گل جالیز

گل جالیز یا گلک انگل گیاهان دو­لپه ای بوده و به محصولات مختلف مانند حبوبات، کلزا، گوجه فرنگی، خیار، هندوانه، خربزه، سیب زمینی، آفتابگردان و بسیاری محصولات دیگر خسارت وارد می کند.  گل‌جالیز بومی مناطق مدیترانه ای (شمال آفریقا، خاور­میانه و جنوب آفریقا) و غرب آسیا می­باشد و در مناطق با آب و هوای مشابه در آسیا، آفریقا، استرالیا و شمال و جنوب آمریکا از علف­های هرز مهم و خسارتزا به شمار می­رود. این انگل در مناطق نیمه­خشک به سرعت پخش شده و با توجه به رطوبت خاک و دما، قابلیت همه­گیری نیز برای آن متصور است. خانواده گل‌جالیز ارتباط نزدیک با خانواده گل­میمون (Scrophulariaceae) دارد. خانواده گل‌جالیز دارای 90 جنس و 200 گونه می­باشد، که بسیاری از آنها انگل ریشه هستند. جنس­هایOrobanche  و Phelipanche شامل بیش از 100 گونه بوده ولی تعداد بسیار کمی از آنها به عنوان آفات اقتصادی شناخته می­شوند.

پراکنش در ایران

در ایران، تاکنون 41 گونه­ی مختلف از گل‌جالیز شناسایی شده­ اند. بررسی خصوصیات ریخت­ شناسی 12 جمعیت گل‌جالیز مصری در ایران، مشخص کرده که نمونه­ های گل‌جالیز مصری از دو واریته P. aegyptiaca var. aemula و P. aegyptiaca var. aegyptiaca می­باشند.  بطور کلی آمار دقیقی از پراکنش گل‌جالیز در ایران گزارش نشده­است ، اما حضور آن در بسیاری از مناطق کشاورزی مانند اصفهان، ورامین، سمنان، مشهد و استان­های جنوبی کشور گزارش شده­است. همچنین طی سال های اخیر افزایش گل جالیز در مزارع کلزای استان گلستان موجب خسارت شدید به این مزراع شده است.

چرخه زندگی گیاه انگل گل جالیز و نحوه ایجاد آلودگی در میزبان

گل جالیز گیاهی بدون کلروفیل و برگ بوده، لذا توانایی فتوسنتز نداشته و بدین جهت انگل کامل بوده و برای جوانه زنی و در تمام مراحل رشدی به میزبان وابسته می باشد.  مهم­ترین بخش­های چرخه زندگی انگل دوره آماده­ سازی بذر، جوانه­ زنی، تشکیل هوستاریوم، نفوذ به بافت میزبان، بلوغ هوستاریوم و تولید بذر می­باشد و هر یک از این بخش­ها قابلیت تبدیل به اهداف کنترلی را دارد.

چرخه زندگی علف­  هرز انگل به وسیله حضور میزبان و متابولیت­ های ثانویه تولید شده توسط آن تنظیم می­شود. جوانه ­زنی بذور گل‌جالیز در دمای کمتر از هشت درجه سانتی­گراد کم شده و توسعه مراحل بعدی به طرز چشمگیری با کاهش دما تقلیل می­یابد. برای آغاز فرآیند جوانه­ زنی، بذور به محیط مرطوب و دمای بین 18 تا 23 درجه سانتی­گراد و غلظت کافی از محرک­ های جوانه ­زنی تولید شده توسط میزبان نیاز دارند. دمای بهینه برای آماده­سازی بذور گل جالیز 20 تا 25 درجه سانتی­گراد تعیین شده است. تنها بذوری که محرک­ های جوانه ­زنی را دریافت می­کنند (تولید شده در 3 تا 6 میلی­متری نوک ریشه گیاه میزبان) جوانه می­زنند سپس دانهال­ها به سطح میزبان چسبیده و به وسیله فشار­های مکانیکی و فعالیت آنزیمی از سطح ریشه گذشته و به منطقه کورتکس، آندودرم و نهایتاً آوند­های مرکزی خواهد رسید. ترشحات ریشه مختص به هر گونه بوده و می­تواند در فرم گاز یا مایع باشد. هنگامی که جوانه­زنی به وسیله محرک­ها آغاز می­شود، ریشه ­چه­ ها ظهور کرده و به وسیله زائده ­های مویین و چسبناک به سطح ریشه میزبان می­چسبند و متعاقباً هوستاریوم بین گیاه انگل و میزبان ایجاد ارتباط می­کند. با آماس هوستایوم، ساختاری برجسته ایجاد می­شود که طی 1 تا 2 هفته به توبرکول تمایز می­یابد که نهایتاً در گل‌جالیز از توبرکول تعدادی ساقه­ گل­دهنده ایجاد می­شود که از خاک خارج شده و تولید بذر می­نماید. در بعضی گونه­های گل‌جالیز مانند O. crenata و O. foetida تنها یک ساقه ایجاد می­شود. ساقه گل دهنده ظرف 3 تا 4 هفته از خاک خارج شده و به ارتفاع 50 سانتی­متری نیز خواهد رسید. ساقه گل­دهنده گل‌جالیز مصری P. aegyptiaca در محصولات مختلف 40 تا 50 روز پس از کشت محصول در سطح خاک ظاهر می­گردد. گرده افشانی گل­های دوجنسی به وسیله حشرات انجام می­شود و بذر­ها در کپسول­ها ایجاد شده که با خشک شدن کپسول آزاد می­گردند. ارتباط گل جالیز با میزبان و دریافت آب و مواد غذایی از میزبان باعث ضعف، پژمردگی، کاهش رشد و در نهایت خشک شدن میزبان می گردد.

مدیریت تلفیقی گل‌جالیز

خصوصیات منحصر به فرد گل‌جالیز نظیر ارتباط مستقیم با میزبان، مرحله رشد زیر­زمینی، بذور کوچک و فراوان، مدیریت آن را از طریق روش­های زراعی دشوار نموده است. روش­های کنترلی باید بر کاهش بانک بذر، جلوگیری از ایجاد بذر، قرنطینه مزارع آلوده و کاهش انتقال آلودگی به مناطق غیر آلوده معطوف باشد. با این حال هیچ کدام از این روش­ها به تنهایی مصونیت کامل در برابر این انگل را برای گیاه ایجاد نمی­کند. به همین دلیل یک رویکرد تلفیقی لازم است که در آن به وسیله تعدادی از این راه­کارها بتوان جمعیت گل‌جالیز را زیر آستانه خسارت نگه داشت. این در صورتی است که مطالعاتی درباره تعیین آستانه خسارت این انگل در محصولات مختلف انجام نشده است. با اینحال با توجه به نوع زندگی انگلی و تولید بذر بسیار بالا در این انگل، به نظر می­رسد که آستانه گل جالیز در محصولات مختلف بسیار پایین باشد. همان طور که بیان شد هر یک از مراحل چرخه زندگی گل‌جالیز قابلیت تبدیل به اهداف روش­های مدیریتی را دارا می­باشد. جدول زیر مراحل مختلف چرخه زندگی گل‌جالیز و راه­کارهای اثر بخش مدیریتی آن را نشان می­دهد.

مراحل چرخه زندگی گل‌جالیز و رویکردهای کنترلی مربوط به هر مرحله

بهترین راهکار برای غلبه بر گل‌جالیز ممانعت از تماس بذور آن با گیاه زراعی میزبان است. جلوگیری باید تا زمان اطمینان از عدم آلودگی زمین­ های مجاور ادامه یابد. مراقبت دائمی و شدید برای آلودگی­زدایی و تمیز کردن ماشین­آلات در هنگام حرکت از مزارع آلوده به مزارع غیر آلوده نیز ضروری است. این روش ­ها بخصوص در محصولات کم نهاده­ای مانند خردل و دانه­های روغنی کاربرد دارد. چون بسیاری از این روش­ها هزینه اضافی برای کشاورزان نداشته و با صرف هزینه­ های ناچیز قابل اجرا می­باشند. از مهم­ترین راهکارهای پیشگیرانه می­توان به رعایت بهداشت زراعی با هدف به حداقل رساندن گسترش بذور گیاه انگل و تغییر تاریخ کشت گیاه زراعی اشاره نمود. به عنوان مثال مشخص شده است که کشت زود هنگام آفتابگردان سطح آلودگی با گل جالیز را در اسپانیا کم خواهد کرد. محققین بر اهمیت شخم در توزیع افقی بذور گیاهان انگلی، ظهور دانهال­ها و بقای آنها تاکید دارند. ظهور دانهال و بقای آنها در سطح خاک به علت امکان کمتر کسب و نگهداری رطوبت و آماس بذور برای جوانه­زنی کمتر بوده است. بنابراین شخم کاهش یافته از طریق کاهش بذور زنده می­تواند در کنترل گل‌جالیز موثر باشد. تجمع مقادیر بالاتر از مواد آلی و سطوح بالای فعالیت بیولوژیکی نزدیک سطح خاک در سیستم­های بدون شخم منجر به فساد بذور علف­ های هرز جوانه نزده می­گردد. علاوه بر شخم کاهش یافته وجین دستی و آفتابدهی نیز به عنوان روش­های فیزیکی مقابله با انگل گل‌جالیز مطرح هستند. وجین دستی در گیاه میزبان 30 تا 40 روز پس از کاشت می­تواند موجب کنترل گل‌جالیز و کاهش بانک بذر گردد و روشی موثر برای جلوگیری از گسترش بیشتر بذر و در نتیجه افزایش بانک بذر در مزارع می­باشد.

در روش آفتابدهی، با افزایش دمای خاک بذر­های گل‌جالیز از بین می­روند. پوشاندن خاک با صفحات پلی اتیلن شفاف برای چندین هفته و در زیر تابش آفتاب می­تواند بذور گل‌جالیز در لایه­ های سطحی خاک را از بین ببرد. این روش ساده، اقتصادی، بدون خطر و بدون اضافه کردن مواد شیمیایی به خاک است. در خاک­های آفتابدهی شده هیچ ساقه ­ی گل‌جالیز ظاهر شده بر سطح زمین، هوستاریوم و یا توبرکول زیر­زمینی گیاه انگل یافت نشده است و در آزمایشی بیان شده که تا 95 درصد از بذر­های گل‌جالیز دفن شده از بین رفته­اند. در مطالعه دیگری نیز نشان داده شد که آفتابدهی تنها می­تواند بذور دفن شده در سطح را از بین ببرد و برای اثر­گذاری در عمق تا ده سانتی متر لازم است که از کود مرغی استفاده شود. همچنین آفتابدهی به مدت 2 تا 6 هفته، با یا بدون استفاده از کود مرغی باعث کاهش معنی­ دار رشد و آلودگی گل‌جالیز می­گردد.

روش­های زراعی با ایجاد موانعی بر سر راه رسیدن نور خورشید به گل‌جالیز، کاهش دمای خاک و ایجاد موانع فیزیکی برای ظهور آن می­تواند به مهار انگل کمک کند. از بین روش­های مختلف کاشت، ثابت شده که کشت بین ردیفی غلاتی مانند یولاف و شنبلیله موجب کاهش آلودگی گل جالیز در باقلا، خلر و نخود می­گردد و دلیل آن نیز خاصیت آللوپاتی عنوان شده است. ترکیب تریگوکسازونان که از ترشحات ریشه شنبلیله جدا­سازی شده عامل بازداشت جوانه­ زنی بذور گل جالیز می­شود. کاشت خردل پس از کشت گیاهانی مانند کنجد، لوبیای سیاه، لوبیای چشم بلبلی، لوبیا چیتی و  نخود به طور معنی­ داری ظهور گل‌جالیز را کاهش می­دهد، درحالی­که کشت فلفل تند، ارزن خوشه­ای، سورگوم و ماش میزان آلودگی خردل به گل‌جالیز را تحت ‌تأثير قرار نمی­دهد.

خشک شدن ریشه ها در اثر آلودگی گل جالیز

مدیریت کودهای شیمیایی و آلی نیز از دیگر روش­های کاهش خسارت گل جالیز می­باشد. مشخص شده است که تمایل گل‌جالیز به خاک­ های فقیر بیشتر است. کود نیتروژن با مقدار بیش از 120 کیلوگرم در هکتار بر میزان آلودگی گل‌جالیز اثر دارد. علت اثر­گذاری نیتروژن را می­توان به کاهش ترشحات محرک جوانه­زنی، آسیب مستقیم به بذور و دانهال­ها در خاک و اثر منفی نیتروژن بر توسعه انگل و تغییر تعادل بین ریشه میزبان و اندام هوایی نسبت داد. کاهش طول ریشه­چه همزمان با استفاده محلول آمونیوم در دوره آماده­سازی و جوانه ­زنی گیاه انگل نیز گزارش شده است.

بررسی رشد و توسعه گل‌جالیز در سیب­زمینی، در پاسخ به سطوح مختلف مواد غذایی خاک با استفاده از مقادیر مختلف کود­های گوسفندی، مرغی، گاوی، فضولات بز و خرده چوب نشان داده که تنها فضولات بز می­تواند به طور معنی­داری آلودگی سیب­زمینی با گل‌جالیز در فصل رشد را کاهش دهد. بقیه تیمار­ها فقط باعث کاهش آلودگی در اوایل فصل رشد شدند. در گیاه سیب­زمینی و بادمجان نیز اثر سطوح مختلف کود پایه سولفور و کود مرغی در فرونشانی گل‌جالیز شاخه­ دار بررسی شد و نتایج نشان داد که سولفور به تنهایی توانایی کاهش آلودگی و رشد گل‌جالیز را در سیب­زمینی و بادمجان نداشته، ولی کود مرغی هم در تیمار کاربرد آن به تنهایی و هم همراه با کود سولفور قادر به کاهش آلودگی و رشد گل‌جالیز می­باشد.

از علف­کش­ها و مواد شیمیایی نیز می­توان در برنامه مدیریت تلفیقی انگل گل‌جالیز استفاده کرد. روش­های  کنترل شیمیایی گل‌جالیز شامل کاربرد علف­کش شاخ و برگ، خیساندن بذر، کاربرد خاک مصرف علف­کش­ها است. محققان به بررسی علف­کش­ها از خانواده­های شیمیایی موجود و اثر آن بر روی گل‌جالیز در محصولات مهم پرداخته­اند. از دهه 1970 کنترل شیمیایی گل‌جالیز مرسوم است. گلیفوسیت اولین علف­کشی است که برای کنترل گل جالیز در باقلا استفاده شد.  این روش کنترلی به عوامل زیادی بستگی دارد چرا که ارتباط مستقیم میزبان و انگل باعث عبور علف­کش از آوند­ها و رسیدن آن به میزبان است که در نتیجه انتخابی­بودن علف­کش برای میزبان ضروری است. همچنین علف­کش باید بدون کاهش قدرت سمیت خود به گیاه انگل برسد و از همه مهم­تر این که گیاه انگل اغلب قادر به ایجاد آلودگی جدید است. در دهه­های اخیر گروه­های مختلف علف­کشی نتایج امیدوار کننده­ای در کنترل گل‌جالیز داشته­ اند. سولفونیل اوره ­ها، ایمیدازولینون­ها و دیگر بازدارنده­ های آنزیم استولاکتات سینتاز (ALS) و استوهیدروکسی اسید سینتاز (AHAS) مواردی از ­این دست هستند.

علف­کش­ های این گروه ­ها درجاتی از انتخابی بودن برای گیاه میزبان گل‌جالیز را نشان می­دهند. کاربرد ایمازاکوئین به میزان 80 گرم در هکتار و کلروسولفورون به میزان 6 گرم در هکتار به صورت پیش کاربرد نیز اثرات معنی­ داری بر گل‌جالیز داشته ولی کارایی آنها وابسته به نوع و شرایط خاک است. در هویج و کرفس نیز با کاربرد گلیفوسیت در کمتر از میزان توصیه شده و به مقدار 50 گرم در هکتار می­توان گل‌جالیز را کنترل نمود. علف­کش­ های ایمازاکوئین، تریاسولفورون و کلروسولفورون به طور معنی­داری باعث کاهش گل‌جالیز­های آلوده کننده گوجه­فرنگی (10 تا 30 درصد کاهش بسته به نوع علف­کش) شدند. از بین تدخین شونده­های خاک مصرف، نیز از متیل بروماید برای کنترل گل جالیز قبل از کاشت گوجه­ فرنگی استفاده شده­است. از دیگر مواد شیمیایی مورد استفاده با قابلیت کنترل انگل گل‌جالیز، می­توان به محرک­های جوانه­ زنی اشاره کرد. وادار کردن و تحریک گیاه انگل به جوانه­زنی در غیاب میزبان جوانه زنی مرگبار نام دارد. محرک­های جوانه­زنی می­توانند بسیار اختصاصی عمل کرده و تنها در یک گونه گیاه انگل موجب جوانه­ زنی شوند، یا در تعداد بیشتری از گونه­ های انگل موجب تحریک جوانه ­زنی شوند.). تاکنون ماده­ی محرک عمومی برای تمام گونه­های انگل پیدا نشده است ولی GR₂₄ تقریباً بر تمام گونه­ های انگل گل‌جالیز موثر است. استرایگولاکتون از دیگر محرک­های جوانه ­زنی در گل‌جالیز است. کاربرد مواد محرک جوانه­ زنی برای القای جوانه­زنی مرگبار بذور گیاهان انگلی به دلایل امنیت زیستی، تجزیه سریع در خاک و فعالیت بیولوژیکی بالا در غلظت­های پایین مفید است.

استفاده از گیاهان غیر میزبان، محرک و تله نیز در کنترل گل جالیز می­تواند موثر باشد. گیاهان محرک به گیاهانی گفته می شود که میزبان گل جالیز بوده و  گل جالیز را وادار به جوانه زنی می کند ولی قبل از تولید بذر گیاه برداشت یا شخم می شود. این روش در کاهش بانک بذر گل جالیز بسیار موثر بوده و می توان از این گیاهان در تناوب با گیاه اصلی استفاده کرد. از مهمترین گیاهان تله می توان به شبدر و چاودار به عنوان محرک قوی و آفتابگردان به عنوان محرک ضعیف اشاره کرد.  گیاهان تله میزبان گل جالیز نیستند این گیاهان مواد محرک جوانه زنی را ترشح می کنند ولی اجازه تکمیل فرآیند رشد گل جالیز و اتصال به میزبان را نمی دهند. از مهمترین این گیاهان می توان به انواع  کنجد (تله ضعیف) و سورگوم جارویی و کتان (تله قوی) اشاره کرد.علاوه بر روش­های کنترلی اشاره شده می­توان از مقاومت طبیعی و اکتسابی گیاه میزبان برای مقابله با گیاه انگل استفاده نمود. مقاومت گیاه میزبان به گیاه انگل یک فرآیند پیچیده چند عاملی است و به میزبان (گونه، واریته و جمعیت)، انگل (گونه، نژاد و جمعیت) و عوامل زنده و غیر زنده محیطی بستگی دارد. مطالعات اخیر نشان داده است که مقاومت گیاه میزبان را می­توان در سه بخشِ مقاومت قبل از نفوذ گیاه انگل به میزبان، بعد از نفوذ در میزبان و بعد از استقرار بررسی کرد.

نتیجه گیری

گل جالیز موجب کاهش شدید عملکرد میزبان می گردد. بهترین توصیه درباره گل جالیز در مزرعه برطرف کردن آلودگی های لکه ای در مزرعه به محض مشاهده اولین آلودگی و جلوگیری از بذردهی گل جالیز است. در مزارع آلوده نیزیک برنامه مدیریت حداقل پنج ساله برای کنترل نسبی گل جالیز و خالی کردن بانک بذر لازم است. در غیر این صورت آۀودگی در مزرعه هر سال بیشتر خواهد شد.