בשנים האחרונות חלה התגברות והופעה בשטחי גידול חדשים של מחלה ותיקה ומדאיגה: מחלת ריקבון עוגת הבצל, הנגרמת ממיני פטריית הפוסריום (Fusarium). המחלה מאופיינת בהרג נבטים ופגיעה מסיבית בשורשים ובבצל. מיני הפתוגן המעורבים במחלה נפוצים בכל העולם וגורמים לנזקים חמורים. הצמחים הנגועים מתמוטטים והתוצאה - פחת משמעותי ביבול בשדה ובאחסון. חוקרים ישראלים במוסדות מחקר באצבע הגליל עמלו במשך שנים למצוא פתרון לבעיה הקשה - ועתה במחקר חדש הם מציגים את התוצאות.
מזה כשש שנים נערך מחקר ממוקד על ידי צוות חוקרים ממכון המחקר מיגל בקריית שמונה והמכללה האקדמית תל-חי, במטרה להבין את היקף הבעיה ולאתר פתרונות באופן מיידי. פירות המחקר חשפו לאחרונה את מיני הפתוגן העיקריים הגורמים למחלה ויחסי התועלת ההדדית והתחרות ביניהם, המגבירים את המחלה בתנאים מסוימים ומרסנים אותה באחרים.
7 צפייה בגלריה
בצל צהוב חולה
בצל צהוב חולה
בצל צהוב חולה
(צילום: ד"ר אופיר דגני, מכון המחקר מיגל)
7 צפייה בגלריה
בצל צהוב בריא
בצל צהוב בריא
בצל צהוב בריא
(צילום: ד"ר אופיר דגני, מכון המחקר מיגל)
עוד מלמד המחקר כי חלק ממיני הפוסריום מתמחים באכלוס זני בצל מסוימים ואחרים תפוצתם רחבה. החוקרים מסבירים כי כיוון שכל מין פטרייה מגיב אחרת לתכשירי הדברה, נדרשת מציאת חליפת הגנה כימית מיטבית לצמחים. לצורך כך נסרקו בצלחות מצע 19 תכשירים כנגד מיני הפתוגן, והמוצלחים שבהם נבחנו בנבטים בחדר גידול ובעציצים בתנאי שטח בעונת גידול מלאה. הממצאים של המחקר הישראלי מציעים פתרון הדברה כימי משולב, של עיטוי זרעים והשקיה בקוטלי פטריות נבחרים, שלו יעילות גבוהה.
סך כל שטח גידול הבצל (Allium cepa) היבש בארץ הוא כ-25 אלף דונם, המורכבים מזנים שונים. הבצל הקיצי המוביל, אורלנדו (בצל צהוב), מהווה כ-45% מהיקף שטחי הבצל היבש. הוא מגודל כיום בכל חלקי הארץ ונפוץ כגידול שדה בצפון. בשנים האחרונות, הצטברו דיווחים חדשים מחקלאים ומדריכי שדה על עלייה בתחלואה ובתפוצה של מחלת רקבון עוגת הבצל (onion basal rot) בשדות חקלאיים בישראל, עם דיווחים חדשים בצפון הארץ.
למרות יישום מחזורי גידול ארבע-שנתיים וחיטוי קרקע כללי ב-Metam sodium, התפשטות המחלה מתגברת באופן ניכר - נוכחות הפטרייה ותסמיני המחלה מחמירים ונראים בשטחים חקלאיים חדשים. החוקרים אמרו מי ההשקיה, ציוד חקלאי נגוע, צמחים נגועים (כולל בצלצולים) ואפילו רוח גורמים להפצת הפטרייה השורדת בקרקע תקופות ארוכות.
7 צפייה בגלריה
בצל אדום חולה
בצל אדום חולה
בצל אדום חולה
(צילום: ד"ר אופיר דגני, מכון המחקר מיגל)
7 צפייה בגלריה
בצל אדום בריא
בצל אדום בריא
בצל אדום בריא
(צילום: ד"ר אופיר דגני, מכון המחקר מיגל)
צורת המחלה בשדה היא כתמי צמחים יבשים וכמות היבולים הנגועים בשדות בארץ מוערכת בכ-8-2% בשלב הפריחה (אך ההיקף המלא של הבעיה טרם נחקר). לפחת יבולים זה מתווספת פגיעה באמצעי יבול (צמצום שטחים אופציונליים) וההפסדים מתרחבים בשלב הבשלת הבצלים בשדה ובאחסון (גם בצלים שנראים בריאים בשדה עשויים לפתח תסמיני ריקבון בבתי האריזה).
דיווחים מארצות אחרות מצביעים על פגיעה של עד 50% ביבול בשדה ו-40-30% באחסון. בנוסף קיים חשש שבצלים נגועים ללא הופעת תסמינים חיצוניים יגיעו לשווקים ברחבי הארץ, עקב נוכחותם של רעלנים מוכרים המופרשים על ידי פתוגנים אלו.
בעבודה שבוצעה במעבדת ד"ר אופיר דגני ממכון המחקר מיגל והמכללה האקדמית תל-חי (במימון מועצת הצמחים, משרד החקלאות) בשנים 2023-2017, נדגמו בצלים חולים משדות ברמת הגולן ובגליל העליון. מרקמות נגועות של בצל בודדו 37 פתוגנים ובוצע להם זיהוי ראשוני בהתבסס על צורת מושבת הפטרייה ומאפיינים מיקרוסקופיים. אישור סופי של זהות הפתוגנים נעשה באמצעות מבחן מולקולרי שכלל ריצוף מקטעי DNA ייחודים למיני הפוסריום והשוואתם למינים אחרים בבנק הגנים. בשלב ראשון בודדו וזוהו בהצלחה ארבעה מינים מדגימות הבצל: F. oxysporum f. sp. cepae הנחשב לגורם המוכר ביותר למחלה, F. proliferatum, ושני מינים נוספים הפחות מוכרים בהקשר למחלה.
7 צפייה בגלריה
 ד"ר אופיר דגני, מכון המחקר מיגל
 ד"ר אופיר דגני, מכון המחקר מיגל
ד"ר אופיר דגני, מכון המחקר מיגל
(צילום: מכון מיגל והמכללה האקדמית תל-חי)
ד"ר דגני הסביר את חשיבות הממצאים: "השוואת מקטעי ה- DNA של מינים אלו (ניתוח פילוגנטי) הובילה לממצא מרתק. מצאנו שמינים אלו מחולקים בשדות בגולן לשתי אוכלוסיות, קבוצה שבודדה מבצל צהוב, וקבוצה שבודדה מבצל אדום. מנגד, בשדה בגליל, בזן בצל צהוב אחר (אורלנדו), מינים אלו הופיעו יחד. מכאן שמיני הפטרייה יכולים להתמחות בזני בצל מסוימים ולגרום בהם למחלה מוגברת. אך ממצא זה היה רק קצה הקרחון. ב-2022 הרחבנו את העבודה ודווחנו לראשונה על כך שמין חדש של פוסריום שטרם דווח בארץ, F. Solni, הוא חלק מקומפלקס מינים אלו ושהוא הנפוץ ביותר בשתי האוכלוסיות שנבחנו - בגולן ובעמק החולה. יתר על כן, מין זה אותר בכל זני הבצל, האדום והצהוב שבדקנו".
עד כמה אלימים מינים אלו? לדברי החוקרים, מבחנים שנערכו עם נבטים ובצלים בוגרים מנותקים, בתנאי לחות, הוכיחו שכל המינים מסוגלים לגרום לתסמיני המחלה, אך עם רמות אלימות שונות. יתר על כן, בתוך כל מין פוסריום יש קווי פטרייה שהם אלימים יותר מאחרים.
ד"ר דגני הסביר: "בנבטים ראינו עיכוב משמעותי של קצב הנביטה וההתפתחות. זהו שלב רגיש במיוחד למחלה ואכן בהשפעת מיני הפוסריום, כעבור 35 ימים מהצצת הנבטים על פני השטח, ראינו תמותה של 50% מהנבטים. השלב השני הרגיש הוא בסוף העונה עם הבשלת הבצלים והתייבשות החלק העל אדמתי. כשהזרקנו את נבגי הפטרייה לבצלים בוגרים מנותקים, הופיעו אחרי שבועיים תסמיני מחלה אופייניים עם רמות שונות של רגישות בין שני זני הבצל שנבחנו".
התמונה האמיתית מתבררת, הוסיף ד"ר דגני, כשמבצעים מעקב מולקולארי אחר הפתוגנים ברקמות הצמחים לאורך עונת גידול מלאה. כאן נמצא שהמין F. oxysporum f. sp. cepae אלים יותר מהמין F. acutatum ושבין מינים אלו קימת תחרות ודיכוי הדדי, המחלישים את המחלה בבצל הצהוב אורלנדו, וסינרגיה (חיזוק הדדי) הגורמת למחלה קשה יותר בבצל האדום נועם.
כדי להתמודד עם גורמי מחלה אלו, נסרקו כאמור במעבדה במיגל בצלחות תרבית, 19 תכשירי הדברה פוטנציאלים בריכוזים שונים. חומרים נבחרים בעלי השפעה מעכבת יושמו במבחן לאלימות בנבטים במטרה לבחון את יעילותם במניעת החדירה של הפתוגנים לצמחים בשלבים הראשונים. לבסוף נבדקו הפונגיצידים היעילים ביותר בעציצים בשטח פתוח בעונת גידול מלאה.
7 צפייה בגלריה
בן קלמן במעבדה
בן קלמן במעבדה
בן קלמן, שהשתתף גם הוא במחקר, במעבדה
(צילום: מכון מיגל והמכללה האקדמית תל-חי)
הטיפולים הכימיים המוצלחים הפחיתו את כמות הפתוגן בצמחים ב-90-80% ושיפרו את מדדי הצימוח (88-30%) והבריאות (100-49%). בלט בהם התכשיר Prochloraz (ספורטק, מרחב אגרו) שהראה יעילות בזן הצהוב אורלנדו כנגד הפתוגנים. בזן האדום נועם נדרש מינון גבוה יותר של התכשיר כדי להתמודד עם המחלה הקשה יותר שנגרמה בזן זה.
אלחנן דימנטאלחנן דימנטצילום: מכון מיגל והמכללה האקדמית תל-חי
עוד נמצא כי לתכשיר וויברנס (תערובת של Fludioxonil ו- Sedaxane, Syngenta) הניתן כעיטוי זרעים, יעילות רחבת טווח כנגד מספר מיני פוסריום. הממצאים מעודדים בחינות שילוב התכשירים שכבר הוכחו כיעילים ובחינת תכשירים פוטנציאלים נוספים על מנת למקסם את היעילות ולמנוע התפתחות קווי פתוגן עמידים לתכשירים. החוקרים אמרו כי כל אלו מבוצעים כעת להשלמת הפיתוח של היישום ובחינתו בשדה מסחרי. עוד שוקד צוות המחקר על פיתוח גישות חדשות של הדברה ביולוגית, ידידותית לסביבה, לבד ובמשולב עם התכשירים הכימיים, להפחתת נזקי המחלה.
7 צפייה בגלריה
ניסוי הדברה בעציצים בשטח פתוח לאורך עונה מלאה כנגד הגורמים למחלת ריקבון עוגת הבצל
ניסוי הדברה בעציצים בשטח פתוח לאורך עונה מלאה כנגד הגורמים למחלת ריקבון עוגת הבצל
ניסוי הדברה בעציצים בשטח פתוח לאורך עונה מלאה כנגד הגורמים למחלת ריקבון עוגת הבצל
(צילום: ד"ר אופיר דגני, מכון המחקר מיגל)
למחקר היו שותפים גם בן קלמן, אלחנן דימנט, אסף גורדני (מיגל), אליהו מרגלית (שרות ההדרכה והמקצוע, משרד החקלאות), פרופ' פרל-טרבס רפאל (אוניברסיטת בר אילן), ד"ר יעל מלר הראל (משרד החקלאות), שאול גרף (מו"פ צפון, מיגל), ושולחן מגדלי שושנים, מועצת הצמחים, ומשרד החקלאות.