گزارش کارآموزی مطالعاتی پراکنده در مورد حشره‌شناسی، کشاورزی و آفات گیاهی به انضمام UAV، GPS و GIS
«مقدمه»
آدمی از سپیده دم ظهور بر این کره خاکی و از آن هنگام که دوران شکارگری دانه‌ها و میوه‌ها را پشت سر گذاشت و برای تهیه غذای کافی به کشاورزی پرداخت، همواره درگیر نبردی بی‌امان با عواملی بوده است که بعضی تندرستی و بقای او را با ایجاد بیماریهای گوناگون به چالش طلبیده اند و برخی با نابودسازی قوت و غذای او قحطی و مرگ‌های ناشی از گرسنگی و بی غذایی را باعث شده‌اند.
کشتار بی رحمانه و گسترده بیماریهای همه‌گیری همچون طاعون، وبا، مالاریا، تب زرد، سل و … در دوران‌های گذشته گهگاه نسل بشر را حتی تا آستانه نیستی و نابودی بوده است و زیان‌های وسیع آفات و بیماریهای گیاهی نظیر ملخ، سن، بیماریهای قارچی و …. با ایجاد قحطی‌های هولناک، مرگ‌های دسته جمعی ناشی از گرسنگی را به دنبال داشته است. در تاریخ بشری تلفیق زیان‌های این دو گروه کراراً دیده شد که فجایع سهمگینی آفریده است.
تا حدود یک قرن پیش، به واقع بشر پس مانده خوار سفره آفات و بیماریهای گیاهی بود که حاصل دسترنج او در کشتزارها و انبارها را نابود می‌ساخت و تنها از اوایل قرن بیستم میلادی، بشر توانسته است به کمک دانش و فناوری، مبارزه موثری را با این عوامل آغاز کند.
تحقیقات گیاه پزشکی و جستجو برای یافتن راه‌حل‌های موثر در مبارزه با آفات کشاورزی زمانی ممکن شد که انسان بر خلاف گذشته این عوامل را سرنوشت محکوم و گریزناپذیر ندانست بلکه عوامل طبیعی به شمار آورد که می‌توان به کمک هوش و دانش بر آنها چیره شد.
به واقع تحقیقات گیاه پزشکی حاصل تفکر نوین و نگرش جدید انسان به طبیعت پیرامونی است و گیاه پزشکان امروزه بخش مهمی از مسئولیت سنگین تامین خوراک بیش از 6 میلیارد نفوس بشری را بر دوش دارند.
گیاه پزشک ایرانی باید هم فون و فلور طبیعی ایران را مد نظر داشته باشد و هم گونه‌های وارداتی را که اکثرا بومی‌شده‌اند مورد بررسی قرار دهد و هم به موجودات زنده‌ای که مداوماً از مبادی ورودی رسمی و یا از مرزهای طولانی کشور به صورت غیر قانونی (از جمله آفات و بیماری‌ها و علف‌های هرز قرنطینه‌ای) وارد می‌شوند در چالش باشد. در مطالعه جانوران و حشرات و گیاهان و غیره هم باید فون و فلور Afrotropical و هم با منطقه Oriental و هم با منطقه پاله آرکتیک (که بخش اعظم سرزمین در آن قرار دارد) آشنا باشد که عناصر فراوانی از هر سه منطقه اصلی جغرافیایی جانوری (zoo geography) در ایران وجود دارند توجه به این پیچیدگی‌ها، دشواری کار و مسئولیت سنگین گیاهپزشکان ایران را به خوبی نشان می‌دهد.
«تاریخچه موسسه»[2]
تاریخچه گیاهپزشکی در ایران در واقع تاریخچه موسسه تحقیقات آفات و بیماریهای گیاهی نیز هست. در ایران بررسی‌های گیاهپزشکی نسبت به سایر رشته‌های کشاورزی شروعی زودهنگام‌تر داشته است. آغازگراین بررسی‌ها در کشور، شادروان استاد جلال افشار بود که پس از پایان تحصیلات در روسیه در1298 هجری شمسی به ایران بازگشت و شروع به تدریس در مدرسه برزگران (سلف دانشکده کشاورزی کرج) نمود.
آن شادروان در سال 1302 شمسی واحد کوچکی را در انستیتو پاستور ایران با نام «اداره تشخیص محلی- آفات و مبارزه آنها» بنیان گذاشت و تحقیق پیرامون حشرات و جانوران زیان آور کشاورزی و بعضا دامی و انسانی را آغاز نمود و این شروع رسمی تحقیقات گیاهپزشکی در ایران و نیز هسته اولیه و سنگ بنای موسسه تحقیقات آفات و بیماریهای گیاهی امروزی بود. شادروان افشار در چند زمینه دیگر نیز پیشگام و بنیانگذار بود. ازجمله اولین کسی بود که تدریس حشره شناسی و جانور شناسی و آفات گیاهی را پایه گذاری نمود، علاوه بر آن جمع آوری و شناسایی حشرات و جانوران از جمله عوامل بیماری‌زا در انسان و دام و به اصطلاح امروزی حشره شناسی و جانور شناسی پزشکی و دامپزشکی نیز با افشار آغاز شد و نیز او بر خلاف برخی مدعیات، پایه‌گذار تحقیقات جانور شناسی و همچنین اولین موزه جانور شناسی در ایران بود. به هر حال اداره کوچکی که در آن شادروان بنیان گذاشت، در سال 1306 از انستیتو پاستور ایران جدا شد و به اداره فلاحت در وزارت فواید عامه پیوست و در سال 1308 با احراز هر دو نقش مطالعاتی و اجرایی به «بنگاه دفع آفات» تغییر نام داد. شادروان افشار در طی این سالها همچنان در مدرسه عالی فلاحت (دانشکده کشاورزی فعلی) نیز تدریس می‌کرد و نیز به تحقیق و تالیف مقالات و کتاب‌هایی می‌پرداخت که برای ایران جدید و بسیار سودمند بود، در همین سالها موزه جانورشناسی دانشکده کشاورزی کرج را پایه‌گذاری نمود. در واقع فعالیت و تلاش آن مرحوم در دو سمت و سو جریان داشت، از یک سو اداره کوچکی را در انستیتو پاستور تشکیل داد که منجر به موسسه تحقیقات آفات و بیماریهای گیاهی امروزی شد و از طرف دیگر فعالیت‌های وی در دانشکده کشاورزی کرج، هسته اولیه گروه‌های گیاهپزشکی دانشگاه‌های ایران را پدید آورد. بنگاه دفع آفات فوق الاشاره تحت نظر افشار و به کمک شاگردان آن مرحوم که به تدریج از مدرسه عالی فلاحت فارغ التحصیل می‌شدند روز به روز توسعه می‌یافت به طوری که در سال‌های 1313 و 1314 در شمال کشور اولین و شاید تنها مبارزه کاملا موفق بیولوژیک را با وارد کردن کشفدوزک Rodalia cardinalis با شپشک استرالیایی انجام داد. این بنگاه به تدریج آفات مهم کشور را جمع آوری و شناسایی نمود و تحقیقات روی آنها را آغاز کرد. در سال 1322 شادروان افشار «آزمایشگاه حشره شناسی و دفع آفات نباتی» که ریاست آن را شخصاً عهده‌دار بود بنا نهاد، این آزمایشگاه زیر نظر مستقیم وزیر کشاورزی و در دو اطاق در محل وزارت کشاورزی آن زمان (محل فعلی فروشگاه شهر و روستا واقع در خیابان فردوسی تهران) فعالیت می‌کرد.
فهرست مطالب:
فصل 1: توضیح درباره موسسه تحقیقات آفات و بیماریهای گیاه
مقدمه..................................................................................................................... 2
تاریخچه موسسه تحقیقات آفات و بیماریهای گیاهی........................................... 4
توضیح وظایف اساسی موسسه............................................................................ 12
تشکیلات موسسه................................................................................................... 15
بخش تحقیقات آفت کش‌ها..................................................................................... 18
بخش تحقیقات حشرات زیان آور به گیاهان.......................................................... 20
بخش تحقیقات علف‌های هرز و انگل‌های گلدار..................................................... 21
بخش تحقیقات سن گندم........................................................................................ 23
بخش تحقیقات بیماریهای گیاهان......................................................................... 24
بخش تحقیقات رده‌بندی حشرات........................................................................... 27
بخش تحقیقات جانور شناسی کشاورزی.............................................................. 29
بخش تحقیقات نماتود شناسی گیاهی..................................................................... 31
بخش تحقیقات مبارزه بیولوژیک............................................................................ 32
بخش تحقیقات ویروس شناسی و بیماریهای ویروسی گیاهی............................ 33
بخش تحقیقات شناسایی رستنی‌ها......................................................................... 34
بخش تحقیقات بیولوژی مولکولی و بیوتکنولوژی.................................................. 35
نیروی انسانی........................................................................................................ 36
طرح‌های تحقیقاتی.................................................................................................. 37
انتشارات................................................................................................................ 38
منابع فصل............................................................................................................. 41
فصل 2: معرفی محل کارآموزی
معرفی محل کارآموزی......................................................................................... 43
فصل 3: کلیات
کلیات...................................................................................................................... 47
فصل 4: پرپاراسیون میکروسکوپی حشرات و اتاله کردن حشرات
اتاله کردن حشرات................................................................................................ 50
تهیه پرپاراسیون از حشرات کوچک...................................................................... 53
منبع این فصل........................................................................................................ 58
فصل 5: آزمایشات مربوط به مگس سفیدگلخانه‌ای و پروژه مربوط به آن
مقدمه..................................................................................................................... 60
مرفولوژی مراحل رشدی...................................................................................... 61
دموگرافی و دینامیسم جمعیت............................................................................... 67
پروژه مگس سفیدگلخانه‌ای................................................................................... 68
مگس سفید............................................................................................................. 72
سم آندوسولفان و مبارزه شیمیایی با مگس‌های سفید گلخانه‌ای.......................... 79
انواع آندوسولفان................................................................................................... 81
عسلک پنبه............................................................................................................. 88
کنه دو نقطه‌ای....................................................................................................... 93
شپشک آرد آلود ساحلی........................................................................................ 95
منابع این فصل....................................................................................................... 97
فصل6: پروژه سن گندم و تاثیر روی کاهش سن‌زدگی در مزرعه آسیب‌دیده توسط این آفت
زیرراسته ناجور بالان........................................................................................... 99
کلید شناسایی خانواده‌های مهم سن‌ها.................................................................. 100
رده‌بندی سن‌ها...................................................................................................... 106
الف: زیرراسته سن‌های آبزی............................................................................... 106
ب: زیر راسته سن‌های خاکزی............................................................................. 107
سن گندم................................................................................................................ 111
پروژه سن گندم و تاثیر سموم در کاهش سن زدگی روی مزرعه آسیب دیده.... 126
مواد و روش‌ها...................................................................................................... 129
نتایج....................................................................................................................... 131
بحث....................................................................................................................... 133
نتیجه این آزمایشات.............................................................................................. 139
منابع این فصل....................................................................................................... 141
فصل هفتم: پروژه مگس قهوه‌ای جالیز و جداول مربوط به آن بعد از تاثیر سموم مربوطه
مگس قهوه‌ای جالیز............................................................................................... 143
24 SC Tracer.................................................................................................... 149
سم دلتامترین 5/2% EC....................................................................................... 161
دپیترکس 80% SP................................................................................................. 161
موسپیلان 4/20%................................................................................................... 162
مگس خربزه.......................................................................................................... 173
سرخرطومی هندوانه............................................................................................. 177
منابع این فصل....................................................................................................... 180
فصل هشتم: آزمایشات جهت بررسی اثرات سموم بر روی درصد جوانه‌زنی بذور کلزا
آزمایشاتی جهت بررسی اثرات سموم بر روی درصد جوانه‌زنی بذور کلزا........ 182
فصل نهم: UAV،GPS،GIS و نقش آنها در حفظ نباتات
مقدمه..................................................................................................................... 192
ابعاد کشاورزی دقیق............................................................................................ 194
امکان بالقوه وجود آفات در کشت دقیق................................................................ 195
PIPM درون مزرعه............................................................................................. 196
سیستم‌های حس کننده از راه دور UAV............................................................ 197
تجزیه و تحلیل اطلاعات مربوط به عکس‌های حاصله از دستگاه UAV............. 198
PIPMدر سطوح وسیع......................................................................................... 199
اطلاعات منطقه‌ای................................................................................................... 200
اطلاعات مربوط به مقیاس محلی........................................................................... 200
سیستم حمایت از تصمیم....................................................................................... 201
ذخیره و بازیافت GIS........................................................................................... 204
به کارگیری GIS و IPMحشرات......................................................................... 207
IPM و تکنولوژی حشرات.................................................................................... 212
منابع این فصل....................................................................................................... 214
فصل دهم: منابع
منابع لاتین............................................................................................................. 216
منابع فارسی.......................................................................................................... 217