การสั มมนา: ผลกระทบการเปลีย่ นแปลงของสภาพ ภูมอิ ากาศต่ อขบวนการการผลิตทาง การเกษตร: ปัญหาทางโรคพืช รศ. ดร. สมศิริ แสงโชติ ภาควิชาโรคพืช มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ บางเขน กทม.

Download Report

Transcript การสั มมนา: ผลกระทบการเปลีย่ นแปลงของสภาพ ภูมอิ ากาศต่ อขบวนการการผลิตทาง การเกษตร: ปัญหาทางโรคพืช รศ. ดร. สมศิริ แสงโชติ ภาควิชาโรคพืช มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ บางเขน กทม.

การสั มมนา:
ผลกระทบการเปลีย่ นแปลงของสภาพ
ภูมอิ ากาศต่ อขบวนการการผลิตทาง
การเกษตร: ปัญหาทางโรคพืช
รศ. ดร. สมศิริ แสงโชติ
ภาควิชาโรคพืช มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
บางเขน กทม. 10900
ณ โรงแรมมิราเคิล แกรนด์ คอนเวนชัน่
กรุ งเทพฯ 13 กันยายน 2550
ความหนาของธารนา้ แข็งในที่ต่างๆ
ส่ วนใหญ่ ลดลงตั้งแต่ 12.3-35.5 เมตร
เนื่องจากอุณหภูมขิ องโลกทีเ่ พิม่ ขัน
National Geographic 211:56-71(2007)
การเปลีย่ นแปลงของสภาพอากาศ
• อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้น 1.5˚ซ ในปี ค.ศ. 2030 และ
4.5˚ซ ในปี ค.ศ. 2550
• ลมของพายุหมุนจะเพิ่มขึ้นประมาณ 20%
• ปริ มาณฝนตกและน้ าจะมีปริ มาณมากขึ้น
• วันที่มีอากาศเย็นจะลดลง
Cooper,B. 2007: Good Fruits and Vegetables News:18:21
Plant Disease/Vol.77 No.3
Plant Disease/Vol.77 No.3
ความชื้นสู งและอุณหภูมทิ สี่ ู งขึน้ ทาให้
การเกิดของ white mold เพิม่ ขึน้
Harikrishnan and del Rio, 2006: Plant Dis. 90:946-950
โรคแอนแทรคโนสของมะม่วง
เกิดจากเชื้อรา Colletotrichum gloeosporioi
ใบที่เป็ นโรค
เชื้อที่ปรากฏบนใบ
ผลที่เป็ นโรค
ปริมาณ conidia ของเชื้อรา Colletotrichum gloeosporioides
ที่ดกั ได้จากนา้ ฝนที่ตกในปริมาณต่างๆกัน
ภูมิอากาศ
ปี 2534 ประเทศไทยเกิดปรากฏการณ์ ฝนทิง้ ช่ วง พร้ อมกับอากาศร้ อนและแห้ ง
แล้ งตามด้ วยความชื้นสั มพัทธ์ ในอากาศสู งติดต่ อกันยาวนานในภาคเหนือ เกิดการ
ระบาดของโรคไหม้ ของต้ นข้ าวระยะคอรวง (neck blast) ในข้ าวพันธุ์ กข. 6 อย่าง
รุ นแรง โดยเฉพาะอย่ างยิง่ ในเขตจังหวัดเชียงใหม่ และลาพูน ซึ่งมีสิ่งแวดล้อมที่
เหมาะสมกับการระบาดของโรคดังกล่ าว ถือเป็ นปรากฏการณ์ ทไี่ ม่ เคยเกิดขึน้ มาก่อน
Transmission of Phytophthora ramorum in Mixed-Evergreen
Forest in California (Plant Dis. 95:587-596, 2005)
Jannifer และคณะ (2005) ศึกษาลักษณะทางชีววิทยาพบว่า
Phytophthora ramorum, ทาให้เกิดโรค sudden oak death พบว่า
ในระยะเวลา 3 ปี ที่ศึกษา พบเชื้อรานี้ได้ในน้ าฝน ในดิน เศษซาก
พืช และแนวที่น้ าไหลผ่านในช่วงกลางและปลายฤดูฝน และ
พบว่าน้ าฝนและแนวที่น้ าไหล เป็ นการแพร่ เชื้อรานี้ที่สาคัญ
อุณหภูมิและปริ มาณน้ าฝน
ปริ มาณเชื้อในน้ าฝน
ปริ มาณเชื้อในดิน
ปริ มาณเชื้อเศษซากพืช
ซึ่งกรณี เช่นนี้ ก็จะพบ
เช่นเดียวกับ โรคราก
เน่าของทุเรี ยน ที่จะ
เกิดได้อย่างรุ นแรง
เมื่อมีพายุฝนเข้าใน
แหล่งปลูก
ลมกับการแพร่กระจายเชื้อรา
การแพรกระจายสปอร
(spore)
ของ
่
์
เชือ
้ ราลมเป็ นพาหะทีส
่ าคัญมาก
เนื่องจากสปอรของเชื
อ
้ ราจะแห้งและ
์
หลุดไดง้ ายเมื
อ
่ มีการกระทบกระเทือน
่
- Helminthosporium maydis 5 m/s
- Erysiphe graminis 0.5 m/s
การแพร่กระจายของโรคราแป้ งข้ามทวีปยุโรป
Dispersal of cereal mildews
across Europe
Eckhard Limpert, Francoise Godet, Kaspar Muller
Agricultural and Forest Meteolorogy 97 (1999) 293-308
• Blumeria (Erysiphe) graminis
• Obligate parasite
• Polycyclic disease
•
•
ความเร็วลม 1.2 cm/s
ข้าวบาร์เลย์ ข้าวสาลี
ปริ มาณสปอร์ในอากาศในช่วงฤดูปลูก
หลังจากเก็บเกีย่ วบาร์ เลย์ (winter barley) ต้ นที่ตกค้ าง
จะเป็ นแหล่ งของเชื้อสาหรับฤดูใหม่ และจะแพร่ ไปยัง
พืชทีป่ ลูกใหม่ (spring barley) และเป็ นแหล่ งของเชื้อที่
แพร่ กระจายในแปลง
Limpert E., Francoise G. and Kaspar M. 1999. Dispersal of cereal
mildews across Europe. Plant Pathol. 97, 293-308.
ผลของเฮอริ เคนต่อโรคราสนิมเหล็กถัว่ เหลือง
Predicted Spore Deposition by a
Hypothetical Hurricane
Weather-Based Assessment of Soybean Rust Threat to North America, Final Report to
APHIS, 15 July 2004, Scott Isard, et al.
Hurricane “Ivan” the Terrible
Modeled Spore Deposition
Map
December 3, 2004
As presented in: US Soybean Rust Detection and Aerobiological Modeling, November, 2004,
http://www.aphis.usda.gov/lpa/issues/sbr/sbr.html
Soybean
Production
Distribution
and Rust
detections
December 6,
2004
Kudzu : Pueraria montana var
lobata (Willd.) Maesen & S. Almeida
Kudzu population
Distribution and
Rust detections
December 6, 2004
ก๊ าซเรือนกระจกทีเ่ กีย่ วข้ องกับ
ปัญหาโลกร้ อน
Conidia ของเชื้อรา C. gloeosporioides ที่อยูบ่ นผิวของผล
มะม่วง และถูกแสงแดดในระยะตั้งแต่ 10.00 น. – 14.00 น. ซึ่ง
เป็ นช่วงที่มีแสงแดดจัด เชื้อยังคงความมีชีวติ อยูไ่ ด้เหมือนกับ
conidia ที่ไม่ถูกแสง โดยอุณหภูมิของผลมะม่วงเพิ่มขึ้นจาก
35ซ เป็ น 38ซ ซึ่งไม่สูงพอที่จะฆ่าเชื้อบนผิวของผล
มะม่วง
10:00 Outside
Mango
1.6
10:00 inside
10:30 Outside
10:30 inside
1.4
11:00 Outside
11:00 inside
11:30 Outside
1.2
11:30 inside
12:00 Outside
W/m 2/NM
1.0
12:00 inside
12:30 Outside
12:30 inside
0.8
13:00 Outside
13:00 inside
0.6
13:30 Outside
13:30 inside
14:00 Outside
0.4
14:00 inside
14:30 Outside
14:30 inside
0.2
0.0
300
400
500
600
700
800
900
1000
Wavelength (NM)
ช่วงคลื่นแสงและปริ มาณความร้อนตั้งแต่ 10.00- 14.30 น. ณ ศูนย์วจิ ยั พืชไร่ อ่ทู อง จ.สุ พรรณบุรี
1100
ผลทีเ่ ป็ นพิษโดยตรงต่ อพืช
Krupa,et.al., 2000:Plant Dis.85:4-12
เชื้อที่มีลกั ษณะเป็ น biotroph
จะสร้างส่ วนขยายพันธุ์และโรค
ลดลง
ขณะที่พวก necrotroph
จะเพิ่มขึ้น
Krupa,et.al., 2000:Plant Dis.85:4-12
ศึกษาการเข้าทาลายและความร ุนแรงของเชื้อ C.gloeosporioides
ในการเข้าทาลายถัว่ สคาบรา ( S. scabra)
การเปลี่ยนแปลงก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มี
ผลต่อเชื้อโรคแต่ก็ข้ ึนอยูก่ บั ชนิดของเชื้อโรค
ซึ่งมีทงั้ ในด้านบวกและด้านลบ
ในศตวรรษที่ 20 ปริมาณนา้ ฝน บริเวณพืน้ แผ่นดินส่ วนใหญ่ ของซีกโลกเหนือใน
เขตละติจูดกลางและละติจูดสู ง สู งขึน้ โดยเฉลีย่ 5 - 10 % แต่ ลดลงประมาณ 3 %
ในบริเวณกึง่ เขตร้ อน
ค่าที่ต่างจากปกติ ( มม.)
2443
2463
2483
2503
2523
2543
ปี
ปริ มาณน้ าฝนของโลกที่ต่างจากค่าปกติ:
ที่มา NCDC/ NOAA ,2006
พ.ศ. 2549 ปริมาณนา้ ฝนของโลก เฉลีย่ แล้ วมีค่าสู งกว่ าค่ าปกติ
ทาให้ประเทศไทยร้อนขึ้น
และแล้งในบางพื้นที่
ทาให้ ประเทศไทยมี
ฝนมากขึน้
สภาพฝนที่มากขึ้น อากาศชื้น จะทาให้เชื้อสร้าง zoospore ได้ดี
ทาให้การเกิดโรคมีมากขึ้นและรุ นแรงขึ้น
Hausbeck and Lamour, 2004:Plant Dis. 88:1292-1303
First Report of Geotrichum candidum as a Pathogen of Sweet potato
Storage Roots from Flooded Fields in North Carolina and Louisiana
(Plant Dis. 86: 695)
ในเดือนตุลาคม 1997, ตัวอย่ างของมันเทศแสดงอาการรากเน่ าพบในโรงเก็บ และแยกได้ เชื้อรา
Rhizopus stolonifer (Ehrenb.:Fr.) Vuill. (cause of Rhizopus soft rot) and Geotrichum
candidum Link. แต่ ปลูกเชื้อกลับ ไม่ ก่อโรค
ในปี 1998 หลังจากเกิดฝนตกหนักเนื่องจาก Tropical Storm Frances ก็พบอาการลักษรเดียวกันที่
รากของมันเทศอีก และแยกได้ เชื้อรา G. candidum เมือ่ ปลุกเชื้อกลับ ให้ แผลขนาดเล็ก ค่ อนข้ าง
จากัด
ปี 1999, ฝนจาก เฮอริเคน Dennis, Floyd, and Irene ก่ อให้ เกิดนา้ ท่ วมใหญ่ ในแหล่ งปลูกมันเทศ
ใน North Carolina ซึ่งครั้งนีพ้ บโรคอีกและประสบความสาเร็จในการปลูกเชื้อทีใ่ ห้ อาการ
เหมือนกัน
First known report of rot caused by G. candidum on sweetpotato in the
United States
การเปลี่ยนแปลงสภาวะอากาศที่มีผลต่ อโรคพืช
Host
Vectors
Disease
Pathogens
Environment
สรุ ปผลที่มีต่อโรคพืช
• เชื้อทีอ่ ยู่ในดินจะในระดับคงเดิม หรืออาจลดลง และ/หรือเพิม่ การ
แข่ งขัน
• เชื้อทีอ่ ยู่กบั เศษซากพืชหรืออยู่กบั พืชอาศัยจะเพิม่ ขึน้ เพราะเชื้อมีชีวติ
อยู่ได้ ดีในสภาพฤดูหนาวทีไ่ ม่ รุนแรง
• เชื้อที่มีแมลงเป็ นพาหะจะเพิม่ ขึน้ เนื่องจากแมลงมีชีวิตได้ ดีขนึ้
• เชื้อที่มาจากภายนอกเช่ น เมล็ดติดเชื้อ หรือเชื้อที่ระบาดโดยลม อากาศ
ทีร่ ้ อนและแห้ งในช่ วงฤดูปลูก จะลดหรือเพิม่ การพัฒนาของโรค
• แผลทีเ่ พิม่ ขึน้ เนื่องจากพายุ ลมแรง หรือรอยแผลจากแมลงจะเพิม่ จุดที่
เชื้อเข้ าทาลาย
สรุ ปผลที่มีต่อโรคพืช
• การพัฒนาและการแพร่ ของโรคลดลงเพราะ ฝนหรือช่ วงระยะ
เปี ยกใบลดลง
• ส่ วนของลักษณะ fruiting bodies บนต้ นจะมีระยะเวลาการ
เจริญบนพืชทีย่ าวขึน้ ทั้งในฤดูใบไม้ ร่วงและผลิ ดังนั้นจึงมี
ปริมาณprimary inoculum มากขึน้