גידול קפה: מזיקים, מחלות וחיטוי כימי

קפה הוא שם המשקה הפופולרי למין צמחים מהסוג Coffea המתורבת עבור הפולים שלהם, המשמשים להכנת משקאות מעוררים. הם שיחים קטנים ירוקי עד עם גבעולים מרובים ועלים חלקים; לשאת פירות ירוקים שהופכים לארגמן כשהם בשלים ובדרך כלל מכילים שני זרעי קפה או שעועית. העצים יכולים לחיות 20-30 שנה. קפה מגיע בעיקר בשני זנים, קפה ערבי (C.arabica) וקפה רובוסטה (C.cenephora) ומקורו באפריקה. הם גדלים במגוון רחב של אדמה, אך בדרך כלל מעדיפים אדמה עמוקה ומנקזת היטב עם pH בין 5 ל-6.

מבין המדינות המייצרות קפה הודו היא היצרנית ויצואנית הקפה ה-6 בגודלה בעולם אחרי ברזיל, וייטנאם, קולומביה, אינדונזיה ואתיופיה כאשר מדינת קרנטקה אחראית לייצור של 71% ואחריה קראלה ב-21% וטמיל נאדו ב-5%. עם ייצור שנתי של 8,200 טון. גם קפה ערביקה וגם רובוסטה מיוצרים בפרופורציה של 32:68. קפה הודי הוא ייחודי מכיוון שהוא גדל מתחת לחופה של עצים מוצלים (פרקטיקה פופולרית של יערות חקלאיות) מה שהופך אותו לאחד הגידולים הידידותיים ביותר לסביבה בהודו, שעוזר לשמר את המגוון הביולוגי ב-Ghats המזרחיים והמערביים הרגישים לסביבה.

ייצור הקפה בהודו עלה בהתמדה מ-1951 ל-2002, ולאחר מכן חל צניחה עצומה במשך כמעט עשור עקב ירידה בשוק העולמי ובמחירי הקפה, התרחשות של בצורת והתפרצות של מזיקים ומחלות. שיא הייצור הושג בשנים 2011-2012 בגלל צעדים מגיבים כדי להפחית את הבעיות המפורטות לעיל. בעוד שהבעיה עם המחירים והשוק העולמי נותרה לכלכלנים, שני התחומים הנותרים דרשו הפחתה פנימית.

הצעדים שהוצעו כללו:

· התפתחות מינים עמידים לבצורת ועמידים בפני מזיקים/מחלות

· פיתוח טכנולוגיות השקיה ואגירת מים

· פיתוח שיטות טיפול במזיקים ומחלות.

המכון המרכזי לחקר הקפה ניסה באופן פעיל לפתח זנים חדשים של גידולים עמידים, אך יש לו דרך ארוכה לעבור ותוכניות ארוכות טווח ליבולים עם תשואה גבוהה וזנים עמידים למחלות הן עניין של עתיד לא ברור כרגע. הדגש מושם על הפרקטיקות הנוכחיות כדי לקיים את הייצור תוך יצירת השפעה מינימלית על בריאות הקרקע, הצמח והסביבה והצורך בניהול משולב של מזיקים ומחלות וחומרי חיטוי ביוצידים ידידותיים לסביבה.

המזיקים והמחלות השכיחות המתרחשות בגידולי קפה מפורטים כאן:

1) מחלת חיידקים: נגרמת על ידי Bacterium Pseudomonas syringae, המחלה יכולה להתפשט למרחקים ארוכים באמצעות שתילים נגועים או באמצעות התזת מים בשדה. התסמינים כוללים כתמים על עלים המובילים לנמק על הלמינה וקצות יריות המתפשטות על הענפים המובילים לעלים מתים על הענפים. רק הקלה היא שימוש בתרסיס הדברה מגן.

2) כתם עלה Cercospora: נגרמת על ידי פטריית Cercospora coffeicola, היא מתפשטת על ידי רוח, התזת מים ותנועת אדם דרך שדות רטובים. התסמינים כוללים כתמים חומים על העלווה ושולי העלים האדומים, נשירה מוקדמת של עלים ופירות יער מעוותים נגועים. שימוש בחומרי הדברה במקרה של התרחשות מחלה.

3) מחלת ברי קפה: נגרמת על ידי פטריית Colletotrichum kahawae, מחלה קשה מאוד המתפשטת בתוך המטע על ידי אוויר/מים/אמצעי מגע פיזיים ועלולה להרוס 80% מהיבול. התסמינים כוללים נגעים בפירות יער ירוקים, נפילה מוקדמת ופירות יער חנוטים. תרסיסי הגנה של חומרי הדברה והרחקת פירות יער נגועים הם התרופות היחידות.

4) חלודה עלי קפה: נגרמת על ידי פטריית Hemileia vastatrix, היא מתפשטת באוויר ובמים. הסימפטומים כוללים נגעים בצדי הגחון של העלים, זיהום מתחיל קרוב לתחתית הצמח ועלים נגועים נושרים בטרם עת ומשאירים זרדים וענפים מפורקים. נראה כי ריסוס קוטלי פטריות והסרה מוחלטת של צמחים נגועים הם התרופות היחידות.

5) נמטודות שורש: נמטודות הן אורגניזמים דמויי תולעת התוקפים את מערכת השורשים של הצמחים, ניזונים מהמוהל. הם יכולים ליצור קשרים בשורשים המונעים מהצמח להאכיל כראוי. Meloidogyne exigua, M. incognita, M. coffeicola, Pratylenchus brachyurus ו-P. coffeae הם המינים הנפוצים ביותר של נמטודות קפה שורש. תסמינים של נגיעות נמטודות הם מרות, פיצולים, קשקשים וירידה במסה במערכת השורשים, וכלורוזיס ופיפול בצמח העליון. הם בין מחלות הקפה והמזיקים המזיקים ביותר. יישום חומרי הדברה נראה כאפשרות המניעה היחידה.

חומרי הדברה ופטריות:

לנחושת ולתרכובותיה הייתה תעסוקה נרחבת בחקלאות. הוא שימש כמרכיב פעיל בניסוחים שונים של קוטלי הדברה ופטריות כדי להגן על יבולים מפני מחלות עלים ופירות פטרייתיות עיקריות. בסביבות 6% מייצור הנחושת העולמי נעשה שימוש בחקלאות אשר משפיעה ישירות על הסביבה ומהווה את המקור החשוב ביותר לפיזור נחושת ישירות לקרקע ולסביבה. לא לפני שנות ה-80 של המאה ה-20 התגלו בטעות תכונות קוטל הפטריות של נחושת על ידי המדען הצרפתי, מילרדט, ומשנת 1885 הפכה תערובת בורדו מבוססת Cu באופן רשמי לקוטל הפטריות הראשון שהיה בשימוש בקנה מידה גדול ברחבי העולם. קוטלי פטריות מבוססי נחושת הם תרכובות אנאורגניות בעלות פעילות מרובת אתרים עם סיכון נמוך לפתוגן לפתח עמידות בכל שלב; לפיכך נעשה שימוש פופולרי כחומרי הדברה חקלאיים לשליטה בפטריות, חיידקים, ובמקרים מסוימים חסרי חוליות ואצות. בעקבות הספיגה בפתוגן, יוני המתכת מקשרים לקבוצות כימיות שונות הקיימות בחלבונים רבים ומשבשים את תפקודי החלבון. לפיכך אופן הפעולה הוא דנטורציה לא ספציפית של חלבון תאי. קוטל פטריות נחושת הידרוקסידי וקוטל פטריות נחושת סולפט הם המלחים הנפוצים ביותר של נחושת המשמשים כקוטלי פטריות צמחים.

זה מיושם בשתי דרכים אפשריות:

א) קוטל פטריות למגע: אלו מיושמים אך אינם נספגים בצמח. הם פועלים על פני השטח ומונעים זיהום ונביטה של ​​ההפצות הזיהומיות של הפתוגן. הם מרוססים מראש ומייצרים מחסום רעיל מפני נגיעות פתוגנים. המגבלה הגדולה ביותר היא הצורך ליישם במרווחי זמן קבועים כדי למנוע שטיפות צמיחה חדשות.

ב) קוטל פטריות מערכתי: אלה נספגים דרך העלווה והשורשים ומועברים סביב הצמח ברקמות כלי הדם. לכן יש צורך במינונים נמוכים יותר ובמריחה פחות תכופה. הם מיושמים לאחר התרחשות הזיהום כדי לטפל בסימפטומים ולמגר את המחלה בעיקר במהלך טיפולי זרעים או על ידי טבילת שורשים, טיפול בתלם או טביעת אדמה. הם ספציפיים לאתר ומפריעים לתפקודים מסוימים של חילוף החומרים. הם יקרים; לפעמים מעוררים פירוק של הצמח ולעתים קרובות הפתוגנים הופכים עמידים באמצעות מוטציות תאיות פשוטות.

למרות שזה ביוציד יעיל, נחושת היא עדיין מתכת כבדה ולשנים ארוכות של הצטברות באדמה ובמים יש השלכות סביבתיות. מתכות כבדות נוטות להצטבר ולהישאר בקרקעות חקלאיות לאורך זמן. מחקר שנערך על ידי Savithri et al. (2003) בהודו אישרו הצטברות נחושת משמעותית בקרקעות פני השטח והתת-קרקעיות עקב שימוש נרחב בבורדו. פעולות גננות עם היסטוריה ארוכה של קוטל פטריות נחושת היו האשמים העיקריים. יש להניח כי למתכות כבדות הקיימות בקרקע עשויות להיות השפעות שליליות על בריאות האדם והסביבה.

ט) הצטברות נחושת בקרקע מעל ערכי סף עשויה להיות אחראית לרעילות לפיטו למיני צמחים גבוהים יותר ולתכונות הקרקע הנלוות. התופעה נצפית בעיקר בקרקעות חומציות בעלות pH <6; רק את סוג האדמה שצמחי קפה מעדיפים. זה יכול להפריע לפרודוקטיביות הכוללת של חוות Agroforestry הקיימות בהודו

ii) לביוצידי נחושת יש השפעה שלילית על ה-pH בקרקע, זרחן זמין וחומרים אורגניים. כאשר הוא נמצא באדמה, הוא נקשר לחומרים אורגניים, מינרלים חימר ותחמוצות מתכות מולחות ובכך הופך אותם ללא זמינים לצמחים. נמצא כי הוא מדכא קיבוע חנקן על ידי Rhizobium.

iii) תולעי אדמה ידועות כחבר של חקלאי. פעילויות ההאכלה והנבירה שלהם עוזרות לווסת חומר אורגני באדמה ולשמור על נקבוביות הקרקע. שאריות נחושת משפיעות לרעה על פעילות החיידקים בקרקע ועל אוכלוסיית תולעי האדמה ותהליכים כמו ערעור ביולוגי. ובכך מדלדל את בריאות הקרקע.

iv) הם משפיעים על מחזורי העבודה והחיים של חומרי הדברה ביולוגיים ובקרות ביולוגיות, מפחיתים את היעילות של חיסוני מיקוריז.

v) ללא קשר לדיוק היישום, לריסוס קוטל פטריות נחושת יש אפשרות לסיכוני סחף וזיהום מתכות בשדה סמוך הפוגע בגידולים וצמחים רגישים שאינם מטרה, במיוחד בפרקטיקות של Agroforestry.

vi) נגר מחוות המכילות רעילות נחושת מומסת ונחושת גופרתית היא קטלנית לחיות המים.

vii) חשיפה ארוכת טווח לנחושת עלולה לגרום לגירוי באף, בפה ובעיניים, כאבי ראש והקאות; בליעה מקרית של מזון מזוהם עלולה לגרום להרעלת נחושת ולנזק לכבד ולכליות בבני אדם.

מי חמצן כסף: ביוציד חקלאי ידידותי לסביבה

מי חמצן כסף, כפי שהשם מרמז, הוא הרכב סינרגטי של מי חמצן מיוצב עם יוני כסף בצורה של חנקתי כסף או חלקיקי Silver Nano המושרים. מי חמצן הוא מחמצן חזק שנוצר בשילוב של מים עם אוזון. הקשרים בין המולקולה לאטום החמצן אינם יציבים ונשברים בקלות ומשחררים חמצן חופשי שמחמצן חומר אורגני. כך H2O2 מחטא על ידי חמצון קרומי תאים ומבני תאים פנימיים של פתוגנים. זהו ביוציד נהדר; להיות חומר מחמצן חזק.

H2O2 מיוצב באמצעות כסף כדי להגביר את יעילותו. כסף פועל הן כמייצב והן כמפעיל. בנוסף לכך, הוכח כי לכסף יש תכונות חיטוי מסוימות משלו. תוספת של כסף מפחיתה מאוד את הפירוק המהיר של H2O2. בנוכחות כסף, החמצן מתפרק רק בנוכחות מזהמים ביולוגיים. ה-H2O2 המפורק מחמצן את דופן התא, קרום התא והציטופלזמה של הפתוגנים, ה-DNA מושמד ובכך הורג את האורגניזם. ידוע כי כסף מגיב עם חלבונים מסוימים ב-DNA ופועל כביוסטט, המעכב צמיחה נוספת של הפתוגנים.

מי חמצן וכסף אינם רעילים ואינם מייצרים DPBs עם פירוק. זה מתנתק מייצר מים וחמצן, והוכח כי לשאריות הכסף אין השפעות רעות על האדם והסביבה. פורץ למים וחמצן, זהו חומר החיטוי והחיטוי האקולוגי הבטוח ביותר בעולם. בריכוזי יישום מומלצים, הוא אינו מזיק לביוטה הצמח והקרקע למעט פתוגנים.

התכונה המרשימה ביותר של מי חמצן כסף היא אופני היישום המגוונים שלו:

תמיסה מדוללת כראוי של הביוציד יכולה להיות זרוקה או חיטוי על אדמה רטובה 12 שעות לפני שתילת שתילים טריים. זה הורג את רוב האורגניזמים הגורמים למחלות.

ניתן להזין תמיסת ביוציד מדוללת ישירות לשורשי הצמח באמצעות קווי טפטוף בתקופות צמיחה שנקבעו כדי למנוע צמיחה מחודשת של פתוגנים מדבקים.

ניתן להטביע אדמה ישירות בתמיסה מדוללת בעונת הגידול המוקדמת כדי למגר את רוב הפתוגנים הנדבקים בשלבים מוקדמים של הצמיחה.

ריסוס עלים בשעות הבוקר המוקדמות במרווחים תקופתיים יכול לשמור על עלים נקיים מחלודה וזיהומים פטרייתיים שכיחים.

ניתן לעקר כלי גיזום בתמיסה מדוללת לפני פעולות כדי למזער זיהום במגע.

ניתן להשרות זרעים טריים בתמיסה מדוללת לפני השתילה כדי למנוע הדבקה של פתוגנים בשלב הנביטה.

ניתן לשטוף שעועית בוגרת בתמיסת ביוציד מדוללת כדי להסיר שאריות אורגניות ואי-אורגניות להגדיל את חיי המדף ופעולות העיבוד.

מי חמצן כסף הוא ללא ספק הביוציד הרב-תכליתי הטוב ביותר לכל מטרה מכיוון:

· הוא יעיל נגד כל מיני חיידקים, וירוסים, שמרים, עובש, נמטודות ויוצרי נבגים

· הוא ידידותי לסביבה – כמעט 100% מתכלה מתפרק למים וחמצן

· אינו יוצר ריח או משנה את טעמה של שעועית

· יעיל ביותר לתקופות ארוכות גם בטמפרטורות מים גבוהות מאוד ו-pH נמוך

· אין השפעה רעילה במצבו המדולל

· אין השפעה מסרטנת או מוטגנית

· חיי מדף ארוכים: אובדן ריכוז מקסימלי 3% בשנה

· אינו פוגע בחלקי צמחים אחרים

· עלויות הציוד והתפעול נמוכות, ניתן ליישם בקלות ללא חשש משאריות סביבתיות

כתיבת תגובה