تنش گرمایی در مرکبات
افزایش دما به بالاتر از سطح آستانه براي یک دوره زمانی میتواند موجب خسارت تغییرناپذیر در رشد و نمو گیاهان شود. بنابراین در گیاهان افزایش 10 تا 15 درجه سانتیگراد بالاتر از دماي مطلوب، تنش و یا شوك گرمایی را موجب میگردد. در شرایط مناسب رطوبتی، گیاهان عمدتاً با افزایش تعرق خنک میشوند، ولی هنگامی که در معرض کمبود رطوبت نسبی هوا باشند، اثرات منفی تنش گرمایی نیز تشدید می گردد.
در شرایط مناسب رطوبتی، گیاهان مخصوصاً مرکبات عمدتاً با افزایش تعرق خنک میشوند، ولی هنگامی که در معرض کمبود رطوبت نسبی هوا باشند، اثرات منفی تنش گرمایی نیز تشدید می گردد.
رشد و عملکرد مرکبات مانند هر محصول دیگر، به میزان زیادي به دما وابسته است، لذا یکی از مهمترین عوامل اقلیمی تعیین کننده در کشت مرکبات دما است (نوحی و همکاران، ۱۳۹۱). صفر فیزیولوژیک مرکبات ۱۲.۵ درجه سانتیگراد (فتوحیقزوینی و فتاحیمقدم، ۱۳۹۴) و حد آستانه دماي بهینه براي رشد آن ۳۰(۲۰۱۱, al et Mann) تا ۳۲ درجه سانتیگراد (نوحی و همکاران، ۱۳۹۱) گزارش شد. یکی از چالشهاي پیشرو در کشاورزي، افزایش دما و گرمایش کره زمین است.
نظر به اینکه مرکبات جزو گیاهانی با متابولیسم C3 بوده، میتوان اینگونه عنوان داشت که محصول مذکور در برابر تنش گرمایی، آسیب پذیر است
(Allen and Yu, 2009).
تنش گرمایی
افزایش دما به بالاتر از سطح آستانه براي یک دوره زمانی میتواند موجب خسارت تغییرناپذیر در رشد و نمو گیاهان شود. بنابراین در گیاهان افزایش ۱۰ تا ۱۵ درجه سانتیگراد بالاتر از دماي مطلوب، تنش و یا شوك گرمایی را موجب میگردد. در شرایط مناسب رطوبتی، گیاهان عمدتاً با افزایش تعرق خنک میشوند، ولی هنگامی که در معرض کمبود رطوبت نسبی هوا باشند، اثرات منفی تنش گرمایی نیز تشدید میگردد(احمدي و میرجانی، ۱۳۹۱).
تنش گرمایی در مرکبات
افزایش ناگهانی دما به همراه رطوبت نسبی پایین هوا میتواند براي میوچههاي مرکبات خطرناك باشد.
بر این اساس در فصل بهار گرماي بالاتر از ۴۰ درجه سانتیگراد به همراه کاهش رطوبت نسبی هوا (تا میزان۲۰ درصد و یا کمتر) در کنار وزش باد، میتواند ریزش برگ و میوه چه ها را تسریع نماید (نوحی و همکاران، ۱۳۹۱).
لازم به ذکر است میزان تابش نور به سمت جنوب و جنوب غربی تاج بیشتر بوده که عموماً شدت بروز علائم خسارت ناشی از تنش گرما در این نواحی از تاج، بیشتر خواهد بود.
عموماً در زمان تابش مستقیم آفتاب، دماي برگهاي قسمت بیرون تاج نسبت به محیط اطراف افزایش مییابد (Spiegel Roy and Goldschmidt, 1996).
بر این اساس در بررسی از باغهاي شرق مازندران (طی دوره زمانی ۸ تا ۱۰ خرداد ۱۳۹۴،(افزایش دماي ۴۲ درجه سانتیگراد با کاهش رطوبت نسبی (تا میزان ۲۳ درصد) به همراه وزش باد (با سرعت بیش از ۶۰ کیلومتر) گزارش شده که توانسته بود موجب بروز تنش گرما و ظهور علائم خسارت (برگ و میوه چه) در برخی ارقام مرکبات گردد (تاجور و همکاران، ۱۳۹۵).
اثرات منفی تنش گرما در مرکبات
الف- علائم مرفولوژی تنش گرما در مرکبات
تنش گرمایی همانند تنش یخبندان، خشکی، شوري و غرقابی، میتواند در گسترش و احداث باغهاي مرکبات، محدودیتهایی ایجاد نماید. علائم مرفولوژي تنش گرما در مرکبات با توجه به نوع و سن اندام متفاوت میباشد.
از جمله علائم ظاهري تنش گرما در مرحله گلدهی (اواسط فصل بهار) میتوان به تشدید ریزش گل و در نتیجه کاهش عملکرد محصول اشاره داشت.
دوره تشکیل میوه چه نیز از مراحل حساس به تنش گرما بوده که افزایش ناگهانی دما میتواند سوختگی و زرد شدن میوه چه را در ارقام حساس به تنش گرمایی تشدید نماید. لوله اي شدن برگ، زرد شدن و ظهور نقاط قهوه اي سوخته روي پوست میوه نارس (در مراحل حجیم شدن) و برگ مرکبات تحت تنش گرما نیز از علائم ظاهري این چالشاست که در باغهاي تحت تنش قابل ردیابی است.
عموماً در کنار تنش گرما، احتمال بروز تنش خشکی نیز محتمل میباشد (۲۰۰۷, al et Machado).
به همین دلیل در شرایط باغی (میدانی) تفکیک اثرات تنش گرما و خشکی از یکدیگر، مشکل است. لذا برخی از ارقام حساس به تنش خشکی و ترکیدگی (خصوصاً ارقام نافدار و پوست نازك) در مواجهه با تنش گرما دچار کمبود آب و افزایش ترکیدگی میشوند که مدیریت حل این مشکل، آبیاري منظم و بهینه درختان است تا میزان ترکیدگی کاهش یابد.
ب- علائم فیزیولوژي و بیوشیمیایی تخریب ناشی از تنش گرمایی در مرکبات
به دلیل جذب بیشتر نور خورشید توسط برگ مرکبات، عموماً در زمان وقوع تنش گرما، دماي برگهاي قسمت بیرون تاج ۸ تا ۱۰درجه سانتیگراد نسبت به محیط اطراف، افزایش خواهد داشت,(al et Ribeiro2005).
لذا در گیاهان تحت تنش این افزایش دما (حتی در شرایط آبیاري مطلوب) منجر به واکنش هاي فیزیولوژي همچون بسته شدن روزنه و نقصان در عملکرد فتوسنتز میگردد (۲۰۰۶, Ribeiro).
علاوه بر بسته شدن روزنه،کاهش واکنش کربوکسیلاسیون به دلیل نقصان فعالیت آنزیم روبیسکو، تخریب کلروفیل و اختلالات فتوسیستم اول در شرایط تنش گرمایی نیز میتوانند بر تقلیل فتوسنتز موثر باشند.
در شرایط وقوع تنش دماي بالا در مرکبات، تجمع رادیکالهاي آزاد اکسیژن و واکنشهاي دفاعی آنزیمهاي آنتیاکسیدان گزارش گردید که با توجه به نوع ژنوتیپ متفاوت است (۲۰۰۶. al et Guo).
سازگاري مرکبات در برابر تنش گرما
با توجه به موارد بیان شده، درختان مرکبات در شرایط سازگاري به تنش دماي بالا سعی مینمایند با حفظ توان فتوسنتزي و متابولیسم در شرایط گرمایی، پایداري خویش در شرایط تنش مذکور را بهبود میبخشـند (۲۰۱۲, al et Ribeiro).
از جمله این موارد مـیتوان به تغییر فیتوشـیمیایی غشاء کلروپلاســت سلولهاي برگ مرکبات، طی مراحل سازگاري به تنش گرمایی اشاره داشت (۲۰۱۳, al et Ahmad).
تاثیر پایه و رقم بر واکنش مرکبات در برابر تنش گرمایی
اگر چه روي واکنشهاي فیزیولوژي و مورفولوژي مرکبات در دماهاي بهینه رشدي مطالعات متعددي انجام پذیرفت (۲۰۰۶, al et Guo; 2012, 2004, al et Ribero). لیکن در خصوص تاثیر تنش گرمایی بر پایه و ارقام مختلف مرکبات گزارش محدودي ارائه شده است.
از جمله مطالعه انجام شده در این حوزه می توان به بررسی حد آستانه دماي کشنده بالا روي پایه هاي کاریزو سیترنج و سوئینگل سیتروملو اشاره داشت که دماي مخرب بالا براي کاریزوسیترنج ۵۱.۶ درجه و سوئینگل سیتروملو ۵۳.۵ درجه سانتیگراد ثبت شد.
در این پژوهش اینگونه اذعان گردید که قرارگیري کوتاهمدت (به مدت ۲۵ دقیقه) در دماي ۵۰ درجه سانتیگراد توانسته موجب ظهور علائم پژمردگی برگ و تغییر ساختار شاخساره در نمونه هاي مورد مطالعه شود.
در پژوهش دیگر پایداري پرتقال والنسیا روي پایههاي رانگپورلایم و سوئینگل سیتروملو در شرایط تنش گرمایی مورد بررسی قرار گرفت که نتایج حاصل بیانگر واکنش رشدي بهتر والنسیا روي پایه رانگپورلایم بود که این برتري را به دسترسی کربوهیدرات بیشتر توسط ریشه رانگپورلایم (در شرایط تنش گرما دانستند مرتبط)، (Ahmad et al, 2013).
بر این اساس در گزارشی از واکنش ارقام مرکبات به تنش گرما در شمال کشور (منطقه شرق مازندران) اینگونه عنوان شده است که ارقام نارنگی پیشرس (خصوصاً میاگاوا) نسبت به تنش گرما حساسیت بالایی داشتند که آثار زردي، سیاه شدن و ریزش میوهچه آنها، مشهود بود.
در مرتبه بعدي خسارت، نارنگی پیج قرار داشت (تاجور و همکاران، ۱۳۹۵). در گزارشی از جنوب کشور نیز به مسئله حساسیت پرشین لایم در برابر تنش آفتاب سوختگی و گرما اشاره شده است (حسنزاده و همکاران، ۱۳۹۵).
در برابر تنش گرما، اندامهاي درخت مرکبات واکنشهایی متفاوتی خواهند داشت. بر این اساس در بررسی اثرات تنش گرما بر مرکبات (منطقه شرق مازندران) اینگونه گزارش گردید که میوهچه در مقایسه با برگها، نسبت به تنش دماي بالا حساستر بودند که علائم ظاهري آسیب در آنها کاملاً مشخص بود(تاجور و همکاران، ۱۳۹۵).
اما در مقابل تنش گرما، برخی ژنوتیپها پایداري بهتري داشتند، به طوریکه ارقام خونی (در مرتبه اول مورو و سپس تاراکو) و در مرتبه بعد لیموترش محلی نسبت به تنش گرما متحملتر بودند (تاجور و همکاران، ۱۳۹۵)
راهکارهاي پیشنهادي براي مقابله باتنش گرما
الف – راهکار بلند مدت
۱ -انتخاب رقم
در زمان انتخاب رقم براي احداث باغ بهتر است به حساسیت ارقام به تنش گرما (با توجه به شرایط منطقه)، توجه شود. بر این اساس یکی از راهکار فنی ارائه شده در مورد مدیریت کاهش اثرات منفی تنش گرمایی و آفتاب سوختگی روي پرشینلایم، عدم کشت رقم مذکور در مناطقی با خطر بالاي گرما و آفتاب سوختگی گزارش شد (توکلی، ۱۳۹۴).
۲ -کشت متراکم (کم کردن فاصله کشت)
در این شرایط پوشش متراکم ایجاد شده میتواند سطح سایه اندازي را افزایش داده که از این طریق اثرات منفی تنش گرما و آفتاب سوختگی کاهش مییابد. به عنوان مثال در جنوب براي کاهش اثرات تنش گرما و آفتاب سوختگی در پرشینلایم جهت کنترل گسترش بیماري ناتراسیا، کاشت متراکم توصیه گردید (توکلی، ۱۳۹۴).
۳ -تامین سیستمهاي آبیاري مناسب در زمان احداث باغ
در شرایط مناسب رطوبتی، گیاه عمدتاً با افزایش تعرق خنک میشود (احمدي و میرجانی، ۱۳۹۱). بر این اساس یکی از نکات فنی پیشنهادي جهت مراقبت از مرکبات در برابر تنش گرمایی ، تامین سیستم آبیاري (بارانی، مهپاش یا قطرهاي) در زمان احداث باغ میباشد.
ب- راهکارهاي کوتاه مدت (قبل و در زمان وقوع تنش گرما)
۱ -تغذیه متعادل (قبل از وقوع تنش)
با در نظر گرفتن سن درخت، وضعیت باردهی، فنولوژي رشد آن تحت شرایط میکروکلیماي منطقه، آنالیز خاك و برگ، به برنامهریزي مناسب تغذیه اقدام گردد، تا با افزایش ســلامت و قدرت درخت، پایداري آن در برابر تنش گرمایی ، بهبود یابد. لازم به ذکر است در این زمینه توجه به تغذیه عناصري مثل کلسیم و پتاسیم میتواند در سازگاري و همچنین بقاء بهتر میوه روي گیاهان تحت تنش گرما موثر باشد.
۲ -کائولین
کائولین پوشش ذره اي معدنی کاملاً تصفیه شده با ظاهري سفید رنگ است که داراي خاصیت هیدروفیلیکی میباشد. حلال سوسپانسیون این ماده، آب بوده که پس از قرار گرفتن در معرض هوا، تبخیر و کائولین سفید با تخلخل زیاد به عنوان محافظ روي سطح برگ و میوهها باقی میماند (۲۰۰۵, Saour).
کائولین یک پوشش ذرهاي کارا با ویژیگیهاي منحصر به فرد است.
این ترکیب از نظز شیمیایی بی اثر بوده و قطر ذرات آنها کمتر از ۲ میکرومتر است. طوري فرموله شده که قدرت پراکندگی بالایی داشته و میتواند پوشش یکنواختی ایجاد نماید. پوشش ایجاد شده توسط این ماده منفذدار بوده که در تبادل گازي برگ اختلالی بوجود نمیآورد. اشعه فتوسنتزي را از خود عبور داده، اما تا حدودي مانع از عبور اشعه مادون قرمز و ماوراء بنفش میگردد.
کائولین باعث تغییرات رفتاري در حشرات و پاتوژنها میشود و به راحتی از روي محصولات شسته میشود (۲۰۰۵, Glenn). به طوري که در گزارشهاي علمی به کاربرد کائولین براي مبارزه با تنش گرمایی در زیتون (برمه و همکاران، ۱۳۹۲) و سیب (قرقانی و همکاران، ۱۳۹۴) اشاره شده که دلالت بر
کاربردي بودن این ماده براي مقابله با تنش گرما است.
بر این اساس، کاربرد این ماده میتواند به عنوان راهکار پیشنهادي کوتاه مدت در مبارزه با تنش گرمایی ، براي مرکبات مطرح گردد. از این رو برخی باغداران
مرکبات در مناطق مرکزي و جنوب کشور براي مقابله با چالش گرما در نهالهاي جوان مرکبات (۴ الی ۵ساله)، کائولین ۴ تا ۵ درصد استفاده مینمایند که به منظور جلوگیري از گرفتگی نازل، قبل از آمادهسازي محلول، الک کردن پودر کائولین توصیه گردید.
با توجه به غیر یکنواخت بودن محلول کائولین در حلال آب (حالت سوسپانسیونی)، بکارگیري سمپاشهاي داراي سیستم همزن و استفاده از ترکیبات همراه همچون صابون محلولپاشی میتواند، بر پراکنش و نشست بهتر کائولین روي برگها موثر باشند. زمان مصرف کائولین نیز در مرحلهاي که برگها به حداکثر اندازه خود رسیده ولیکن هنوز خشبی نشدهاند، عنوان گردید.
این محلول پاشی ۲ بار در طول فصل گرما با فاصله ۱۰ روز، گزارش شد. رعایت نکات ایمنی در زمان محلولپاشی کائولین، همچون بکارگیري ماسک، عینک و لباسهاي پوشیده (سر و دستها) نیز از مورادي بوده که کاربران باید مورد نظر قرار دهند (حسن زاده و همکاران، ۱۳۹۵).
۳ -سایبان
در شرایط وقوع تنش گرمایی ، کاربرد سایبان میتواند از طریق ممانعت از گرم شدن بیش از حد برگها و حفظ توان فتوسنتزي آنها، بر حفظ سلامت درختان (خصوصاً نهالهاي جوان) کشت شده موثر باشند (۲۰۰۲, al et Medina).
بر این اساس در مناطق جنوب کشور باغداران مرکبات از پوشش سبز یا سفید با مش ۵۰ درصد براي ایجاد سایبان به دو شیوه زیر استفاده مینمایند:
– بکارگیري سایبان روي درختان با کشیدن و مهار کردن پوشش روي زمین.
– بکارگیري سایبان به صورت نواري روي داربستهاي مخصوص بالاي ردیف درختان (بدون پایین کشیدن پوشش روي زمین)
لازم به ذکر است که آفات غالب منطقه جنوب مثل مگس سفید، تریپس، پسیل، مینوز و زنجرك به راحتی توانایی عبور از این پوششها را دارند.
بر این اساس در برخی موارد در شیوه بکارگیري سایبان به صورت “پوشش روي درختان با کشیدن و مهار کردن پوشش روي زمین” به دلیل ایجاد سایه بیشتر و افزایش رطوبت نسبی در زیر پوشش، مدت زمان فعالیت آفات و همچنین طغیان علف هرز مشاهده شده که نیازمند کاربرد نیرو و هزینه مضاعف، براي غلبه بر مشکلات بیان شده میباشد.
لذا اینگونه استنباط میگردد که کاربرد پوشش سایبان باید براي ارقام حساس به تنش گرمایی و آفتاب سوختگی، مثل لیمو بیرس یا پرشین
لایم به صورت نواري روي ردیف درختان با استفاده از قیم که داراي تهویه مناسب است مورد مطالعه قرار گیرد.
۴ -آبیاري با دور کوتاه (در زمان وقوع تنش)
علاوه بر آبیاري منظم در طول فعالیتهاي درختان مرکبات، اینگونه توصیه شد که در زمان افزایش دماي محیط در مرحله گلدهی و تشکیل میوه چه، افزایش آبیاري قطرهاي با دور کوتاه (در روزهاي تنش به فاصله ۲ تا ۵ ساعت یکبار) میتواند تا حدي اثرات مخرب این تنش کاهش را دهد.
۵ -مدیریت مصرف سموم در زمان وقوع تنش گرما
در صورت پیش بینی افزایش دما (دماي بیش از ۳۳ درجهسانتیگراد)، چند روز قبل از افزایش دما و همچنین در زمان وقوع تنش از مصرف روغن امولسیون شونده و سم اکسیکلرور مس ممانعت گردد.
۶ -مالچ
کاربرد مالچ در پاي نهال میتواند با ممانعت از برخورد مستقیم نور خورشید به بستر خاکی اطراف نهال، کاهش درجه حرارت خاك و حفظ رطوبت نسبی بستر کشت (زیر پوشش مالچ) را به همراه داشته باشد تا از اثرات منفی تنش گرمایی روي نهال، بکاهد.
از این رو کاشت گیاهان همچون شبدر و یا پوششهاي دیگر مانند برگ درختان خرما یا هر پوشش دیگر از این موارد میتواند، به عنوان مالچ براي مبارزه با تنش گرما روي نهال، مورد مطالعه قرار گیرد.
۷ -بهرمندي از سیستمهاي پیشآگاهی هواشناسی
مواردي که به عنوان راهکار کوتاه مدت بیان شد، زمانی مفید خواهد بود که باغدار مرکبات نسبت به وقوع تنشگرمایی در روزهاي آتی آگاهی داشته باشد. بنابراین یکی از نیازهاي مهم مدیریت تنشگرما در راهکارهاي کوتاه مدت، داشتن اطلاعات پیش آگاهی هواشناسی بوده تا باغدار بتواند با امکانات موجود، براي مقابله با چالش مذکور چارهاندیشی نماید.
