Nematolojiye Giriş

Dr. Şenol YILDIZ
Harran Üniversitesi
Ziraat Fakültesi
Bitki Koruma Bölümü

Genel Tanım ve Morfoloji

Nematodlar (Nematoda) gerek ekolojik istekleri ve gerekse taksonomik çeşitlilikleri bakımından oldukça geniş yelpazeye yayılmış bir şube olup, ziraatçilerin, hayvan ve insan parazitologlarının, marin (deniz) bilimcilerinin inceleme alanına giren organizmalardır.

Ziraat açısından önemli olan nematodlar karasal nematodlar veya toprak nematodları adı altında incelenirler. Bu alanda incelenen nematodlarda ekosistemdeki rollerine göre zararlı (bitki parazitleri) ve yararlı (serbest yaşayan) nematodlar olarak iki ana gruba ayrılılar.

Hem bitki zararlısı hem de serbest yaşayan nematodlar boyut olarak ortalam 1 mm boyda ve 20-50 micrometre çapında (silindirik) vücutlu hayvancıklardır. Ancak mikroskop yardımıyla görülebildiklerinden "mikroskobik canlılar" olarak nitelenirler. Yapılan çalışmalarda vücut hücrelerinin toplam sayısının 1000 (bin) civarında olduğu belirlenmiştir. Bu yüzden solunum, dolaşım ve iskelet gibi bazı sistemleri olmayan basit denebilecek yapıdaki hayvancıklardır. En gelişkin sistemleri sindirim ve üreme sistemleridir. Uzun ince ipliksi yapıda olup, yılan vari hareket şekli sergilerler (Sayfa sonundaki videoya bkz.). Sucul canlılar olup, ihtiyaçları olan suyu toprak suyu olarak bilinen toprak tanecikleri etrafındaki ve porlarındaki suda bulurlar. Bizim toprak nemi olarak algıladığımız bu su mikroskobik alemdeki canlılar için bir yüzme ortamı oluşturmaktadır.

Bitki zararlısı ve serbest yaşayan nematodların ayırımı çok basit keskindir. Bitki zararlısı nematodların baş tarafında ağıza denk gelen kısımda yeralan, bitki dokusundan özsuyu sokup emdikleri stlet denen (toplu iğne) şeklinde organları vardır; serbest yaşayan nematodlar ise stylete sahip değillerdir (Resim 1). Bu ayrımı konu uzmanları ışık mikroskobu altında kolayca yapabilirler.

Bitki paraziti Serbest yaşayan
Resim 1. Bitki paraziti ve serbest yaşayan nematodların ağız yapısı
Resimin alındığı site: http://creatures.ifas.ufl.edu/nematode/soil_nematode.htm

Serbest yaşayan nematodlarda da çeşitlilik vardır ve ağız yapılarına göre besin kaynakları ayrımı yapılabilmektedir. Bakteriler ile beslenenlere bakterivorlar, funguslarla beslenenlere fungivorlar, diğer nemetodlarla beslenenlere predatörler ve besin tercihi tek olmayıp birden fazla kaynaktan yararlananlara omnivorlar denilmektedir.

Serbest yaşayan nematodların çeşitlilik ve yoğunlukları toprak sağlığı açısından son derece önemli (faydalı) olup, toprak canlılığı ve sağlığı bakımından indikatör canlılar olarak kabul edilmektedirler. Bu alanda yapılan çallışmaların öncüleri Yenizellandalı Gregor W. Yeates ve Hollandalı Tom Bongers'ter.

Bitki zararlısı nematodlar bitki koruma ana bilimdalı altında incelenmektedir. Bu amaçla teşhis yöntemleri, nematod bitki ilişkisi sonucu ürünlerde oluşan verim kaybı ve mücadele olanakları üzerinde çalışmalar yürütülür.
Bütün bitki paraziti nematodlar aynı derecede zararlı değillerdir. Saldırganlık (agresiflik) dereceleri ve populasyonlarının yoğunluk durumuna göre oluşturdukları zarar değişme gösterir.
Sasser'e göre tarım ürünlerinde verim kaybına neden olan nematodların çoğu şu cinslere aittir: Meloidogyne, Pratylenchus, Heterodera, Ditylenchus, Globodera, Tylenchulus, Xiphinema, Rodopholus, Rotylenchulus ve Helicotylenchus.

Bu cinslerden özellikle Meloidogyne spp. dünya genelinde yaygınlık gösteren ve tarım ürünlerinde en çok zarar sebebi olan gruptur (Resim 2). Özellikler sebzeler ve fidanlıklarda daha fazla görülmektedirler. Bunlar endo parazitik karakterli olup, bitki dokusu içinde gelişen ve populasyon artışları da çok hızlıdır.

Resim 2. Kök-ur nematodlarının bitkilerde oluşturduğu belirtiler.

(1,4 ve 7 tarlada; 2, 5, 6 ve 9 köklerde)

Resmin alındığı site: http://vegetablemdonline.ppath.cornell.edu/Images

Resim 3. Kök-ur nematodlarının patetes yumrularındaki zararı.

Resmin alındığı site:http://www.inspection.gc.ca/english/plaveg/pestrava/melchi/images/crkn1b.jpg

Bunları Heterodera ve Globodera cinsine ait kist nematodları izler. Bunlar da endoparazitik karakterli ve çok hızla üreyebilen aynı zamanda sahip oldukları koruyucu kist sayesinde zor koşullara dayanabilen ve uzun yıllar kistler içerisinde canlılıklarını sürdürebilen canlılardır (Şekil x).

Resim 4: Patlamış bir kist ve yumurtalar.

Örnekleme

• Sağlıklı bir nematod örneklemesi yapabilmek için:

• Toprağın ne çamur, ne tamamen kuru ve ne de don olmaması gerekmektedir.

• Toprak örneklemede toprak sondası (2.5 cm çaplı) kullanıldığı gibi bel küreği gibi malzemelerden de yararlanılabilir.

• Nematodlar kök bölgesinde yoğunlaşmış canlılar olduğu için, tek yıllık bitkilerde 15-30 cm derinlik yeterli olurken; bağ ve meyveliklerde bu derinlik 30-50 arasını bulabilmektedir.

• Tarla (geniş alanlar) örneklenirken tarla belli parçalara bölünür. Örneğin 5-10 dekarlık alanlar şeklinde bölünmüş bir tarla ister zikzak, ister köşegen yöntemiyle olsun en az 15-20 değişik yerinden (50-100 g ) örnek alınıp bir kova veya torbada biriktirilir. Daha sonra, iyice karıştırılmış bu birleşik örnekten 500-1000 g ağırlığında toprak alınır.

• Gerekli etiket bilgileri (alınan yer/mevkii ve bitki örtüsü, tarihi ve alan kişi/üretici) eklendikten sonra güneş ışığına maruz kalmayacak bir ortamda muhafaza edilir.

• Alınan toprak örneklerinde kullanılacak etiketlere dikkat etmek gerekmektedir. Çünkü kağıt etiketler nemli toprak içerisinde 3-5 günde çürümektedir. Bunu önlemek için torbanın dışına da silinmez kalem ile etiket bilgileri ekleneceği gibi, iç içe 2 plastik torba kullanılır ve etiket iki torba arasına konulursa daha usun süre dayanır.

• Alınan örnekler 1 haftadan daha uzun süre bekletilmeden analiz edilecek laboratuara iletilmelidir.

Topraktan elde etme

Nematodları topraktan elde etmede değişik yöntemler kullanılmaktadır. Bunların başında Baerman huni, santrifüj, mistleme, elek ve elutriatör yöntemleridir. En sık kullanılan yöntemler santrifüj, Cobb elek ve Baerman huni ve türevleridir.

Baerman huni ve bundan geliştirilmiş yöntemlerde, nematodların sucul tabiatlı olmaları nedeniyle, kendi aktif kareketleriyle topraktan ortamından su ortamına geçişleri sağlanır. Geliştirilmiş Baerman huni yöntemi olarak bilinen "Petri kabı yöntemi" ülkemizdeki birçok araştırma kuruluşunca tercih edilen bir yöntem olup, yaygın olarak kullanılmaktadır (Resim 5).

Resim 5. Petri kabı düzeneği.

Sayım ve Teşhis

Topraktan elde edilen nematodlar ışık mikroskobu altında sayım ve teşhisleri yapılır. Şeffaf yapılı olan nematodlar 10 X büyütmeli objektifle rahatlıkla görülürler ve ayrımları da yapılabilir.

Tür teşhisi için geçici ve kalıcı preparatlar yapılmalıdır. 100 X büyütmeli objektif altında ve immersiyon yağı kullanılarak teşhis çalışması yürütülür.

Cins seviyesinde teşhis, çalışanın uzmanlık derecesine görenisbeten daha kolay olup, 10 X ve 20 X büyütmeli objektiflerde yürütülebilir.

Mücadelede Kullanılan Yöntemler

Yasal Mücadele

Karantina önlemlerini kapsayan bir mücadele şeklidir. Dış ve iç karantina olarak ikiye ayrılır. Ülkemizde bulunmayan ve başka ülkelerde zararlı olduğu bilinen nematodların ülkeye sokulmamasını içeren önlemlerdir. Sınır kapıları, hava alanları ve limanlardaki karantina görevlilerince yerien getirilen hizmetlerdir.

İç karantina ise ülke içindeki varlığı belirlenmiş zararlı türlerin, bulaşık olamayan başka alanlara yayılımını önlemeye yöenlik uygulamaları içerir. İç karantinada görev ve sorumluluğu olanlar yanında, doğrudan sorumluluğu olmayan meslektaşları da ilgilendiren bir boyutu vardır. Örneğin, iç karaninaya tabi bir zararlıya veya bulaşımına rastladıklarında ilgili kurumları haberdar etmeleri beklenir. Bu yönüyle iç karantina, dış karantinaya göre daha titizlik ve dikkat gerektiren bir özelliktedir.

Kültürel Mücadele

Temiz toprak: Tarım yapılan toprağın nematodlardan ari/temiz olduğu biliniyorsa, bu alanların temiz kalması için gereken önlemleri almak ve temiz kalmasını sağlamak mücadele için en etkili ve ekonomik yöntemdir.

Temiz tohumluk: Üretimde kulanılacak materyalin temiz olması için gerekli tedbirlerin alınmasıdır. Sertifikalı tohum ve fidanların kullanımı ve gerekli muayenelerin yapılması. Özellikle Güneydoğu Anadolu Bölgesinde sık rastlanan buğday gal nematodunun, tohumla taşınan bir nematod olması ve tohumluk kontrolü yapılarak kolayca belirlenebilmesi sayesinde etkin mücadlesi yapılabilir.

Münavebe: Özellikle tarla tarımında yaygın kullanımı olan bir yöntemdir. Nematodlar bulaşık bir alanın, bir sonraki ekim döneminde bu nematodun konukçusu olmayan bir ürünün ekimiyle populasyonunun düşürülmesi sağlanabilir. Anadolu'da yıllardır şekerpancarı ekim alanlarında Heterodera schachtii'ye karşı etkili bir biçimde kullanılmaktadır. Ayrıca buğday gal nematoduna karşı da çok etkili bir yöntem olduğu bilinmektedir. Münavebenin süresi hedef ola nnematod türüne bağlı olarak değişmekle birlikte, 3-5 yıl arasında değişmektedir.

Dayanıklı çeşitler: Bulaşık alanlarda veya bulaşım riskinin yüksek olduğu alanlarda dayanıklı çeşit ve anaçların kullanımı sayesinde uğranacak zararın önüne geçilebilir. Özellikle bahçe tesislerinden önce uzmanlara başvurarak alanın nematod analizinin yaptırılması, yatırımın geleceği açısından oldukça önemlidir.

Fiziksel Mücadele

Solarizasyon: Toprak üzerine serilen şeffaf ince plastik (naylon) yoluyla toprağı güneşten gelen ışınlar sayesinde ısıtma yöntemidir. Bu yolla topraktaki nematodlar, ot tohumları ve toprak kökenli hastalık etmenlerinin ölümü sağlanır. Özellikle seracılıkta ve güneş şiddetinin yüksek olduğu güney ve güneydoğu bölgelerimizde etkili olarak kullanılabilecek bir yöntemdir.

Sıcak su uygulaması: Tohumlukların bellirtilen derecelerde sıcak su muamelesiyle, nematod bulaşımından arındırılmasıdır. Uygulama sırasında oldukça dikkat isteyen bir yöntemdir. Aksi taktirde uygulanan bitki materyalinin de haşlanıp, çimlenme özelliğini yitimesine neden olunabilir. Tecrübeli kişilerce uygulanmalıdır.

Kimyasal Mücadele

Ekim öncesi: Bir yıl önceden bulaşık olduğu bilinen alanların uygun bir toprak sterilantı, fumigantı veya nematisitin uygulanarak ekime/dikime hazırlanmasıdır. Geniş alanlarda ekonomik olmamadığı için genelde sera ve dar alanlarda uygulanması tavsiye edilen bir yöntemdir.

Bitkiye ugulama: Özellikle seralarda ekim/dikimden sonra bitkili dönemde yapılan örneklemelerde nematod tespit edilirse, bitkiye ruhsatlı olan bir nematisitle ilaçlama yapılır. Gerekirse tekrar uygulama yapılır.