रायझोबिअम जिवाणू : शेतीच्या फायद्याचा, शेतकर्‍यांच्या हिताचा

डिजिटल बळीराजा-2    30-Dec-2019
Bacteria_1  H x
 
या लेखात सहजीवी जिवाणू रायझोबिअम याबद्दल माहिती आपल्याला मिळणार आहे.
 
सध्या रासायनिक खतांचा मोठ्या प्रमाणावर वापर करण्यात येतो. या खतांच्या अतिवापरामुळे त्यांचे गंभीर दुष्परिणाम आपल्याला बघायला मिळत आहेत. त्यात सजीवांची हानी त्याचबरोबर पर्यावरणाचा समतोल बिघडत आहे. त्याचप्रमाणे या रासायनिक खतांचा दर दिवसेंदिवस वाढतच जात आहे व एनवेळेला पडणारा यांचा तुटवडा व शेतकर्‍यांची होणारी घुसमट होताने दिसून येते. या गोष्टींना पर्याय म्हणून रायझोबिअम जिवाणू या जैविक घटकाचा वापर येथे शेतकार्‍यांच्या हिताचा ठरेल. जमिनीमधे नायट्रोजनच्या स्थिरीकरण होण्यामधे या जिवाणूचा महत्त्वाचा वाटा आहे. हे जिवाणू वनस्पतीच्या मुळावरील गाठींमधे हवेतील नत्र स्थिर करण्याचे कार्य करतात. वनस्पतीशिवाय एकट्याने या जिवाणूंना नत्र स्थिर करण्यास मदत होत नाही. यामुळेच त्यांना सहजीवी जिवाणू असे संबोधले जाते.
 
साधारणतः हे रायझोबिअमचे जिवाणू कडधान्य वर्गातील पिकांच्या बियाणांवर चोळतात. जेव्हा आपण हे बी जमिनीमध्ये पेरतो तेव्हा ते उगवल्यावर बियाणावरिल लावलेले जिवाणू खूप मोठ्या प्रमाणात बियांभोवती तयार होऊन, रोपांवर मुळे तयार झाल्यावर मुळ्यांच्या लहान उपमुळांद्वारे आत प्रवेश घेतात व मुळांवर गाठी तयार करतात. या तयार झालेल्या गाठींमधे जिवाणू हे असंख्य प्रमाणात वाढत जातात व त्याचबरोबर नायट्रोजन या विकाराच्या मदतीने हवेमधील मुक्त नत्र स्थिर करण्याचे काम करतात. या जिवाणूमुळे मुळावरच्या गाठी मोठ्या आकाराच्या व लेगहेमोग्लोबीनमुळे गुलाबी दिसतात. या गाठीमधे नत्रस्थिर करण्याची क्षमता ही जास्त प्रमाणात राहते. जसे जसे पीक फुलोर्‍यामधे येते, तसे तसे या गाठीमधे वाढ होत जाते व त्यांचा आकारही वाढतो. ढेंचा, ताग, गवार त्याचप्रमाणे कडधान्य वर्गातील हिरवळीच्या खतामधे हेच तत्त्व वापरले जातात. म्हणूनच ही पिके फुलोर्‍या अवस्थेत आल्यावर तशीच जमिनीमधे पुरून टाकतात. त्यामुळे अधिक प्रमाणात नत्र हिरवळीच्या खतापासून होण्यास मदत होते. या जिवाणूमधील खास गोष्ट अशी आहे की यामधे वापराच्या दृष्टीने सात गट तयार केलेले आहेत. एका गटातील जिवाणू दुसर्‍या गटाच्या पिकांना उपयोगी पडत नाहीत. एका खास गटातील जिवाणू दुसर्‍या खास गटाच्या पिकांना वापरल्यास फायदा होतो. त्यामुळे रायझोबिअम जिवाणू वापरात घेत असता ते कोणत्या गटात मोडतात याची शहानिशा (खात्री) करून घेणे गरजेचे आहे.
 
रायझोबिअम जिवाणूचे सात गट व त्या गटात मोडणारी पिके :-
 
1) भुईमूग, ताग, धैंचा, उडीद, तूर, मूग, मटकी, वाल व चवळी-चवळी गट पिके.
 
2) घेवडा-घेवडा गट
 
3) वाटाणा- वाटाणा गट
 
4) सोयाबीन-सोयाबीन गट
 
5) मेथी, लसूण व घास- अल्फाल्फा गट
 
6) हरभरा- हरभरा गट
 
7) बरसीम घास-बरसीम गट
 
वर दिलेल्या रायझोबिअम व त्यांच्या गटानुसार जर जिवाणू खतांची 250 ग्रॅम मात्रा प्रतिदहा किलो बियाला 1 तास पेरणीपूर्वी लावून पेरणी केल्यास कडधान्य वर्गातील पिकांमध्ये कार्यक्षम पद्धतीने नत्रांचे स्थिरीकरण होऊन पिकाला उपयुक्त नत्र खताच्या प्रमाणात 25 टक्के मात्रा कमी होते. विविध पिकांमधे या रायझोबिअम जिवाणूंची नत्र स्थिरीकरण करण्याची क्षमता ही विविध प्रकारची असते.
 
 अ.क्र
 पीक
 किलो/हे.
 1.  मूग  35
 2.  भुईमूग
 64
 3.  चवळी  90
 4.  ताग
 90
 5.  उडीद  39
 6.  वाटाणा
 59
 7.  गवार  56
 8.  मेथी  32
 9.  अल्फाल्फा  120
 10.  सोयाबीन  90
 11.  तुर  140
 12.  हरभरा  124
 13.  लसूण घास  150
 14.  घेवडा  54
 
वरील पिकांच्या मुळावर गाठी कशाप्रकारे तयार होतात :-
 
1) रायझोबिअम जिवाणूसंवर्धन बियाण्याला चोळल्यानंतर आपण ते बी जमिनीत लावतो. जर जमीन ओलसर असेल तर हे जिवाणू बियाणांच्या सभोवताली थोड्या दिवसांसाठी वनस्पतीच्या कुजलेल्या खतांवर जिवंत राहतात.
 
2) जेव्हा बियांपासून त्याचे रोपात रूपांतर होते तेव्हा हे जिवाणू त्या मुळांच्याभोवती एकत्र होतात, कारण या रोपांची मुळे काही प्रमाणात साखर, जीवनसत्त्वे, सेंद्रिय आम्ले व वाढवर्धक पदार्थ जमिनीमधे सोडतात.
 
3) पिकांच्या मुळाने जमिनीत सोडलेल्या वेगवेगळ्या पदार्थांवर रायझोबिअम हे जिवाणू खूप योग्य प्रकारे वाढतात. त्यामुळे हे जिवाणू मुळाजवळच्या जमिनीमधे जास्त प्रमाणात एकत्र येऊन वाढतात.
 
4) पिकांची मुळे वरील द्रव्याप्रमाणेच ट्रिप्टोफॅन नावाचा द्रव्य बाहेर सोडतात, तो द्रव कालांतराने इन्डोल अ‍ॅसिडमधे बदलतो. त्या द्रवामुळे मुळांवरती विकृती निर्माण होते व मुळे वाकतात, तर काही वेळा गोळा होतात.
 
5) जिवाणू पेशीसुद्धा पाण्यात विरघळणारे विशिष्ट पोलीशर्कराइड मुळांजवळ सोडतात. मुळांच्या पेशींमधून नंतर ते गाभ्यापर्यंत पोचतात. त्यामुळे काही (पोलीगॅलॅक्टोनेज) विकार तेथे तयार होतात. 
 
6) वरीलपैकी संप्रेरके व वाढवर्धक पदार्थांच्या उत्सर्जनामुळे मुळाशी त्वच्या मलुल पडते व दोन पेशी मधला भाग विद्राव्य होतो व वापरलेल्या रायझोबिअम जिवाणूंच्या पेशी मुळामधे प्रवेश करतात. हा प्रवेश एखाद्या धाग्याप्रमाणे एकलगट असतो.
एका पेक्षा अनेक प्रवेशिका एकाच मुळावर असल्यामुळे त्यावर अनेक गाठी निर्माण होतात.
 
7) मुळामधे गेलेला रायझोबिअम जिवाणुंच्या दोरीप्रमाणे धागा हा तुटतो व त्यामधून असंख्य रायझोबिअम पेशी बाहेर पडतात.
 
8) यामुळे मुळाच्या आतील पेशी वाढतात व मुळावर गाठी येतात.
 
9) रायझोबिअमच्या या पेशी हवेतील नत्रवायू अमोनिया स्वरूपात स्थिर करतात व तो अमोनिया रोपातील सेंद्रिय पदार्थाबरोबर एकरूप होउन अमिनो आम्ले बनवतात व ही आम्ले कालांतराने पिकांच्या बियांमधे प्रथिनांच्या स्वरूपात साठवण करून ठेवतात.
 
10) जर जमिनीमधे सुत्रकृमिंचे प्रमाण जास्त असेल तर सुत्रकृमीमुळेपण कडधान्य/डाळवर्गीय पिकांच्या मुळाभोवती गाठी तयार होतात.
 
11) पण बघायला गेल तर त्या गाठी रायझोबिअमच्या गाठींच्या प्रमाणात वेगळ्या दिसतात.
 
12) त्याचबरोबर आपण वापरलेले रायझोबिअम जीवाणू कार्यक्षम ठरले की नाही हे आपणास बघायचे असल्यास खालील गोष्टीची पडताळणी करावी.
 
बियाणांची उगवण क्षमता चांगली असते. 21 दिवस झाल्यावर त्यावर रायझोबिअमच्या गाठी दिसू लागतात. प्रकिया केल्यामुळे यामधे मुळावर गाठींची संख्या जास्त बघायला मिळते. त्याचप्रमाणे त्यांचा आकारही मोठा दिसतो.जेव्हा पीक फुलोर्‍याच्या स्थितीत असते त्या वेळेला गाठी या गुलाबी रंगाच्या बनतात. मुळांची वाढ ही भरपूर प्रमाणात व निरोगी होते, यामुळेच पिकांची वाढ चांगल्या प्रमाणात होते व त्याचबरोबर पिकांपासून निघणार्‍या धान्यात व भुसा यामध्ये वाढ होते. जमीन सुपीक बनून तिचा पोत सुधारतो व दुसडीच्या पिकांची उत्पादनक्षमता वाढते. या गाठी काहीशा प्रमाणात सुत्रकृमिच्या गाठीसारख्या असल्यामुळे यातील फरक आपण बघूया. ज्यामुळे आपल्याला वेळीच सुत्रकृमींचे नियंत्रण करता येईल.
 
सुत्रकृमींच्या गाठी
 
Bacteria 1_2 H
 
1) या गाठी सुत्रकृमींचा मुळात प्रवेश झाल्यामुळे बनतात.
 
2) या गाठी पिकाला खूप हानिकारक असतात. या गाठी भाजीपाला पिकात कमी तर कडधान्यवर्गीय पिकात जास्त प्रमाणात येतात.
 
3) या सुत्रकृमीनिर्मित गाठीमधे हिमोग्लोबिन नसते.
 
4) या गाठींमधे नत्र स्थिरीकरण होत नाही.
 
5) सुत्रकृमींचे जिवाणू स्वतःच छिद्र बनवून पिकांच्या मुळात प्रवेश घेतात.
 
हे सुत्रकृमी प्रवेश करून रोपातील अन्नद्रव्ये शोषून घेतल्यामुळे रोपामधील अन्नद्रव्ये नाहीसे होऊन रोपांची वाढ खुंटून त्याच्या उत्पादनात घट येते.
 
रायझोबिअम जिवाणूंच्या गाठी
 
Bacteria 1_1 H
 
1) या गाठी रायझोबिअम जिवाणूने पिकांच्या मुळात प्रवेश झाल्यामुळे तयार होतात.
 
2) या गाठी पिकास खूप फायद्याच्या ठरतात व फक्त कडधान्यवर्गीय पिकांच्या मुळावरच या गाठी येतात.
 
3) या गाठींमधे गुलाबी रंगाचा हिमोग्लोबिन द्राव्य असतो.
 
4) रायझोबिअम जिवाणूंच्या सहाय्यतेमुळे या गाठीत नत्राचे स्थिरीकरण होते. त्यामुळे रोपामधील नत्रांचे प्रमाण वाढून त्यांची वाढ जोमाने व चांगल्या प्रतीची होऊन उत्पादनात 20-25 टक्के भर पडते.
 
रायझोबिअम खत नियंत्रण गुणवत्ता मानक:
 
स्वरूप: द्रवरूप (लिक्विड).
 
जीवित कवक संख्या: 1  8 10 कवक / मिलि.
 
संक्रमक पातळी: 10 5 प्रविकरणास संक्रमक नाही.
 
सामू (पीएच): 6.5 ते 7.5 इतका.
 
रायझोबिअम जिवाणू खताची मात्रा:
 
300-400 मि.लि रायझोबिअम द्रवरूपात/प्रतिएकरी.
 
1) पेरणीपूर्वी :
 
300-400 मि.लि रायझोबिअम द्रवरूपात घेऊन 50-100 किलो कंपोस्ट खताबरोबर मिसळून एकरी सम प्रमाणात मातीमधे संध्याकाळचे ढगाळ वातावरण दिसता फेकावे.
 
2) पेरणीच्यावेळी : (बीजप्रक्रिया पद्धतीने) 
 
250 ग्रॅम प्रति 10 किलो (एका एकरसाठी) घेऊन हे द्रावण 15-20 मिनिटे नियोजित बियाण्यांसोबत मिसळावे. ही प्रक्रिया झाल्यावर त्यास अर्धा तास सावलीमध्ये सुकायला ठेवावे व नंतर हे लवकरात लवकर पेरणीस वापरावे.
 
रायझोबिअम जिवाणू वापराच्या वेळी घ्यावी लागणारी काळजी:
 
1) तीव्र प्रकाशामुळे/उन्हामुळे द्रावणातील जिवाणू मरण्याची शक्यता असल्याकारणाने त्या द्रावणाचे सूर्यप्रकाशापासून संरक्षण करावे.
 
2) द्रावण जास्त काळ टिकवून ठेवण्यासाठी ते थंड ठिकाणी ठेवावे.
 
3) पाळीव प्राणी तसेच घरातील लहान मुलांपासून सुरक्षित दूर ठेवावे.
 
4) जिवाणू खत वापरा पश्च्यात्य साबणाने हात स्वच्छ धुवून घ्यावे.
 
5) या जिवाणू खताची कीटकनाशक किंवा अजून कुठल्याही रासायनिक खतासोबत मिसळून फवारणी घेउ नये.
 
फायदे:
 
1) उत्पादन खर्चात बचत होते व आर्थिक उत्पन्न वाढते.
 
2) उगवण क्षमतेत वाढ होते.
 
3) नत्रांचे स्थिरीकरण होण्यास मदत होते.
 
4) सजीवांची हानी होत नाही व पर्यावरणाचा समतोल राखण्यास मदत होते.
 
रायझोबिअम उपलब्ध असणारी ठिकाणे:
 
1) वेबसाइटवरून ऑनलाइन खरेदी करता येणारी संकेतस्थळे- 1) इंडिया मार्ट 2) अमॅझोन
 
2) इफको- रायझोबिअम (250 मिली)
 
3) कृषी विद्यापीठ, कृषी विभाग, कृषी सेवा केंद्र
 
 
 
प्रा. पी. बी. खैरे (सहायक प्राध्यापक) वनस्पती विकृती शास्त्र विभाग (मो. नं. 9665304467) 
कृषी महाविद्यालय नायगाव (बा.), नांदेड
डॉ. चव्हाण आर. ए. (वनस्पती विकृती शास्त्रज्ञ) कृषी संशोधन केंद्र, बदनापूर