نقش تغذیه گیاهان در مقاومت گیاه در برابر بیماریها و آفات (بخش اول- بیماریهای قارچی)
تاثیر آفات و عوامل بیماریزا در کاهش عملکرد و کیفیت محصولات کشاورزی گسترده است. با این حال با توجه به مشکلات فروان در مورد استفاده از سموم شیمیایی مانند مباحث زیست محیطی و بروز بیماریهای متعدد در انسان، به نظر می‌رسد راهکارهای جدیدتر و سالم تر، اقدام موثری در این زمینه خواهد بود. تغذیه صحیح گیاهان یکی از راهکارهای مناسب در این زمینه است که تاثیر قابل ملاحضه ای بر پیشگیری از مواجه گیاه با آفات و بیماریها و یا کاهش خسارت آنها دارد.
مقاومت یک گیاه در مقابل آفات و بیماریها بستگی به عنصر مورد نظر، وضعیت تغذیه ای گیاه، نوع گونه گیاهی و نوع آفت یا بیماری دارد. این مقاومت به عوامل ژنتیکی بستگی دارد ولی عوامل محیطی نیز نقش مهمی در این زمینه دارند. به طور کلی در گیاهان حساس و یا بسیار مقاوم، عناصر غذایی تاُثیر کمی بر مقاومت گیاه در برابر بیماری ها و آفات دارند، اما این اثر در مورد ارقام نیمه حساس یا نیمه مقاوم قابل ملاحضه است.
۱- نقش سیلیسیم در کاهش بیماریهای قارچی در گیاهان
سیلیسیم باعث کاهش حساسیت برخی گیاهان به بیماریهای قارچی میشود. این تاثیر در مورد برنج و خیار گلخانه‌ای به خوبی اثبات شده است. غلظت بالای سیلیسیم در گیاه سبب رسوب ترکیبات لیگنینی و فنلی در محل های آلودگی قارچی میشود که یک سازوکار دفاعی در مقابل تهاحم عوامل بیماریزاست. سیلیسیم در برنج علاوه بر بهبود رشد باعث افزایش مقاومت به بیماریها هم میشود. این عنصر در مقاومت برگ‌های جوان به بیماری قارچی بلاست موثرتر بوده و اثرات ناشی از مصرف بیش از حد کود های نیتروژنه بر حساسیت گیاه به بیماری را کاهش می‌دهد. با اینکه اغلب زمینهای تحت کشت برنج دارای سیلیسیم هستند ولی تداوم کشت باعث کاهش سیلیسیم خاک میشود و در این شرایط کوددهی سیلیسیم چه از طریق ریشه و یا محلول پاشی برگی لازم می‌باشد. استفاده از کود سیلیکات پتاسیم در َ خیار گلخانه ای باعث میشود آلودگی بوته های خیار به کپک پودری و پوسیدگی قارچی فیتوم به شدت کاهش یابد. مصرف سیلیسیم در کاهش پژمردگی فوزاریومی خیار نیز بسیار موثر است. همچنین این عنصر میتواند حساسیت خیار گلخانه ای به پوسیدگی ریشه و تاج را کاهش دهد.
۲- نقش پتاسیم در کاهش بیماریهای قارچی در گیاهان
پتاسیم تاُثیر بسزایی در کاهش بیماریهای انگلی و افزایش مقاومت گیاه در برابر بیماریهای قارچی دارد و به طور کلی تاثیر کوددهی پتاسیم در کاهش حساسیت گیاه به بیماری، مطابق اثر آن بر رشد گیاه می‌باشد. به عنوان مثال کوددهی پتاسیم در مزارع برنج باعث کاهش پوسیدگی ساقه، لکه قهوه ای برگ و بلایت برنج میشود. همچپنین استفاده از کود پتاسیمی در مزارع گندم و جو باعث کاهش کپک پودری و افزایش عملکرد میشود. در مزارع گوجه فرنگی نیز کاهش بیماری قارچی با تغذیه متعادل و کافی پتاسیم اثبات شده است. حساسیت گیاهان فقیر از نظر پتاسیم به بیماریهای قارچی به نقش متابولیکی آن نیز وابسته است، به طوریکه در شرایط کمبود پتاسیم، ترکیبات با وزن مولکولی بالا مانند پروتئین، نشاسته و سلولز کاهش می‌یابد زیرا این ترکیبات در افزایش مقاومت گیاه نقش عمده ای ایفا می‌کنند. ذکر این نکته حائز اهمیت است که بعد از برطرف شدن نیاز پتاسیمی گیاه، افزودن کود پتاسیمی تاُثیری در مقاومت گیاه ایجاد نمی‌کند و حتی ممکن است اثر عکس داشته و باعث کمبود سایر عناصر مقاوم کننده گیاه مانند کلسیم و منیزیوم (به علت اثر رقت و کاهش جذب غیر اختصاصی آنها) شود.
۳- نقش کلسیم در کاهش بیماریهای قارچی در گیاهان
وجود کلسیم در ترکیبات گیاهی باعث استحکام دیواره سلولی میشود. همچنین قارچ‌ها و باکتری‌ها با تولید آنزیم‌های خاص باعث تخریب دیواره سلولی و آسیب به بافت گیاه می‌شوند که کلسیم فعالیت آین آنزیم های مخرب را به شدت کاهش می‌دهد. بسیاری از قارچ‌ها به آوند چوبی حمله می‌کنند و باعث مسدود شدن مسیر انتقال مواد غذایی از ریشه به بخش های هوایی گیاه می‌شوند که در نهایت باعث ایجاد پژمردگی در گیاهان میشود. کلسیم مانند یک سد مانع خروج ترکیبات آلی سبک از سلول گیاهی میشود، این ترکیبات در صورت خروج، به عنوان مواد غذایی برای قارچ‌ها عمل می‌کنند و خسارت بیماریهای قارچی افزایش می‌یابد. نمونه مطالعات انجام شده نشان می‌دهد تغذیه مناسب کلسیم باعث کاهش کپک خاکستری در گیاهان میشود. کلسیم باعث کاهش خسارت بیماری های قارچی در درختان میوه به خصوص سیب میشود. بافت های گیاهی فقیر از نظر کلسیم در طی دوره انبارداری نیز به بیماریهای قارچی حساس‌تر هستند و این مساله در مورد میوه‌های گوشتی که اصولاً کلسیم کمتری دارند، نمود بیشتری پیدا می‌کند. میوه‌ها در زمان انبارداری نه تنها در برابر نارسایی‌های فیزیولوژیکی، بلکه در مقابل بیماریهای قارچی مولد پوسیدگی میوه نیز حساس‌ترند. بنابراین، محلول پاشی میوه‌ها با کلسیم قبل از ذخیره آنها در انبار، روش مناسبی برای پیشگیری از این مشکل است.
۴- نقش ریزمغذی‌ها در کاهش بیماریهای قارچی در گیاهان
مصرف بهینه عناصر ریزمغذی باعث بهبود وضعیت تغذیه‌ای و افزایش فعالیت متابولیکی گیاه میشود که در نهایت مقاومت گیاه به بیماریها و آفات افزایش می‌یابد. قارچ کش‌های حاوی منگنز، مس، بور و روی تاثیر بسزایی در کنترل قارچ های بیماریزا دارند. عناصر ریزمغذی نقش کلیدی در تولید و متابولیسم فنل و لیگنین به عنوان یک سازکار دفاعی در گیاهان دارند. عناصری مانند مس و روی باعث افزایش سنتز لیگنین می‌شوند که این ترکیب اساس مقاومت گیاه به کپک پودری و پاخوره می‌باشد. منگنز باعث افزایش سنتز فنل به عنوان یک ترکیب سمی برای عوامل بیماریزا میشود. کمبود عنصر روی در گیاه نه تنها سازوکار دفاعی گیاه را مختل می‌کند، بلکه گیاه را بستر غذایی مناسب‌تری برای بیماریها قرار می‌دهد که علت آن افزایش ترشح مواد قندی و در نتیجه افزایش آلودگی های قارچی و آفات می‌باشد. بور نیز تاثیر بسزایی در کاهش بیماریهای قارچی مانند فوزاریوم و پاخوره دارد و کمبود آن باعث گسترش بیماری کپک پودری در مزارع گندم میشود. مس کاربرد وسیعی در قارچ کش‌ها دارد و مصرف خاکی آن باعث کنترل کپک پودری و محلول پاشی آن باعث کاهش بیماریهای ساقه و برگ گیاهان میشود.
