رشد افسارگسیخته سرخس آبی (Azolla filiculoides, Lam.) در تالاب انزلی؛ تراژدی معرفی یک گونه مهاجم به یکی از مهم‌ترین پیکره‌های آبی ایران

رشد افسارگسیخته سرخس آبی (Azolla filiculoides, Lam.) در تالاب انزلی؛ تراژدی معرفی یک گونه مهاجم به یکی از مهم­ترین پیکره­های آبی ایران

علیرضا رادخواه^1*، سهیل ایگدری¹، هادی پورباقر¹ و اسماعیل صادقی­­نژاد ماسوله²

¹ ایران، کرج، دانشگاه تهران، دانشکده منابع طبیعی، گروه شیلات

² ایران، بندر انزلی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، پژوهشکده آبزی­پروری آب­های داخلی

چکیده

در پژوهش حاضر، یکی از مهم­ترین معضلات زیست­محیطی و نمونه­های تهاجم بیولوژیک در ایران که سال­ها بلای جان تالاب انزلی در شمال کشور شده، مورد بررسی قرار گرفته است. سرخس آبی یا آزولا (Azolla filiculoides) نام یک گونه غیربومی و مهاجم است که در بسیاری از اکوسیستم­های شمالی کشور از جمله تالاب انزلی وارد شده است. این گونه که بومی قاره آمریکا است، به­طور گسترده از طریق مکانیسم­های مختلف در سراسر جهان گسترش یافته است. متاسفانه اگرچه مدت تقریباً زیادی از زمان معرفی آزولا به تالاب انزلی در شمال کشور می­گذرد، اما هنوز، همچنان اقدامات مناسبی از سوی سازمان­های ذی­ربط از جمله سازمان­های محیط­زیست و شیلات برای مبارزه با این گونه مهاجم صورت نگرفته است. در این تحقیق، مکانیسم­های مختلف در مبارزه با گیاه آزولا مورد بحث قرار گرفت. بررسی­ها نشان داد که  در کنار روش­های کنترل مکانیکی، شیمیایی و بیولوژیکی، همچنان پیشگیری به­عنوان رویکرد اولیه محسوب می­شود. بنابراین، در اولین اقدام لازم است که سازمان­های ذی­ربط از انتشار بیشتر گونه­های مهاجم از جمله آزولا به پیکره­های آبی کشور جلوگیری کند. در ادامه، در میان روش­های مختلفی که ذکر شد، روش­های مکانیکی و بیولوژیکی به­دلیل اثرات زیست­محیطی کمتر بر روی اکوسیستم، مورد توجه قرار گرفته­اند. اگرچه به­نظر می­رسد که در زمینه مبارزه با انتشار گیاه آزولا در تالاب انزلی، سریع­ترین راهکار استفاده از شیوه­های مکانیکی باشد، با این حال، این روش به­دلیل امکان تکه شدن گیاه و احتمال رشد مجدد آن چندان مناسب نیست. در بین روش­های مذکور، استفاده از رویکردهای بیولوژیکی در صورتی­که توسط کارشناسان و محققان خبره با توجه به کلیه جوانب اتخاذ شده باشد، می­تواند کمک­کننده باشد. از جمله مطالعات و تجربیات موید این موضوع می­توان به کنترل بیولوژیکی گیاه آزولا در آفریقای جنوبی در طی سال­های گذشته اشاره کرد. این یافته­ها نشان می­دهد که استفاده از حشراتی مانند سرخرطومی (Stenopelmus rufinasus) می­تواند به عنوان یک عامل بیولوژیک برای کنترل آزولا در تالاب انزلی مورد استفاده قرار گیرد.

واژگان کلیدی: آزولا، گونه مهاجم، تالاب انزلی، کنترل بیولوژیک، سرخرطومی آبی، اثرات زیست­محیطی

^*نویسنده مسئول؛ پست الکترونیک: alirezaradkhah@ut.ac.ir

مقدمه

یکی از چالش­های زیست­محیطی مهمی که امروزه تنوع زیستی در سطح جهان را تهدید می­کند، تهاجم بیولوژیکی است. گونه‌های غیربومی مهاجم در خارج از محدوده طبیعی خود تاثیرات منفی بر تنوع زیستی جانوران و گیاهان بومی در منطقه جدید برجای می­گذارند که این وضعیت می­تواند تا مرز خطر و نابودی گونه­های بومی پیش رود (رادخواه و همکاران، 1397). این تهاجم نه تنها برای طبیعت یک کشور، بلکه برای اقتصاد آن نیز پیامدهای نگران کننده­ای به­همراه دارد. از جمله نمونه­های شاخص برای تهاجم بیولوژیکی در ایران می­توان به ورود سرخس آبی به نام آزولا (Azolla filiculoides Lam.) از فیلیپین به بندر انزلی در شمال استان گیلان اشاره کرد. این گونه گیاهی برای اولین بار در سال 1986 برای انجام مطالعات در مورد ظرفیت تثبیت نیتروژن وارد کشور شد و از آن پس، به یک کود ایده­آل برای شالیزارهای برنج و همچنین یک افزودنی برای خوراک گاو تبدیل شد. با توجه به توانایی این گونه در انتشار به­واسطه انسان، وسایل نقلیه یا باد، آب و حیوانات، در نهایت در اوایل دهه 1990 به تالاب انزلی نیز راه یافت. آزولا پس از معرفی به تالاب انزلی به­سرعت رشد کرد و به توده­های متراکمی تبدیل شد که گستره وسیعی از آب­های سطحی را می­پوشاند (Hashemloian and Azimi, 2009). گسترش و انتشار افسارگسیخته این گیاه در تالاب انزلی در طول سال­های گذشته موجب شد که خسارت­های متعددی در بخش­های زیست­محیطی، اقتصادی، گردشگری و اجتماعی به پیکره این اکوسیستم مهم و همچنین، نواحی مجاور آن در شمال کشور وارد شود.

گرچه مدت تقریباً زیادی از زمان معرفی آزولا به­عنوان یک گونه غیربومی و مهاجم به تالاب انزلی در شمال کشور می­گذرد، اما و هنوز اقدامات مناسب و شایسته­ای از سوی سازمان­های ذی­ربط از جمله سازمان­های محیط­زیست و شیلات برای مبارزه با این گونه مهاجم صورت نگرفته است. در این مطالعه، پس از معرفی گیاه آزولا و مشکلات زیست­محیطی حاصل از آن، مکانیسم­های مختلف مبارزه با این گونه گیاهی مورد توجه قرار گرفته است و تجربیات سایر کشورها در رابطه با این مسئله تبیین شده است. امید است که مطالب ارائه شده در ان تحقیق بتواند در جهت طرح مسائل و معضلات زیست­محیطی تالاب انزلی به­عنوان یکی از مهم­ترین اکوسیستم­های آبی کشور و همچنین بیان راه­حل­های موجود، مورد توجه قرار گیرد.

خصوصیات بیولوژیک

آزولا (A. filiculoides) یک سرخس کوچک هتروسپور و آبزی است که به­ندرت به بیش از 25 میلی­متر می­رسد (O'Keeffe, 1986). ماکروفیت آزولا از یک ریزوم اصلی تشکیل شده است که به ریزوم­های ثانویه منشعب می­شود. در این گیاه، مواد مغذی مستقیماً از آب توسط ریشه جذب می­شوند. با این حال، در آب­های بسیار کم­عمق، ریشه­ها ممکن است خاک را لمس کنند و در نتیجه مواد مغذی را از آن استخراج کنند (Wagner, 1997; Pereira et al., 2014). طبق یافته­های حاصل از مطالعات Rao (1936)، در گونه Azolla pinnata، ریشه­ها با رسیدن به طول 50-40 میلی­متر می­ریزند. تارهای کشنده ریشه که در امتداد طول ریشه یافت می­شوند، محل مناسبی برای استقرار و رشد تعداد زیادی از تک یاخته­ها و جلبک­ها هستند (Rao, 1936; CABI, 2022).

آزولا به­واسطه ازدیاد طول و تکه­تکه شدن شاخه­های کوچک، قادر به تولیدمثل رویشی و سریع در طول سال است. در شرایط ایده­آل، میزان رشد آلودگی این گونه گیاهی هر 4 تا 5 روز، دو برابر می­شود. آزولا با برخورداری از چنین نرخ رشدی قادر است که سطوح برکه­ها و دریاچه­ها را در عرض چند هفته یا چند ماه به طور کامل بپوشاند. در شرایط محیطی مساعد، آزولا از طریق اسپورها تولیدمثل می­کند (Henderson and Cilliers, 2002). این گونه می­تواند بر روی پاها و پرهای پرندگان آبزی و بر روی پستاندارانی مانند اسب آبی و سمور دریایی نیز پخش شود. امروزه، این مسئله به­واسطه تجارت آبزیان آکواریومی در بین کشورهای مختلف رواج یافته است.

زیستگاه

محدوده بومی پراکنش گیاه آزولا (A. filiculoides) شامل آمریکای جنوبی و غرب آمریکای شمالی است. این گونه گیاهی اغلب در نهرها، رودخانه‌ها، برکه‌ها و دریاچه‌هایی یافت می­شود که با جریان آهسته آب همراه هستند (Ashton, 1992). آزولا معمولاً به­عنوان یک گونه زینتی در استخرها و مخازن پرورش ماهی استفاده می‌شود. این گیاه از این کانون‌ها پخش می‌شود و بسیاری از پیکره­آبی غنی‌شده با مواد مغذی را اشغال می­کند. آزولا به­طور کلی به­عنوان یک گیاه هرزآبی در نظر گرفته نمی­شود. این گونه به­دلیل توانایی ویژه­ای که در تثبیت نیتروژن دارد، معمولاً همراه با برنج رشد می­کند و به­عنوان کود سبز در مزارع کشت برنج استفاده می­شود (Wagner, 1997).

تهاجم بیولوژیک

از آنجایی که آزولا (A. filiculoides) به­عنوان یک گیاه برای استخرهای پرورش ماهی استفاده می­شود، می­توان گسترش بیشتر این گونه را محتمل دانست. در آفریقا و اروپا، پراکندگی این گونه آبزی بین کشورها بدون شک به دلیل جابجایی پرندگان آبزی ادامه خواهد داشت، چراکه پرندگان قادر هستند تکه­های گیاه را بین پیکره­های آبی پخش کنند. به­طور کلی، هجوم آزولا به کشورهایی ادامه خواهد داشت که در آن­ها مجموعه­ای از عوامل از قبیل وجود آب­های یوتروفیک، فقدان دشمنان طبیعی و تجارت غیرقانونی به وضعیت این گونه به­عنوان یک علف هرز و مهاجم کمک کنند (Lumpkin and Plucknett, 1982).

دخالت­های انسان گیاه آزولا را به اروپا، شمال و جنوب صحرای آفریقا، چین، ژاپن، نیوزیلند، استرالیا، کارائیب، هاوایی و سایر نقاط جهان معرفی کرده است (شکل 1). در سیستم های آبی یوتروفیک، آزولا به­سرعت رشد می کند و به راحتی با پوشش گیاهی بومی رقابت می کند. پوسیدگی ریشه آزولا، همراه با عدم نفوذ نور، یک محیط بی­هوازی ایجاد می­کند که می­تواند کیفیت آب آشامیدنی را به­دلیل بوی بد، رنگ و کدورت کاهش دهد و بقای موجودات دیگر را نیز غیرممکن سازد.

مصارف اقتصادی و غیره

آزولا به­دلیل توانایی تثبیت نیتروژن، می­تواند به­منظور افزایش سرعت رشد محصولاتی که در آب رشد می­کنند مانند برنج، مورد استفاده قرار گیرد. از طرف دیگر، این گیاه پس از برداشت از دریاچه­ها، به­عنوان کود سبز نیز مورد بهره­برداری قرار می­گیرد. اگرچه علاوه بر موارد ذکر شده، آزولا به­عنوان گیاه زینتی در استخرها استفاده می­شود، اما با این حال، این کاربردها نمی­توانند به­طور کلی اثرات منفی ناشی از این گیاه را جبران کنند.

رشد افسارگسیخته آزولا در تالاب انزلی

شرایط اقلیمی شالیزارها، برکه­ها و رودخانه­های شمال ایران بهترین زیستگاه برای زادآوری و رشد آزولا است. آزولا به­مدت 20 سال در سه استان شمالی ایران توزیع شده و رشد بسیار سریعی داشته است. مشاهدات به­عمل آمده نشان داد که پراکندگی بالایی از آزولا در این استان­ها وجود دارد. آزولا در گیلان بیشترین فراوانی را دارد و در تمام آب‌های آرام این استان وجود دارد (Sadeghi et al., 2014a). همچنین، حضور این گونه را در سطح تمامی باتلاق‌های شالیزاری، دریاچه‌ها، برکه‌ها، تالاب‌ها و رودخانه‌های گیلان ثبت شده است. نمونه‌هایی از آب‌های غرب به شرق گیلان شامل مرداب تالاب انزلی، تالاب لنگرود، تالاب کیاشهر، تالاب امیرکالیه و تالاب سوستان لاهیجان، تالاب استار آباد و رودخانه لنگرود هستند، که حضور گیاه آزولا در این اکوسیستم­های آبی مورد تایید قرار گرفته است  (Hashemloian and Azimi, 2009). مشاهدات میدانی به­عمل آمده در تالاب انزلی حاکی از این است که در بسیاری از حوضچه­ها و شالیزارها، تمامی سطح آب توسط آزولا پوشانده شده است (شکل 2).

سرخس آبی که به­عنوان یک افزودنی برای کشت برنج در گیلان وارد شد، در نهایت، به رودخانه­ها، تالاب­ها، دریاچه­ها و برکه­های مازندران رسید (Sadeghi et al., 2014b). آزولا در سطح برخی از شالیزارها و تالاب­های سراندون و بالادون ساری، آبشار دارابکلا، آب انبار آبان، دریاچه عباس آباد، آبشار زنگات، دریاچه گل پابا، دریاچه صابون، آبشار شاهانداش در لاریجان، سواساره قرار گرفت.

شکل 1- پراکنش جهانی آزولا در کشورهای مختلف (CABI, 2022).

شکل 2- انتشار گسترده آزولا (A. filiculoides) در تالاب انزلی (Anzali Wetland, 2022)

این گونه همچنین در آبشار بلده، تالاب کندوچال، دریاچه ولشت در کلاردشت، دریاچه خزرینی در شمال نوشهر، آبشارهای آکاپل و هریجان، تالاب لاپو پلنگان در شرق نکا، در رامسر آذرک، ریشبراز، آبشار چاردار، آبشارهای کندر باسر حضور دارد. اگرچه آزولا در تمامی برکه­ها و شالیزارهای استان مازندران یافت می­شود، اما فراوانی آن در این استان کمتر از گیلان است (Hashemloian and Azimi, 2009). فراوانی آزولا در استان گلستان نیز تقریباً پایین بوده و اغلب در شالیزارهای برنج یافت می­شود. بررسی وضعیت اقلیمی استان گلستان نشان می­دهد که این استان نسبت به مازندران و گیلان از دمای هوای بالاتری برخوردار است و از طرف دیگر، شالیزارهای برنج آن نیز کمتر است. بر اساس گزارش Hashemloian و Azimi (2009)، آزولا در تمام محصولات برنج در استان­های گیلان، مازندران و گلستان مشاهده شده است.

مشکلات زیست­محیطی

آزولا (Azolla filiculoides) بومی قاره آمریکا، در قرن نوزدهم به بریتانیا معرفی شد و در آب­های آرام و ساکن گسترش یافت. این گونه اغلب زیستگاه­های ارزشمند یا در معرض تهدید را مورد هجوم قرار می­دهند. آزولا می­تواند تأثیرات مختلفی داشته باشد. این گونه، سطح دسترسی به نور و اکسیژن را برای گیاهان و جانوران زیر آب کاهش می­دهد (Coetzee et al., 2011). علاوه بر موردی که ذکر گردید، غلبه بر گیاهان بومی، تغییر pH و سایر متغیرهای فیزیکوشیمیایی آب، جلوگیری از فعالیت­های تفریحی مانند ماهیگیری و قایق­سواری و از همه­ مهم­تر به خطر افتادن جان دام­ها و افراد محلی از جمله مسائل حیاتی مرتبط با انتشار گیاه آزولا در تالاب انزلی اند (Invasive-Species, 2022; Anzali Wetland, 2022).

آزولا با توانایی تثبیت نیتروژن از طریق ارتباط با سیانوباکتریوم همزیست، قادر است در آب های فقیر از نیتروژن نیز تسلط یابد. آزولا می تواند خود را به صورت رویشی تکثیر کند و در شرایط مناسب جمعیت خود را به سرعت دو برابر کند (Hill and Cilliers, 1999). کنترل دستی یا مکانیکی معمولاً گران است و منجر به ترخیص کوتاه مدت می شود و باید با بهبودی آزولا تکرار شود. کنترل شیمیایی با چالش های مشابه با خطرات اضافی برای زیستگاه آبی مواجه است.  گیاه A. filiculoides یکی از پنج علف هرز آبزی بود که در سال 2014 فروش آن در بریتانیا ممنوع شد (Invasive-Species, 2022).

سرخس آبی با افزایش بار مواد مغذی بر اکوسیستم­های شمال ایران اثرات نامطلوبی برجای گذاشته است و به یوتریفیکاسیون رودخانه‌ها، دریاچه‌ها، تالاب‌ها و برکه‌ها کمک می‌کند. توده­های متراکم آزولا از نفوذ نور در مناطق مختلف آب جلوگیری می­کنند و از این­رو، موجب کاهش اکسیژن آب و به­خطر افتادن حیات آبزیان از جمله ماهیان می­شوند (Hashemloian and Azimi, 2009).

بر طبق مشاهدات میدانی در تالاب­های شمال کشور، توده­های متراکم آزولا حدود 25 درصد از سطح آب­های تالاب انزلی را تشکیل داده است. آزولا در اکثر آب‌ها به­عنوان یک گونه زینتی محسوب می‌شود، اما در آب‌های استان گیلان و مازندران با مسدود کردن ورودی پمپ‌ها و فیلترها، ورود به مخازن آب آشامیدنی و محدود کردن استفاده تفریحی از سدها و تخریب آب‌های شرب، مشکلاتی را ایجاد کرده است. بیشترین مشکلات شامل مسدود شدن سطح آب و محدود کردن گیاهان و جانوران دریایی است. این امر می­تواند باعث تغییرات گسترده­ای در تنوع زیستی این اکوسیستم­های آبی شود، چراکه
A. filiculoides می­تواند به­سرعت گسترش یابد و توده­های رویشی متراکمی را در مناطقی از آب­های ساکن تشکیل دهد. این مسئله به نوبه خود، نور موجود برای سایر گیاهان آبزی و اکسیژن موردنیاز سایر آبزیان را محدود می­کند (Hashemloian and Azimi, 2009). توده­های متراکم تشکیل شده می­توانند موجب خفگی گونه­های دیگر به­دلیل کمبود اکسیژن شوند. آزولا در فهرست گیاهان هرزآبی و مضر ایالات متحده قرار گرفته است. در نیوزیلند، این گیاه جایگزین سرخس بومی (Azolla rubra) در بیشتر مناطق شمالی نیوزیلند شده است. بر طبق گزارش­های به­عمل آمده از اثرات زیست­محیطی آزولا، به­نظر می­رسد که کنترل تکثیر این گونه در برخی از مناطق جهان مانند آفریقای جنوبی و بخش شمالی ایران (تالاب انزلی) ضروری تلقی می­شود (Hashemloian and Azimi, 2009).

شیوه­های کنترل و مدیریت

اقدامات مدیریتی اتخاذ شده برای هر گونه گیاهی مهاجم به عواملی مانند زمین، هزینه و در دسترس بودن نیروی کار، شدت آلودگی و وجود گونه­های مهاجم دیگر بستگی دارد. بهترین شکل مدیریت گونه­های مهاجم، پیشگیری است. اگر چنانچه پیشگیری دیگر امکان­پذیر نباشد، بهتر است که هجوم علف­های هرز را در زمانی که کوچک هستند، کنترل کرد. این مسئله لازمه تشخیص زودهنگام و پاسخ سریع به این معضل زیست­محیطی و اقتصادی را نشان می­دهد. مدیریت پایدار اکوسیستم­های آبزی نیازمند ارزیابی و پایش مداوم است که این مسئله در نوع خود مشکل به­نظر می­رسد. در ادامه به انواع شیوه­های کنترل گیاه آزولا که به سه دسته مکانیکی، شیمیایی و بیولوژیکی تقسیم می­شوند، اشاره می­شود.

کنترل مکانیکی

تجربه نشان داده است که امکان حذف علف‌های هرز و کوچک با استفاده از چنگک‌ها و شبکه‌های ریزمشبک وجود دارد. با این حال، نقطه ضعف کنترل مکانیکی این است که در شرایط ایده­آل، توده علف هرز می­تواند هر 5-4 روز، دو برابر شود (Lumpkin and Plucknett, 1982).  علاوه بر این، امکان استقرار مجدد هاگ‌های ساکن در بستر پیکره آبی نیز اجتناب‌ناپذیر خواهد بود. Ashton (1992) پیرو بررسی­هایی که روی حذف مکانیکی گیاه آزولا از اکوسیستم­های آبی انجام داد، بیان داشت هنگامی که
A. filiculoides در معرض آسیب ناشی از فعالیت­های فیزیکی قرار می­گیرد، قطعات جدا شده به شدت نور بسیار حساس بوده و در اثر نور مستقیم خورشید رشد می­کنند. بنابراین، Ashton (1992) استفاده از همزن­های مکانیکی را به­منظور ایجاد تلاطم کافی برای شکستن گیاهان پیشنهاد کرد. با این حال، برآوردهای اقتصادی نشان می­دهد که هزینه چنین رویکردی (حتی در مقیاس کوچک) بسیار زیاد خواهد بود.

کنترل شیمیایی

مواد شیمیایی پیشنهادی برای کنترل آزولا (A. filiculoides) شامل گلایفوسیت (Glyphosate)، پاراکوات (Paraquat) و دیکوات (Diquat) و نفت سفید مخلوط با یک سورفکتانت هستند. با این حال، استفاده از پاراکوات در حال حاضر در اتحادیه اروپا، سوئیس و تعدادی از کشورهای دیگر ممنوع است. استفاده از دیکوات در اتحادیه اروپا محدود به تیمارهای زمینی است و دیگر نمی­توان آن را برای کنترل علف­های هرز آبزی مجاز دانست. گلایفوسیت از جمله پرمصرف­ترین علف­کش­ها در سراسر جهان است که می­تواند آب­های سطحی را آلوده کنند. تحقیقات نشان می­دهد که گلایفوسیت باعث ایجاد استرس اکسیداتیو در ماهیان می­شود. همچنین، این ماده ممکن است باعث سمیت تولیدمثل در سیستم پستانداران شود (Webster et al., 2014; Zaller et al., 2021). بر اساس گزارش مرکز بین­المللی کشاورزی و علوم زیستی (CABI) در سال 2022،  گلایفوسیت برای ماهیان و جلبک­ها سمی است و تا زمانی­که این علف­کش تجزیه نشود، نمی­توان از آب برای مصارف آبیاری یا ذخیره­سازی استفاده کرد.

کنترل بیولوژیکی

آفریقای جنوبی تنها کشوری است که از یک برنامه کنترل بیولوژیکی کلاسیک بر علیه A. filiculoides استفاده کرد (Hill and Cilliers, 1999). این کشور از چهار گونه حشره به­عنوان عوامل کنترل بیولوژیکی آزولا استفاده کرد. این گونه­ها شامل Pseudolampsis guttata Leconte، P. darwinii Sherer، S. brunneus Hustache و سرخرطومی (Stenopelmus rufinasus Gyllenhal) بودند. ارزیابی­های انجام شده نشان داد که همه این گونه­ها آسیب زیادی به توده­های آزولا در کشور مبدا وارد می­کنند. اگرچه مشخص شد که همه گونه­های مذکور نسبتاً آسیب­زا هستند، اما با این حال، سرخرطومی (S. rufinasus) به­عنوان مناسب­ترین گزینه از بین سایرین برای انتشار در آفریقای جنوبی انتخاب شد (شکل 3) و تصمیمات لازم جهت معرفی آن صورت پذیرفت. این گونه پس از رهاسازی در سال 1997، نتایج چشم­گیری به­همراه داشت به­طوری­که موجب انقراض A. filiculoides در مناطق رهاسازی شد (CABI, 2022). بر اساس گزارش CABI (2022)، در آفریقای جنوبی از سال 1997 تا سال 2004، نزدیک به 25000 نمونه سرخرطومی در سراسر آفریقای جنوبی رهاسازی شدند و آسیب تغذیه­ای آن­ها منجر به انقراض
A. filiculoides از اکثر مناطق شد. به­طور متوسط، ​​حدوداً 10 ماه طول کشید تا یک ناحیه پس از رهاسازی سرخرطومی ها پاک شود. اگر چه در ابتدا، توانایی پراکندگی سرخرطومی ها دست کم گرفته شده بود، اما آن­ها توانستند بدون هیچ کمکی تا 350 کیلومتر پراکنده شوند (Hill and Cilliers, 1999).

مساحت سطح علف­های هرز کنترل شده در مجموع 203 هکتار و مناطق آلوده به­طور متوسط ​​در طی 7 ماه (در محدوده 3 تا 11 ماه) کنترل شدند. پنج سال پس از رهاسازی سرخرطومی، A. filiculoides دیگر تهدیدی برای اکوسیستم های آبی در آفریقای جنوبی نبود و اثرات آن بر استفاده از منابع آب به­طور قابل توجهی کاهش یافت. روش مذکور برای کنترل زیستی آزولا در کشورهای موزامبیک و زیمبابوه موفقیت­آمیز بود. کنترل بیولوژیکی
A. filiculoides در حال حاضر به­طور گسترده به­عنوان موفق­ترین برنامه کنترل بیولوژیکی علیه یک گیاه بیگانه و مهاجم در آفریقای جنوبی در نظر گرفته می­شود (Coetzee et al., 2011; Madeira et al., 2016). سرخرطومی
(S. rufinasus) از زمانی که برای اولین بار توسط Janson (1921) در آنجا گزارش شد در بریتانیا وجود داشته است و احتمالاً همراه با گیاه به اروپا آورده شده است. تاکنون این گونه در ایرلند، فرانسه، بلژیک، هلند و اسپانیا ثبت شده است (Hussner, 2010). با توجه به موارد ذکر شده، استفاده از سرخرطومی (S. rufinasus) به­عنوان یک عامل بیولوژیک می­تواند در کنترل آلودگی آزولا بسیار موثر باشد. موید این موضوع یافته­های حاصل از مطالعه Hussner و Lösch (2005) می­باشد که روی تغذیه بالغین و لاروهای این حشره از برگ­های آزولا تاکید می­کنند.

شکل 3- سرخرطومی آزولا (Stenopelmus rufinasus). (Bugguide, 2022)

مطالعه موردی گیاه آزولا در آفریقای جنوبی

آزولا (A. filiculoides) نخستین بار در سال 1948 از رودخانه اُرلوگ اِسپورت (Oorlogspoort) واقع در استان کیپ شمالی در آفریقای جنوبی ثبت و تا سال 1999 از 152 نقطه در این منطقه گزارش شد. با توجه به اثرات نامطلوب محیطی و اقتصادی آزولا، یک برنامه کنترل بیولوژیکی با ورود یک گونه حشره تحت عنوان سرخرطومی (Stenopelmus rufinasus) از فلوریدا (ایالات متحده آمریکا) در سال 1995 آغاز شد. در آفریقای جنوبی از سال 1997 تا سال 2004، نزدیک به 25000 سرخرطومی در سراسر آفریقای جنوبی رها شدند و آسیب تغذیه­ای آنها منجر به انقراض A. filiculoides از اکثر مناطقی شد که در آن زمان مورد بررسی قرار گرفتند. به­طور متوسط ​​ده ماه طول کشید تا یک ناحیه پس از رهاسازی سرخرطومی­ها پاک شود. اگر چه در ابتدا، قدرت پراکندگی سرخرطومی­ها دست کم گرفته شده بود، اما در نهایت، آن­ها توانستند بدون هیچ کمکی تا 350 کیلومتر پراکنده شوند.

تنها پنج سال پس از رهاسازی سرخرطومی­ها، آزولا دیگر تهدیدی برای آب­های آفریقای جنوبی تلقی نمی­شد (McConnachie et al., 2004). این موفقیت‌ها در بین سال‌های 1999 تا 2006 به دقت مورد بررسی قرار گرفت و نتایج کنترل سریع گیاه آزولا را به­واسطه رهاسازی سرخرطومی­ها نشان داد. بر طبق گزارش­های به­دست آمده، تنها چهار سال پس از مطالعات McConnachie و همکاران (2004)، سرخرطومی­ها موفق شدند گیاه آزولا را در هر مکانی که رها شده بود، کنترل کنند.

با ارزیابی­هایی که از سال 2008 در آفریقای جنوبی انجام گرفت، شواهد بیشتری از موفقیت این برنامه­ها به­دست آمد. در سال 2010، از 102 ناحیه­ای که A. filiculoides مورد بررسی قرار گرفت (حدود 40 درصد از نواحی مورد مطالعه)، آزولا در 19 ناحیه (19 درصد) وجود داشت و S. rufinasus از 14 ناحیه آلوده (حدود 70 درصد از نواحی مورد مطالعه) ثبت شد. پس از ارزیابی مناطق، مشخص گردید که A. filiculoides دیگر معضل مهمی در آفریقای جنوبی نیست (CABI, 2022).

سرخرطومی (Stenopelmus rufinasus)

سرخرطومی نیمه­آبزی متعلق به راسته قاب‌بالان یا سخت‌بال­پوشان (Coleoptera: Curculionidae) بوده و بومی جنوب و غرب ایالات متحده است (Parys et al., 2015). این گونه در آغاز قرن بیستم به­طور تصادفی از طریق مواد گیاهی از آرژانتین و پاراگوئه به اروپا منتقل است (Manzek 1927; Richerson and Grigarick, 1967). سرخرطومی در سال 1997 برای کنترل بیولوژیکی آزولا به آفریقای جنوبی معرفی شد و توانست این علف هرز و مهاجم آبی را با موفقیت کنترل کند (Farahpour-Haghani et al., 2018). این حشره به­عنوان یکی از موفق­ترین عوامل کنترل بیولوژیکی در سراسر جهان شناخته می­شود. با این حال، هیچ سابقه­ای مبنی بر حضور آن در گونه­های آزولا در آسیا تا سال 2014 ثبت نشد. حضور سرخرطومی در آسیا اولین بار در اکتبر 2017 توسط Friedman (2017) گزارش شد. فرح­پور حقانی و همکاران (1397) سرخرطومی (S. rufinasus) را به­عنوان شایع­ترین عامل کنترل زیستی آزولا در جهان معرفی کردند. این محققین با جمع­آوری نمونه­هایی از سرخرطومی از کانال‌های آبرسانی مجاور تالاب انزلی، برای نخستین بار حضور سرخرطومی در ایران را تایید کردند (فرح­پور حقانی، 1398).

نتیجه­گیری و چشم­انداز آینده

مطالعه حاضر نشان می دهد که سرخس آبی یا آزولا به­عنوان یکی از گونه­های غیربومی و مهاجم در کشور، تاثیرات زیست­محیطی قابل ملاحظه­ای بر تالاب انزلی داشته است. با توجه به این مسئله و ضرورت کنترل این گونه مهاجم، لازم است که سازمان­های مسئول به­ویژه سازمان محیط­زیست برای برطرف کردن این معضل زیست­محیطی در کشور گام­های مؤثری بردارند. اولین نکته قابل تامل در رابطه با این موضوع، جلوگیری از انتشار بیشتر گیاه آزولا در اکوسیستم­های آبی کشور است. از این­رو، اولین اقدام باید در جهت پیشگیری از معرفی و ورود آزولا به سایر اکوسیستم­ها صورت گیرد. این مسئله می­تواند توسط سازمان­ محیط­زیست کشور و به­طور ویژه یگان حفاظت محیط­زیست مورد پیگیری قرار گیرد. 

وجود شرایط اکولوژیکی مناسب برای رشد و گسترش آزولا و همچنین، عدم وجود دشمنان طبیعی آن در تالاب انزلی موجب شده است که این گونه به­تدریج به یک عامل مهاجم در تالاب انزلی تبدیل شود. بر طبق گزارش­ها و تحقیقات به­عمل آمده، از بین روش­های مختلفی که برای مبارزه با گیاه آزولا در دسترس است، روش­های مکانیکی و بیولوژیکی به­دلیل اثرات زیست­محیطی کمتری که روی اکوسیستم اعمال می­کنند، بیشتر مورد توجه قرار گرفته­اند. اگرچه به­نظر می­رسد که در زمینه مبارزه با انتشار گیاه آزولا در تالاب انزلی، سریع­ترین راهکار استفاده از شیوه­های مکانیکی باشد، با این حال، این روش به­دلیل احتمال تکه تکه شدن گیاه و رشد مجدد آن چندان مناسب و کارساز نیست. در بین روش­های مذکور، استفاده از رویکردهای بیولوژیکی در صورتی­که با توجه به کلیه جوانب ممکن صورت گرفته باشند، می­تواند بسیار مفید باشد. طبق تجربیاتی که در آفریقای جنوبی حاصل شد، استفاده از حشراتی مانند سرخرطومی (S. rufinasus) می­تواند به عنوان یک عامل بیولوژیک برای کنترل آزولا در تالاب انزلی مورد استفاده قرار گیرد.