مرض الساق السوداء على سيقان البطاطا

اسم المرض: مرض الساق السوداء على البطاطا

الاسم العلمي: Pectobacterium atrosepticum و Pectobacterium parmentieri

نوع المرض: عامل ممرض بكتيري

العائلة: Pectobacteriaceae

١- المقدمة:

البطاطا (Solanum tuberosum) هي محصول حيوي على مستوى العالم، ومع ذلك يتعرض إنتاجها باستمرار للتهديدات من مختلف الأمراض. واحدة من هذه التهديدات الكبيرة هي مرض الساق السوداء، الذي تسببه الكائنات البكتيرية مثل Pectobacterium atrosepticum  و Pectobacterium parmentieri   .

يهدف هذا المقال إلى استكشاف دورة حياة الممرض البكتيري، والأعراض، وأسباب المرض، والظروف المفضلة، واستراتيجيات التحكم الفعّالة لمرض الساق السوداء، مقدمًا رؤى شاملة لتمكين المزارعين من تحقيق إدارة مثلى.

٢- دورة الحياة:

فهم دورة حياة الكائنات البكتيرية المسببة لمرض الساق السوداء أمر بالغ الأهمية لتطوير استراتيجيات إدارة فعّالة. هذه البكتيريا عادةً ما تخترق النبات عبر الجروح أو الأسطح المقطوعة أو الفتحات الطبيعية. مرة داخل النبات، تتكاثر بسرعة، مما يؤدي إلى تحلل الأنسجة وظهور الأعراض المميزة. يعمل النباتات والدرنات المصابة كمصادر محتملة للبكتيريا، مما يعزز دورة المرض.

٣- الأعراض:

• الأعراض المبكرة: تشمل العلامات المبكرة لمرض الساق السوداء الذبول الخفيف وتصفر الأوراق السفلية، والتي قد يتم تبنيها بسهولة لحالات أخرى، مما يجعل الكشف المبكر أمرًا صعبًا.

• الأعراض المتأخرة: مع تقدم المرض، يشدد الذبول، وتصبح الساق السفلية داكنة أكثر، مما يعطي المرض اسمه. تصبح السيقان المتأثرة طرية ومهللة، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى انهيار النبات.

• الأعراض المميزة: أحد الأعراض المميزة لمرض الساق السوداء هو وجود تقرحات سوداء نخرية على الساق السفلية، تمتد في اتجاه الأعلى من خط الأرض. يمكن بسهولة كسر السيقان المصابة في نقطة العدوى، مما يميز مرض الساق السوداء عن غيرها من أمراض البطاطا.

٤- الظروف المفضلة:

تظهر بكتيريا مرض الساق السوداء تفضيلًا لظروف بيئية محددة تسهم في تطويرها وظهور المرض. فهم هذه الظروف المفضلة أمر بالغ الأهمية لتنفيذ تدابير وقائية فعالة.

• درجة الحرارة والرطوبة: تزدهر بكتيريا مرض الساق السوداء في درجات حرارة لطيفة تتراوح بين 15-25 درجة مئوية وفي ظروف عالية الرطوبة. يوفر الربيع المبكر والخريف المتأخر ظروفًا مواتية لتطوير المرض. يكون مراقبة الوضع بيئيًا واتخاذ تدابير وقائية أمرًا حيويًا خلال هذه الفترات الأكثر برودة عندما يظهر الممرض زيادة في النشاط.

• إدارة الرطوبة: الرطوبة الزائدة، سواء كانت ناتجة عن الأمطار أو الري، تخلق بيئة مواتية لانتشار مرض الساق السوداء. الصرف الجيد للتربة والتهوية الجيدة ضروريان لتقليل مخاطر تطوير المرض. يساهم التباعد الكافي بين النباتات في الحقل في تقليل الرطوبة حول النباتات.

• تفضيلات البيئة: تفضل بكتيريا مرض الساق السوداء ظروف الحقل المفتوح على البيوت الخضراء. التداول الطبيعي للهواء في الحقول المفتوحة، جنبًا إلى جنب مع درجات حرارة أقل، يتناسب مع الظروف البيئية التي تعزز نمو البكتيريا. البيوت البلاستيكية، ببيئاتها المتحكمة ودرجات حرارة أعلى، أقل ملاءمة لتطوير مرض الساق السوداء.

فهم وإدارة هذه الظروف المفضلة أمر حيوي لتطوير استراتيجية استباقية ضد مرض الساق السوداء في محاصيل البطاطا. من خلال اتخاذ تدابير للتخفيف من هذه العوامل، يمكن للمزارعين تقليل بشكل كبير استعداد محاصيل البطاطا للإصابة بمرض الساق السوداء.

٥- أسباب المرض:

تسهم عدة عوامل في عودة مرض الساق السوداء ككائن ممرض بارز في مرض البطاطا. تلعب المياه الملوثة، والمعدات، ودرنات البطاطا المصابة أدوارًا في إدخال وانتشار البكتيريا. الظروف الملائمة خلال عمليات الزراعة والحصاد، مثل الطقس البارد والرطوبة، تخلق بيئات مثالية لنمو البكتيريا وتطوير المرض.

٦- خسائر الإصابة بالمرض:

يشكل مرض الساق السوداء تهديدًا كبيرًا لمحاصيل البطاطا، مما يؤدي إلى خسائر اقتصادية هائلة. يمكن أن يؤدي المرض إلى تحلل سريع للسيقان والدرنات، مما يجعلها غير صالحة للاستهلاك أو التصنيع. يمكن أن تؤدي البكتيريا المسببة لمرض الساق السوداء أيضًا إلى الإصابة الثانوية، مما يزيد من التأثير على جودة وإنتاج المحصول.

٧- استراتيجية التحكم:

تتطلب إدارة فعّالة لمرض الساق السوداء استراتيجية شاملة، تدمج بين الممارسات الزراعية والمعالجة الكيميائية والعضوية.

• الممارسات الزراعية: تعتبر الممارسات الزراعية السليمة، بما في ذلك التناوب الزراعي، والتباعد السليم، والحصاد في الوقت المناسب، أمورًا حاسمة لتقليل مخاطر مرض الساق السوداء. يعد إزالة المواد النباتية المصابة بعد الحصاد أمرًا أساسيًا لتقليل فرص البقاء عبر فصل الشتاء.

• المكافحة الكيميائية: يمكن أن تكون المبيدات الفطرية ذات أساس نحاسي، مثل هيدروكسيد النحاس وكبريتات النحاس، فعّالة ضد البكتيريا المسببة لمرض الساق السوداء. قد تلعب المركبات المضادة للبكتيريا مثل الستريبتوميسين أيضًا دورًا في مكافحة المرض. الالتزام بمعدلات التطبيق الموصى بها أمر حيوي لتعظيم الكفاءة.

• المكافحة العضوية: يمكن دمج مبيدات الفطريات العضوية التي تحتوي على الكائنات الدقيقة المفيدة، مثل باسيلوس وغيرها، ومستخلصات النبات مثل زيت النيم، في خطة عضوية لإدارة مرض الساق السوداء. يسهم التوازن بين التدابير الوقائية والعلاجات البيولوجية في استراتيجية فعّالة وصديقة للبيئة للتحكم في المرض.

8- تدابير وقائية:

الوقاية الفعالة هي السبيل لتقليل مخاطر انتشار مرض الساق السوداء في محاصيل البطاطا. تنفيذ مجموعة شاملة من التدابير الوقائية أمر حيوي لتعزيز مرونة محاصيل البطاطا وحمايتها من التأثير المدمر لمرض الساق السوداء.

• اختيار أصناف مقاومة للأمراض: ابدأ باختيار أصناف البطاطا المقاومة للأمراض كخط دفاع قوي ضد ممرضي مرض الساق السوداء.

• تحسين تصريف التربة: تعزيز تصريف التربة بشكل صحيح للحد من تطور وانتشار مرض الساق السوداء. التباعد السليم بين النباتات وتربة جيدة التصريف يساعدان في تقليل الظروف المواتية للعدوى البكتيرية، خاصةً عندما تصل درجة الحرارة إلى أعلى من 10 درجات.

• رصد الحقل بانتظام: قم بتنفيذ فحوصات دقيقة في الحقل بشكل منتظم للتعرف على النباتات التي تظهر عليها أعراض مرض الساق السوداء وقم بإزالتها بسرعة. الكشف المبكر أمر حاسم لاحتواء انتشار المرض.

• التناوب مع محاصيل غير مضيفة: كسر دورة المرض من خلال ممارسة التناوب مع محاصيل غير مضيفة. انتقال إلى محاصيل غير مضيفة لمدة عامين إلى ثلاث سنوات يقلل من توفر المضيفات المناسبة لممرضي مرض الساق السوداء.

• القضاء على النباتات العائلة للمرض: التخلص من أي مضيفين محتملين في محيط الحقل، مما يقلل من خطر عودة مرض الساق السوداء. إزالة النباتات العائلة بسرعة تعطل دورة الكائن الفطري.

• ممارسات التسميد المتوازنة: تجنب التسميد الزائد بالنيتروجين، حيث يمكن أن يخلق ذلك ظروفًا مواتية لتطوير مرض الساق السوداء. اعتماد ممارسات التسميد الموصى بها لتعزيز نمو النبات الصحي دون المساس بالمقاومة.

• استخدام محفزات النباتات: دمج محفزات النبات أو المثيرات الطبيعية للمقاومة لتعزيز الدفاعات الطبيعية لنباتات البطاطا ضد مرض الساق السوداء. يمكن أن تتضمن هذه المواد محفزات النمو أو مستخلصات النبات ذات الخصائص المضادة للميكروبات.

• التخلص المسؤول من بقايا النباتات: تخلص بشكل مسؤول من درنات البطاطا المحصودة وبقايا النباتات عن طريق دفنها على عمق لا يقل عن قدمين أو استخدامها كطعام للحيوانات. يساعد ذلك في القضاء على مواقع التوطن المحتملة لممرضي مرض الساق السوداء.

• تجنب زراعة البطاطا في ظروف باردة: من المستحسن تجنب زراعة البطاطا في ظروف باردة للغاية. قد تخلق الزراعة خلال فصول السنة الأكثر برودة، مثل أوائل الربيع أو أواخر الخريف، بيئة أكثر انسجامًا لبكتيريا مرض الساق السوداء. اختيار ظروف زراعة أدفأ يساعد في التخفيف من تأثير المرض.

• زراعة الدرنة بأكملها، وليس جزءًا منها: عند زراعة البطاطا، يجب استخدام الدرنة بأكملها بدلاً من زراعة قطع مقطوعة. تكتسب بكتيريا مرض الساق السوداء غالبًا الوصول إلى النبات من خلال الجروح أو الأسطح المقطوعة. يقلل زراعة الدرنات بأكملها من خطر إدخال الكائن الفطري من خلال الأسطح المقطوعة، مما يقلل من نقاط الدخول المحتملة للبكتيريا. 

الالتزام بتلك التدابير الوقائية يسهم بشكل جماعي في بناء دفاع قوي ضد مرض الساق السوداء، مما يضمن صحة وإنتاجية محاصيل البطاطا طوال دورة نموها. اليقظة، جنبًا إلى جنب مع هذه الإجراءات التوقعية، هي الركيزة الأساسية لتقليل تأثير هذا المرض البكتيري الدائم والمدمر.

الختام:

في الختام، تتطلب تهديد مرض الساق السوداء لإنتاج البطاطا انتباهًا ثابتًا وإدارة فعّالة. بكتيريا Pectobacterium atrosepticum   و Pectobacterium parmentieri تتطلب نهجًا شاملاً للسيطرة المستدامة. تسلط الأفكار المشتركة في هذا المقال الضوء على أهمية الحذر والكشف المبكر والمكافحة المتكاملة.

إن إمكانية مرض الساق السوداء في تسبب خسائر كبيرة هي واقع يجب على المزارعين مواجهته. لذلك، يصبح التعاون بين الباحثين والمزارعين وصناع القرار أمرًا أساسيًا للتعامل مع التحديات الناشئة وتأمين مستقبل إنتاج البطاطا المستدام. من خلال تنفيذ التدابير الوقائية المُذكورة هنا، يمكن لمزارعي البطاطا تعزيز دفاعاتهم ضد هذا المرض البكتيري المدمر.

مع التقدم في الزمن، سيكون البقاء على اطلاع، واعتماد استراتيجيات مبتكرة، وتعزيز الالتزام الجماعي بالمرونة الزراعية أمرًا حيويًا. قد تستمر مرض الساق السوداء، ولكن مع المعرفة المشتركة والجهود التعاونية، يمكننا زراعة محاصيل البطاطا التي تزدهر، مما يضمن الأمان الغذائي والرفاه الاقتصادي للمجتمعات الزراعية.

Resources:

1. Charkowski, A. O. (2018). The Soft Rot Erwinia. Reference Module in Life Sciences.
2. Pérombelon, M. C. M. (2002). Potato diseases caused by soft rot erwinias: an overview of pathogenesis. Plant Pathology, 51(1), 1-12.
3. Toth, I. K., van der Wolf, J. M., Saddler, G., Lojkowska, E., & Hélias, V. (2011). Chapter Four – Soft Rot Erwiniae: from genes to genomes. Advances in Applied Microbiology, 76, 1-25.
4. De Boer, S. H., Li, X., & Ward, L. J. (2012). Pectobacterium spp. associated with bacterial stem rot syndrome of potato in Canada. Phytopathology, 102(10), 937-947.
5. Plantix – Blackleg of Potato
6. Agrio – Growing Potatoes: A Step-by-Step Guide to Potato Sprouts Planting

Photos: –

1- https://ausveg.com.au/app/uploads/2020/04/Blackleg-in-a-potato-crop.-Image-courtesy-Barbara-Hall-SARDI-scaled.jpg

2- https://ipm.hutton.ac.uk/sites/ipm.hutton.ac.uk/files/images/Plot5_Marfona_infected_healthy_plant.JPG

3- https://vegcropshotline.org/wp-content/uploads/2021/06/PXL_20210527_201308115.jpg

4- https://bpb-us-e1.wpmucdn.com/blogs.cornell.edu/dist/8/5755/files/2016/06/potato-blackleg1x2400-2n5dbwm.jpg

5- https://cpb-us-e1.wpmucdn.com/blogs.cornell.edu/dist/8/5755/files/2016/06/potato-blackleg2x2400-tye8am.jpg