नत्र चक्र निसर्ग हा जिवाणुच्या मदतीने चालवतो....... मिलिंद जि गोदे

 *निसर्ग हा जिवाणुच्या मदतीने चालवतो नत्राचे चक्र....... मिलिंद जि गोदे* 

नमस्कार मंडळी मि मिलिंद जि गोदे आज थोडा वेगळा विषय आपल्या समोर मांडण्याचा प्रयत्न करत आहे. या निसर्गात आढळणारी एक अद्भूत गोष्ट अशी की हवेत नत्राचे प्रमाण ७९ टक्के असूनही तो आपल्या पिकांना प्रत्यक्ष उपलब्ध होऊ शकत नाही. त्यासाठी वनस्पतीला सूक्ष्म जिवाणूंची मदत घ्यावी लागते. पिकांना नत्र मोठ्या प्रमाणावर उपलब्ध करून देणाऱ्या सूक्ष्म जिवाणूंना नत्र स्थिर करणारे जिवाणू म्हणून संबोधितात. हे जिवाणू नायट्रोजनेज नावाच्या संप्रेरकाची निर्मिती करून वायू रुपातील नत्राचे अमोनिया स्वरुपात रूपांतर करून तो पिकांना उपलब्ध करून देतात.मातीत वास्तव्य करणारे रायझोबियम व ब्रेडीरायझोबियम समूहातील नत्र स्थिर करणारे सूक्ष्म जिवाणू द्विदलवर्गीय पिकांच्या मुळांत प्रवेश गाठी निर्माण करतात. या गाठींमध्ये रायझोबियम जिवाणू सुरक्षित राहून वनस्पतीकडून अन्नरस शोषून घेतात व त्या बदल्यात नायट्रोजनेज विकराच्या सहाय्याने हवेतील मुक्त नत्र गाठीत स्थिर करतात. त्याचा पिकांना उपयोग होतो. द्विदल पिकांच्या गाठीचे अवशेष जेव्हा जमिनीत कुजतात तेव्हा त्यातील नत्राचे खनिज होते.खनिजनाच्या प्रक्रियेत जमिनीतील सेंद्रिय पदार्थातील नत्र अमोनियाच्या स्वरुपात जमिनीत मुक्त होतो. या प्रकियेत कार्यरत असलेल्या जिवाणूंच्या समूहाला 'अमोनिकरण करणारे जिवाणू' असे म्हणतात. अमोनिअम स्वरुपातील नत्र तुलनात्मकदृष्ट्या जमिनीत अचल असतो. याचे कारण चिकणमातीच्या कणांवर व सेंद्रिय पदार्थांवर तो स्थिर ठेवला जातो. भातासारखी पिके अमोनिया स्वरुपातील नत्र सहज शोषून घेतात. नायट्राइट व कालांतराने अमोनिया स्वरुपातील नत्राचे रुपांतर नायट्रिफिकेशनमुळे नायट्रेटमध्ये होते. पिकांची मुळे नायट्रेटचे शोषण सहजपणे करतात. जमिनीत पुरेसा ओलावा व उष्णता असताना मातीतील 'नायट्रोसोमोनास' व 'नायट्रोबॅक्टर' समूहातील सूक्ष्म जिवाणूंमुळे 'नावट्रफिकेशन'ची क्रिया वेगाने होते. रासायनि खतांच्या वापराऐवजी सेंद्रिय खतांचा वापर अधिक केल्यामुळे 'नायट्रिफिकेशन' ची प्रकिया नियंत्रित होऊन पिकांच्या नत्राच्या गरजेनुसार तो पिकांना उपलब्ध केला जातो. पिकांच्या मुळांनी न शोषलेला नायट्रेट स्वरूपातील नत्र जमिनीतून पाझरणाऱ्या पाण्यात विरघळून भूगर्भातील पाण्यात मिसळतो.

अचलीकरण

जमिनीतील अमोनियम व नायट्रेट स्वरुपातील नत्र पिकांनी व सूक्ष्म जिवाणूंनी घेतल्यावा त्याचे रुपांतर प्रथिने, अॅमिनो आम्ले यासारख्या सेंद्रिय संयुगात होते. अशाप्रकारे नत्र अचल बनून मातीच्या कणांवर बांधला जातो. या प्रक्रियेस 'अचलीकरण' म्हणतात.

विघटन

या जैविक रूपांतरणाच्या प्रकियेत नायट्रेटचे रूपांतर प्रथम नायट्राइटमध्ये होते. नंतर वायूरुपातील नत्रात आणि मग नायट्रस ऑक्साईडमध्ये होते. याप्रमाणे जमिनीतील नत्र परत वातावरणात प्रवेश करतो. त्यामुळे हवेतील नत्राचे प्रमाण स्थिर राहते. नत्र विघटनाच्या या क्रियेस जबाबदार असलेल्या सूक्ष्म जिवाणूंमध्ये सुडोमोनास, बॅसिलस व पैराकोकस या जिवाणूंच समावेश होतो.