کرم لوله ای ریشه
Root-knot nematode
کرم لوله ای ریشه نماتدهای Meloidogyne
نماتدهای Meloidogyne، که به عنوان نماتدهای ریشه گره ای یا کرم لوله ای ریشه نیز شناخته میشوند، از مهمترین و مخربترین نماتدهای انگل گیاهی هستند. این نماتدها به دلیل توانایی ایجاد گره های ریشه ای بر روی گیاهان میزبان، خسارات شدیدی به محصولات کشاورزی وارد میکنند.
ویژگیها و شناسایی
نماتدهای Meloidogyne دارای بدن کرممانند و میکروسکوپی هستند. طول بدن آنها بین ۰.۴ تا ۱.۳ میلیمتر متغیر است. این نماتدها به دلیل ایجاد گرههای مشخص بر روی ریشه گیاهان میزبان به راحتی قابل شناسایی هستند. گرههای ریشهای باعث اختلال در جذب آب و مواد مغذی توسط گیاه میشوند.
آناتومی نماتد Meloidogyne (نماتد ریشه گرهای)
کرم لوله ای ریشه به ویژه گونه های Meloidogyne از مهمترین آفات گیاهی هستند که به ریشه های گیاهان حمله میکنند و باعث ایجاد گره ها و آسیب های قابل توجهی به گیاهان می شوند. آناتومی این نماتدها به خوبی با زندگی انگلی آنها تطبیق یافته است.
۱. ساختار عمومی بدن
- بدن کرمی شکل: بدن نماتدهای Meloidogyne معمولاً کرمی شکل و استوانهای است و به سه بخش اصلی سر، بدن و دم تقسیم میشود.
- لایه پوششی: بدن این نماتدها با یک لایه پوششی ضخیم و محکم به نام کوتیکول پوشیده شده است که آنها را از عوامل محیطی محافظت میکند.
۲. سیستم گوارشی
- استیلت (Stilet): یک ساختار نیزهای شکل در دهان که به نماتدها اجازه میدهد به سلولهای گیاهی نفوذ کرده و مواد مغذی را از آنها بمکند.
- مری (Esophagus): مری به دو بخش اصلی تقسیم میشود: مری پیشین که مواد غذایی را به جلو میراند و مری خلفی که شامل غدد مری است که آنزیمهای گوارشی را ترشح میکنند.
- روده: روده شامل یک لوله ساده است که از دهان به سمت مخرج کشیده شده و مواد غذایی را هضم و جذب میکند.
۳. سیستم تولیدمثلی
- نماتدهای نر و ماده: نماتدهای Meloidogyne دو جنسی هستند و تفاوتهای مشخصی بین نر و ماده وجود دارد. نماتدهای ماده بزرگتر و دارای شکم پهنتر هستند.
- تخمدانها و بیضهها: نماتدهای ماده دارای تخمدان های بزرگ هستند که تخم ها در آنها تولید میشوند. نماتدهای نر دارای بیضه ها و ساختارهای تولید مثلی مردانه هستند.
۴. سیستم عصبی
- عقده عصبی پیشانی (Nerve Ring): عقده عصبی پیشانی یک حلقه عصبی است که در اطراف مری قرار دارد و به عنوان مرکز عصبی اصلی عمل میکند.
- طنابهای عصبی: طنابهای عصبی به طول بدن نماتد کشیده شده و اطلاعات حسی و حرکتی را انتقال میدهند.
۵. سیستم دفعی
- کانال جانبی (Lateral Canal): سیستم دفعی شامل کانالهای جانبی است که مواد زائد و سموم را از بدن نماتد دفع میکنند.
۶. سیستم حسی
- آمفیدها (Amphids): این ساختارهای حسی در سر نماتد قرار دارند و به شناسایی مواد شیمیایی در محیط کمک میکنند.
- پاپیل های لمسی: ساختارهای کوچک و حسی که در سراسر بدن نماتد پراکندهاند و به حس لمس کمک میکنند.
چرخه زندگی
چرخه زندگی نماتدهای Meloidogyne شامل مراحل زیر است:
- تخمگذاری: نماتد ماده پس از تلقیح تخمها را در داخل گرههای ریشهای یا در نزدیکی سطح خاک قرار میدهد.
- لارو: تخمها پس از چند روز تا چند هفته باز شده و لاروهای جوان خارج میشوند. این لاروها به سمت ریشه گیاهان حرکت میکنند و به داخل بافتهای ریشه نفوذ میکنند.
- تشکیل گره: لاروها در داخل ریشه تغذیه کرده و باعث تحریک تقسیم سلولی و تشکیل گرههای ریشهای میشوند.
- بلوغ: لاروها پس از چندین مرحله پوستاندازی به نماتد بالغ تبدیل میشوند. نماتدهای ماده بالغ تخمگذاری میکنند و چرخه زندگی تکرار میشود.
کرم های لوله ای ریشه به کدام گیاهان حمله می کنند؟
نماتدهای Meloidogyne، معروف به نماتدهای ریشه گره ای، میتوانند به طیف گستردهای از گیاهان حمله کنند. این نماتدها به ویژه برای گیاهان زراعی، باغی و زینتی خطرناک هستند و می توانند باعث کاهش قابل توجهی در بهره وری و کیفیت محصولات شوند. مهمترین گیاهان تجاری که کرم لوله ای به آن ها حمله می کند، عبارتند از:
گیاهان زراعی
- گوجهفرنگی (Tomato)
- سیبزمینی (Potato)
- بادمجان (Eggplant)
- فلفل (Pepper)
- هویج (Carrot)
- خیار (Cucumber)
- کلم (Cabbage)
گیاهان باغی و میوهای
- توتفرنگی (Strawberry)
- انگور (Grape)
- سیب (Apple)
- هلو (Peach)
- گردو (Walnut)
گیاهان زینتی
- گل رز (Rose)
- بگونیا (Begonia)
- گل کاغذی (Bougainvillea)
- پیچ امینالدوله (Honeysuckle)
- گل داوودی (Chrysanthemum)
گیاهان زراعی دیگر
- لوبیا (Bean)
- ذرت (Corn)
- برنج (Rice)
- پنبه (Cotton)
- سویا (Soybean)
سایر گیاهان
- یونجه (Alfalfa)
- شبدر (Clover)
- گیاهان سبزیجاتی مانند اسفناج و کاهو
این نماتدها میتوانند به سیستم ریشهای این گیاهان حمله کرده و باعث ایجاد گرهها و تورم در ریشهها شوند. این آسیبها میتوانند مانع از جذب مؤثر آب و مواد مغذی شوند، که به نوبه خود منجر به کاهش رشد و تولید محصول میشود. برای کنترل و مدیریت نماتدهای Meloidogyne، استفاده از تناوب زراعی، انتخاب گیاهان مقاوم و استفاده از نماتدکشها توصیه میشود.
روشهای مدیریت و کنترل
برای کنترل و مدیریت صحیح و بهینه نماتدهای Meloidogyne (نماتدهای ریشه گره ای)، میتوان از روش های کنترلی زیر استفاده کرد:
- تناوب زراعی: کاشت گیاهان غیرمیزبان در دورههای متناوب میتواند جمعیت نماتدها را کاهش دهد.
- استفاده از ارقام مقاوم: کاشت ارقامی از گیاهان که به نماتدهای Meloidogyne مقاوم هستند، میتواند به کاهش خسارات کمک کند.
- ضدعفونی خاک: استفاده از مواد شیمیایی مانند نماتدکشها برای ضدعفونی خاک میتواند موثر باشد. با این حال، باید به تأثیرات زیستمحیطی این مواد توجه کرد.
- مدیریت آبیاری: جلوگیری از آبیاری بیش از حد که میتواند محیط مناسبی برای تکثیر نماتدها فراهم کند.
- کنترل بیولوژیک: استفاده از عوامل بیولوژیک مانند قارچها و باکتریهای نماتدکش میتواند به کاهش جمعیت نماتدها کمک کند.
- بهبود خاک: افزودن مواد آلی به خاک و بهبود ساختار خاک میتواند به کاهش اثرات نماتدها کمک کند.
کنترل و مبارزه با کرم لوله ای ریشه (نماتد لوله ای ریشه گرهی)
برای کنترل نماتدهای ریشه گرهای (Meloidogyne spp.) از انواع مختلفی از سموم استفاده میشود. این سموم به دو دسته اصلی فومیگانت ها و غیر فومیگانت ها تقسیم میشوند که هر کدام دارای ویژگیها و کاربردهای خاص خود هستند. بهترین سم برای کرم لوله ای ریشه یا همان نماتدکش ها را می توان در بین سموم زیر پیدا کرد:
فومیگانتها (Soil Fumigants)
- Telone II (1,3-dichloropropene)
- ویژگیها: یک فومیگانت بسیار موثر برای کنترل نماتدها که به داخل خاک تزریق میشود. این سم به سرعت در خاک نفوذ کرده و نماتدها را از بین میبرد.
- کاربرد: مناسب برای استفاده در زمینهای کشاورزی پیش از کاشت محصولات.
- Vapam (metam sodium)
- ویژگیها: یک فومیگانت کارآمد که به صورت مایع به خاک اضافه شده و به گاز تبدیل میشود، که باعث از بین بردن نماتدها و سایر پاتوژنها میشود.
- کاربرد: استفاده پیش از کاشت برای پاکسازی خاک از نماتدها و پاتوژنها.
- Pic-Clor 60 (1,3-dichloropropene + chloropicrin)
- ویژگیها: ترکیبی از دو ماده فعال که به طور همزمان نماتدها و برخی قارچها و باکتریهای مضر را از بین میبرد.
- کاربرد: تزریق به خاک قبل از کاشت محصولات زراعی.
غیر فومیگانتها (Non-fumigants)
- Velum Prime (fluopyram)
- ویژگیها: یک نماتدکش غیر فومیگانت که به طور موضعی در خاک استفاده میشود و به خصوص در ریشههای گیاهان موثر است.
- کاربرد: مناسب برای استفاده در گیاهان سبزیجاتی مانند گوجهفرنگی، کاهو و خیار.
- Movento (spirotetramat)
- ویژگیها: یک نماتدکش سیستمیک که توسط گیاه جذب شده و به مناطق آلوده منتقل میشود.
- کاربرد: استفاده پس از کاشت برای کنترل نماتدها در طول دوره رشد گیاه.
- Nimitz (fluensulfone)
- ویژگیها: یک نماتدکش غیر فومیگانت که به طور مستقیم به خاک اضافه میشود و نماتدها را به سرعت از بین میبرد.
- کاربرد: استفاده پیش از کاشت یا در اوایل دوره رشد گیاه.
کنترل بیولوژیک و زیستی
علاوه بر سموم شیمیایی، استفاده از روشهای بیولوژیک و زیستی نیز برای کنترل نماتدهای ریشهگرهای متداول است. این روشها شامل استفاده از عوامل بیولوژیک مانند قارچ ها و باکتری های مفید است که به طور طبیعی نماتدها را کنترل میکنند. استفاده صحیح و ترکیبی از این روش ها میتواند به کنترل موثر نماتدهای Meloidogyne و کاهش خسارات ناشی از آنها کمک کند. همچنین، مهم است که در هنگام استفاده از سموم شیمیایی، دستورالعمل های ایمنی و کاربرد را رعایت کرده و به محیط زیست آسیب نرسانید.
تاثیرات اقتصادی و زیست محیطی
نماتدهای Meloidogyne یا همان نماتدهای ریشه گره ای میتوانند به محصولات متعددی از جمله سبزیجات، غلات، حبوبات و میوهها خسارات جدی وارد کنند. خسارات ناشی از این نماتدها شامل کاهش رشد گیاه، زردی برگها، کاهش عملکرد محصول و حتی مرگ گیاهان است. این نماتدها میتوانند باعث کاهش کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی شده و هزینههای اضافی برای مدیریت و کنترل آنها به کشاورزان تحمیل کنند.
جمع بندی
نماتدهای Meloidogyne به عنوان یکی از مخربترین نماتدهای انگل گیاهی، چالشهای جدی برای کشاورزان ایجاد میکنند. با اتخاذ روشهای مدیریتی مناسب و استفاده از تکنولوژیهای نوین، میتوان خسارات ناشی از این نماتدها را کاهش داده و بهره وری محصولات کشاورزی را افزایش داد. افزایش آگاهی کشاورزان و تحقیقات مستمر در این زمینه میتواند به بهبود روشهای کنترل و مدیریت این نماتدها کمک کند.
منابع
- Nature.com | A novel approach to determine generalist nematophagous microbes reveals Mortierella globalpina as a new biocontrol agent against Meloidogyne spp. nematodes
- Nature.com | Multigene phylogeny of root-knot nematodes and molecular characterization of Meloidogyne nataliei Golden, Rose & Bird, 1981 (Nematoda: Tylenchida)
- The Australian Centre for International Agricultural Research | Root knot nematodes
- European and Mediterranean Plant Protection Organization. Meloidogyne chitwoodi and Meloidogyne fallax. EPPO Bull. 39, 5–۱۷ (۲۰۰۹).
- Santo, G. S., O’Bannon, J. H., Finley, A. M. & Golden, A. M. Occurrence and host range of a new root-knot nematode (Meoidogyne chitwoodi) in the Pacific Northwest. Plant Dis. 64, 951–۹۵۲ (۱۹۸۰).
- Mojtahedi, H., Brown, C. R., Riga, E. & Zhang, L. H. A new pathotype of Meloidogyne chitwoodi race 1 from Washington state. Plant Dis. 91, 1051 (2007).