گیاه پزشکی

مقاومت گیاهان در برابر آفات و بیماری‌ها با تغذیه مناسب

باکتری در سلول گیاهی

مقاومت گیاهان در برابر بیماری ها و آفات با تغذیه مناسب

مقاومت گیاهان در برابر آفات و بیماری ها در بسیاری از موارد بستگی به توانایی ژنتیکی گیاه دارد ولی در بعضی از موارد میتوان با بکارگیری برخی عوامل تاثیرگذار، مقاومت گیاهان را افزایش داد.

در ادامه این مقاله قصد داریم تاثیر تغذیه مناسب گیاه با مواد غذایی معدنی را بر توانایی گیاهان برای مقاومت در برابر بیماری ها و آفات برای شما توضیح دهیم. در واقع مواد معدنی علاوه بر کمک به رشد و توسعه گیاهان و دیگر میکرو اورگانیسم ها، به گیاهان این امکان را می دهند تا بتوانند از خود در برابر آفات و بیماری ها دفاع کنند.

با رعایت اصول تغذیه ای که در ادامه بحث خواهد شد می توانید گیاهان سالم و مقاوم تری تولید کرده و با پیشگیری از بیماری ها و هجوم آفات، مصرف سموم شیمیایی را کاهش دهید و علاوه بر کاهش هزینه ها و افزایش درآمد نهایی خود به سلامتی محیط زیست نیز کمک کنید.

عوامل ضعف و زوال گیاه

بیمارگرها از جمله عواملی هستند که از دو طریق باعث ضعف و زوال گیاه می شوند :

  1. بیمارگرها با تغذیه از مواد غذایی موجود در خاک و یا مواد غذایی شیره گیاهی باعث کاهش دسترسی گیاه به مواد غذایی و کمبود این مواد در گیاه می­شوند.
  2. بیمارگرها با تغذیه از بافت­های گیاهی می­توانند توانایی گیاه برای جذب مواد غذایی و همچنین غذاسازی را کاهش دهند.

بیمارگرها علاوه بر تولید مواد سمی و ایجاد مسمومیت در گیاه با روش­های بالا می­توانند باعث ایجاد ضعف و زوال گیاه ‌شوند.

تغذیه کودی

گیاهان علاوه بر سه عنصری که از طریق آب و هوا بدست می‌آورند نیاز ضروری به ۱۳ عنصر نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، گوگرد، منیزیم، آهن، روی، بر، منگنز، مس، مولیبدن، کلر و یک عنصر بسیار تاثیر گذار در مبارزه با آفات به نام سیلیس دارند.

با مصرف متعادل کود و تامین عناصر غذایی (ریزمغذی و درشت­ مغذی) می­توان به گیاهان استحکام بخشیده و علاوه بر کنترل بیماری­ ها مقاومت گیاهان را در برابر آفات نیز افزایش داد.

با وجود اینکه مقاومت به بیماری ها به صورت ژنتیکی کنترل می شود اما تغذیه مناسب نیز در آن نقش بسزایی دارد که باعث فعال شدن ژنهای مقاومت به بیماری ها می شود. به منظور کنترل بهتر آفات و بیماری ها دانستن اثرات تغذیه ای گیاه بر مقاومت گیاه به بیماری ها اهمیت قابل توجهی پیدا می کند.

عناصر غذایی از دو طریق روی مکانیسم مقاومت اولیه تاثیر گذار می باشد:

  1. ایجاد موانع مکانیکی ، که از طریق تشکیل دادن دیواره سلولی ضخیم تر ممکن می شود.
  2. ساخت ترکیبات دفاعی طبیعی، از جمله فیتوآلکسین ها، آنتی اکسیدان ها و فلاونوئیدها که گیاه را در برابر بیمارگرها حفاظت می کنند.

نکات مهم

  • در صورت تغذیه با روش محلول­پاشی بر خلاف تغذیه از مسیر ریشه گیاهان، اثرات آن به سرعت ظاهر می­شود و در زمان رشد سریع گیاه یا گلدهی و یا در هنگام رشد میوه که سرعت ریشه برای جذب حجم زیاد مواد غذایی مورد نیاز کافی نیست می­توان از محلول پاشی کمک گرفت. به علاوه در این روش مواد غذایی مستقیما و با سرعت بیشتری در اختیار برگ قرار می­گیرند.
  • هرچه شیره گیاهی دارای عدد بریکس (نسبت مواد جامد موجود در محلول به خود محلول) بزرگ­تری باشد و در واقع شیره گیاهی غلیظ تر باشد برای حشرات نامطلوب تر است و کمتر از آن تغذیه خواهند کرد.

بیماری های قارچی

زمانی که دیواره سلولی نازک و ضعیف می­شود مواد درون سلول به آپوپلاست ( فضای برون سلولی ) نشت می­کنند و در نتیجه محیط مناسبی برای جوانه زنی و رشد اسپورهای قارچ فراهم می‌شود. تغذیه مناسب با مواد معدنی می­تواند با تقویت دیواره سلولی به ­طور مستقیم از خروج مواد داخل سلول به محیط آپوپلاست جلوگیری کند. به عنوان مثال پتاسیم (K)، کلسیم (Ca) و بور (B) باعث تجمع کربوهیدرات و اسید آمینه در دیواره سلولی می‌شود و با تقویت دیواره سلولی مقاومت گیاه نیز در برابر عوامل بیمارگر افزایش می ­یابد.

مقاله پیشنهادی:  نقش اسید آمینه در گیاه

نیتروژن (N) یکی از اجزاء اصلی تشکیل دهنده اسیدهای آمینه است و نقش ویژه ­ای در ساخت پروتئین در دیواره سلولی دارد. از سوی دیگر میزان نیتروژن بیش از حد باعث نازک شدن دیواره سلولی شده و خروج ترکیبات درون سلول را در پی خواهد داشت. در واقع در مورد نیتروژن حفظ یک تعادل مناسب ضروری است و کمبود یا بیشبود آن باعث کاهش مقاومت گیاه در برابر حملات قارچ­‌ها خواهد شد.

قارچ ­ها پس از استقرار بر روی گیاه با تولید برخی آنزیم ­ها می­توانند بافت­ های گیاهی را تجزیه کنند که با استفاده از کلسیم می­توان جلوی این کار را گرفت یا حداقل  شدت آن را کاهش داد. در هنگام تجزیه بافت گیاهی به وسیله آنزیم های تولید شده توسط قارچ، مشکل کمبود پتاسیم هم برای گیاه به وجود می­ آید که باید با مصرف پتاسیم از آسیب های بعدی جلوگیری نمود.

مقاومت گیاه و تاثیر سیلیسیم

استفاده مناسب از مواد معدنی در تغذیه گیاه می­تواند باعث ایجاد موانع مکانیکی در بافت گیاه شده و از این طریق از گیاه در برابر آسیب­های خارجی دفاع کند، به عنوان مثال تجمع سیلیس (Si) در برگ های مسن گیاه به صورت یک محافظ فیزیکی در برابر نفوذ قارچ­ها و آفات عمل می‌کند. به عکس زیر دقت کنید.

مقاومت گیاه و تاثیر سیلیس

گیاهان همیشه در معرض تنش هایی مثل خشکی، شوری، حمله آفات یا عوامل بیماری­زا و … هستند. زمانی که عوامل بیماری­زا مثل قارچ­ها به گیاه حمله می­کنند به­ طور مستقیم یا غیر مستقیم در سیستم انتقال الکترون اختلال ایجاد کرده و باعث تولید رادیکال های آزاد اکسیژن و همچنین پراکسید هیدروژن در گیاه می شوند.

رادیکال‌های آزاد به شدت سمی هستند و به سرعت با مولکول‌هایی نظیر اسیدهای نوکلئیک، پروتیئین ها و…  واکنش می­دهند و به شدت به بافت­های گیاه صدمه می­زنند. برای کاهش صدمات رادیکال­های آزاد باید با استفاده از عناصر غذایی مختلف تولید نهایی این رادیکال های آزاد را کاهش داد.

بیماری های باکتریایی

بیماری­­های باکتریایی به سه دسته کلی تقسیم می­شوند.

  • لکه برگی ها
  • بیماری های آوندی
  • پوسیدگی‌ های نرم

گیاهان برای مقاومت در برابر بیماری­های باکتریایی نیز به تغذیه مناسب نیاز دارند و تغذیه گیاهی به همان روش که مقاومت گیاهان را در برابر بیماری­های قارچی افزایش می­دهد می­تواند در مقابل باکتری­ها نیز موثر باشد. پتاسیم و کلسیم در ایجاد یک سد مقاومتی موثر در برابر بیمارگرها نقش ویژه ای دارند و زمانی که گیاه با کمبود پتاسیم و کلسیم مواجه می­شود، حساسیت بیشتری در برابر حملات باکتری­ها از خود نشان می­دهد.

همچنین باکتری­ها برای تخریب سلول و انتشار در بافت گیاه نیاز به تولید آنزیم­های تجزیه کننده پکتین (ماده اصلی ساختمان سلول) دارند، برخی از عناصر غذایی تولید این آنزیم­های پکتولیتیک را کاهش می­دهند و در نتیجه از انتشار باکتری­ها جلوگیری می­کنند.

مقاومت گیاه

بیماری­های ویروسی

 

اگر چه نقش عناصر غذایی در مقابله با ویروس­ها محدود است اما می­توان به این نکته اشاره کرد که به خاطر نقش گسترده حشراتی مثل شته ها در گسترش بیماری­های ویروسی، با تغذیه مناسب و جلوگیری از ایجاد تنش در گیاهان می­توان هجوم حشرات را کاهش داده و در نتیجه به طور غیر مستقیم با گسترش بیماری­های ویروسی نیز مقابله نمود.

مقاله پیشنهادی:  مبارزه با علف‌های هرز و بیماری‌های درخت انگور

مقاومت گیاه

آفات

آفات ارگانیسم هایی از جمله حشرات، کنه ها و نماتد ها هستند که به گیاهان خسارت وارد می‌کنند. برخی آفات انتقال دهنده بیماری­ها در بین گیاهان نیز هستند. بر خلاف بیمارگرهای قارچی و باکتریایی، در حملات آفات رنگ گیاهان هدف نیز از فاکتورهای تعیین کننده است. کمبود عناصر غذایی در گیاهان باعث رنگ پریدگی سطح برگ شده و باعث جلب توجه بیشتر آفات می­شود. به عنوان مثال پسیل به برگهایی که رنگ زرد از خود منعکس میکنند تمایل بیشتری دارد.

گیاه در برابر آفات ۳ نوع دفاع اولیه دارد که شامل:

  1. ویژگی های فیزیکی سطحی، رنگ و پرزهای سطحی برگ
  2. سدهای مکانیکی، کریستالهای سیلیکون، چوبی شدن
  3. شیمیایی و بیو شیمیایی شامل جذب کننده ها، دور کننده ها و سموم

تغذیه گیاهی روی هر سه نوع سیستم دفاعی تاثیر گذار می باشد.

تغذیه گیاهی پایه اولیه در استراتژی مدیریت تلفیقی می‌باشد. تجارب و مطالعات گسترده ای که در کشور وجود دارد نشان داده است که تغذیه گیاه با ترکیبات سیلیسیمی میزان خسارت زایی آفات خصوصا آفات مکنده را به طرز بسیار چشمگیری در گیاهان مختلف زراعی و باغی کاهش می‌دهد.

به عنوان مثال در یک مطالعه که بر روی درختان پسته انجام گرفته نشان داده شده که میزان آلودگی درختان پسته تغذیه شده با سیلیسیم به پسیل پسته به میزان ۸۰ درصد کمتر از درختان شاهد بود. و یا اینکه تغذیه پتاسیمی منجر به افزایش فشار شیره نباتی و از بین بردن لارو پوستخوارهای درختان میوه در درختان مبتلا گردیده است.

تغذیه گیاهی در مقابله با استرس های زنده و غیر زنده مباحثی بسیار پیچیده و چند جانبه است که به تازگی مورد علاقه محققین در کشور به صورت گسترده تر از گذشته قرار گرفته است. آنچه که بیش از همه چیز واضح است آن است که در شرایط کشاورزی پر استرس امروز ایران زمین، محدودیت استفاده از سموم دفع آفات نباتی، کمبود شدید منابع آبی، مهمترین و آسانترین و سریعترین روش افزایش در آمد در بخش کشاورزی، بهبود تغذیه گیاهی و متعادل نمودن آن با استفاده از نهاده های کار آمد و سازگار با شرایط امروزی کشت در ایران زمین است.

معرفی نقش برخی عناصر در مقابله با بیماری­ها و آفات

پتاسیم (K)

پتاسیم در میان عناصر غذایی بیشترین نقش را در جلوگیری از وقوع بیماری­ها و حمله آفات دارد.

نکته

مصرف بیش از حد پتاسیم می­تواند باعث کاهش جذب عناصری چون منیزیم، کلسیم و … شده و حتی ممکن است از این طریق اثر منفی بر مقاومت گیاه داشته باشد.

برای اثرگذاری بهتر پتاسیم در کنترل بیماری­ها و آفات باید علاوه بر بررسی میزان پتاسیم مورد نیاز به تعادل بین پتاسیم و نیتروژن هم توجه نمود تا بتوان به بهترین نتیجه در کنترل آفات و بیماری­ها دست یافت.

پتاسیم در تولید مواد فنولی برای مقابله در محل هجوم بیماری­ها نقش ویژه ­ای دارد و همچنین مهم­ترین عامل در ساخت و ضخیم­تر شدن لایه کوتیکول است که پس از ضخیم شدن این لایه تغذیه آفات مکنده کنترل خواهد شد.

از طرفی مواد قندی و نیتروژنه در حضور پتاسیم به شکل مواد ثانویه درآمده و از لیست غذایی آفات خارج می­شوند و در نتیجه خسارت آفات کاهش خواهد یافت.

با مصرف مناسب پتاسیم می­توان بیماری­ های زیر را کاهش داده و کنترل نمود:

  • سفیدک سطحی و زنگ غلات
  • سفیدک داخلی سیب زمینی
  • پوسیدگی میوه انگور
  • پوسیدگی قهوه ای هسته داران
  • پوسیدگی نرم گوجه فرنگی
  • پوسیدگی فوزاریومی ذرت
  • سوختگی برگی پنبه
  • ویروس موزاییک لوبیا
  • ویروس پیچیدگی برگ سیب زمینی
  • نماتد چغندرقند
  • و …

سیلیسیوم (Si)

سیلیسیوم در ساخت موانع فیزیکی در مقابل آفات و بیماری­ها بسیار تاثیرگذار است و در صورت وجود مقدار مناسب از این عنصر دیواره سلولی سخت شده و حشرات مکنده به سختی می­توانند از گیاه تغذیه کنند.

مقاله پیشنهادی:  جدول اختلاط پذیری سموم کشاورزی

این عنصر علاوه بر افزایش مقاومت گیاه در برابر آفات، در کنترل بیماری­های زیر نیز موثر است.

  • سفیدک های سطحی
  • پسیل پسته
  • بلاست برنج
  • کرم ساقه خوار برنج
  • زنگ لوبیا

کلسیم (Ca)

کمبود کلسیم باعث اختلال در عملکرد دیواره سلولی می­شود و در نتیجه آن انتقال مواد مغذی و پلی ساکاریدها بین سلول­ها با مشکل مواجه خواهد شد و ممکن است با انتقال این مواد به فضای سیتوپلاسمی شرایط برای هجوم عوامل بیمارگر محیا گردد.

همچنین کلسیم آسیب­ توسط آنزیم­های پکتولیتیک که توسط عوامل بیماری­زا ترشح می­شود را کاهش می­دهد.

مس (Cu)

مس یک عنصر غذایی گیاهی است که عموما به عنوان قارچکش استفاده می شود و زمانی بر روی قارچ‌ها تاثیرگذار است که به ­صورت مستقیم روی سطح گیاه آلوده به قارچ پاشیده می­شود. از طرف دیگر کمبود مس منجر به اختلال در تولید ترکیبات دفاعی و تجمع کربوهیدرات های محلول می‌­شود و در نتیجه تولید بافت چوب پنبه­ ای کاهش می‌­یابد. زمانی که بافت چوب پنبه­ ای گیاه کاهش می ­یابد شرایط برای نفوذ عوامل بیماری ­زا محیا شده و مقاومت گیاه در برابر عوامل بیمارگر کاهش می­ یابد.

روی (Zn)

روی با تاثیر بر یکپارچگی ساختار غشای سلولی و کنترل انتقال مواد در گیاه از تجمع مواد قندی و پلی ساکاریدی در گیاه جلوگیری می­کند. در صورت کمبود روی مواد قندی در سطح برگ جمع شده و عوامل بیماری زا را به سمت گیاه جذب می­کنند.

کاربرد عنصر روی در کنترل بیماری های زیر موثر است:

  • پوسیدگی های ریشه
  • لکه برگی ها
  • پژمردگی های فوزاریومی
  • نماتدهای گوجه فرنگی
  • پاخوره غلات
  • کپک مرکبات

آهن (Fe)

این عنصر در صورت مصرف بیش از حد و بیشبود آن در محیط به­ خاطر خاصیت آنتاگونیستی آهن با بسیاری از عناصر مثل منگنز باعث کاهش جذب آن­ها شده و به طور غیر مستقیم مقاومت گیاهان را در برابر عوامل بیمارگر کاهش می­دهد، به همین علت باید از مصرف بیش از حد آهن خودداری نمود.

کلر (Cl)

این عنصر اگرچه در غلظت زیاد باعث کاهش جذب توسط گیاهان و شوری محیط می­شود ولی در صورتی که با غلطت کم در محیط باشد می­تواند در کنترل برخی از بیماری­های گیاهی مفید باشد و نقش مثبتی در رشد گیاه ایفا کند.

نکته

برخی از گیاهان که حساسیت زیادی نسبت به کلر دارند و باید در مورد آنها احتیاط نمود شامل: گوجه فرنگی، سیب­زمینی، پنبه، یونجه، سویا و …

جمع بندی

با توجه به اینکه آفات و بیماری­ها درصد بالایی (حدود ۲۴ درصد) از محصولات کشاورزی را از بین می­برند و استفاده بیش از حد سموم کشاورزی علاوه بر هزینه های بسیار زیاد می­تواند عواقب زیادی همچون سرطان ­زا بودن، مقاوم شدن آفات و بیماری­ها، نابودی دشمنان طبیعی و … را به دنبال داشته باشد، استفاده صحیح و متعادل از مواد غذایی می­تواند یک راهکار مناسب برای افزایش مقاومت گیاهان و همچنین کمک به حفظ محیط زیست باشد.

شرکت تجارت سبز آبان با کادری مجرب و با سابقه، یکی از فعالان در زمینه تولید محصولات با کیفیت و سالم با استفاده از تغذیه صحیح و اصولی همواره کوشیده است بهترین راه حل ها را برای مشکلات عدیده در تولید محصولات کشاورزی به فعالان این عرصه ارائه دهد. امیدواریم که تلاش ­های ما گامی در مسیر پیشرفت کشاورزی کشورمان باشد.

بازنویسی: مهندس پورتراب
ویرایش فنی: مهندس قهاری
تاریخ بروز رسانی: ۱۳۹۸/۰۵/۱۴

5/5 (2 نظر)

نوشته های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *