زنگ گیاهی سویا همزمان با رفتن این دانه ها یک اپیدمی چرخشی را گسترش می دهد/توفان ها در گسترش قاره ای زنگ گیاهی موثرند

اگرچه پرورش دهندگان سویا در غرب میانه هنوز حمله ی شدید زنگ سویا را تجربه نکرده اند، پرورش دهندگان در جنوب ایالات متحده با این بیماری بسیار آشنا هستند. هرساله، این قارچ به آرامی از خانه زمستانی خود در جنوب فلوریدا و ایالت های ساحلی به سوی شمال حرکت می کند و در نهایت به مزارع سویا در ایلینویز می رسد؛ اغلب قبل از برداشت.

به گزارش ایانا از سایت ساینس دیلی، پژوهشی نشان می دهد که احتمال دارد این قارچ بتواند مسافت های طولانی تری را بپیماید و در اوایل فصل رشد به محصولات سویا در غرب میانه برسد. مطالعات نشان می دهد که حرکت توده های هوا از سمت جنوب می تواند دانه های زنگ دار را از گیاهان آلوده جارو کند و آنها را به هزاران مایل آن طرف تر در شمال در اوایل فصل برساند و به طور بالقوه به محصولات سویا در غرب میانه آسیب برساند.

طبق گفته های گلن هارتمن، یک متخصص آسیب شناس گیاهی در مرکز تحقیقات کشاورزی امریکا و استاد دپارتمان علوم کشاورزی در دانشگاه ایلینویز، این مسئله می تواند همین حالا که طوفان هاروی به سمت شمال حرکت می کند اتفاق افتد . درکل، طوفان ها مسئول جابه جایی دانه های زنگ دار در مسافت های طولانی در گذشته بودند؛ دانشمندان فکر می کنند طوفان ایوان ( ivan ) زنگ سویا را در سال ۲۰۰۴ از کلمبیا به ایالات متحده آورده است.

اگرچه تحرکات در فواصل دوردست می تواند اتفاق افتد، جابه جایی دانه ها در مسافت های نزدیک مسئول بخش اعظم گسترش سالانه این بیماری در مناطق شمالی از سال ۲۰۰۵ بوده است. هارتمن فکر می کند این جابه جایی ها در مسافت های نزدیک دراین فصل نیز مانند همیشه اتفاق افتاده است. او پیش بینی می کند که این آفت در اواخر ۲۰۱۷ در مزارع سویای ایلینویز نیز دیده شوند.

این جابه جایی ها در مسافت های کوتاه توجه هارتمن را جلب می کند؛ او می گوید پیش بینی ها در مورد گسترش دانه ها در مسافت های دور، این جابه جایی ها در دنیای واقعی را محاسبه نکرده است. بدون دانستن تعداد دقیق دانه های آفت زده که از تاج پوشه خود می گریزند و شرایطی که موجب پراکندگی دانه می شود، مدل سازی پراکندگی این دانه ها در مسافت های دور می تواند غیر دقیق باشد. بنابراین، در مطالعه اخیر، هارتمن و همکارانش دو نوع تله که دانه ها را گیر می اندازد، در درون، پیرامون و بالای مزارع سویای آلوده در آلاباما، جورجیا و فلوریدا قرار دادند. این تیم هم چنین داده های محیطی را اندازه گیری کرد، از جمله دمای هوا، رطوبت طبیعی، سرعت و جهت باد، بارندگی و رطوبت برگ ها.

عمده دانه ها در داخل تاج پوشه می مانند، اما درصدی (یک سوم تا یک دوم) در هوا شناور می شوند. دانه ها از مزارع دور می شوند، اما بیشتر آنها در فاصله ۵۰ فوتی می مانند و حدود نیمی از آنها به ۲۰۰ فوت می رسند.

این تعداد توضیح می دهد که چگونه پراکندگی این بیماری به طور معمول در فاصله نزدیک کار می کند. زنگ سویا می تواند درون یک مزرعه گسترش یابد و سپس به مزرعه کناری که میزبان جایگزین است برود؛ گیاه کودزو. با توجه به این که چه میزان گیاه کودزو در سراسر جنوب روییده است، جایگزین خوبی برای مزارع سویا در فاصله ی هزار فوتی است. این آفت دوباره از جنوب به سمت شمال حرکت می کند. هارتمن می گوید در یک تابستان معمولی، این آفت از جنوب با سرعت حدود ۳۰ مایل در ساعت گسترش می یابد.

مطالعه هارتمن هم چنین عوامل محیطی را که گسترش این آفت را در فواصل کوتاه را تسهیل یا از آن جلوگیری می کند شناسایی کرد. این تیم با استفاده از یک رویکرد آماری که به یادگیری ماشین معروف است دریافتند که دانه ها در شرایط گرما و وزش باد دورتر می روند و در شرایط هوای مرطوب و خیس در نزدیکی تاج پوشه خود می مانند.

هارتمن می گوید: "آنچه موجب آلودگی محلی می شود نم و رطوبت است". "این دو شرایط خوبی برای آلودگی قارچی و تولید دانه ها هستند. زمانی که باران می بارد، دانه ها را از درون ضایعات برگ می شوید، بنابراین آنها برای انتقال به مسافت دور دست در دسترس نیستند. اما قارچ ها در یک روز خشک که باد می وزد دانه هایی جدیدی را که آماده انتقال هستند آلوده می کنند".

این مطالعه انتقال در فواصل کوتاه را توضیح می دهد اما چگونه این نتایج پیش بینی های مربوط به جابه جایی در فواصل دور را شکل می دهند؟

هارتمن می گوید:"من فکر می کنم که این مطالعه ایده خوبی درباره تعداد دانه های زنگ زده در اتمسفر و در درون و بالای تاج پوشه های سویا و فاصله آنها از مزرعه آلوده شده به دست می دهد. تنوع زیادی از تعداد دانه ها در فضای جوی وجود دارد". "اگربه فضایی خارج از حوزه مزرعه فکر می کنید عوامل رقیق کننده بسیار هستند".

به عبارت دیگر، شانس بیرون آمدن دانه ها از تاج پوشه و بالا رفتن توسط جریان هوای روبه بالا برای جابه جایی در فواصل طولانی ممکن است کمتر از آنچه که پنداشته می شود باشد و اگر شما این را در نظر بگیرید که زنده ماندن برای دانه ها در جریان هوای بالا چگونه است این شانس کمتر نیز می شود.

هارتمن می گوید: "دانه های موجود در جریان های هوای رو به بالادر معرض دماهای سخت و اشعه یو وی قرار دارند. بیشتر دانه ها این شرایط را تاب نمی آورند، اگرچه آنهایی که دانه های تیره تر دارند شانس بیشتری دارند. دانه های سویای زنگ زده دانه های ریزی دارند و این دانه ها نسبت به اشعه یو وی بسیار حساس هستند".

مترجم: بهاران پدرام