Bitki Epidemiyolojisi
Bir tarım alanında, gelişme mevsimi boyunca sadece birkaç bitkide düşük şiddette belirti görülüyorsa, bu durumda ekonomik önemde bir hastalık oluşumundan söz edilemez. Çevre koşulları hastalık oluşumuna uygun, konukçu duyarlı ve patojenin virülensi yüksek olduğunda ise hastalık geniş alandaki bitkileri şiddetli bir biçimde etkileyebilir. Bu şekilde hastalıkların bir gelişme döneminde belirli bir konukçu populasyonunda şiddeti gittikçe artacak ve yayılacak tarzda ortaya çıkmasına, yani salgın oluşturmasına "epidemi" denir. Hastalık epidemilerine neden olan faktörleri, epidemiyoloji bilimi incelemektedir. Hastalık oluşumuyla ilgili, yani konukçu, patojen ve çevreye bağlı faktörler aynı şekilde epidemilerin ortaya çıkmasında da etkili olurlar.
1. Epidemi Oluşumunda Etkili Faktörler
Konukçunun belirli bir yoğunlukta ve hastalığa duyarlı olması, konukçuya bağlı faktörler olarak sayılabilir. Uygun konukçunun yeterli yoğunlukta olmadığı durumlarda hastalıkların salgın oluşturması söz konusu olamaz. Aynı şekilde konukçunun hastalık etmenine karşı duyarlı olması da gerekir. Dayanıklı bitkilerde hastalık etmenleri salgın oluşturacak kadar hızlı ve yoğun bir gelişme gösteremezler.
Epidemilerin oluşabilmesi için patojenin hastalandırma gücünün, yani virülensinin yüksek olması gerekir. Ayrıca patojen söz konusu alanda yeterli miktarda inokuluma sahip olmalıdır. Kısa sürede ne kadar fazla sayıda inokulum konukçuya ulaşırsa, epideminin oluşma şansı o kadar yüksek olur. Ayrıca bir gelişme mevsiminde çok sayıda döl veren patojenlerin epidemi yapma şansı daha yüksektir. Fusarium, Alternaria gibi funguslar vegetasyon dönemi süresince birkaç döl verirler, bu nedenle epidemilere neden olurlar Tilletia ve Ustilago türleri gibi funguslar ise hayat döngülerini ancak bir yıl içinde tamamlayabildiklerinden, bunlarda inokulum yıldan yıla artış gösterir ve epidemiler birkaç yıl içinde oluşabilir. Hayat çemberini birkaç yılda tamamlayabilen patojenler ise daha uzun sürede epidemi oluşturabilirler. Patojenin üreme gücü, yani bir defada meydana getirdiği inokulum miktarı da önemli bir faktördür. Ayrıca söz konusu inokulum kolayca bir konukçudan diğerine taşınabilmelidir. Bu bakımdan sporları hava akımıyla taşınan patojenler daha avantajlıdır. Vektörlerle taşınan patojenlerin yayılarak epidemi oluşturabilmeleri için vektörlerinin yoğunluğu ve hareket yeteneği yüksek olmalıdır.
Hassas konukçu ve virülent patojenin bulunduğu tarım alanlarında her zaman hastalık epidemileri oluşmaz. Bu da çevre koşullarının epidemilerin oluşumu üzerindeki etkisini göstermektedir. Çevre koşulları konukçunun yoğunluğunu, duyarlılığını, gelişme dönemini etkileyebildiği gibi, patojenin çoğalma oranını, spor yada inokulum sayısını, canlı kalma yeteneğini, virulensini, yayılma gücünü, spor çimlenmesini ve penetrasyonunu da etkileyebilmektedir. Ayrıca vektörün yoğunluğunu ve aktivitesini de etkiler
Bitki hastalıkları epidemilerini etkileyen en önemli faktörler; nem, sıcaklık ve insanlar tarafından yapılan tarımsal uygulamalardır. Nem, konukçunun yeni ve hassas organlar oluşturmasını sağladığı gibi patojenlerin çoğalmasını da teşvik eder. Fungus sporları ve bakteriler su damlacıkları ile taşınır ve yine su içinde hareket ederler. Yeterli oranda nispi nem olmadığında birçok fungusun sporları çimlenip enfeksiyonu oluşturamaz. Nem, virüs ve mikoplazmalar üzerinde dolaylı bir etkiye sahiptir. Vektörün aktivitesini etkileyerek hastalığın yayılmasında rol oynarlar. Sıcaklık bitki gelişimi için uygun olmadığında, bitkinin dayanıklılığı üzerinde olumsuz etki yaparak hastalık epidemilerine neden olabilir. Bazen de patojenin inokulumunu, virülensini veya vektörleri etkileyerek epidemi oluşumu üzerinde rol oynar. Genelde düşük sıcaklık vektör aktivitesini ve patojenlerin inokulum miktarını azaltır. Fakat sıcaklığın asıl önemli etkisi patojen sporlarının oluşumu ve çimlenmesi üzerinde olur. Sıcaklık uygun olduğunda patojen en kısa sürede hayat döngüsünü tamamlar ve bir mevsim içinde çok sayıda döl verebilir.
Monokültür tarım, hastalıkla bulaşık üretim materyali kullanma, hassas çeşit yetiştirme, aşırı azotlu gübreleme, yağmurlama sulama, gibi tarımsal uygulamalar da epidemi oluşumunu teşvik ederler.
2. Tek ve Çok Döngülü Hastalıklar
Belirli bir zaman süresi içindeki artışları bakımından patojenler arasında belirgin farklılıklar vardır. Basit faizde olduğu gibi artış gösteren hastalıklarda başlangıçtaki inokulum miktarı önem taşımaktadır. Bunlar "tek döngülü", yani bir gelişme mevsiminde yalnız bir döl veren, hayat çemberini bir kez tamamlayabilen patojenlerin meydana getirdiği hastalıklardır. Çoğu toprak kökenlidir ve hastalığı başlatan primer inokulum toprakta veya bitki artıkları üzerinde bulunan dinlenici yapılardan (chlamidospor, sclerotium, vs.) oluşur. Bu patojenlerin neden olduğu epidemiler yavaş gelişir. Fakat aynı konukçunun, ortamda sürekli olarak bulunduğu durumlarda, inokulum yıldan yıla artarak, uzun vadede ciddi boyutlara ulaşabilir. Verticillium ve Fusarium türleri basit faiz şeklinde artış gösteren hastalıklara neden olan funguslardır. Böyle bir hastalığın zamana karşı artışı grafikle gösterilecek olursa, ortaya bir doğru çıkar. Hastalık oranı zamana bağlı olarak doğrusal bir artış göstermektedir . Bazı hastalıklarda ise, patojen bir mevsim içinde çok sayıda döl verdiği, hayat çemberini birkaç kez tamamlayabildiği için, kısa sürede daha hızlı bir artış gösterir. Phytophthora infestans, Erysiphe graminis gibi üreme gücü yüksek, yani fazla miktarda spor oluşturan ve döl sayısı fazla olan patojenler bileşik faiz şeklinde artış gösteren hastalıklara neden olurlar. Böyle bir hastalığın zamana bağlı olarak artışı sigmoid bir grafikle gösterilir. Başlangıçta sınırlı miktardaki inokuluma bağlı olarak yavaş bir artış görülür inokulumun belli bir oranda artmasından sonra konukçunun da yeterli miktarda bulunmasıyla hastalık oranı hızlı bir şekilde yükselir ve üçüncü fazda ortamda enfekte edilmemiş konukçu sayısının azalmasıyla epidemi yavaşlar ve hastalık artış oranı sabit kalır.
Hastalık epidemileri matematiksel olarak, x = xoert formülüyle ifade edilirler.
Bu formülde,
x = herhangi bir zamandaki hastalık oranını,
x0 = başlangıçtaki inokulum miktarını,
r = ortalama enfeksiyon oranını,
t = enfeksiyonun oluştuğu zaman süresini ve
e = doğal logaritma tabanını ifade etmektedir.
Belirli bir zaman dilimi içinde, bir hastalığın enfeksiyon artış oranı ise şu formülle gösterilir:
r = 1/ t2-t1 log e x2/x1
Hastalıklarla mücadelede Xo,yani başlangıçtaki inokulum miktarı, yada r, enfeksiyon artış oranı azaltılmaya çalışılır. Tarla temizliği, hastalıklı bitki artıklarının imhası, tohum ilaçlaması gibi uygulamalar x0'ı, dayanıklı çeşit kullanımı ve yeşil aksam ilaçlaması ise r’yi azaltmaya yönelik uygulamalardır. Aynı konukçu bitkiye ait hastalıkların veya değişik konukçu-patojen ilişkilerinin karşılaştırılmasında da r değeri kullanılmaktadır. Bileşik faiz tipi hastalıklarda r değeri, basit faiz tipi hastalıklara göre belirgin ölçüde yüksektir.
Botanik
-
Bitkisel Hormonlar Nelerdir?
-
Bitkisel Hormonları Nelerdir? Auxinler - Oksin Bitki Büyüme Hormonlarının Görevleri Nelerdir?
-
Pinus cembra - İsviçre Fıstık Çamı
-
Pinus banksiana - Banks çamı
-
Pinus aristata (Higori çamı)
-
Palinoloji – Polen Bilimi Hakkında Bilgi
-
Kaktüsgiller - Cactaceae Hakkında Bilgi
-
Papatyagiller - Asteraceae Hakkında Bilgi
-
Karanfilgiller - Caryophyllaceae Hakkında Bilgi
-
Periyant Nedir ? Periant (Çiçek Örtü Yaprakları)
-
Bitki Yaprak Tipleri Ve Görevleri - Yaprak Çeşitleri
-
Bitkilerde Gövde Çeşitleri ve Gövdenin Görevleri Nelerdir ?
-
Opuntia ficusindica - "Dikenli İncir"
-
Bitkilerde Bulunan Doğal Renk Maddeleri
-
Bitki Stresi: Abiyotik ve Biyotik Faktörler