شناسایی عوامل جدید بیماری زا قارچی و باکتریایی، دخیل در پدیده زوال و خشکیدگی بلوط  و
دستیابی به فرمولاسیون کارآمد جهت گسترش سیستم ریشه ای بلوط و بهبود استقرار نهال در شرایط کم آبی

محققان پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی در قالب طرحی کلان موفق به شناسایی دقیق عوامل میکروبی همراه درختان بیمار و سالم بلوط شدند. شناسایی عوامل جدید بیماری زا قارچی و باکتریایی موثر در پدیده زوال درختان بلوط و همچنین دستیابی به فرمولاسیونی کارآمد جهت تقویت سیستم ریشه و افزایش مقاومت نهال های بلوط در شرایط تنش خشک در راستای احیای بهینه جنگل های بلوط زاگرس از دست یافته های مهم این طرح تحقیقاتی است .

دکتر مژگان کوثری، عضو هیات علمی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی و مجری طرح » بررسی عامل/ عوامل مؤثر در پدیده خشکیدگی و زوال بلوط بوسیله راه کارهای نوین مولکولی« در گفت و گو با روابط عمومی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی اظهار داشت:

جنگل‌های زاگرس با شش میلیون هکتار وسعت، 40‌ درصد کل مساحت جنگل‌های ایران را به خود اختصاص داده که 70 درصد تیپ گونه های درختی این جنگل ها را که در 11 استان شمال غربی، غرب و جنوب غربی کشور گسترش یافته اند، درختان بلوط تشکیل می دهد.

 بر اساس آمارها و بررسی های صورت گرفته بالغ بر یک میلیون و 400 هزار هکتار از سطح جنگل های زاگرس بر اثر بیماری زوال بلوط خشکیده یا در معرض خشکیدگی است. این سطح خشکیدگی عمدتا در استان های ایلام، لرستان، کهگیلویه و بویراحمد، کرمانشاه، فارس، چهارمحال و بختیاری و خوزستان پراکنش یافته، به طوری که ایلام 641 هزار هکتار از این سطح خشکیدگی را به خود اختصاص داده و دارای شرایط بحرانی در این زمینه و چالش زیست محیطی است. در استان لرستان نیز به عنوان دومین استانی که بیشترین آسیب را از این ناحیه دیده، گستره ای به وسعت 560 هزار هکتار یعنی 50 درصد جنگل های این استان خشکیده است و این بیماری تاکنون به قطع و مرگ 80 هزار اصله بلوط که عمر برخی از این درختان باارزش به سه، چهار قرن بالغ می شود انجامیده است.

عضو هیات علمی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی با بیان این که جنگل های بلوط زاگرس به دلیل برخورداری ازاهمیت بالا برای منطقه و کشور از جنبه های متعدد اقتضادی، اجتماعی و زیست محیطی، نگهداری سالانه حدود 84 متر مکعب آب بوسیله هر هکتار از این جنگل ها، تامین حدود 40% منبع آب شیرین کشور و مهار 68 تن گرد و غبار بوسیله هر هکتار جنکل مورد توجه بوده است که کنون متاسفانه مبتلا به زوال و خشکیدگی است. لازم به ذکر است که بیماری زوال بلوط منحصر به ایران نیست و در مناطق مختلف جهان از جمله انگلیس، ایتالیا، آلمان، اتریش و ... هم، چنین معضلی وجود دارد که با برنامه ریزی علمی و اصولی نسبت به چگونگی برخورد با بیماری و احیای جنگل ها اقدام کرده اند، اظهار داشت: پدیده زوال بلوط همانطور که در دنیا گزارش شد. یک پدیده چند عاملی است که باید از زوایای مختلف مورد بررسی قرارگیرد. در همین راستا بررسی عوامل موثر در پدیده زوال بلوط بوسیله راه‌کارهای نوین مولکولی، بصورت طرح کلانی  به سفارش سازمان جنگل ها و مراتع کشور به پژوهشگاه محول شد.           

با توجه به این که شدیدترین خسارات در استان ایلام گزارش شده بود جهت تحقیقات خود، همراه با یک تیم متخصص، به نمونه برداری ازجنگل های شهرهای مختلف این استان پرداختیم. بعد از پلات بندی دقیق درختان بلوط براساس درصد بیماری به پنج گروه تقسیم شدند و از برگ، ساقه، ریشه و خاک اطراف ریشه درختان هر گروه، نمونه گیری انجام شد. نمونه ها با ماشین یخچالدار و در شرایط استاندارد جهت انجام مطالعات تکمیلی و مولکولی به پژوهشگاه بیوتکنولوژی منتقل شد. جمعیت میکروبی درختان سالم و بیمار بطور دقیق مورد بررسی قرار گرفت. در بررسی جمعیت میکروبی هم از روش های معمول و هم از جدید ترین روش های موجود در دنیا، روش متاژنوم، استفاده شد و تغییرات جمعیت میکروبی درختان سالم تا بیمار، مورد بررسی دقیق قرار گرفت.

وی با اشاره به این که طی تحقیقات قبلی محققین ایرانی، بیماری ذغالی به عنوان عامل اصلی زوال درختان بلوط توسط قارچ Biscogniauixia گزارش شده بود اظهار داشت: در تحقیقات انجام شده ما گونه های مختلف قارچی از درختان بلوط جداسازی و شناسایی شد که یافته های جالبی بدست آمد.

 پس از انجام آزمون بیماریزایی جدایه های بدست آمده، دو گونه جدید بیماریزا قارچی دیگر، برای بلوط ایرانی شناسایی و معرفی شد: Neoscytalidium dimidiatum و Didymella glomerata این اولین گزارش، از این عوامل بیماریزا بر روی بلوط ایرانی است. این یافته در ژرونال معتبر (2019) European journal of plant pathology به چاپ رسید. همچنین در این راستا یافته های علمی با ارزشی بدست آمد،بعنوان مثال معرفی گونه جدید برای دنیا با نام  Deniquelata quercina که در مجله (2019)  phytotaxa به چاپ رسید. 

علاوه بر این پاتوژن های قارچی، دو گونه باکتری موثر در زوال درختان بلوط را هم شناسایی کرده و نشان دادیم،  برخلاف نظر برخی از محققان کشور، عوامل موثر در زوال بلوط، به قارچ ها محدود نمی شود و باکتری ها هم در ایجاد پدیده زوال بلوط نقش ایفا می کنند.

این تحقیقات نشان داد که دو باکتری Bacillus pumius و  Stenotrophomonas maltophilia برای اولین بار، بعنوان عوامل دخیل در زوال گزارش می شوند، این یافته ها در ژرونال تخصصی بیماری های جنگلی (2019) Forest Pathology به چاپ رسید.
یافته ها نشان می دهد که این بیماری تک عامله نیست و مجموعه ای از عوامل زنده و غیرزنده در نابودی جنگل های بلوط نقش دارند. 

کوثری که ثبت بیش از 150 ژن در بانک ژن NCBL را در کارنامه دستاوردهای علمی خود دارد، از قارچ های زیر که در پروژه بلوط بدست آمدند، به عنوان ژن آرایه‌های جدید ثبت شده برای فلور قارچی ایران خبر داد :

                           -Immersidiscosia eucalypti            -Mortierella alpine

-Petriella  sordida                            -Penecillium  nodostatum

-Neocamarosporium obiones        -Trichocladium  jilongense

عضو هیات علمی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی تصریح کرد: به هر حال و به هر دلیل کشور با پدیده زوال مواجه است و باید با روش های اصولی و علمی به احیاء جنگل های تخریب شده پرداخت. لذا ایجاد نهالستان های سالم بلوط ضروری است، آنچه برای احیاء جنگل در نهالستان ضروری است، اطلاعات دقیق از ژنوتیپ های بلوط ایرانی است و شناسایی ژنوتیپ هایی که نسبت به عوامل بیماریزای شناخته شده متحمل­تر باشند و شرایط کم آبی و ریزگرد موجود در منطقه را بهتر تحمل نمایند. شناسایی ژنوتیپ های بلوط ایرانی بخش دیگری از دست یافته های این طرح کلان است . که می توان بذر این ژنوتیپ های متحمل و متنوع را در نهالستان های کشت و سپس به عرصه منتقل نمود.

درحال حاضر  به دلیل شرایط آب و هوایی جنگل های زاگرس بسیاری از بلوط های منتقل شده از نهالستان ها پس از کاشت در جنگل از بین می روند. لذا در بخش دیگر از تحقیق به منظور افزایش میزان و سرعت جوانه زنی بذربلوط و گسترش سیستم ریشه ای نهالها وهمچنین بهبود استقرار نهال های بلوط و در شرایط تنش خشکی، مطالعات جامعی صورت گرفت و خوشبختانه پس از 4 سال تحقیقات دقیق علمی به فرمولاسیونی کارآمد دست یافتیم. دستیابی به این فرمولاسیون می تواند تحول بزرگی درکارآمدی نقش نهالستان ها در احیا جنگل های زاگرس ایجاد نماید.

وی خاطر نشان کرد: علی رغم ارزش بالای جنگل های زاگرس به عنوان یکی از با ارزش‌ترین ذخایر جنگلی جهان، و توجه سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد (فائو) جهت مقابله با زوال درختان بلوط و حفظ جنگل های زاگرس و تاکید رییس محترم جمهور دکتر روحانی در بازدید ایشان از جنگل‌های بلوط خشکیده منطقه دالاب ایلام و طرح جامع مدیریت پیشگیری و مقابله با خشکیدگی جنگل‌های بلوط و تاکید ایشان بر ضرورت تلاش همه دستگاه‌های ذیربط برای جلوگیری از گسترش پدیده خشکیدگی جنگل‌های بلوط زاگرس متاسفانه سازمان جنگل ها و مراتع کشور که خود سفارش دهنده این طرح به پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی بود، ما را در نیمه راه رها کرد و بیش از نیمی از اعتبارات مصوب این طرح را در اختیار پژوهشگاه بیوتکنولوژی قرار نداد. که اگر چنین حمایتی می بود حتما یافته های بیشتر، در زمان کمتر حاصل می شد. و بخش هایی از پازل بزرگ پدیده زوال بلوط، زودتر پیدا می شد . زیرا که حال جنگل های زاگرس خوب نیست و دیگر فرصتی برای از دست دادن نداریم.

لازم به ذکر است که برخی از یافته های این تحقیقات در مجلات معتبر بین المللی زیر چاپ رسیده و بقیه در حال چاپ می باشند.

-Plant disease (2018) 

-Phytotaxa (2019)

-Forest Pathology (2019)

-Annals of Forest Sciencec (2018)

-European journal of Plant Patholgy (2019)