संशोधन
रोग नियंत्रण : भाग – १
संदर्भ :Plant pathology ( Author- George Agrios)
वनस्पतींवर विविध प्रकारचे रोग होतात. या रोगांप्रमाणेच रोग नियंत्रण करण्याच्या पद्धती सुद्धा वेगेवेगळ्या आहेत. रोगकारक जीव, वनस्पती आणि अन्य काही घटकांवर या पद्धती अवलंबून असतात. आपण मागील सत्रात (ऑगस्ट २०२३ )वनस्पतींवर रोग निर्माण करणारे पर्यावरणातील काही घटक बघितले. या सत्रात आपण वनस्पतींवरील रोग नियंत्रण करण्याच्या काही पद्धती पाहणार आहोत. रोग नियंत्रण करण्याच्या पद्धती अनेक आहेत. त्यापैकी काही पद्धती पुढीलप्रमाणे: पारंपारिक पद्धती, जैविक पद्धती, भौतीक पद्धती, रासायनिक पद्धती इ.
रोगकारक जीवांची संख्या कमी करण्यासाठी किंवा त्यांचा नाश करण्यासाठी पुढील पद्धतींचा वापर केला जातो.
अ) पारंपारिक पद्धती :
- रोग झालेल्या वनस्पतींचे उच्चाटन करणे: जेव्हा रोगकारक जीव नवीन जागेत शिरकाव करतात तेव्हा तेथे रोगाची साथ लवकर पसरते. अशावेळी रोग झालेल्या वनस्पती काढून टाकून जाळून टाकाव्यात. असे केल्याने त्या वनस्पतींवरील रोगकारक जीव नाश पावतात. त्यांचा प्रसार होत नाही व रोग पसरत नाही.
- पीक बदल करणे: रोग झालेल्या पिकावरील रोगकारक जीव ते पीक ज्या मातीत आहे त्या मातीत पसरतात अशा वेळी पीक बदल करणे उपयुक्त ठरते. दुसरे एखादे असे पीक लावावे ज्यावर त्या मातीत असणारे रोगकारक जीव हल्ला करू शकणार नाहीत.
- रोगकारक जीवांना प्रतीकुल परिस्थिती निर्माण करणे: साठवून ठेवलेली वनस्पतींची विविध उत्पादने व्यवस्थित हवाबंद करून ठेवावीत. असे केल्याने त्यांचा पृष्ठभाग कोरडा राहील व त्यामुळे त्यावर कुठल्याही प्रकारच्या रोग जंतूंची वाढ होऊ शकणार नाही. त्याचप्रमाणे हरित गृहांमधील दोन वनस्पतींमधील अंतर योग्य असावे त्यामुळे तेथील वनस्पतींच्या पृष्ठभागावरील आर्द्रता वाढणार नाही. त्यामुळे त्यावर कुठल्याही प्रकारच्या रोग जंतूंची वाढ होऊ शकणार नाही. मातीचा योग्य निचरा करणे देखील महत्त्वाचे ठरते. त्यामुळे मातीत असणाऱ्या रोगकारक जीवांच्या विविध हालचाली व क्रिया कमी होतात ज्यामुळे रोग नियंत्रण होण्यास मदत होते.
- प्लास्टिकचे सापळे व आच्छादनांचा वापर करणे: शेतजमिनीवर पिकांमध्ये प्लास्टिकचे सापळे लावावेत अशा सापळ्यामध्ये हवेमार्फत पसरणारे विविध रोगकारक जीव अडकतात त्यामुळे रोग निर्मिती व प्रसार होणे थांबते. त्याचप्रमाणे प्लास्टिकच्या करड्या, काळ्या रंगाची आच्छादने दोन वनस्पतींमध्ये किंवा वनस्पतींच्या दोन रांगांमध्ये वापरावीत यामुळे अनेक प्रकारचे किटक शेतात प्रवेश करू शकत नाहीत अथवा त्यांचे प्रमाण कमी होऊन रोग नियंत्रण होण्यास मदत होते.
ब) जैविक पद्धती :
रोगकारक जीवांचे जैविक पद्धतीने नियंत्रण निसर्गात विविध प्रकारे इतर जीवांमार्फत होत असते. उदा. काही भागातील अनेक रोगकारक जीव तेथील मातीमुळे जिवंत राहू शकत नाहीत कारण त्या मातीमध्ये काही असे जीवजंतू असतात की जे त्या रोगकारक जीवांचा नाश करतात. कधी कधी रोगकारक जीवांनी हल्ला केलेल्या वनस्पतींवर त्या रोगकारक जीवांचा नाश करणारे रोग जंतू असले तर त्या वनस्पतींना रोगाचा संसर्ग होत नाही. काही वेळा वनस्पती आपल्यावरील रोगकारक जीव मातीमधील विषारी (त्या रोगकारक जीवांसाठी विषारी) असणाऱ्या पदार्थांमध्ये सोडतात. असे केल्याने रोगांची वाढ व प्रसार रोखण्यास मदत होते. सध्या शेतकरी अशा जैविक पद्धतींचा वापर मोठ्या प्रमाणात करण्यासाठी प्रयत्नशील आहेत.
क) भौतीक पद्धती :
रोग नियंत्रण करण्याच्या या पद्धतींमध्ये विविध भौतीक घटकांचा वापर केला जातो. उदा. तापमान, कोरडी हवा, प्रतिकूल प्रकाश तरंगलांबी आणि विविध प्रकारचे किरणोत्सर्ग इ.
उष्णतेचा वापर :
- उष्णतेचा वापर करून माती निर्जंतुक करणे : हरित गृहांमधील अथवा गादी वाफ्यांवरील माती गरम पाणी अथवा वाफेचा वापर करून निर्जंतुक करता येते. ५०°c. या तापमानाला अनेक रोगकारक जीव मरण पावतात. तर काही रोगकारक जीव ६०°c. ते ७२°c. या तापमानाला मरण पावतात. तर ८२°c. या तापमानाला अनेक प्रकारचे तण, जीवाणू व विषाणू मरतात. त्याऐवजी जमिनीवर गवत वैगरे टाकुन ती जाळली जात असे पण त्यामुळे उपयुक्त जिवाणूही मरतात म्हणून ही पद्धती कालबाह्य होत आहे.
- मातीचे सौरीकरण: उन्हाळ्याच्या दिवसांमध्ये शेतातील ओली माती प्लास्टिकच्या आच्छादनांनी झाकून ठेवतात. असे केल्याने जमिनीवरील ५ सेमी. खोली पर्यंत असणाऱ्या मातीचे तापमान हे ५२°c. एवढे वाढते. असे आच्छादन नसलेल्या मातीचे तापमान सर्वसाधारणपणे ३७°c. एवढे असते. असे उन्हाळी हवामान काही काळ अथवा काही आठवडे राहिले तर मातीतील उष्णतेमुळे मातीच्या वाढलेल्या तापमानाला मातीचे सौरीकरण म्हणतात. या सौरीकरणामुळे मातीत असलेल्या अनेक रोगकारक जीवांच्या हालचाली संथ होतात. ज्यामुळे रोग निर्माण होण्याची शक्यता कमी होते.
काही प्रकाश तरंगलांबी वापर : हरित गृहांमधील भाजीपाल्यावर बुरशीमुळे होणाऱ्या रोगांचे नियंत्रण काही विशिष्ट प्रकाश तरंग लांबीचा वापर करून करता येते. अतिनील किरणे शोषून घेणाऱ्या विनाईल आवरणांचा वापर हरित गृहांमध्ये केला जातो. या आवरणांनी भाजीपाला झाकून ठेवला जातो.
साठवण करावयाची धान्य व फळे सुकवणे (कोरडी करणे): सर्व प्रकारची धान्ये, फळे, सुकामेवा इ. मध्ये जीवाणू व बुरशी यासारखे रोगकारक जीव असतात. या जीवांना थोडाफार ओलावा मिळाला तरी ते सक्रीय होऊन रोग निर्माण करू शकतात. त्यामुळे साठवण करण्यापूर्वी धान्ये, फळे, सुकामेवा इ. पदार्थांची काढणी हे पदार्थ पूर्णपणे परिपक्व झाल्यावर करावी. त्यानंतर हे पदार्थ हवेत कोरडे करावेत. त्याचप्रमाणे त्यांची साठवणूक जेथे ओलावा निर्माण होणार नाही अशा ठिकाणी करावी.
ड) रासायनिक पद्धती : वनस्पतींना रोगाच्या संसर्गापासून वाचवण्यासाठी रासायनिक कीटक नाशकांचा वापर केला जातो.
- मातीमध्ये रसायनांचा वापर: ज्या मातीमध्ये भाज्या व स्ट्रोबेरी सारखी फळे, तंबाखू सारखी पिके घेतली जातात त्या मातीत विविध प्रकारची रसायने मिसळली जातात. त्यामुळे मातीतील विविध प्रकारच्या रोगकारक जीवांचा नाश होतो. रोप कमकुवत होणे, बियाणे कुजणे, खोड व मुळे कुजणे यासारखे रोग नियंत्रित करण्यासाठी काही वेळा बुरशीनाशके मातीत मिसळली जातात.
- कीटकांचे नियंत्रण : जेव्हा रोगकारक जीव कीटकांद्वारे वनस्पतींवर हल्ला करतात.किंवा कीटकांद्वारे रोगकारक जीवांचा प्रसार होतो अशा वेळी रोगकारक जीवांचा नाश करण्याऐवजी त्या कीटकांचा नाश करणे सोपे जाते. यासाठी विविध कीटकनाशकांची फवारणी वनस्पतींवर केली जाते.
- रसायनांची धुरी देणे: नेमाटोड व मातीमध्ये राहणाऱ्या विविध रोगकारक जीवांना ( बुरशी, कीटक, जीवाणू, तण इ.) नियंत्रित करण्यासाठी ही पद्धत वापरली जाते. यामध्ये रसायने धुराच्या स्वरुपात असतात. ही रसायने माती मध्ये मिसळली जातात. क्लोरोपिकरीन, मिथाईल ब्रोमाईड, देझोमेट सोडियम, यासारखी रसायने मातीत मिसळली कि त्यांची वाफ होऊन ती वाफ मातीत मिसळली जाते किंवा त्याचे मातीत वायूरूपात विघटन होते.
पिकांवर होणारे रसायनांचे दुष्परिणाम टाळण्यासाठी होमिओपॅथिक औषधांचा वापर करता येईल का यादृष्टीने संस्था प्रयत्नशील आहे. या पुढील सत्रात (फेब्रुवारी २०२४) वनस्पतींवरील रोग नियंत्रण करण्याच्या आणखी काही पद्धती पाहूया.
November 2023
Research
CONTROL OF DISEASE: PART-I
Ref.: Plant pathology (Author- George Agrios)
In the last session (August 2023) we have seen some factors causing plant diseases. In this session we are going to see different methods of plant disease control. Methods of control vary considerably from one disease to another, depending on the kind of pathogen, the host, the interaction of the two, and many other variables. In controlling diseases, plants are generally treated as populations rather than as individuals, although certain hosts may be treated individually. With the expectation of trees, however, the damage or loss of one or a few plants is usually considered insignificant. Control measures are generally aimed at saving the populations rather than a few individual plants. The various control methods can be classified as regulatory, cultural, biological, physical, and chemical, depending on the nature of the agents employed.
Methods given below are used to eradicate or reduce the inoculum.
1) Cultural Methods:
a) Host Eradication: When a pathogen has been introduced into a new area despite quarantine, a plant disease epidemic frequently follows. To prevent such an epidemic, all the host plants infected by or suspected of harbouring the pathogen may have to be removed and burned. This eliminates the pathogen and prevents greater losses from the spread of the pathogen to additional plants.
b) Crop Rotation: Soil borne pathogens that infect plants of one or a few species or even families of plants can sometimes be reduced in the soil by planting, for 3 or 4 years, crops belonging to species or families not attacked by the particular pathogen. Satisfactory control through crop rotation is possible with pathogens that are soil invaders, i.e., survive only on living plants or only as long as the host reduce persists as a substrate for their saprophytic existence. When pathogen is a soil inhabitant, however, i.e., produces long-lived spores or can live as a saprophyte for more than 5 or 6 years, crop rotation becomes less effective or impractical. In the latter cases, crop rotation can still reduce populations of the pathogen in the soil and appreciable yields from the susceptible crop can be obtained every third or fourth year of the rotation.
c) Creating Conditions Unfavourable to the Pathogen: Stored products should be aerated properly to hasten the drying of their surfaces and inhibit germination and infection by any fungal or bacterial pathogens present on them. Similarly, spacing plants properly in the field or greenhouse prevents the creation of high-humidity conditions on plant surfaces and inhibits infection by certain pathogens. Good soil drainage also reduces the number and activity of certain oomycete pathogens and nematodes and may result in significant disease control.
d) Polyehylene Traps and Mulches: Many plant viruses, such as cucumber mosaic virus, are brought into crops, such as peppers, by airborne aphid vectors. When vertical, sticky, yellow polyethylene sheets are erected along the edges of susceptible crops, a considerable number of aphids are attracted to and stick to the plastic. This is done primarily to trap and monitor incoming insects, but to some extent it also reduces the amount of virus inoculums reaching the crop. However, if reflectant aluminium or black, whitish-gray, or colored polyethylene sheets are used as mulches between plants or rows in the field, incoming aphids, thrips, and possibly other insect vectors are repelled and misled away from the field. As a result, fewer virus carrying vectors land on the plants and fewer plants become infected with the virus.
2) Biological Methods: Biological control of pathogens, i.e., the total or partial destruction of pathogen populations by other organisms, occurs routinely in nature. There are, for example, several diseases in which the pathogen cannot develop in certain areas either because the soil, called suppressive soil, contains microorganisms antagonistic to the pathogen or because the plant that is attacked by a pathogen has also been inoculated naturally with antagonistic microorganisms before or after the pathogen attack. Sometimes, the antagonistic microorganisms may consist of avirulent strains of the same pathogen that destroy or inhibit the development of the pathogen, as happens in hypovirulence and cross protection. In some cases, even higher plants reduce the amount of inoculums either by trapping available pathogens or by releasing into the soil substances toxic to the pathogen. Agriculturalists have increased their efforts to take advantage of such natural biological antagonisms and to develop strategies by which biological control can be used effectively against several plant diseases. Biological antagonisms, although subject to numerous ecological limitations, are expected to become an important part of the control measures employed against many more diseases.
3) Physical Methods :The physical agents used most commonly in controlling plant diseases are temperature, dry air, unfavourable light wavelengths, and various types of radiation.
a) Control by heat Treatment:
i) Soil Sterilization by Heat: Soil can be sterilized in greenhouses, and sometimes in seed beds and cold frames, by the heat carried in live or aerated steam or hot water. At about 50°C, nematodes, some oomycetes, and other water molds are killed, whereas most plant pathogenic fungi and bacteria, along with some worms, slugs, and centipedes, are usually killed at temperatures between 60 and 72°C. At about 82°C, most weeds, the rest of the plant pathogenic bacteria, most plant viruses in plant debris, and most insects are killed.
ii) Soil Solarization: When clear polyethylene is placed over moist soil during summer days, the temperature at the top 5 centimetres of soil may reach as high as 52°C compared to a maximum of 37°C in unmulched soil. If sunny weather continues for several days or weeks, the increased soil temperature from soil heat, known as solarisation, inactivates many soil borne pathogen fungi, nematodes, and bacteria near the soil surface, thereby reducing the inoculums and the potential for disease.
b) Control by Eliminating Certain Light Wavelengths: It has been possible to control diseases on greenhouse vegetables caused by several species of fungi by covering or constructing the greenhouse with a special ultraviolet (UV) -absorbing vinyl film that blocks the transmission of light wavelengths below 390 nanometres.
c) Drying Stored Grains and Fruit: All grains, legumes, and nuts carry them a variety and number of fungi and bacteria that can cause decay of these organs in the presence of sufficient moisture. Such decay, however, can be avoided if seeds and nuts are harvested when properly mature and then are allowed to dry in the air or are treated with heated air until the moisture content is reduced sufficiently (to 12% moisture) before storage. Subsequently, they are stored under conditions of ventilation that do not allow build up of moisture to levels (about 12%) that would allow storage fungi to become activated.
4) Chemical Methods :Chemical pesticides are genrally used to protect plant surfaces from infection or to eradicate a pathogen that has a already infected a plant. A few chemical treatments, however, are aimed at eradicating or greatly reducing the inoculum before it comes in contact with the plant.
a) Soil Treatment with Chemicals: Soil to be planted with vegetables, strawberries, ornamentals, trees, or other high-value crops, such as tobacco, is frequently treated with chemicals for control primarily of nematodes but occasionally also of soilborne fungi, such as Fusarium and Verticillium, weeds, and bacteria. Certain fungicides are applied to the soil as dusts, liquid drenches, or granules to control damping-off, seedling blights, crown and root rots, and other diseases.
b) Control of Insect Vectors: When the pathogen is introduced or disseminated by an insect vector, control of the vector is as important as, and sometimes easier than, the control of the pathogen itself. Application of insecticides for the control of insect carriers of fungus spores and bacteria has been fairly successful and is a recommended procedure in the control of several such insect-carried pathogens.
c) Fumigation: The most promising method of controlling nematodes and certain other soil borne pathogens and pests in the field has been through the use of chemicals usually called fumigants. Some of them, including chloropicrin, methyl bromide, dazomet, and metam sodium, either volatilize as they are applied to the soil or decompose into gases in the soil. These materials are general purpose preplant fumigants; they are effective against a wide range of soil microorganisms, including nematodes, many fungi, insects, certain bacteria, and weeds.
We will see some more methods in the next session (Feb 2024).