عنوان : زنگ گندم
تهیه و تنظیم : نرجس رمضانیان
کارشناس ناظر مزارع گندم شهرستان زرین دشت (عضوسازمان نظام مهندسی کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس)
ویژگیهای گیاه گندم
گندم از مهمترین غلات است. این گیاه دردو گونه وحشی واهلی موجود است .گندم ،یکساله واز خانواده گرامینه(گندمیان)است.
گندم، گل آذین سنبله ای دارد. از هر گره آن معمولاً یک سنبلچه متشکل از دو گلوم و سه گلچه به وجود می آید. گاهی تعداد گلچه ها به 9 هم میرسد. دانه گندم بین دو پوشش قاشق مانند به نام های پوشک بیرونی (لما) و پوشک درونی (پالئا) قرار گرفته است.
برگ های گندم مانند برگ های سایر غلات (به جز ذرت و ارزن)، نازک و کم عرض بوده و زبانکهای کوچکی دارند. میوه گندم با توجه به گونه آن، 3 تا 10 میلیمتر طول و 3 تا 5 میلیمتر هم قطر دارد و شامل این بخش هاست:
گیاهک: یا رویان که تقریباً 5/2 درصد وزن دانه را تشکیل میدهد و سرشار از پروتئین و چربی است که این بخش را معمولاً در تهیه آرد گندم جدا می کنند.
سبوس: همان پوسته دانه است و تقریباً 14 درصد از وزن دانه را تشکیل میدهد. سبوس را هم همچون گیاهک در مرحله آرد سازی از دانه جدا می کنند و معمولاً برای خوراک دام مورد استفاده قرار می گیرد.
آندوسپرم: حاوی مواد نشاسته ای دانه گندم است و تقریباً 83 تا 87 درصد از کل دانه را شامل میشود. آندوسپرم دارای دانه های نشاسته ای و مواد پروتئینی می باشد که دانه های نشاسته آن بوسیله گلوتن که یکی از پروتئین های موجود در دانه است، بهم چسبیده اند. میزان گلوتن موجود در دانه بر حسب نوع و نژاد گندم تفاوت میکند. همین میزان گلوتن گندم است، که مرغوبیت آن را تعیین می نماید. گندم های قرمز سخت بهاره و پاییزه ، گلوتن بیشتری دارند و به همین دلیل، ارزش تهیه نان از آنها بیشتر است. چون خمیر حاصل از آردی که از لحاظ گلوتن غنی است، به دلیل داشتن حالت کشدار، قادر است که گازهای ناشی از تخمیر را بیشتر در خود نگهدارد و برای همین، خمیر بهتر ورآمده و حجمش بیشتر می گردد.
آب و هوای مناسب برای رشد گندم:
شرایط ایده آل برای رشد گندم، آب و هوای خنک در دوره رشد رویشی، آب و هوای معتدل در دوران تشکیل دانه و آب و هوای گرم و خشک در زمان برداشت محصول می باشد. بنابراین در مناطقی که زمستان های سخت دارند، کشت گندم با مشکلاتی از قبیل سرمازدگی زمستانی مواجه می شود. البته باید بدانیم که گندم در برابر خشکی مقاومت چندانی ندارد و نمی تواند به مدت طولانی، خشکی و کم آبی را تحمل نماید. اما قادر است خود را با شرایط خشک تا حدی تطبیق داده و با تشکیل یاخته های کوچکتر که در نهایت سبب تشکیل برگ های کوچک و در نتیجه روزنه های کوچکتر می شود، سطح تعریق را کاهش دهد و از اثرات سوء کم آبی تا حدی محفوظ بماند.
انواع گندم:
معمولاً گندم ها را به دو دسته کلی گندم بهاره و گندم پاییزه تقسیم بندی می کنند. این دو نوع علاوه بر آن که دانه هایشان از نظر رنگ، بافت، شکل و... با هم فرق دارد شرایط رشد و نمو آنها نیز با هم تفاوت می کند. این دو نوع گندم را در دو زمان مختلف در سال کشت می نمایند. دانه گندم، دارای شیاری است که در طول دانه قرار می گیرد. عمق این شیار در گندم های پاییزه زیاد و در گندم های بهاره کم است. طرفین این شیار در گندم های بهاره گرد و در گندم های پاییزه گوشه دار می باشد.
گندم بهاره: گندم بهاره همان طور که از نامش پیداست، در اوایل بهار کاشته می شود. پس از جوانه زدن، گیاه جوان در بهار و اوایل تابستان رشد نموده و محصول آن را تا اواخر تابستان برداشت می کنند. گندم بهاره را معمولاً در نواحیی کشت می کنند که گندم پاییزه نمی تواند در برابر سرمای سخت زمستانی آن مناطق، مقاومت نماید. البته میزان محصول دهی گندم پاییزه از بهاره بیشتر است. معمولاً پس از تهیه بذر و زمانی که دمای خاک به یک درجه سانتی گراد بالای صفر رسید، گندم بهاره را می کارند. اگر شرایط آب و هوایی اجازه دهد می توان گندم را زودتر هم کاشت تا دوره رشد آن طولانی تر شده و میزان محصول دهی آن بیشتر شود.
گندم پاییزه: این نوع گندم در نیم کره شمالی، در فصل پاییز موقعی که دمای خاک از 13 درجه سانتی گراد کمتر باشد کشت می شود. ابتدا بذر گندم پاییزه جوانه می زند. سپس در فصل زمستان، گیاه به صورت گیاه جوان کوچکی باقی می ماند و با آغاز فصل بهار، مجدداً رشد و نمو خود را آغاز می کند. معمولاً در یکی از ماه های خرداد، تیر یا نهایتاً مرداد، دانه می رسد و آماده برداشت می شود.گندم بهاره برای آن که به مرحله گل دهی برسد، باید به مدت طولانی در معرض هوای سرد قرار گیرد. اگر گندم پاییزه را در بهار بکارند، چون دوره سرما را پشت سر نمی گذارد، نمی تواند گل آذین خوبی تشکیل دهد.گندم های پاییزه به نسبت گندم های بهاره ریشه های عمیق تر و پرپشت تری دارند که تا 200 سانتی متر در خاک نفوذ می کنند. این امر ناشی از آن است که گندم های پاییزه فصل رشد طولانی تری دارند.
شرایط مناسب برای رشد گندم:
خاک: خاک شنی و رسی عمیق با زهکشی خوب، برای رشد گندم مناسب است. اصولاً میزان عملکرد گندم در شرایط دیم (آبیاری با باران)، در خاک های ریز بافت بیشتر است، چون این قبیل خاک ها قادرند آب را بهتر و به مدت طولانی تر در خود نگهدارند. اما در شرایط آبی (که کشاورز خود گیاه را آبیاری می کند)، معمولاً گندم زیاد تحت تأثیر بافت خاک خود قرار نمی گیرد.
آب :گندم هم مانند سایر گیاهان نمی تواند در خاک خشک جوانه بزند. گندم بهاره به دلیل ذخیره شدن رطوبت زمستانی درخاک، همواره رطوبت مورد نیاز خود را دارد. اما رطوبت خاک گندم های پاییزه معمولاً فرایند جوانه زنی را با مشکل مواجه می نماید. اگر برای جوانه زنی یا رشد اولیه جوانه، خاک رطوبت کافی نداشته باشد بذرها ممکن است بپوسندیا در معرض صدمات ناشی از سرما قرار گیرند.
رشد گندم:
گیاه گندم و دیگر انواع غلات، مانند بسیاری از گیاهان دو مرحله رشد دارند: رویشی و زایشی. جوانه زنی، سبز شدن و پنجه زدن جزء مرحله رویشی و ساقه رفتن و تشکیل گل آذین و دانه جزء مراحل زایشی گیاه می باشد. برای کنترل و تنظیم رشد گندم، از مواد تنظیم کننده رشد استفاده می کنند. یکی از این مواد سیکوسل (با نام تجاری CCC است) نام علمی این ماده شیمیایی، 2- کلرو اتیل متیل آمونیوم کلرید است که:غشاء یاخته گندم را زیاد می کند. تعداد دسته های آوندی در ساقه را زیاد می کند. رشد ریشه را افزایش داده و مقاومت بوته های گندم در برابر خشکی را زیاد می کند. کارآیی گندم در مصرف آب را بالا می برد. پس می توان گندم را در مناطق کم باران هم کاشت و محصولی به خوبی محصول نواحی پرباران، تولید نمود. مقاومت گندم را نسبت به شوری خاک زیاد می کند. بهتر است که از کودهای نیتروژن و فسفردار برای رشد گندم استفاده شود. پتاسیم هم برای رشد گیاه گندم لازم است.
زنگ گندم:
زنگ گندم (Wheat Rusts) ، یکی از بیماریهای قارچی گیاه گندم است که عامل مولد آن گونههایی از قارچهای کلاهدار یا بازیدومیستها میباشد.
دید کلی
زنگ، که عاملی به نام Puccinia آن را ایجاد می کند، مهم ترین بیماری گندم به شمار می رود که شامل زنگ ساقه، زنگ برگ، زنگ خطی و زنگ نواری می شود .جوشها و لکههایی که خشک و پودری است به رنگهای زرد ، قرمز و سیاه بوده و اندازه آنها روی ارقام مختلف ، در درجات حرارتی ، رطوبتی و نژادی متفاوت میباشد. تمام اندام هوایی گیاه علایم بیماری را نشان داده و در بهار و تابستان مشخصتر است. زنگها خسارتهای فراوانی را به گیاه گندم وارد میکنند. مثلا در آمریکای شمالی محصول سالیانه را به میزان یک میلیون تن کاهش میدهند.
اپیدمی زنگ قبل از گل یا در آن موقع اتفاق میافتد و آلودگی خوشه زیان فراوانی به بار میآورد. زیان زنگها علاوه بر کاهش محصول ، ارزش علوفه را نیز تقلیل داده و گیاه را نسبت به شرایط نامساعد زمستان و ابتلا به سایر بیماریها آسیبپذیر میسازد. از قدرت رشد گیاه و ریشهزایی آن میکاهد و گاهی میتواند برای دامها نیز سمی باشد. از نظر فیلوژنی (تکاملی) اولین زنگها ، مربوط به دوره کربونیفر ، در حدود 250 میلیون سال قبل است.
شرایط محیطی مساعد برای ایجاد این نوع آفت، آب و هوای گرم تا گرم مرطوب می باشد. تشکیل حفره های قرمز یا سیاه که حاوی اسپورهای تولید مثل در سطح ساقه، برگ، غلاف و... هستند از علائم این بیماری می باشند. این قارچ ها از کارآیی گیاه در مصرف آب می کاهند، بافت های گیاه را تخریب می کنند و تعداد دانه های موجود در سنبله را مانند زمانی که گیاه به کمبود آب دچار شده، کاهش می دهند.
بیماری زنگ برگی) قهوهای) گندم wheat leaf rust
زنگ برگ یك بیماری جدی گندم، چاودار، تریتیكاله وبسیاری از گندمیان است كه توسط قارچ Puccinia recondita ایجاد میشود. پاتوژن روی جو، قدرت پارازیتی ضعیفی دارد، اما یولاف را آلوده نمیكند. گونه دیگری از قارچ به نام P.hordei وجود دارد كه اغلب به جو حمله میكند. علائم بیماری به صورت جوشهای بیضی شكل كوچك و پراكنده با رنگ سیاه متمایل به قرمز ، در سطح پهنك و روی غلاف برگ ظاهر میشود. بر خلاف زنگ ساقه گندم، توده یوریدیوسپور بیشتر در بافت میزبان فرو میرود و باعث از هم پاشیدن اپیدرم نمی شود. یوریدیوسپورهای Puccinia recondita قرمز پرتقالی تا سیاه مایل به قرمز، خاردار ، كروی و معمولاً به قطر 20- 28 میكرون هستند. تلیوسپورها سیاه مایل به قهوهای، دو سلولی با دیواره ضخیم هستند. قسمت انتهایی اسپور ممكن است گرد یا پهن باشد. تلیا در طول مراحل نهایی رشد گیاه به صورت جوشهایی روی غلاف برگها و یا در سطح پهنك برگ به وجود میآیند. تلیوسپورها در بافت برگ باقی میمانند و به وسیله اپیدرم پوشیده میشوند. گونههای جنسهای تالیكتروم و آنچوسا Thalictrum وAnchusa ، به عنوان میزبانهای واسط پوكسینیا ركوندیتا معرفی شدهاند و وجود آنها در بعضی از مناطق اروپا گزارش شدهاست، اما در ایجاد نژاد جدید این قارچ نقشی ندارند. در مناطق معتدل،
پاتوژن از سالی به سال دیگر به صورت میسلیوم یا مناطق گرم نیز تابستانگذرانی قارچ در ارتفاعات بلند و در مناطق خنكتر انجام میشود. زنگ برگ با استفاده از ارقام مقاوم غلات یا كشت مولتی لاین بخوبی كنترل میشود.
کنترل زنگ قهوه ای گندم:
زنگ برگ در دمای بین 15 و 22 درجه سانتیگراد وقتی که رطوبت به حد کافی باشد به سرعت توسعه مییابد. این قارچ گاهی همراه با قارچ مولد عامل لکه برگی و لکه گلوم به حالت همکاری ، خسارت فراوانی میزنند.
قارچكشهایی مثل تریادیمفون (بایلتون) وبوتریزول( ایندار) در كنترل زنگ قهوهای مؤثر هستند و در صورت وجود اپیدمی، مصرف آنها اقتصادی است.
سایپروکونازول(آلتو(SL 10% نیم لیتر در هکتار.
تبوکونازول(فولیکور(EW 25% یک لیتر درهکتار.
فلوتریافول(ایمپکت( SC 12.5% یک لیتر در هکتار.
پروپیکونازول(تیلت( EC 25% نیم لیتر درهکتار.
زنگ سیاه غلات:
این بیماری در اثر گونهای از بازیدومیستها به نام Paccinia. Graminis f. sp. Tritici ایجاد میشود. حوزه جغرافیایی زنگ سیاه غلات بسیار وسیع میباشد و یکی از مهمترین بیماریهای غلات در ایران و اغلب کشورهای جهان است. علت گسترش بیماری مربوط به بارانهای بهاره و مساعد بودن شرایط جوی در ماههای فروردین و اردیبهشت است. خسارت زنگ سیاه گندم را میتوان به یک بیماری حاد تشبیه کرد. در بعضی از مناطق خسارت زنگ سیاه گندم به نحوی است که خوشهها عقیم و پوک شده و فاقد دانه و یا ندرتا دارای دانههای بسیار ریز و غیر قابل استفاده میباشند.
نشانههای بیماری روی غلات:
در اوایل و اواسط بهار در پهنه برگ و غلاف و براکتههای گل ، جوش یا تاولهایی بطور پراکنده به رنگ نارنجی بروز میکند. با گسترش بیماری جوشها به یکدیگر متصل میشوند. به تدریج این جوشها روی خوشکها ، ساقه ، گلوم در سطح بیرونی یا درونی نمایان میگردند. جوشها در ابتدا بسته بوده و با رشد کافی ، اپیدرم را باز میکنند و اسپورهای بیضی شکل آزاد میشوند. این اسپورها رشد کرده و آلودگیهای مجدد را سبب میشوند.
علل همهگیری زنگ سیاه گندم:
1. کشت ارقام حساس گندم در منطقه: بدین ترتیب قابل توجیه است که هر چه ارقام کاشته شده در یک منطقه
2. به نژادهای مختلف زنگ موجود در آن منطقه حساسیت بیشتری داشته باشد، احتمال همهگیری و خسارت به محصول زیادتر است.
3. وجود نژادهای فیزیولوژیک زنگ و فعال بودن آن در منطقه.
4. رشد رویشی مناسب و خوب گیاه.
5. دیر رس بودن محصول.
6. وجود شرایط جوی مناسب و مساعد در منطقه.
7. وجود میزبان واسط مانند زرشک و گسترش جغرافیایی آن در منطقه.
مبارزه :
1. استفاده از ارقام گندم مقاوم.
2. حذف و ریشه کنی بوتههای زرشک که قسمتی از مرحله زندگی انگل در روی آن انجام میشود.
3. مبارزه شیمیایی توسط کاربرد برخی قارچ کشها مانند دی کلون ، تری آدیمنول و کربوکسین تیرام.
زنگ سیاه ساقه گندم wheat black stem rust
زنگ سیاه ساقه یكی از بیماریهای شناخته شده غلات است. تقریباً در تمامی مناطقی كه این محصول كشت میشوند وجود دارد. Puccinia graminis tritici گندم، پوكسینیا P. g. avenae یولاف، و گونه پوكسینیا P.g.secalis چاودار را آلوده میكند. علائم بیماری بیشتر روی ساقه وغلاف برگها ظاهر میشود پهنك برگ و خوشهها نیز ممكن است آلوده شوند. اسپور روی میزبانهای مختلف غلات تولید میشود. یوریدیوسپورها در داخل تاولها یوریدیا توسعه یافته پس از مدتی اپیدرم را پاره كرده، تودهای از اسپورهای قهوهای مایل به قرمز آشكار میشوند.
تاولهای زنگ نواری بزرگتر است . یوریدیا بیضی شكل یا كشیده وبافت اپیدرم در اطراف آنها پاره شده است. تاولها ممكن است در هر دو سطح زیرین و رویی برگ ظاهر شوند. یوریدیوسپورهای P.graminis قهوهای مایل به قرمز، تخم مرغی شكل، با زواید خار مانند هستند. تولید اسپور تا زمانی كه گیاه به مرحله رسیدن نزدیك میشوند ادامه مییابد. با شروع مرحله رسیدن گیاه تولید یوریدیوسپور كاهش مییابد. در این زمان تلیوسپورها درون تلیا كه در محل یوریدیها در سایر قسمتها تشكیل میشود، به وجود میآیند. تلیوسپورها دو سلولی، تقریباً سه گوش وبه رنگ قهوهای تیره هستند. تلیوسپور قسمتی از پایه خود را همراه داشته، دارای دیواره ضخیم است. سلول انتهایی گرد یا نسبتاً نوك دار است. تلیوسپورها اغلب اپیدرم را پاره كرده از آن خارج میشوند. در طول زمستان تلیوسپورها در بافت گیاهی باقی مانده یا ممكن است با تولید بازیدیوسپور، به صورت اولین مرحله تولید مثل جنسی به سربرند. زرشك معمولی Berberis vulgaris گونههای جنس ماهونیا Mahonia میزبانهای واسط برای Puccinia graminis هستند.
باد، یوریدیوسپورهای زنگ سیاه غلات را به مناطق دور دست منتقل میكند. در طی دوره رشد گیاهان میزبان ، چرخههای تولید یوریدیا هر 14-21 روز تكرار شده، موجب
