مرض صدأ الساق الأسود في القمح والشعير Black Stem Rust of Wheat and Barley

يعد هذا المرض من أهم وأخطر الأمراض التي تصيب القمح في جميع أنحاء العالم. كما يصيب أيضا الشعير والشوفان، الفطر المسبب للمرض معروف تاريخيا كمسبب شديد الخطورة لمحاصيل الحنطة والشعير تختلف الخسائر من خسائر بسيطة وقليلة إلى تحطيم كامل لحقول القمح في مناطق واسعة. أكثر من مليون طن متري من القمح فقدت بسبب صدأ الساق في الولايات المتحدة سنويا، وخلال السنوات التي يكون فيها المرض وباء حاد تقدر الخسائر بعشرات أو مئات الملايين من الأطنان. إن خسائر هذا المرض شديدة وتكون أكثر شدة في كثير من الدول التي تزرع القمح وخاصة المتقدمة منها .

الاعراض والعلامات المرضية:

يصيب هذا المرض نباتات العائلة النجيلية كالحنطة والشعير وتظهر الاعراض المرضية على المجموع الخضري كالساق والاوراق والاغماد وقنابع الازهار ولكن تكثر البثرات عموما على انسجة الساق ولذلك سمي بصدأ الساق. ان مرض الساق الاسود اهم من الاصداء الاخرى على النجيليات والسبب في ذلك ان الاصابة وخاصة الشديدة منها تؤدي الى تلف انسجة الساق وتعطل عملية نقل الغذاء الى السنابل فتضمر الحبوب او لا تتكون اذا كانت الاصابة مبكرة، تظهر اول اعراض الاصابة على شكل بقع صفراء يعقبها ظهور بثرات مستطيلة لونها بني محمر تحتوي على الجراثيم اليوريدية وقد تتحد هذه البثرات مع بعضها فتكون خطوطا طويلة على الساق او الاوراق وتكون هذه البثرات محاطة بهالة صفراء عند تمزق البثرات يتطاير منها مسحوق بني اللون هو عبارة عن عدد هائل من الجراثيم اليوريدية فتصيب هذه الجراثيم المتطايرة اجزاء اخرى من النبات ، فتحدث اصابة يوريدية جديدة وتكرر هذه الاصابة عدة مرات في الموسم الواحد. وفي نهاية الموسم وعندما ترتفع درجات الحرارة يبدأ المسبب بتكوين الطور التيلي حيث تتكون بثرات سوداء طويلة في محل البثرات اليوريدية او في محلات اخرى وأكثر هذه البثرات على اغماد الساق وتحوي هذه البثرات على الجراثيم التيلية التي تكون مقاومة للظروف البيئية القاسية (شكل التالي).

يهاجم الفطر جميع أجزاء نبات القمح الموجودة فوق سطح التربة ويسبب خسائر عن طريق تقليل المجموع الخضري وخفض تكشف الجذور وخفض إنتاج ونوعية الحبوب. لا يظهر على نباتات القمح أي أعراض واضحة إلا بعد مرور 7-15 يوم من الإصابة (الشكل التالي).

تبدأ الإصابة بظهور بقع صفراء باهتة، يعقبها ظهور بثرات يوريدية، مسحوقية، مستطيلة الشكل لونها بني محمر، مبعثرة في خطوط طولية موازية لمحور الساق والعرق الوسطي للأوراق. يتكون بداخل البثرة الجراثيم اليوريدية. يختلف حجم البثرة اليوريدية باختلاف درجة مقاومة النبات للمرض. عند اكتمال تكوين البثرة ونضج الجراثيم اليوريدية تنشق طبقة البشرة المغلفة لها وبذلك تتعرض الجراثيم اليوريدية للانتشار. يبدأ المرض أساسا في الساق ثم يمتد بصورة أقل إلى الورقة ويصل أحيانا إلى السنبلة. تظهر البثرات على الأوراق وأغماد الأوراق والساق وقنابع الأزهار. عندما تكون الإصابة شديدة تمتد البثرات وتتلامس.

في آخر موسم النمو تتكون البثرات التيلية وتشبه في شكلها إلى حد كبير البثرات اليوريدية، لونها بني داكن تتحول إلى اللون الأسود، وتتكون دخل البثرات التيلية جرراثيم تيلية على نفس الميسيليوم الذي تكونت عليه الجراثيم اليوريدية.

على نبات البربري تظهر الأوعية البكنية على السطح العلوي للورقة يخرج منها الجراثيم البكنية مع إفرازات عسلية وبعد 5-10 أيام يتكون على السطح السفلي للورقة وعاء يشبه الفنجان المقلوب يحتوي على جراثيم أسيدية صفراء برتقالية مسحوقيه.

تكون النباتات المصابة في كثير من الحالات عدد قليل من الأشطاء وتعطي قليلا من الحبوب في كل سنبلة وتكون الحبوب صغيرة الحجم مجعدة بشكل عام ويكون الطحين (الدقيق) ذو نوعية رديئة وذو قيمة غذائية منخفضة. النباتات المصابة بشدة يمكن أن تموت. تؤدي الإصابة الشديدة لبادرات القمح الشتوية إلى إضعاف النباتات وزيادة قابليتها للتأثر بأضرار الشتاء وقابلة للمهاجمة من قبل الكائنات الممرضة الأخرى (الشكل التالي).

المسبب ودورة المرض:

مسبب مرض صدأ الساق الاسود على الحنطة: Puccinia graminis f. sp tritici

مسبب مرض صدأ الساق الاسود على الشعير : .Puccinia graminis f.sp hordei

ان الفطران المسببان للمرض من الفطريات ثنائية العائل طويلة السلسلة أي تحتاج الى عائلين لإكمال دورة حياتهما حيث يقضيان الطور البنكي والاسدي على نبات البربري والطورين اليوريدي والتيلي على النبات الحنطة والشعير وهاذان الطورين هما الضاران والجرثومة اليوريدية هي التي تنتج الجرثومة التيلية اما الطور البازيدي فيتكون على مختلف العائل في التربة ، كما ان الطور البازيدي ليس له اهمية تذكر.

في حالة عدم وجود العائل الثانوي فيعتقد ان الاصابة تحدث من الطور اليوريدي الذي تنتقل جراثيمه اليوريدية بواسطة الرياح من منطقة الى اخرى.

الفطر المسبب للمرض ثنائي العائل، بالتالي فإن دورة الحياة تكون طويلة وكاملة عند توفر العائل الأول (القمح) والثاني (البربري) في نفس المنطقة أو مناطق متقاربة حيث يتكون الطورين البكني والأسيدي على البربري والطورين اليوريدي والتيلي على القمح.

أما في حالة عدم توفر العائل الثاني نبات البربري في نفس المنطقة كما في معظم البلاد العربية فإن دورة الحياة تكون قصيرة وناقصة ومقتصرة على الطورين اليوريدي والتيلي اللذان يتكونان على القمح الجراثيم الأسيدية واليوريدية جراثيم لا جنسية، الجراثيم التيلية جراثيم جنسية.

يقضي الفطر الشتاء على شكل جراثيم تيلية كامنة على البقايا الملوثة من نبات القمح. في الربيع تنشط الجراثيم التيلية وتنبت مكونة جراثيم بازيدية تخترق خلايا بشرة الأوراق لنبات البربري مباشرة، بعد ذلك ينمو الميسيليوم غالبا بين الخلايا ويكون ممصات تدخل في الخلايا، ثم يتكون الطورين البكني والأسيدي على نبات البربري.

تنطلق الجراثيم الأسيدية في اواخر الربيع وتحمل بواسطة الرياح وتقع على نباتات القمح المجاورة فتنبت مكونة أنبوبة إنبات تخترق الساق أو الأوراق أو أغماد الأوراق لنبات القمح، ويتم الاختراق عن طريق الثغور ، ثم بعد ذلك تتكون الجراثيم اليوريدية وهي طور التكاثر السريع للفطر حيث تكرر الإصابة عدة مرات خلال الموسم، وهي أيضا تنبت وتدخل النبات خلال الثغور.

شكل يبين أعراض مرض صدأ الساق الاسود في القمح والشعير.

في نهاية موسم النمو عندما يصل نبات القمح طور النضج يتحول الطور اليوريدي الى الطور التيلي ، والجراثيم التيلية لا تنبت مباشرة ولا تصيب القمح.

الظروف الملائمة لهذين الفطرين

- الحرارة الدافئة (18 - 20 درجة مئوية) والرطوبة الجوية العالية.

- طول مدة النمو الخضري، تأخير الزراعة، الأصناف متأخرة النضج، الزراعة الكثيفة، وزيادة التسميد النيتروجيني.

- أواخر الربيع عندما يكون الطقس ممطرا (رطوبة عالية وحرارة بين 25 - 30 درجة مئوية).

- تعتبر الرطوبة العالية والحرارة المتوسطة من أهم المتطلبات البيئية لحدوث الإصابة.

- استمرار وجود رطوبة جوية مرتفعة وضباب كثيف ليلا، وجود مساحات واسعة من زراعات أصناف قمح قابلة للإصابة مع وجود سلالات فسيولوجية من الفطر قادرة على إصابة الأصناف المزروعة في المنطقة، جو يميل للدفء (18 - 24 درجة مئوية)، النمو الغزير للنباتات وأنسجتها عصيريه ممتلئة بالماء والرطوبة الأرضية المرتفعة، وتأخر نضج المحصول. إذا اجتمعت هذه العوامل فإن الإصابة تكون شديدة ويتم الفطر دورة حياته خلال عشرة أيام.

لا يوجد العائل الثاني نبات البربري في معظم الدول العربية، ولهذا تعد دورة الفطر ناقصة، لذلك توجد احتمالات مختلفة عن مصدر الإصابة بالمرض في أول كل موسم على محصول القمح، ومن هذه الآراء ما يأتي:

- يحتمل أن تحمل الرياح الآتية من الجنوب الجراثيم اليوريدية من البلاد التي تزرع القمح مبكرا.

- يحتمل أن تحمل الرياح الشمالية الآتية من جنوب أوروبا جراثيما أسيدية تكونت على العائل الثاني التي يكثر انتشارها في تلك المناطق أو أن تحمل الرياح أيضا جراثيما يوريدية تكونت على ادغال نجيلية في تلك المناطق.

- أما احتمال وجود الفطر على صورة جراثيم يوريدية ساكنة على بقايا محصول القمح، وتظل كذلك إلى أن يحل الموسم التالي لنمو المحصول فهو احتمال ضعيف.

طرائق المكافحة :

أ. التخلص من العوائل الثانوية إن وجدت في المنطقة.

ب. زراعة الأصناف المقاومة للمرض. وهذه الطريقة هي الأكثر فعالية وعملية.

ج. ترشيد التسميد النايتروجيني، وقد وجد أن الأفضل أن يكون النايتروجين بصورة نترات.

د. الاهتمام باستخدام سماد سيليكات البوتاسيوم.

هـ. تجنب الزراعة الكثيفة والاعتدال بالري خاصة قرب نضج المحصول.

و. التبكير في الزراعة أو زراعة أصناف مبكرة النضج.

ز. المكافحة الكيميائية من الناحية العملية تعد مكلفة.

ح. الوقاية تكون باستخدام كبريت التعفير أو الكبريت الميكروني رشا مثل كوزافيتW.G %80.

ط. رش المبيدات الجهازية مثل أزوكسيستروبين ، سيبروكونازول ، فلوسيلازول ، بيراكلوستروبين ، دايفينوكونازول ، أبيوكسي كونازول ، كاربیندازیم + فلوسيلازول ، بروبيكانازول ، تبيوكونازول ، و ترياديمنول.