیب‌زمینی، سورگوم، گندم و ذرت و غیره.

ریسه قارچ ماکروفومینا بیش از هفت روز در خاک دوام نداشته و ریزسختینه مهمترین زادمایه برای این بیمارگر محسوب می شوند. این اندام های قارچی بر روی بافت های مرده ی گیاهی به مدت طولانی دوام می آورند. افزایش رطوبت خاک با تقویت فعالیت میکروارگانیسم های خاک باعث کاهش جمعیت ریزسختینه ها می شود.

این بیماری باعث بوته میری پیش و پس رویشی در گیاهان می شود، ولی در گیاهان مسن تر باعث پژمردگی، پوسیدگی زغالی ساقه و ریشه و لکه برگی می گردد. توسعه بیماری در خاک های شنی بیشتر از خاک های رسی گزارش شده است. محدوده ی دمایی توسعه ی بیمارگر 40- 15 و بهینه دمایی رشد و توسعه آن به ترتیب30 و 35 درجه سلسیوس گزارش شده است. بیشترین رشد بیمارگر و تولید ریز سختینه نیز در دمای بین30 تا35 درجه سلسیوس اتفاق میافتد.

نشانه های بیماری پوسیدگی زغالی کنجد:

خمیدگی نوک گیاه و حالت عصایی شدن آن که ناشی از عدم جذب آب توسط ریشه می باشد.

خشکیدگی برگ ها از بخش پایین ساقه و پیشروی آن به سمت بالای گیاه

پژمردگی و ممانعت از رشد

سالم بودن کپسول ها ی بذر در مراحل اولیه آلودگی و خشک شدن آن ها به مرور زمان و با افزایش شدت آلودگی درگیاه

ریشه ها قهوه ای متمایل به قرمز و یا سیاه، خشک شدن و شکننده شدن ریشه ها و کپسول ها همچنین وجود دانه های چروکیده

خشکیدگی کامل گیاه در مراحل شدید بیماری

تاثیر ناگهانی بیماری از نشانه های بیماری پوسیدگی زغالی کنجد می باشد. بطوری که برگ ها روی ساقه اصلی خشک می شوند و گیاه با برگ های خشک چسبیده به ساقه می میرد، به اصطلاح گیاه سبز خشک می شود.

خاکستری شدن و یا نقره ای شدن محل بالای پوسیدگی روی ساقه اصلی

پوسیدگی و یا همان لکه های سیاه روی ساقه، به مرور از سطح خاک به سمت بخش بالایی گیاه پیشروی می کند که این پیشروی در یک سمت ساقه اصلی بیشتر است.

مهمترین نشانه این بیماری، وجود میکرواسکلروت‌های سیاه، ریز و متعدد (شبیه به «سر سنجاق») روی ساقه و ریشه‌های پایینی، به ویژه هنگامی که بافت بیرونی جدا می‌شود. به عبارت دیگر اگر پوست رویی ریشه اصلی را در مناطق خشک شده به آرامی بردارید نقاط ریز سیاه رنگ را با چشم مسلح (ذره بین ده برابر بزرگنمایی) می توان مشاهده نمود.

گیاه کنجد، افتابگردان و سویا نسبت به بیماری پوسیدگی زغالی حساس می باشند. در تصویر زیر نقاط سیاه رنگ که مشخصه این بیماری است را در بخش زیرین ریشه سویا مشاهده می نمایید.

عامل بیماری‌زای M. phaseolina بر سیستم فیبروآسکولار ریشه‌ها و میانگره‌های پایه میزبان خود تأثیر می‌گذارد و مانع از انتقال آب و مواد مغذی به قسمت‌های بالایی گیاه می‌شود. در نتیجه، پژمردگی پیشرونده، مرگ زودرس، از دست دادن قدرت و کاهش عملکرد از علائم بارز آلودگی به M. phaseolina هستند. این قارچ همچنین باعث بیماری‌های زیادی مانند مرگ گیاهچه، سوختگی گیاهچه، پوسیدگی یقه، پوسیدگی ساقه، پوسیدگی زغالی، پوسیدگی پایه ساقه و پوسیدگی ریشه می‌شود. اگرچه ممکن است ضایعات قهوه‌ای روی هیپوکوتیل‌ها یا گیاهچه‌های در حال ظهور ایجاد شود، بسیاری از علائم در طول یا بعد از گلدهی رخ می‌دهند، از جمله تغییر رنگ خاکستری ساقه و ریشه‌های اصلی، خرد شدن بافت گیاه در ساقه و بالای ریشه اصلی و توخالی شدن ساقه. نقاط سیاه کوچک ممکن است در زیر اپیدرم ساقه پایینی و در ریشه اصلی تشکیل شوند و به ساقه‌ها و ریشه‌ها ظاهری زغال‌پاشی شده بدهند. وقتی اپیدرم برداشته می‌شود، میکرواسکلروت‌های کوچک و سیاه (نشانه‌ای از بیماری) ممکن است آنقدر زیاد باشند که رنگ خاکستری-سیاه به بافت گیاه بدهند. علاوه بر این، تغییر رنگ قهوه‌ای مایل به قرمز و رگه‌های سیاه می‌توانند در مغز و بافت‌های آوندی ریشه و ساقه تشکیل شوند.

Macrophomina phaseolina یک بیماری گرمادوست و خشکی پسند است که مقادیر زیادی میکرواسکلروتیا را در پتانسیل‌های آب نسبتاً کم و دمای نسبتاً بالا تولید می‌کند. به ویژه در سویا، پوسیدگی زغالی معمولاً زمانی رخ می‌دهد که گیاهان دچار تنش خشکی قابل توجهی می‌شوند. وقتی شرایط مساعد باشد، هیف‌ها از این میکرواسکلروتیاها جوانه می‌زنند. جوانه‌زنی میکرواسکلروتیاها در طول فصل رشد، زمانی که دما بین 28 تا 35 درجه سانتیگراد است، رخ می‌دهد. میکرواسکلروتیاها روی سطح ریشه‌ها جوانه می‌زنند و لوله‌های جوانه در انتهای میکرواسکلروتیاها، آپرزوریاهایی را تشکیل می‌دهند که با استفاده از فشار تورگور یا از طریق منافذ طبیعی به دیواره‌های سلولی اپیدرمی میزبان نفوذ می‌کنند. هیف‌ها ریشه‌های گیاه میزبان را آلوده می‌کنند. در ابتدا، هیف‌ها وارد بافت قشری می‌شوند و به صورت بین سلولی رشد می‌کنند، سپس ریشه‌ها و بافت آوندی را آلوده می‌کنند. در داخل بافت آوندی، میسلیوم‌ها و اسکلروتیاها تولید می‌شوند و رگ‌ها را مسدود می‌کنند. این باعث ایجاد رنگ خاکستری-سیاه می‌شود که اغلب در گیاهان آلوده به M. phaseolina مشاهده می‌شود و همچنین از انتقال آب و مواد مغذی از ریشه‌ها به قسمت‌های بالایی گیاه جلوگیری می‌کند. بنابراین، به دلیل این عفونت سیستمیک، گیاهان بیمار اغلب پژمرده شده و زودرس می‌میرند.

در زراعت سویا استرس ناشی از جمعیت بالای گیاهان، فشردگی خاک، علف‌کش‌های نامناسب، نماتدها یا سایر بیماری‌ها می‌تواند به نفع پاتوژن پوسیدگی زغالی عمل کند و خطر عفونت را افزایش دهد. برخلاف اکثر قارچ‌های خاک که با گرم شدن بیش از حد خاک فعالیتشان کاهش می‌یابد، قارچ پوسیدگی زغالی زمانی که دمای خاک بالا باشد (بیشتر از 29 درجه سانتیگراد) بیشترین فعالیت را دارد.

در منابعی آمده است قارچکش های هگزاکونازول (50قسمت در میلیون) و تیوفانات متیل (50 قسمت در میلیون) در شرایط برون تنی (in vitro) از رشد ریسه های قارچ بسیار مؤثر بودند. قارچکش های مانکوزب، کاپتان و تیرام هم به ترتیب بعد از این دو قارچکش بیشترین اثر را داشته اند. ضدعفونی بذر با قارچکش ها اگرچه می تواند بوته میری های پیش رویشی در مراحل اولیه ی رشد را تا حدودی کنترل نماید، ولی آلودگی در مراحل بعدی و به خصوص در اواخر دوره ی رشد، باعث می شود که بیماری شدت یابد علت عدم محافظت کامل گیاه با قارچکش ها این است که این بیماری بذرزاد و خاکزاد است.

کنترل بیماری پوسیدگی زغالی:

استفاده از ارقام مقاوم به این بیماری

بر اساس نتایج بدست آمده در این تحقیق، ژنوتیپ هایE1S1-1 ،E1S2-1 ،E42O1S1 ،K2O1S1 و K4O1O1 در هر دو شرایط گلخانه و مزرعه در برابر بیماری پوسیدگی زغالی مقاوم بودند. در مقابل، ژنوتیپهای E12G1-1، E24S2-1 ،E77O1S1 ،E6S3-1 ،E27G1O1 ،E46O1S1و E26S1Sو ارقام تجاری ناز تک شاخه ، اولتان و دشتان در برابر بیماری پوسیدگی زغالی هم در شرایط گلخانه و هم در شرایط مزرعه حساسیت نشان دادند.

از سیستم‌های بدون شخم برای افزایش فعالیت میکروبی خاک و حفظ رطوبت خاک استفاده کنید که می‌تواند پوسیدگی زغالی را کاهش دهد.

گیاهان از زمان گلدهی بیشتر مستعد پوسیدگی زغالی هستند. گونه‌های با فصل رشد طولانی‌تر، دیرتر گل می‌دهند و در گرم‌ترین و خشک‌ترین بخش فصل رشد، هنوز در مراحل رشد رویشی هستند. به تعویق انداختن گلدهی تا اواخر فصل، زمانی که دمای خاک کاهش می‌یابد و بارندگی اغلب افزایش می‌یابد، به جلوگیری از خسارات جدی کمک می‌کند.

در مزارعی که سابقه پوسیدگی زغالی دارند، به مدت یک تا دو سال به تناوب از محصولات غیرمیزبان استفاده کنید. گندم و سایر غلات ریز، گزینه‌های تناوبی خوبی هستند.
از بذرپاشی بیش از حد خودداری کنید. تراکم مناسب با فراهم کردن رطوبت بیشتر برای هر بوته در زمان تنش خشکی، تلفات پوسیدگی زغالی را در مزارع مشکل‌دار به طور قابل توجهی کاهش دهد. اگر باران به موقع ببارد، گیاهان با افزایش شاخه‌دهی، کمبود تعداد بوته را جبران می‌کنند.

گیاهچه کنجد در برابر کمبود آب بسیار حساس است. همچنین در زمان گل دهی و اوایل دانه بندی نیز به کم آبی حساس می شود. تحمل گیاه کنجد به کم آبی در بقیه مراحل معمولی است.

آبیاری مداوم و کافی، در صورت وجود، احتمالاً بهترین راه برای مدیریت این بیماری است. به نظر می رسد آبیاری مداوم و تامین رطوبت خاک از روش های موثر در پیشگیری و کنتری بیماری پوسیدگی زغالی می باشد.

خاک‌های شنی می‌توانند خیلی سریع زهکشی شوند، که به طور بالقوه منجر به تنش آبی شده و گیاهان را مستعد پوسیدگی زغالی می‌کند. با این حال، اگر خاک‌های شنی به درستی با آبیاری کافی مدیریت شوند، هنوز هم می‌توانند موجب رشد خوب و سالم گیاه کنجد شوند. خاک های رسی نیز اگر خیلی سفت باشند موجب می شود ماندگاری آب در آن ها زیاد شود که این موضوع خود موجب بیماری قارچی می شود. اما از طرفی نیز خاک های رسی با زهکش خوب می توانند شرایط مناسب برای رشد گیاه های کنجد سالم فراهم آورند. در مجوموع خاک های لومی، خاک مناسبی برای رشد گیاه کنجد است و میزان احتمال، شیوع و یا شدت بیماری در این خاک ها به مراتب کمتر است.

استفاده از بذور سالم، رعایت تناوب زراعی مناسب، کاشت گیاهانی مانند کاهو در تناوب و جمع آوری و از بین بردن بقایای گیاهی آلوده در کاهش خسارت این بیماری مؤثر است.

در منابعی امده است هیچ تیمار بذر قارچ‌کشی شناسایی نشده است که کنترل مداوم پوسیدگی زغالی را ارائه دهد و قارچ‌کش‌های برگی مؤثر نیستند.

اما در مقاله ای به استفاده و موثر بودن قارچ کش ناتیو اشاره نموده است که کارایی بسیار خوبی در کنترل بیماری پوسیدگی زغالی دارد و بعد از آن به قارچ کش ترکیبی مانکوزب و کاربندازیم اشاره کرده است که آن نیز موثر است.