डिसेंबर 2022

संशोधन

रोगनिदान – भाग 1

रोगकारक जीवांपासून वनस्पती आपले संरक्षण कसे करतात ते आपण मागील सत्रात पाहिले. एखाद्या वनस्पीला कोणता रोग झाला आहे म्हणजेच रोगनिदान याचा विचार आपण या सत्रात करुया. रोगनिदान दोन प्रकारे करता येते. प्रयोगशाळेतील साधनांचा वापर करून व प्रयोगशाळेतील साधनांचा वापर न करता.

प्रथम आपण प्रयोगशाळेतील साधनांचा वापर न करता रोगनिदान कसे करतात हे पाहुया. यालाच शेतावर केलेले रोगनिदान असेही म्हणतात. यामध्ये वनस्पतीचे निरीक्षण करून, त्यावरील लक्षणांचा अभ्यास करून रोगनिदान केले जाते. काहीवेळा असे करणे सोपे असते तर काहीवेळा अत्यंत कठीण असते. कारण एकच लक्षण अनेक कारणांमुळे असू शकते किंवा एखाद्या रोगाची सगळीच लक्षणे आढळत नाहीत. परंतू तरीही अगदी अचूक निदान झाले नाही तरी “ एखाद्या समूहात” अमूक एक रोग किंवा काही कमतरता मोडते हे समजले तरी पुरेसे असते. उदा. झाडावर बुरशी (Fungus) आहे  की कीटक आहे हे समजले तरी पुरेसे असते. अर्थात त्यालाही अपवाद असतातच. थोडक्यात सांगायचे तर अचूकता नसली तरी चालते पण केलेले निदान बरोबर असावे लागते.

या पद्धतीत रोगनिदान करण्यासाठी लक्षणांचा व्यवस्थित अभ्यास करावा लागतो. ही लक्षणे जिवंत प्राण्यांनी – कीटक, विषाणू, बुरशी इत्यादीने झालेली आहेत की निर्जीव घटकांनी – जमीन, हवा, पणी इत्यादीने झालेली आहेत ते प्रथम बघावे लागते.

सर्वसाधारणपणे झाडावर रोगाची पुढील लक्षणे दिसून येतात.

  1. पानांवर विविध प्रकारचे डाग.
  2. चेटकीणीचा झाडू – म्हणजेच यात झाडाची वाढ नीट होत नाही. एकाच ठिकाणाहून अनेक फांद्या फुटतात व त्यामुळे पाने लहान होतात.
  3. कॅंकर म्हणजे जखमेचा उघडा भाग. यामध्ये झाडाच्या अवयवाला किंवा एखाद्या भागाला जखम झाल्यासारखे दिसून येते.
  4. रंग बदल.
  5. वेडीवाकडी पाने.
  6. लहान पाने.
  7. झाडांवरील गाठी म्हणजेच एखाद्या ठिकाणचा भाग मोठ्ठा होणे.
  8. वाळणे, झडणे (लहान ठोक्यांच्या रूपात)/मोठ्ठा सडलेला भाग.

वरील लक्षणे पुढील पैकी सर्व किंवा काही कारणांनी असू शकतात –

  1. बुरशी (Fungus)     
  2. वॉटर मोल्ड्स्         
  3. बॅक्टेरिआ
  4. विषाणू (Virus)          
  5. फायटोप्लाझम्       
  6. नेमॅटोड
  7. कीटक                  
  8. पोषक द्रव्यांची कमतरता
  9. निर्जीव कारण व औषध फवारणी

दिसणारी लक्षणे निर्जीव घटकांनी असतील तर बहुतेक वेळा सगळ्या वनस्पतीलाच इजा पोहचते. परंतू निरोगी अवस्था म्हणजे काय हे ठरवणे ही काही वेळेस कठीण असते. बरेच वेळा कमी दर्जाची जमीन हे कारण असू शकते. उदा. घट्टपणा, क्षार/आम्लता, द्रव्य कमतरता इ. त्यामुळे वनस्पतीच्या वरील भागाला  इजा पोहोचते. इतर कारणांनी म्हणजे हवा, उष्णता इ. मुळे असेल तर पाने व इतर भागात दोन्हीकडे सारखी दिसणारी लक्षणे दिसतात.

सजीव की निर्जीव घटकांनी रोग झाला आहे हे ठरवल्यावर नेमका कोणत्या घटकांनी झाला  आहे हे शोधावे. भिंगाचा वापर केल्यास वनस्पतीवरील बुरशी किंवा किडे मोठे दिसतील. त्याला नाव देणे महत्वाचे असले तरी आपण नीट माहिती असल्याशिवाय तसे करू नये. उदा. आंब्याच्या झाडावरील बुरशी अथवा कीटक असे म्हटले तरी पुरेसे होईल.

प्रयोगशाळेतील साधनांचा वापर न करता वनस्पती व त्यावरील रोगांचे, लक्षणांचे निरीक्षण व रोगनिदान दोन प्रकारे करता येते:

  1. रोग झालेल्या वनस्पतीचा (अवयवाचा) नमुना शेतकरी आपल्याकडे घेऊन आल्यावर निरीक्षण व रोगनिदान करणे.
  2. आपण स्वतः प्रत्यक्ष जागेवर भेट देऊन निरीक्षण व रोगनिदान करणे.

आता आपण पहिल्या प्रकाराने निरीक्षण व रोगनिदान कसे करायचे ते पाहूया.

एक उदाहरण घेऊया. पुढील फोटो पहा.

  • या काजूच्या पानावर ठिपके आहेत. ते आकाराने जवळपास सारखेच दिसतात. त्याला किनार असल्याने नीट ओळखता येत नाही.
  • किनारीमुळे बाकीचे पान हिरवे दिसते तर ठिपके गडद चॉकलेटी दिसतात. तसे असले की ते सजीवांमुळे झाले आहेत असे म्हणता येईल. कारण निर्जीव घटकांनी असले तर संपूर्ण  पान पिवळट किंवा चॉकलेटी दिसले असते.
  • सजीवांमुळे असेल तर कोणत्या सजीव प्राण्यांनी झाले असेल हे ठरवावे लागेल. त्यासाठी अनुभव असावा लागेल व निरीक्षण करावे लागेल. कीटक किंवा माइट  याने नसावे, कारण खाल्ल्यामुळे किंवा चावल्यामुळे जाळी झाल्यासारखी दिसत नाही. तसेच कीटक किंवा माइट   कुठे दिसत नाही.
  • निमेटोड, व्हायरस किंवा फायटोप्लाझमा हे कारण नाही. कारण हे प्राणी पानांवर डाग निर्माण करत नाहीत.
  • हे मनुष्य प्राण्याच्या जातीत मोडणारे प्राणी(mammalas-माकडे इ.), किंवा दुसर्‍या वनस्पतीवर वाढणार्‍या वनस्पती किंवा इतर झुडुपे याने झालेले नाही. कारण ते खाल्लेले आढळत नाही. व इतर वनस्पती वाढल्याने त्यांची वाढ कमी झाली असेही दिसत नाही.
  • बॅकटेरिया मुळे असू शकते पण त्यामध्ये किनार पाण्याने भरलेली व पानांच्या शिरांमध्ये आढळते व पानांच्या कडांजवळ दिसते.
  • वॉटर मोल्ड असू शकते पण हे ठिपके अतिशय वेगाने वाढताना दिसत नाहीत. त्यांच्या कडा स्पष्ट दिसतात. त्यामध्ये सरमिसळ नाही. त्यामुळे हे वॉटर मोल्ड नाहीत.
  • अशा रीतीने कारण मीमांसेने काय नाही ते समजते. मग बुरशी असेल का? या काजूच्या पानावर जसे डाग आहेत तसे डाग बुरशीमुळे पडतात. यावरून पानावरील हे डाग बुरशीमुळे झाले आहेत असा निष्कर्ष निघतो. भिंगाने पाहिल्यावर  खालील आकृतीत बाणाने दाखवलेली बुरशी दिसून आली.
  • यावरून  काढलेला निष्कर्ष योग्य आहे हे कळते.
  • यानंतर काजूच्या झाडावर बुरशीमुळे होणाऱ्या रोगांचा अभ्यास करून व रोगग्रस्त झाडाशी सर्वसाधारण जुळणारी लक्षणे याची तुलना करून रोग कोणता हे निदान करता येईल.

यापुढील सत्रात आपण प्रत्यक्ष जागेवर भेट देऊन रोगनिदान कसे करावे हे पाहूया.

December 2022

Research

Disease diagnosis – Part 1

In the previous session, we have seen defence system of plants. In this session we are going to discuss about diagnosis of disease of plants. Diagnosis can be done in two ways, which are, by using laboratory equipments and without using laboratory equipments. Now we are going to see how to diagnose the disease without using laboratory equipments. The process of diagnosing a plant health problem without any specialised laboratory equipment is called ‘field diagnosis’.

Field diagnosis involves careful observation of the symptoms on a plant and linking those symptoms with possible causes. While some plant health problems are relatively easy to diagnose, others can be very difficult for a number of reasons. For instance, there may be multiple factors that cause similar symptoms, or the plant being examined may not show very clear symptoms. As a result, it will often not be possible to make a highly specific field diagnosis, such as giving the name of a nutrient that is deficient or the pest species causing the problem. However, in many cases a very specific diagnosis is not necessary to identify corrective measures. A diagnosis of a pest group, such as fungus or stem-boring insect, will provide a lot of useful information for developing an adequate solution. The precision and accuracy of the diagnosis ultimately depends on one’s knowledge of the plants and the known problems in the area, with additional support from tools like the Pest Smart Diagnostic Field Guide.

The first step in narrowing down the cause of a plant health problem is to determine if the symptoms are caused by a living organism (biotic) or by a non-living factor (abiotic). Abiotic factors usually affect the whole plant and often (but not always) there is not a defined line between healthy and affected tissue, although exceptions will be discussed later in the section on potential sources of confusion (Table 6). Many abiotic causes of poor plant health are associated with the soil environment (compaction, pH, nutritional deficiencies, etc.). These tend to affect all of the upper parts of the plant since they are all connected to the same root system. Other abiotic factors, such as heat, wind, cold, hail, etc. have direct effects on the above-ground parts of the plant and lead to symptoms that are often distributed symmetrically within the plant and within individual leaves. The huge variety of pests that attack crops gives rise to a great variety of symptoms. Where the pest is active there may be a clear line between the healthy and the affected tissue, with more general symptoms of stress elsewhere on the plant.

Observation of diseased plant and diagnosis of the disease can be done in two ways:

  • Observation of diseased plant and diagnosis of the disease done when the farmer brings sample of diseased plant at our place.
  • Observation of diseased plant and diagnosis of the disease by a visit to the diseased plant site or garden

Let’s see how to do observation of diseased plant and diagnosis of the disease

by first way.

This method provides information on how to link symptoms with cause. Once the cause of the crop problem has been narrowed down to either a biotic or abiotic factor, it will usually be possible to take the diagnosis to the next level of detail. For biotic causes this would mean identifying the pest group (virus, mite, etc.), and for abiotic causes this would mean determining whether the problem is associated with water, nutrients, temperature or some other environmental factor. It may be possible to take the diagnosis even further, such as naming a specific nutrient that is deficient or naming the virus, or mite, or even giving a species name. The more precise a diagnosis is, the better it is because it means that a more specific and effective recommendation can be given. However, making a very precise diagnosis is more difficult (for instance, many pest species look very similar) and the risk of making a mistake is higher compared to making a general diagnosis. Whenever you are unable to provide a full diagnosis to the pest species level or of the specific abiotic factor, make as precise a diagnosis as you can with confidence. As a diagnosis, ‘insect’ is useful but not particularly informative. ‘Maize stem borer’ is more helpful and ‘Lepidoptera maize stem borer’ is better still; however, avoid going further unless you know which stem borer it is because, depending on where you work, it could be one of several species that are difficult to distinguish. Don’t be in too much of a hurry. Slow down, cut open the plant and have a look inside. Use a hand lens to look for fungal fruiting bodies or small insects. Remember to ALWAYS eliminate all the alternative causes before pronouncing your final diagnosis.

Let’s see one example,

Example: Field diagnosis of spots on leaves

See the cashew leaf given below. This cashew leaf has leaf spots, which are clearly defined and are all a similar size. This clear delineation between healthy (green) and unhealthy (tan brown) tissue indicates that there is a biotic cause. If the cause were an abiotic one you would expect to see a much more general yellowing or browning of the leaf without the sharp divide between healthy and unhealthy plant material. We can eliminate certain biotic causes through a mixture of experience and observation because the symptoms they generally produce do not fit in with the evidence presented.

  • This symptom is not caused by insect or mite damage; there is no evidence of chewing, no webbing seen and no presence of insects or mites.
  • This symptom is not caused by a nematode, virus or phytoplasma, as these    organisms do not cause leaf spots.
  • This symptom is not caused by a mammal or parasitic plants or weeds, as there is no evidence of it having been eaten (mammal) or of decline caused by competition by weeds or parasitisation by another plant.
  • This symptom could be caused by a bacterial pathogen but you would expect the spots to have a water-soaked margin, to be bound between the leaf veins and generally associated with the edge of the leaf.
  • This symptom could be caused by a water mould but the leaf spots are not spreading aggressively (they are all of a similar size), have a clearly defined border and show no evidence of fluffy sporulation. All of these characteristics together indicate that a water mould is not the causal agent.

By the process of elimination, it can be concluded that this symptom has a fungal cause. They are known to cause leaf spots with these characteristics. More detailed examination of the material with a hand lens reveals fungal fruiting bodies, making this diagnosis definitive.

In many cases, a single plant sample and information may not be enough to make a diagnosis, in which case a visit to the production site or garden may be required. In the next session we will see, how to diagnose a disease by visiting the production site or garden.