نوک سوختگی (Tipburn) در پرورش کاهو گلخانه ­ای

نوک سوختگی یک بیماری فیزیولوژیکی در گیاهان می­باشد که در طول رشد سریع گیاه به صورت نکروز در لبه­ ی برگهای جوان در حال رشد دیده می­شود. در ابتدا، حاشیه برگ­ها تغییر شکل یافته، سپس نوک برگ­ها دچار کلروز شده و در نهایت می میرند. این اختلال فیزیولوژیکی در بسیاری از سبزیجات مانند کاهو، توت فرنگی و کلم مشاهده می­شود و باعث ضررهای عمده اقتصادی برای تولیدکنند­گان می­گردد.  نوک سوختگی یک اختلال فیزیولوژیکی جدی در تولید گیاه کاهو چه با نور مصنوعی (PFAL) و چه در گلخانه ها و یا مزارع می­باشد. فرض براین است که این اختلال با کمبود موضعی کلسیم (Ca) مرتبط است. کلسیم یک ماده مغذی اساسی در یکپارچگی غشای سلولی، پاسخ سیگنال­های سلولی و مقاومت دیواره سلولی می­باشد، بنابراین کمبود این یون می­تواند به دلیل عملکرد غیر طبیعی سلول، باعث مرگ سلول یا نکروز شود. با این حال به نظر می­رسد تنها کمبود کلیسم عامل ایجاد نوک سوختگی برگ کاهو نیست. چرا که افزودن کلسیم چه به خاک و چه با روش­های دیگر نتوانسته به طور کامل از نوک سوختگی در این گیاه جلوگیری کند.

در گیاه این یون از طریق آوند چوبی به سراسر گیاه منتقل می­شود، بنابراین جهت و سرعت جریان کلسیم در گیاه توسط میزان هدایت آب در آوند چوبی تعیین می­شود؛ که خود این عامل نیز به میزان تبخیر و سرعت رشد بافت­های گیاهی مربوط می­شود. بنابراین، توسعه نوک سوختگی می­تواند به عوامل محیطی وابسته باشد. به طوریکه مطالعات گسترده در این ارتباط نشان داده که عوامل محیطی مانند نور، دما، رطوبت و جریان هوا در نوک سوختگی موثر هستند. تا حدودی مشخص شده است که توزیع کلسیم و سرعت رشد گیاه به طور قابل توجهی بر بروز و شدت نوک سوختگی موثر است. بنابراین، شرایطی که باعث کاهش نوک سوختگی برگ کاهو در گلخانه می شود، به طور معنی داری عملکرد را نیز کاهش می دهد و بالعکس. بنابراین تولیدکنندگان باید تعادل مناسب بین عملکرد و توسعه نوک سوختگی در گیاه را پیدا کنند.

یک عامل مهم برای جلوگیری از نوک سوختگی برگ کاهو بهبود سیستم آبیاری است. برای مثال، استفاده از آبیاری قطره ای. با این حال افزودن کودهای کلسیمی از طریق آبیاری قطره ای در طول رشد کاهو معمولی نشان داد که به تنهایی قادر به جلوگیری از نوک سوختگی نیست. بنابراین، بهبود سیستم های آبیاری برای جلوگیری از نوک سوختگی به تمرکز روی جلوگیری از کسری آب در ریشه ها معطوف شده است. جریان آب بین خاک و گیاه در هنگام تعرق، جذب کلسیم را تحت تأثیر قرار می­دهد زیرا در اثر کمبود جذب آب توسط ریشه، تعرق گیاه به دلیل بسته بودن روزنه­ها کاهش یافته و همین عامل توزیع مناسب کلسیم در گیاه را تحت تاثیر قرار می­دهد. از آنجا که جذب آب توسط ریشه با پتانسیل ماتریکی خاک مرتبط است، یک رویکرد منطقی برای کاهش نوک سوختگی، شروع آبیاری در زیر آستانه بحرانی پتانسیل ماتریکی خاک است. این روش به عنوان یک روش جایگزین برای کمک به انتقال و توزیع بهتر کلسیم در کل گیاه پیشنهاد شد، و این دیدگاه را بیان کرد که میزان آب موجود در خاک هنگامی که تعادل ناکافی بین جذب آب توسط ریشه و تبخیر و تعرق ایجاد می شود، نقش مهمی در وقوع نوک سوختگی در گیاه دارد.

روش دیگر برای کاهش نوک سوختگی برگ کاهو، دمیدن هوا می­باشد. برخی مطالعات حاکی از کاهش نوک سوختگی و افزایش کیفیت در گیاهان هوادهی شده بودند. با این حال با توجه به قیمت تمام شده محصول به دلیل مصرف بالای انرژی به نظر می­رسد این روش چندان عملی نباشد.

در همین راستا در مطالعه جدیدی که در کشور آرژانتین صورت گرفت پژوهشگران برای بهبود محیط گیاه کاهو در گلخانه از توری سایه بان (shade cloth) و پوشش پلی اتیلنی استفاده کردند. هدف اصلی در این کار اجرای شیوه ساده و مقرون به صرفه برای تولیدکنندگان در جهت کاهش زیان­های ناشی از نوک سوختگی بود. این مطالعه نشان داد که پوشش پلی اتیلنی، محیط مناسبی را برای پرورش کاهو ایجاد کرد. بطوریکه بالاترین وزن خشک گیاه (بالاترین عمکلرد) در این تیمار مشاهده شد با این حال نوک سوختگی بالایی هم در گیاه دیده شد با وجود اینکه مقدار کلسیم موجود در برگ در مقایسه با گیاهان شاهد (بدون پوشش پلی اتیلنی) بیشتر بود. استفاده از توری سایه بان به عنوان پوشش، شدت نوری کمتری را ایجاد کرد که در این شرایط وزن خشک محصول تا حدودی نسبت به گیاهان شاهد (بدون پوشش) کاهش داشت و برگ­ها کمی نازکتر و درازتر بودند. با این حال هیچ علائمی  از نوک سوختگی در گیاهان دیده نشد. نکته جالب توجه این بود که کودهی با کلسیم هیچ تاثیری بر نوک سوختگی در تیمارها نشان نداد. نتایج این پژوهش این ایده را تقویت کرد که نوک سوختگی بیشتر یک اختلال فیزیولوژیکی مربوط به شرایط محیطی هست تا کمبود کلسیم. با توجه به اینکه دو تیمار توری سایه بان و پوشش پلی اتیلنی در نقطه مقابل هم (از جنبه عملکرد و نوک سوختگی) بودند. بنابراین لازم است نقطه بینابیی در کاربرد این دو تیمار در پرورش گلخانه ­ای کاهو برای بهترین عمکلرد و کمترین نوک سوختگی برقرار گردد.

نوک سوختگی در برگ­های گیاه کاهو

منابع:

Bárcena, A., Graciano, C., Luca, T., Guiamet, J.J., Costa, L., 2019. Shade cloths and polyethylene covers have opposite effects on tipburn development in greenhouse grown lettuce. Scientia Horticulturae 249, 93–99. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2019.01.023

Kuronuma, T., Watanabe, Y., Ando, M., Watanabe, H., 2019. Relevance of tipburn incidence to the competence for Ca acquirement and Ca distributivity in lisianthus [Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinn.] cultivars. Scientia Horticulturae 246, 805–811. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.10.043

Maruo, T., Johkan, M., 2016. Tipburn, in: Plant Factory. Elsevier, pp. 173–176. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-801775-3.00012-3