سیاهک دروغی (سیاهک سبز) برنج :
عامل بیماری : Ustilaginoidea virens
از نوشته های قدیمی چینی این چنین بر می آید که این قارچ از گذشته های دور شناخته شده، لیکن فاقد نام علمی بوده است.
این باور وجود دارد که وقوع بیماری نشانه ای از وجود سال زراعی خوب است، چرا که شرایط مطلوب آب و هوایی برای رشد قارچ، مخصوصا رطوبت بالا یا بارندگی، همانند شرایط مناسب برای محصول برنج می باشد.
خسارت بیماری بجز در مناطق محصور و در شرایط خاص معمولا جزیی است. گزارشاتی از آلودگی شدید در خلال شرایط آب و هوایی شرجی فیلیپین (1918)، و اپیدمی بیماری در برمه (1935) موجود است. در هر صورت این بیماری در بیشتر مناطق عمده برنج کاری دنیا وجود دارد.
این بیماری علاوه بر کاهش محصول می تواند جوانه زنی بذور را تا ۳۵٪ کاهش دهد، زیرا باعث عقیم شدن دانه هایی می شود که در مجاورت توده اسپوری کروی (spore ball) قرار می گیرند.
وجود بیماری در ایران برای اولین بار در تاریخ 22/۵/۷۶ از دهستان بندپی بابل با درجه آلودگی شدید گزارش گردید و سپس در سال 1377 در مزارع شهرستان آمل نیز مشاهده شد. در استان گیلان این بیماری برای اولین بار در تاریخ 19/۵/83 از روستای خمسر (حوزه مرکز خدمات شیخ محله) شهرستان صومعه سرا مشاهده شد و سپس در تاریخ 21/5/83 از روستای آبکنار انزلی نیز گزارش گردید.
مشاهدات مزرعه ای در سال 138۶ و در مزارع آبکنار انزلی حاکی از آن است شیوع بیماری در بعضی مزارع زیاد بوده، اما به نظر می رسد برآورد خاصی از خسارت بیماری بعمل نیامده است.
نشانه های بیماری:
بیماری سیاهک دروغی برنج به دلیل اختصاصی بودن علائم آن، با هیچ بیماری دیگری مشابه نبوده و سریعا شناخته می شود. بیماری معمولا در اوایل مرحله گلدهی به اجزای گل برنج حمله کرده ولی علائم آن در زمان رسیدن دانه ها رویت می شود و جزء بیماری های خوشه محسوب می گردد.
قارچ می تواند به هر کدام از دانه های موجود در خوشه حمله نماید. در این صورت دانه ها تغییر شکل داده و بصورت توپ های اسپری (spore balls) با ظاهری مخملی و نرم در می آیند. این توپ های اسپوری در ابتدا کوچکند و در بین پوشینه ها (glums) دیده می شوند، بتدریج رشد نموده و قطرشان به یک سانتی متر و یا بیشتر می رسد، و اندام های گل را در بر می گیرند.
آنها کمی پهن، دارای سطح صاف و زرد رنگ هستند، و توسط غشایی پوشیده می شوند. غشاء فوق بر اثر رشد بیشتر پاره شده و توپ به رنگ نارنجی و سپس سبز متمایل به زرد، یا سیاه متمایل به سبز در می آید. در این مرحله سطح توپ ها شکاف بر می دارد. در صورتی که برش داده شود در مرکز سفید، و حاوی میسلیوم های سخت در هم آمیخته با پوشینه ها (glums) و سایر اندام های گیاه میزبان است.
3 لایه خارجی تر نیز دیده می شود که هر کدام مربوط به مرحله ای از توسعه بیماری می باشند. داخلی ترین لایه متمایل به زرد بوده، دارای میسلیوم براق و اسپورهای در حال شکل گیری می باشد. لایه بعدی نارنجی رنگ بوده و از میسلیوم و اسپورها تشکیل یافته است. خارجی ترین لایه سبز رنگ است، و شامل اسپورهای بالغ همراه با بقایایی از تکه های میسلیومی است.
سطح آن نیز از اسپورهای پودری سبز تیره پوشیده شده است.
معمولا تنها تعداد محدودی از دانه های یک خوشه آلوده می شوند، هر چند این امر گاهی نیز برای تعداد بیشتری از دانه ها اتفاق می افتد.
چرخه بیماری:
قارچ در مناطق گرم زمستان را بصورت اسکلروت و نیز کلامیدوسپورها سپری می کند. ثابت شده است آلودگی های اولیه اساسا توسط آسکوسپورهایی که توسط اسکلروت ها تولید شده اند ایجاد می شوند. کلامیدوسپورها نقش مهمی در آلودگی های ثانویه بازی می کنند، که بخش مهمی از چرخه بیماری است.
هیسادا (Hisada, 1936) با مشاهدات مزرعه ای به این موضوع مشکوک شد که آلودگی گیاهان برنج در مراحل اولیه رشد صورت می پذیرد. محقق دیگری (Raychaudhuri, 1946) در نتیجه ی مطالعات بافت شناسی دو نوع آلودگی را کشف نمود.
نوعی از آن در مراحل اولیه گلدهی رخ می دهد، تخمدان از بین رفته اما سایر اجزای گل سالم باقی می ماند و سرانجام در توده اسپور مدفون می گردد. نوع دوم وقتی رخ می دهد که دانه کاملا رسیده است. اسپورها بر روی پوشینه ها (glums) انباشته شده، رطوبت را جذب نموده، متورم می شوند، و بر اثر فشار لما (lemma) و پاله آ (palea) را از هم جدا می کند.
نهایتا قارچ با اندوسپرم تماس حاصل نموده و رشد آن به سرعت ادامه می یابد. نهایتا در تمام دانه جایگزین شده و توسط قارچ احاطه می گردد.
یوشینو و یاماموتو (Yoshino & Yamamoto, 1952) و ایکگامی (Ikegami, 1960) موفق شدند گیاهان برنج را توسط کلامیدوسپورها و آسکوسپورها با تزریق سوسپانسیون اسپور به غلاف برگ حاوی خوشه جوان (در مرحله شکم) مایه کوبی نمایند.
آنها پی بردند که آلودگی در دوره نسبتا کوتاهی قبل از خوشه دهی رخ می دهد. هاشیوکا و همکاران (Hashioka et al.) مشاهده نمود 6/99% توپ های اسپوری دارای بساک پرچم های سالم بوده، و بر این اساس بیشتر آلودگی ها می بایست پیش از گل دهی رخ داده باشد.
ایکگامی (Ikegami, 1962a, 1963b) کولئوپتیل های بذور جوانه زده را با سوسپانسیون اسپور تلقیح نمود، و پی برد قارچ بافت های میزبان را آلوده نموده است. بعدا در نقاط رشد نشاها تا آخرین مراحل پنجه زنی هیف قارچ یافت شد، اما قارچ در خوشه های اولیه دیده نشد.
دو محقق دیگر (Kulkarni & Moniz, 1975) گزارش نمودند موفق به مایه کوبی تخمدان بارور شده و غیر بارور با بکار بردن سوسپانسیون کلامیدوسپور توسط برس موی شتر شده اند، اما آلودگی بذور با آغشتن آنها به کلامیدوسپورها موفقیت آمیز نبود. آنها این فرضیه را ارائه نمودند که توپ های کلامیدوسپر احتمالا در خاک جوانه زده و کنیدی های ثانویه را تولید می نمایند، که آنها توسط باد و باران پراکنده شده و آلودگی را موجب می گردند.
کلامیدوسپورها از طریق هوا انتقال می یابند، لیکن به دلیل وجود ماده ای چسبناک به راحتی نمی توانند از توپ های اسپور جدا شوند. دو محقق (Sreeramulu & Vittal , 1966) پی بردند بیشترین تعداد اسپورها در هنگام خوشه دهی برنج در هوا وجود دارند. در یک تناوب روزانه در روزهای غیربارانی معمولی، بیشترین تعداد اسپور در ساعت 10 شب یافت می شوند؛ بارندگی از تعداد اسپورها می کاهد. بالاترین تعداد اسپور شمارش شده در هوا 328200 عدد در متر مکعب بوده است.
تاثیر شرایط پیرامونی
اینکه رطوبت بالا زمینه را برای گسترش بیماری سیاهک دروغی برنج فراهم می آورد یک موضوع عموما پذیرفته شده است. ایکگامی (Ikegami, 1960) به این نتیجه رسیده است که گیاهانی که در شرایط حاصلخیزی بالا - که برای رشد سبز برنج مطلوب می باشد - رشد می نمایند بیشتر مستعد مبتلا شدن به بیماری هستند. محققان دیگر نیز چنین مشاهداتی را از ژاپن گزارش نموده اند. دو محقق (Rao, 1964 and Singh, 1974) نیز گزارش نموده اند آب و هوا و عوامل تغذیه ای تاثیراتی بر شیوع بیماری دارد.
وضعیت بیماری در استان
در سال 1383 با ظهور بیماری در استان، به دلیل حساسیت مزارع تحت کشت بذور گواهی شده و مادری، ولزوم صدور گواهی بهداشت برای آن اراضی، مناطق آلوده مورد بازدید دقیق کارشناسان ذیربط قرار گرفت و به دلیل آلوده بودن حدود ۴8 هکتار از اراضی مذکور، از صدور گواهی بهداشت ممانعت بعمل آمد.
متاسفانه در پایان فصل برداشت سال 1383، بارندگی های متوالی سبب گسترش بیماری در تعدادی از مزارع اطراف مزارع آلوده در دو شهرستان مذکور گردید. در سال 138۴ آلودگی در مزارع آلوده سال قبل مجددا مشاهده شد و همچنین علاوه بر روستای خمسر و آبکنار در تعداد کمی از مزارع سیاه درویشان، چمثقال و لیف شاگرد نیز آلودگی مشاهده گردید که ضمن آموزش کشاورزان مناطق مذکور، از خرید بذور این مزارع ممانعت به عمل آمد.
در سال 138۵ طی بازدیدهای انجام شده، میزان آلودگی روستای آبکنار 30 هکتار، خمسر 2۶ هکتار، لیف شاگرد 10 هکتار، چمثقال ۵ هکتار و سیاه درویشان 2 هکتار (از اراضی پیمانکاران) گزارش گردید و با احتساب مزارع آلوده غیر پیمانکاری اطراف آنها می توان نتیجه گرفت بیماری می تواند برای سال های آتی بالقوه خطرناک باشد.
کنترل
بیماری معمولا به کنترل های پیشگیرانه خاصی نیاز ندارد. ضدعفونی بذر در سال های گذشته توصیه می شد، ولی این توصیه هیچ پایه صحیح علمی ندارد. با شناخت بیشتر سیکل بیماری که بر اساس یافته های جدید می باشد، می توان چند روز قبل از خوشه دهی با سمپاشی توسط یک قارچ کش با سیاهک دروغی مبارزه نمود (Hashioka, 1952). دو محقق (Kannaiyan & Rao, 1976) گزارش نمودند «اکسی کلرور مس» شیوع بیماری را کاهش داده است، اما محصول افزایش نیافت.
روش های کنترل توصیه شده در شرایط حاضر به شرح زیر می باشد:
- در کنترل بیماری، رعایت مسائل بهداشتی و تهیه بذور سالم از مزارع سالم تاکید می گردد.
-از بین بردن کاه و کلش گیاهان آلوده در کاهش بیماری نقش موثر دارد.
-تنظیم تاریخ کاشت و استفاده از ارقام زودرس در اراضی با سابقه آلودگی در کاهش آلودگی نقش دارد.
- در زمینه ارقام مقاوم در سال های اخیر تحقیقاتی در کشور هندوستان انجام شده است که تعدادی از ارقام به عنوان مقاوم و متحمل معرفی شده اند.
-به دلیل تولید توکسینی به نام Ustilatoxin توسط این قارچ که خطر سمیت زیادی برای پستانداران دارد، در بعضی از کشورها علیه بیماری کنترل شیمیایی انجام می گیرد.
-متاسفانه تاکنون تحقیق جامعی در مورد کنترل شیمیایی بیماری در ایران صورت نگرفته است، ولی براساس منابع، استفاده از سموم قارچ کش مسی، کاربندازیم، رورال، تری سیکلازول (بیم) و تیلت در مرحله ۵۰٪ شکم (booting stage) تا آغاز خوشه دهی علاوه بر کنترل این بیماری در کاهش سایر بیماری های برنج نیز می تواند موثر باشند