โรคพืชที่เกิดจากไส้เดือนฝอย

NEMATODE DISEASES
ไส้เดือนฝอย เป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง ลำตัวไม่เป็นข้อปล้อง(nonsegment) มีลักษณะ 2 ด้านเหมือนกัน (bilateral symmetry) มีผนัง 3 ชั้น ประกอบด้วยชั้นนอก กลางและชั้นใน (triploblastic : epiblast, mesoblast, hypoblast) ส่วนมากมีชีวิตอยู่อิสระในน้ำจืด น้ำเค็ม กินพืชและสัตว์เล็กๆ บางชนิดเป็นปรสิตของคนและสัตว์ มีอยู่หลายชนิดที่เป็นปรสิตของพืชและทำให้พืชเป็นโรคที่ส่วนต่างๆ เช่นที่ราก หัว ลำต้น ใบและดอก
พืชที่เป็นโรคเกิดจากไส้เดือนฝอย อาจได้รับความเสียหายเพียงเล็กน้อย จนถึงเสียหายมากหรือตายได้ ขึ้นอยู่กับปริมาณของไส้เดือนฝอย หากไส้เดือนฝอยมีจำนวนเพียงเล็กน้อยถึงปานกลางอาจทำให้พืชได้รับความเสียหายไม่มากนัก แต่ถ้ามีจำนวนมากพืชอาจเสียหายมากหรือตาย ซึ่งระดับความเสียหายของพืชย่อมขึ้นอยู่กับปัจจัยอื่นๆ สนับสนุนอยู่ด้วย เช่น ในสภาพที่ฝนแล้ง ดินมีแร่ธาตุอาหารไม่เพียงพอ หรือมีเชื้อจุลินทรีย์สาเหตุโรคอื่นๆ ร่วมอยู่ในดิน ไส้เดือนฝอยช่วยส่งเสริมให้พืชได้รับความเสียหายมากยิ่งขึ้นจนถึงตายได้ พืชได้รับความเสียหาย ดังนี้
1. พืชเจริญเติบโตผิดปกติ โดยทั่วไปพืชเจริญเติบโตลดลง ส่วนของพืชที่อยู่เหนือดิน มักมีอาการเหี่ยวให้เห็น พืชที่เป็นโรคมีอัตราส่วนของนํ้าหนักส่วนบนกับน้ำหนักของรากเปลี่ยนแปลงไปจากพืชปกติ เช่น ผักกาดหวานที่ได้รับความเสียหายมาก (beet cyst nematode, Heterodera schachtii) มีอัตราส่วนของน้ำหนักส่วนบน : น้ำหนักราก = 60 : 40 (% ของน้ำหนักพืชทั้งต้น) ส่วนพืชปกติเป็น 38 : 62 การเปลี่ยนแปลงนี้ นํ้าหนักรากของพืชที่เป็นโรคอาจไม่ลดลงเสมอไป ขึ้นอยู่กับชนิดของโรค เช่นโรคไส้เดือนฝอย รากปมที่เกิดจาก Meloidogyne spp. มีน้ำหนักราก เป็น% ของน้ำหนักพืชทั้งต้นเพิ่มขึ้น ทั้งนี้เนื่องจากรากเป็นปุ่มปม และพืชทั้งต้นมีนํ้าหนักลดลงอีกด้วย
2. พืชให้ผลผลิตลดลง พืชที่เป็นโรคในระยะให้ผลหรือเมล็ด ความสามารถในการเคลื่อนย้าย น้ำ อาหารที่ปรุงแล้วไปยังเมล็ดและผลลดลง การสังเคราะห์แสงลดลง ทำความเสียหายต่อผลผลิต บางครั้ง พืชอาจยืดอายุการออกดอกออกไป หรือไส้เดือนฝอยทำลายดอกโดยตรง เช่น ไส้เดือนฝอยทำลายเมล็ดข้าวสาลี (Anguina tritici)
3. การเปลี่ยนแปลงทางเนื้อเยื่อ (histopathology) เปลี่ยนแปลงของเนื้อเยื่อพืชที่เป็นโรค มี 3 แบบ คือ
ก. เนื้อเยื่อถูกทำลาย (destructive changes) ไส้เดือนฝอยศัตรูพืชส่วนมากทำลายเซลระหว่างการกินอาหาร โดยดูดกินส่วนประกอบภายในของเซลทั้งหมดอย่างรวดเร็วบางชนิดกินอย่างช้าๆ โดยที่เซลพืชยังคงอยู่ ซึ่งเซลนั้นอาจมีการเปลี่ยนแปลงให้เห็นได้ ไส้เดือนฝอยชนิดเคลื่อนย้ายกินอาหารในพืชจะทำลายเซลระหว่างเคลื่อนย้ายผ่าน ทำให้เซลบางเซลหรือทั้งเซลสลายตัว บางชนิดทำให้เซลหลุดออกจากกัน เนื้อเยื่อไม่สามารถทำหน้าที่ได้ตามปกติ
ข. เนื้อเยื่อมีกิจกรรมเพิ่มขึ้น (adaptive changes) เซลพืชอาศัยอาจปรับตัวเพื่อการอยู่รอดเป็นปฏิกิริยาตอบโต้ไส้เดือนฝอย โดยเซลขยายใหญ่ขึ้น มีกิจกรรมต่างๆ ภายในเซลเพิ่มขึ้น ไส้เดือนฝอยบางชนิด เกาะกินอาหารอยู่กับที่ เซลที่ถูกเกาะกินจะขยายใหญ่ขึ้น หรือรวมกับเซลข้างเคียงด้วยการละลายของผนังเซล Nuclei ขยายใหญ่ Cytoplasm รวมตัวกันเห็นเด่นชัด ส่วนประกอบโครงสร้างต่างๆ ในเซลเพิ่มจำนวนมากขึ้น
ค. การเติบโตทางเนื้อเยื่อเพิ่มขึ้น (neoplastic changes) เซลติดกับเซลที่ไส้เดือนฝอยดูดกินอยู่ขยายใหญ่และแบ่งตัวเพิ่มมากขึ้น ทำให้เกิดเป็นปุ่ม ปม เพราะการกระตุ้นของไส้เดือนฝอย
ลักษณะของไส้เดือนศัตรูพืช (Characteristics of plant parasitic nematodes)
สัณฐานวิทยา
ไส้เดือนฝอยมีขนาดเล็กมีความกว้างประมาณ 15-35-ไมครอน ยาว 300 -1,000 ไมครอน บางชนิดยาวถึง 4 มม. การที่ไส้เดือนฝอยมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเล็กมากนี้ ทำให้มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า แต่จะ เห็นได้ง่ายชัดเจนด้วยกล้องจุลทัศน์ธรรมดาไส้เดือนฝอยโดยทั่วไปมีลำตัวกลม คล้ายปลาไหล (ell – shaped) ผิวเรียบ ไม่มีข้อปล้อง ไม่มีขาหรือระยาง (appendages) ไส้เดือนฝอยเพศเมียบางชนิด เมื่อโตเต็มวัยจะมีรูปร่างพอง โป่งออกคล้ายลูกแพร์ หรือเกือบกลม (pear – shaped or spheroid bodies)
กายวิภาค
ลำตัวของไส้เดือนฝอยโปร่งแสง (transparency) มีผนัง cuticle ห่อหุ้มภายนอก ซึ่งปกติเห็นเป็นเส้นแคบๆ ทอดขนานกันไป Cuticle จะลอกคราบเมื่ออยู่ในระยะตัวอ่อน ที่ผนังด้านในของ cuticle เป็นกล้ามเนื้อ (muscle) ที่แบ่งออกเป็น 4 ส่วน (four chords) ทอดยาวไปตามช่องว่างของลำตัว กล้ามเนื้อเหล่านี้ทำให้ไส้เดือนฝอยเคลื่อนที่ นอกจากไส้เดือนฝอยจะมีกล้ามเนื้อที่ลำตัวแล้ว ยังมีกล้ามเนื้อเฉพาะอยู่ที่ปาก ทางย่อยอาหาร(digestive tract) และอวัยวะขยายพันธุ์
ภายในช่องว่างลำตัวจะมีอวัยวะที่ยังไม่เจริญเต็มที่ และมีของเหลวต่างๆ อยู่ภายใน ทำหน้าที่หายใจและระบบหมุนเวียน ระบบอาหารของไส้เดือนฝอยเป็นหลอดมีโพรง (hollow tube) ต่อจากปาก ช่องว่างในปาก ลำคอ (pharynx or esophagus) ลำไส้ (intestine) ลำไส้ใหญ่ (rectum) และรูขับถ่าย (anus) ริมฝีปาก (lips) ปกติจะแบ่งเป็น 6 ส่วนโดยรอบไส้เดือนฝอยศัตรูพืชจะมีหลอดดูดอาหาร (stylet or spear) อยู่ที่ช่องว่างในปาก เพื่อใช้เจาะเซลพืช ระบบขับถ่าย (excretory system) ของไส้เดือนฝอยยังเจริญไม่เต็มที่ ส่วนระบบประสาท (nervous system) นั้นนับว่าค่อนข้างสมบูรณ์ มีประสาท (nerve) ปุ่มประสาท (gan- glia) และอวัยวะรับกลิ่น (sensory structures)
ระบบขยายพันธุ์ (reproductive systems) ค่อนข้างสมบูรณ์ โดยไส้เดือนฝอยเพศเมียมีรังไข่ (ovary) หนึ่งหรือสอง มีท่อนำไข่ (oviduct) และมดลูก (uterus) ต่อเนื่องกันมาสู่ช่องคลอด (vulva) ไส้เดือนฝอยเพศผู้มีอวัยวะคล้ายเพศเมีย แต่เป็น testis ถุงรับน้ำเชื้อ (semivesicle) และมีท่อมาสู่ gloaca ซึ่งเป็นช่องรวมของทางออกของน้ำเชื้อและการขับถ่าย ไส้เดือนฝอยเพศผู้นี้มีเดือยแหลมใช้ปล่อยเชื้อเพศผู้ (spicule) ในการสืบพันธุ์ อยู่ที่ส่วนปลายของลำตัว
การขยายพันธุ์ของไส้เดือนฝอย ผ่านทางไข่ ซึ่งอาจผ่านการผสมแบบใช้เพศหรือไม่ผ่านการผสมก็ออกเป็นตัวอ่อนได้ (parthenogenetic) บางชนิดสร้างเชื้อเพศผู้เองได้ ไส้เดือนฝอยมากชนิดที่ไม่มีเพศผู้
ชีพจักร
ชีพจักรของไส้เดือนฝอยศัตรูพืชชนิดต่างๆ โดยทั่วไปจะมีลักษณะคล้ายคลึงกันโดยไข่จะพักออกเป็นตัวอ่อน ซึ่งมีลักษณะที่มองเห็นและโครงสร้างคล้ายกับตัวแก่ แล้วตัวอ่อนนี้จะเจริญเติบโตเพิ่มขนาดใหญ่ขึ้นโดยการลอกคาบ 4 ครั้ง การลอกคราบครั้งแรกตามปกติจะเกิดในไข่ภายหลังการลอกคราบครั้งสุดท้ายจะได้ตัวเต็มวัยที่มีความแตกต่างในทางเพศเป็นเพศผู้ และไส้เดือนฝอยเพศเมีย ไส้เดือนฝอยเพศเมียสามารถสร้างไข่แล้วไข่ฟักออกเป็นตัวอ่อนได้โดยไส้เดือนฝอยเพศเมียจะได้รับการผสมจากไส้เดือนฝอยเพศผู้หรือไม่ก็ตาม (parthenogenetically) หรือไส้เดือนฝอยเพศเมียนั้นอาจสร้างน้ำเชื้อเพศผู้ (sperm) ผสมเอง (hermaphodrite)
ภายใต้สภาพเหมาะสมช่วงเวลาที่ใช้จากระยะไข่จนถึงระยะไข่ในชั่วถัดไป ใช้เวลาประมาณ 3-4 สัปดาห์ หากสภาพที่มีอากาศเย็นกว่าก็จะใช้เวลานานขึ้น ในไส้เดือนฝอยบางชนิดตัวอ่อนในระยะที่ 1 และ 2 จะยังสามารถทำให้พืชเป็นโรคได้ และขึ้นอยู่กับการ metabolism ของพลังงานที่สะสมอยู่ในไข่ เมื่อไส้เดือนฝอยเข้าทำให้พืชเป็นโรคได้แล้ว ก็จะเจริญตามพืชจนไส้เดือนฝอยนั้นตายไป หากไส้เดือนฝอยนั้นไม่มีพืชอาศัยที่เหมาะสม ตัวอ่อนก็จะตายภายใน 2 – 3 เดือน แต่ไส้เดือนฝอยบางชนิดไข่สามารถพักตัวอยู่ในดินได้เป็นปี
นิเวศน์วิทยาและการแพร่กระจาย (Ecology and spread)
ไส้เดือนฝอยศัตรูพืชเกือบทั้งหมดจะมีวงจรของชีวิตอาศัยอยู่ในดินส่วนหนึ่ง ส่วนมากจะมีชีวิตอยู่อย่างอิสระในดินในการกินอาหารที่ผิวหรือใกล้รากและลำต้นใต้ดินของพืช โดยไม่เป็นปรสิตของพืชอย่างแท้จริงนัก ทำให้พืชเป็นแผล และได้รับความเสียหาย ไส้เดือนฝอยศัตรูพืชบางชนิดอาจมีการดำรงชีวิตเป็นปรสิตเฉพาะค่อนข้างสูงมาก แต่ก็มีไข่ ระยะตัวอ่อนก่อนเป็นปรสิตพืชและไส้เดือนฝอยเพศเมีย ที่ต้องมีชีวิตอยู่ในดินส่วนหนึ่งหรือตลอดทั้งชีพจักร โครงสร้างของดิน อุณหภูมิ ความชื้น และการถ่ายเทของอากาศในดิน จะมีอิทธิพลต่อการดำรงชีวิตและเคลื่อนที่ของไส้เดือนฝอยในดิน ไส้เดือนฝอยมักพบอยู่ในดินเป็นจำนวนมากที่ระดับความลึกประมาณ 0- 15 ซม.การแพร่กระจายของไส้เดือนฝอยในดินที่เพาะปลูกพืชจะมีมากในบริเวณ ที่อยู่รอบรากพืชที่เป็นโรคง่าย ซึ่งอาจพบได้ในระดับความลึก 30 – 150 ซม. หรือมากกว่านั้น ปริมาณของไส้เดือนฝอยจะขึ้นอยู่กับการขยายพันธุ์ของไส้เดือนฝอยบนอาหารที่มีอยู่นั้นและขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของสารที่รากพืชปล่อยออกสู่ดินบริเวณรากพืช ว่าสามารถชักนำไส้เดือนฝอยแค่ไหน ซึ่งเป็นปัจจัยที่มีผลต่อการกระตุ้นการฟักตัวของไข่ไส้เดือนฝอยบางชนิด (hatching factor effect) ถึงแม้ว่าไข่ของไส้เดือนฝอยสามารถจะฟักออกเป็นตัวได้อย่างอิสระในน้ำโดยไม่ต้องมีการกระตุ้นจากสารที่ออกมาจากรากพืชได้ก็ตาม
ไส้เดือนฝอยจะแพร่กระจายในดินด้วยตัวของมันเองช้ามาก ในฤดูปลูกพืชครั้งหนึ่งไส้เดือนฝอยเคลื่อนที่ได้ไกลเพียง 2 – 3 ฟุต ความเร็วของการเคลื่อนที่ในดินขึ้นอยู่กับช่องว่างของดิน ขนาดของเมล็ดดิน จำนวนน้ำในดิน และกิจกรรมของไส้เดือนฝอยเอง ไส้เดือนฝอยจะเคลื่อนที่เร็วขึ้นหากช่องว่างของดินนั้นมีน้ำเคลือบอยู่เป็นผิวบางๆ  มากกว่าที่ในช่องนั้นมีน้ำเต็ม นอกจากจะเคลื่อนที่ด้วยตัวของมันเองโดยตรงแล้ว ไส้เดือนฝอยจะแพร่กระจายติดไปกับดินในการเคลื่อนย้ายดิน เครื่องมือการเกษตร การชลประทาน น้ำท่วม การระบายน้ำ เท้าสัตว์ พืช เรือนเพาะชำ และพายุฝน
สำหรับไส้เดือนฝอยที่ทําให้ส่วนของพืชเหนือระดับดินเป็นโรคจะแพร่กระจายไปกับดินได้น้อยชนิด โดยการกระเด็นร่วมไปกับดิน เมื่อฝนตก รดน้ำ การไต่ขึ้นสู่ลำต้นและผิวใบตามรอยที่เปียกน้ำ และการติดกันของพืชที่ปลูกจากต้นที่เป็นโรคไปสู่ต้นปกติ
ที่มา:ไพโรจน์  จ๋วงพานิช