مقالات کشاورزی اندیشه سبز پارسی

"کنترل بیولوژیک علفهای هرز برنج" ؛

"Rice weed biological control"

  گردآوري و تدوين :   

اسماعيل پوركاظم ؛ كارشناس ارشد زراعت ،

مدرّس دانشگاه جامع علمي كاربردي گيلان

مقدّمه :

علف های هرز در محیط زندگی خودشان دارای مناسباتی با سایر جانداران هستند. آنها بعنوان یکی از عوامل متشکله مهم میکروکلیما شمرده می شوند لذا هر گونه تغییر در یکی از عوامل مزبور موجب بهم خوردن تعادل طبیعی زیستگاه ها می گردد و وضعیت جدیدی را بوجود می آورد.

در شیوه کنترل بیولوژیک از یک دشمن طبیعی مشروط بر اینکه خود بی ضرر باشد، استفاده می گردد که ممکن است از حشرات یا موجودات ذرّه بینی نظیر باکتری ها ، قارچ ها ، نماتدها یا ویروس ها استفاده شود.

مثال هایی از کنترل بیولوژیک علف های هرز شالیزارها عبارتند از :

1) در چین از ماهی آمور برای کنترل علف های هرز برنج استفاده می شود، ضمن آنکه مقادیری پروتئین حیوانی نیز تولید می گردد.

2) در آمریکا از نوعی قارچ بنام "Colletotrichum gleeosporioides" بر علیه علف هرز "Aeshcynomene virginica" استفاده گردیده است، درحالیکه قارچ مذکور عامل بیماری آنتراکنوز در برخی گیاهان می باشد.

3) در ژاپن از میگوهای جنس "Triops" بهره می گیرند،  که با بَرهم زدن سطح خاک مانع استقرار علف های هرز در کشت نشائی شالیزارها می شوند. البته این میگوها برای سیستم کشت مستقیم بذور برنج کاربرد ندارند.

4) از حلزون آب شیرین بر علیه علف های هرزی چون : "سالوینیا" و "سنبل آبی" (Eichornia sp) استفاده می کنند ولیکن این حلزون می تواند به گیاهچه های بسیار جوان برنج نیز صدمه وارد سازد.

5) کک های آبزی (flea) نیز می توانند برخی از علف های هرز شالیزارهای غرقابی را کنترل نمایند.

تأثیر پرورش اردک بر علفهای هرز شالیزار :

کشاورزی ارگانیک از سال ها پیش در جهان مرسوم بوده است امّا نیاز بشر به مواد غذایی بیشتر منجر به وابستگی زارعین به نهاده های شیمیایی گردید و این موضوع بگونه ای دیگر بر معضلات تولید محصولات گیاهی افزود. وقوف کشاورزان بر اهمیت خسارات علف های هرز بر محصول برنج در مواردی منجر به بکارگیری سیستم هایی چون برنج-ماهی ، برنج-اردک و همچنین برنج-ماهی-اردک شده است که در طی آن ماهی ها و اردک ها در ضمن جستجودر سطح شالیزار برای کسب غذا به کنترل علف های هرز و برخی دیگر از پاتوژن های گیاه برنج می پردازند (1).

این موضوع می تواند نوعی همزیستی (symbiotic) بین گیاهان و جانوران در راستای تسهیل در رفع نیازهایشان محسوب شود، ضمن اینکه از آلودگی محیط زیست در اثر عدم کاربرد مواد شیمیایی کشاورزی کاسته می گردد. سیستم پرورش برنج-اردک امروزه در کشورهایی چون : ژاپن، کره جنوبی، مالزی، فیلیپین و چین بهره برداری می شود. بهترین زمان بکارگیری اردک ها در شالیزارها طی دورۀ پنجه زنی (tillering) تا آغاز گلدهی (heading) گیاه برنج است (1).

سیستم پرورش برنج-اردک از مباحث مطروحۀ کشاورزی ارگانیک شمرده می شود. این شیوه با کمترین استفاده از علفکش ها می تواند موجب کنترل مؤثر علف های هرز شالیزارها گردد. در سیستم های سنتی بکارگیری اردک ها در شالیزارها معمولاً رسم بر این است که با رفع خطر خسارتزایی علف های هرز ضمن مراحل ظهور خوشه ها اقدام به خارج نمودن گله اردک ها از سطح شالیزارها می کنند. در این راستا، ضمن یک پژوهش اقدام به بررسی پرورش دو دسته اردک طی یک فصل زراعی در شالیزارهای غرقابی چین گردید. نتایج بررسی آشکار ساختند که اردک ها بخوبی می توانند، بدون نیاز به بکارگیری علفکش ها به کنترل علف های هرز شالیزار موفق گردند و بخشی از پروتئین حیوانی مورد جامعه را نیز فراهم سازند (1). 

کنترل علفهای هرز شالیزار با سرخس آزولا :

پرورش سرخس آزولا (Azolla pinnata) در شالیزارهای نشائی بعنوان یک محصول بینابین (intercrop) می تواند به کنترل رشد بسیاری از علف های هرز شالیزارها منجر گردد ولیکن رشد علف های هرزی چون : "پیزر" (Scirpus articulatus) و "شبدر چهار برگ" (Marsilea quadrifolia) کمتر از اویارسلام یکساله، "هفت بند خالدار" (Polygonum punctatum) ، "سوروف ریشکدار" و "پنجه مرغی" تأثیر می پذیرند. بعلاوه جلبک های هرز (algal) از جمله : "اسپیروگیرا" (Spirogyra sp) و "چارا" (Chara sp) نیز از پرورش آزولا متأثر نمی گردند (2).

نتایج تحقیقاتی نشان می دهند که "کشت دوگانه" (dual cropping) آزولا- برنج می تواند از تراکم علف های هرز شالیزارها تا 50 درصد بکاهد درحالیکه تلفیق آن با کود سبز (green manure) قادر است میزان کنترل علف های هرز شالیزارها را تا 60 درصد در قیاس با شالیزارهای شاهد (بدون آزولا و عدم کودپاشی) افزایش دهد زیرا پاشیدن کودهای شیمیایی می تواند موجب افزایش رشد علف های هرز شالیزارها گردد (2).   

کنترل علفهای هرز شالیزار با قارچ های بیماریزا :

پیشرفت کنترل بیولوژیکی علف های هرز با اثربخشی کُند طیف وسیعی از عوامل کنترل بیولوژیکی محدود می گردد. یک طی یک آزمایش، امتزاج پروتوپلاسمی بین دو گونه قارچ بنام های : "هلمینتوسپویوم" (Helminthosporium gramineum) و "کاروالاریا" (Curvularia lunata) به شکل گیری نژاد جدیدی با ویژگی بهبود یافته ای در کنترل زیستی انجامید که از نظر مورفولوژیکی به والد اوّل شباهت داشت. بررسی ها نشانداد که نژاد جدید به تولید نوعی "فیتوتوکسین" بنام "اوفیوبولین" (Ophiobolin) می پردازد. پرورش این نژاد جدید در محیط کشت آبکی (broth) انجام پذیرفت. نهایتاً عصاره "اتیل استات" محیط کشت مایع و میسیلیوم ها توانست موجب کنترل مؤثر علف های هرز مهم شالیزارها گردد (5).

کنترل علفهای هرز شالیزار با آلیلوپاتی :

خصیصه "آلیلوپاتی" یا "دگرآسیبی" گیاهان می تواند بعنوان ابزاری مؤثر برای کاهش خسارات علف های هرز شالیزارها استفاده گردد. برای این منظور در طی بیش از یک دهۀ اخیر اقدام به بررسی صدها گیاه برخوردار از توانایی آلیلوپاتی در اکوسیستم های گیاهی جنوب شرقی آسیا بویژه ژاپن گردیده است. در نتیجه اقدامات مذکور بیش از 30 گونه گیاهی از جمله گیاهان زراعی که بالاترین پتانسیل آلیلوپاتی را بروز دادند، ابتدا انتخاب و متعاقباً از نظر میزان تأثیرگذاری بر گیاهان هرز مجاور تحت بررسی قرار گرفتند..

اطلاعات حاصله نشانداد که بکارگیری این گیاهان با مقادیر بیوماس 2-1 تن در هکتار می تواند از میزان علف های هرز تا حدود 70 درصد بکاهد و عملکرد محصول را تقریباً 20 درصد افزایش دهد. برخی از گونه های گیاهان زراعی تحت ازمایشات مذکور آنچنان توانایی آلیلوپاتی از خودشان نشان دادند که نویدبخش اثربخشی مناسبی بر افزایش تولیدات گیاهی آتی بودند (4).

چشم انداز کنترل بیولوژیک علفهای هرز آسیا :

"مرکز بین المللی پژوهش های کشاورزی استرالیا" موسوم به "ACIAR" در سال 1993 میلادی اقدام به معرفی 232 گونه علف هرز با درجه بندی زیر نمود :

 «جدول1) درجه بندی میزان خسارتزایی علفهای هرز توسط ACIAR (3):»

بر این اساس 140 گونه از 232 گونه مزبور جزو علف های هرز درجه 1 و همچنین 40 گونه از آنها جزو علف های هرز درجه 2 تشخیص داده شدند. در فهرست فوق الذکر گیاهانی نظیر : پنجه مرغی (couch grass) با نام علمی "Cynodon dactylon" که گاهاً بعنوان چمن و یا در ساختار مراتع شرکت می جویند، در زُمرۀ علف های هرز مهم مشمول برنامه های پژوهشی کنترل بیولوژیک محسوب نشده اند (3).

برنامه های کنترل بیولوژیکی 6 گونه از 28 گونه علف هرز مهم و خسارتزای منطقه آسیای جنوب شرقی (تایلند، میانمار، فیلیپین، اندونزی و جزایر اقیانوس آرام) تاکنون توسط  ACIAR آغاز گردیده که گاهاً با موفقیّت هایی نیز قرین بوده است (3).

  «جدول2) نتایج بررسی امکان کنترل بیولوژیک علف های هرز مهم منطقه آسیای جنوب شرقی (3):»

منابع و مآخذ :

1) Liang, Kai_ming & et al – 2012 – Control effects of two_batch_duck raising with rice farming on rice diseases insect pests and weed in paddy field – Advance Journal of Food Science and Technology  , 4(5) : 309-315

2) Satapathy, K. B. & P. K. Singh – 1985 – Control of weeds by Azolla in rice – J. Aquat. Plant Manage. , 23: 40-42  

3) Waterhouse, D. F. – 1994 – Biological control of weeds: Southeast Asian Prospects – Australian Center for International Agricultural Research (ACIAR)   

4) Xuan, T. D. & et al – 2005 – Biological control of weeds and plant pathogens in paddy rice exploiting plant allelopathy – Crop Protection, 24 (3) : 197-206

5) Zhang, Z. B. & et al – 2007 – Biological control agent for rice weeds from protoplast fusion between Curvularia lunata and Helminthosporium gramineum – Weed Sciense, 55(6): 599-605