سمیت قارچکشها و روشهای اندازهگیری آن
درجه سميت قارچکشها بصورت LD50 نشان داده میشود و عبارت است از، مقدار قارچکشی که برای کشتن %50 از جانوران آزمایشگاهی مورد نیاز است که واحد آن میلیگرم بر کیلوگرم وزن بدن جاندار میباشد. میزان سمیت قارچکشها در مقایسه با حشرهکشها و نماتدکشها بسیار کمتر است. به منظور اندازهگیری قدرت سمیت یک قارچکش روشهای متعددی وجود دارد که مهمترین آنها عبارتند از:
1-استفاده از محیط کشت مسموم
۲- روش تنشهای روی کاغذ سلوفان
۳- روش تحرک زئوسپور
۴- روش اندازهگیری تنفس بعد از مصرف قارچکش و مقایسه آن با قبل از مصرف
خصوصیات قابل اندازهگیری در قارچکشها
بعد از مصرف هر قارچکش، اثرات آن بر قارچ مورد نظر را باید مورد بررسی قرار داد. روشهایی که در این رابطه مورد استفاده میباشند عبارتند از:
ا- اندازهگیری رشد ریسهها (افزایش حجم سلولی، قطر کلنی و وزن خشک سلولها) ۲- اندازهگیری درصد تندش هاگ ۳- اندازهگیری مقدار تنفس ۴- اندازهگیری قدرت تحرک زئوسپورها ۵- اندازهگیری قدرت هاگزایی ۶- اندازهگیری قدرت ایجاد اندامهای تولید مثلی ۷- قدرت جذب آب و متورم شدن هاگ ۸- تغییرات مورفولوژیکی هاگ در موقع تندش ۹- میزان تغییر در نفوذپذیری هاگ
تاکنون در مورد قارچکشها و به طور کلی سموم سیستمیک این نگرانی وجود داشته است که سم علاوهبر عامل بیماری، سلولهای گیاه میزبان را نیز از بین میبرد. اما پیشرفتهای ایجاد شده در علوم شیمی و گیاهشناسی موجب شده است تا امروزه گیاهان میزبان در معرض اثرات سو، و جانبی سموم قرار نگرفته و حتی در صورت کاربرد سموم شیمیایی به رشد و نمو طبیعی خود ادامه میدهند. یکی از روشهای بسیار مؤثر برای مبارزه با عوامل خاکزاد بیماری، تناوب زراعی میباشد (شکل 1).
شکل 1ـ یکی از روشهای بسیار مؤثر در مبارزه با عوامل خاکزاد بیماری، تناوب زراعی است.
اما دانشمندان امروزه به دنبال یافتن نوعی ماده شیمیایی میباشند که ماده مزبور بتواند مقاومت گیاه میزبان را در مقابل عوامل خاکزاد بیماری افزایش دهد. در صورت دسترسی به این قبیل مواد، این عوامل بیماریزا توانایی حمله به میزبان را نداشته و از بین خواهند رفت. کاهش جمعیت عوامل خاکزاد بیماری تا زیر آستانه اقتصادی خسارت، مستلزم صرف دقت، انرژی و مقدار قابل توجهی قارچکش قابل مصرف در خاک و در نتیجه صرف هزینه زیاد میباشد. بنابراین در صورتی که با مصرف مقدار کمتری ماده شیمیایی، گیاه را در مقابل عامل بیماریزا مقاوم نماییم، نتیجه مطلوبتری عاید خواهد شد. تاکنون سعی بر این بوده است که قارچکشهای محافظتی جدیدی به بازار عرضه شود و در نتیجه زمان و هزینه کمتری برای تولید سموم ریشهکن کننده صرف شود. Hamilton و همکاران ایشان برای کنترل بیماری لکه برگی گیلاس از سیکلوهگزامید (Cyclohexamid) استفاده نمودند و ماده مزبور را فقط روی قسمتی از گیاه به کار گرفتند و در نهایت دریافتند که سم، توسط آوندها به قسمتهای دیگر گیاه منتقل شده و به این ترتیب از سرایت بیماری به بافتهای جدید جلوگیری میشود.
ورود قارچکشهای محافظتکننده به محیطهای سلولی موجب قطع اعمال حیاتی و عمل همانندسازی سلول میزبان میشود. اولین قارچکش سیستمیک بنومیل بود، اما پس از آن گروههای مختلفی از سموم سیستمیک تولید و ارائه شدند. از ویژگیهای عمده قارچکشهای سیستمیک، انتخابی بودن آنها است به این معنی که قارچ ش مورد استفاده فقط روی تعداد بخصوصی از عوامل بیماریزا موثر میباشد. به عنوان مثال، بنومیل و سایر مشتقات بنزیمیدازول (Benzimidazoles) روی قارچهای ناقص و تعدادی از Ascomycetes مؤثر بوده اما روی Oomycetes و Basidiomycetes تأثیری ندارند. اما در نقطه مقابل قارچکش ریدومیل (Ridormyl) فقط روی قارچهای Oomycetes مؤثر بوده و روی سایر ردههای قارچی تأثیری ندارد. کربوکسین (Carboxin) به عنوان قارچکش سیستمیک علیه عوامل خاکزاد بیماری به عنوان سموم ضد عفونیکننده بذر استفاده میشود.
برای کنترل موفقتر قارچها، توصیه میشود که از سموم محافظتکننده و سیستمیک به طور متناوب استفاده شود، زیرا تکرار مصرف سموم سیستمیک موجب بروز مقاومت در عامل بیماریزا شده و در این صورت عوامل بیماریزا عملا نسبت به این قارچکشها حساسیتی از خود نشان نمیدهند بعضی از سموم سیستمیک را میتوان در مقادیر کم و به صورت گرانول عليه قارچهای خاکزی مورد استفاده قرار داد. این سموم از طریق ریشه وارد اندامهای هوایی شده و در نتیجه میتوانند از بروز بیماریهای مربوط به برگ (سفیدک حقیقی خیار) (شکل 2) جلوگیری نمایند.
شکل 2ـ آثار خسارت ناشی از بیماری سفیدک پودری یا حقیقی خیار
ریدومیل به صورت گرانول به میزان 500 گرم در هکتار علیه بیماریهای ناشی از Phytophthora spp و Pythiumn sp به خوبی استفاده میشود. یکی از مشکلات استفاده از قارچکشها در خاک این است که خاک محیطی زنده و فعال میباشد و لذا این احتمال وجود دارد که سم مصرفی قبل از رسیدن به عامل بیماریزا توسط میکروارگانیسمهای خاک تجزیه شده و بیاثر گردد. بنابراین جهت مبارزه با بیماریهای خاکزی باید به سمومی که پایداری خوبی دارند، توجه بیشتری کرد. به طور کلی سموم دفع آفات و بیماریها از جمله موادی هستند که تکنولوژی ساخت و تهیه آنها توسط شرکتهای سازنده به طور بسیار جدی مخفی نگه داشته میشود، زیرا در صورت شناخته شدن ماده اصلی و نحوه فرمولاسیون آن، کارخانجات سازنده متحمل خسارتهای سنگینی شده و دچار ورشکستگی میشوند، سموم آفتکش معمولا پس از کشف و پیدایش باید یک دوره طولانی جهت انجام آزمایشات مختلف و تحقیقات وسیع را پشت سر گذارند. در طول این مدت اثرات سم روی انسان، جانوران و محیط زیست و همچنین اثرات آفتکشی آن مورد مطالعه دقیق قرار گرفته و نهایتا در صورت کارآمد و مطلوب بودن، به عنوان یک آفتکش عرضه خواهند شد. استفاده بیرویه و غیراصولی از آفتکشها موجب آلودگی محیط زیست خواهد شد و اثرات سوء مصرف سموم در دراز مدت موجب مشکلات فراوانتری میگردد. در حال حاضر بیش از 500 ماده شیمیایی به عنوان قارچکش، نماتدکش و باکتریکش معرفی گردیده است که حدود 200 عدد از آنها موارد مصرف زیادی داشته و این تعداد ماده اصلی حداقل با 600 نام تجاری به بازار عرضه میگردند.