जिवाणू खते
नत्र स्थिर करणा-या, जमिनीतील स्फुरद विरघळविणा-या व सेंद्रिय पदार्थांचे विघटन करणा-या कार्यक्षम जिवाणूंची स्वतंत्ररित्या प्रयोगशाळेत वाढ करुन योग्य अशा वाहकात मिसळून होणा-या मिश्रणाला “जिवाणू खत” असे म्हणतात. जिवाणू खत संपूर्ण सेंद्रिय व सजीव असून त्यामध्ये कोणताही अपायकारक, टाकाऊ अथवा निरुपयोगी घटक नाही. ही जिवाणू खते पिकांना नत्र मिळवून देतात. अविद्राव्य स्वरुपातील स्फुरद विरघळवितात व सेंद्रिय पदार्थांचे जलद विघटन करतात. या खताला “जिवाणू संवर्धने”, बॅक्टेरियल कल्चर अथवा बॅक्टेरियल इनॉकुलंट” असेही म्हणतात.
आधुनिक शेतीमध्ये नवीन नवीन तंत्रज्ञानाचा वापर करुन शेती उत्पादनामध्ये लक्षणीय वाढ होत असल्याचे आजच्या शेतक-यांना पटलेले आहे. अधिक उत्पादन मिळविण्यासाठी संकरीत वाणाबरोबरच जमिनीतील अन्नद्रव्यांचा पुरवठा महत्वाचा आहे. रासायनिक, सेंद्रिय व जिवाणू खते या तीन स्वरुपात पिकांना अन्नद्रव्यांचा पुरवठा केला जातो. जैविक खतामुळे निसर्गाचा समतोल राखण्यास मदत होते, याचा पिकांवर किंवा मानवावर विषरी किंवा अनिष्ठ परिणाम होत नाही. ही खते अत्यंत स्वस्त दरात मिळतात आणी अत्यल्प प्रमाणात वापरावी लागतात. याची उपलब्धता पिकांना उशिरा व हळूहळू होत राहते, तसेच पुढील पिकांना सुद्धा याचा फायदा मिळतो. याची इतर सुक्ष्म जिवांना बाधा होत नाही. रासायनिक खतांना पुरक म्हणून जिवाणू खतांचा वापर केल्यास धान्य उत्पादनात वाढ तर होइलच परंतू जमिनीचा पोत सुधारण्यास मदत होते.
जिवाणू खतांचा वापर :
अ) नत्र स्थिरीकरण करणारे जिवाणू खते –
वातावरणातील हवेत सुमारे ७८% नत्रवायू असतो. तो मुक्त स्वरुपात असल्यामुळे पिकांना त्याचा उपयोग करुन घेता येत नाही. परंतू कडधान्य पिकांमध्ये नत्र स्थिर करणारे जिवाणूचा वापर केल्यास तो पिकाला उपयोगी पडतो. हा हवेतील मुक्त नत्र शोषून घेउन तो देण्याचे काम हे जिवाणू करतात. जमिनीमध्ये राहून वनस्पतीच्या सहयोगाने हवेतील मुक्त नत्र स्थिर करणा-या जिवाणूच्या प्रक्रियेला सहयोगी नत्र स्थिरीकरण असे म्हणतात –
१) रायझोबियम : रायझोबियम या जिवाणूंचे कार्य सहजीवी पद्धतीने चालते म्हणून या जिवाणूंना पिकाची आवश्यकता असते. हे जिवाणू शेंगवर्गीय पिकांच्या मुळाच्या गाठीमध्ये हवेतील नत्र स्थिर करतात व पिकांना उपलब्ध करुन देतात म्हणून यांना सहजीवी जिवाणू म्हणतात. या जिवाणूंचा वापर शेंगावर्गीय पिकांसाठी केला जातो. बी जमिनीत पेरल्यावर ते उगवते त्या वेळात बियाण्यावर लावलेले जिवाणू मोठ्या प्रमाणात बियाण्याभोवती तयार होतात व रोपाला मुळे तयार झाल्यानंतर रोपाच्या केसावाटे हे प्रवेश करतात व मुळांवर गाठी निर्माण करतात. या गाठीमध्ये जिवाणू असतात व नायट्रोजिनेज या विकाराच्या साहाय्याने हवेतील मुक्त नत्र स्थिर करतात. जिवाणूमुळे मुळावरील गाठी मोठ्या होतात व लेगहिमोग्लोबीन मुळे या गाठीचा गुलाबी रंग होतो. अशा गाठीत नत्र स्थिर करण्याची क्षमता असते. रायझोबियम जिवाणू खत सर्व शेंगवर्गीय पिकांना उपयोगी पडत नाही. त्यामध्ये वेगवेगळे सात गट आहेत. वेगवेगळ्या गटातील पिकांना विशिष्ट प्रकाराच्या रायझोबियम गटाचे जिवाणू खत वापरावे लागते.
| अ.क्र. | रायझोबियम गट | पिके | रायझोबियम स्पेसीज |
| १. | चवळी गट | चवळी, भुइमूग, तूर, मटकी, उडीद, मूग, गवार, ताग, धैंचा, कुलथी इत्यादी | रायझोबियम सायसरी |
| २. | हरभरा गट | हरभरा | रायझोबियम सायसरी |
| ३. | वाटाणा गट | वाटाणा, मसूर | रायझोबियम लेग्युमिनीसोरम |
| ४. | घेवडा गट | सर्व प्रकारचा घेवडा | रायझोबियम फॅजिओलाय |
| ५. | सोयाबीन गट | सोयाबीन | रायझोबियम जापोनिकम/
ब्रॅडी रायझोबियम जापोनिकम |
| ६. | अल्फा अल्फा गट | मेथी, ल्युसर्न | रायझोबियम मेलिलोटी |
| ७. | बरसीम गट | बरसीम | रायझोबियम ट्रायफोली |
२५० ग्रॅम जिवाणू १० – १२ किलो बियाण्यास पेरणीपूर्वी १ तास लावून पेरणी केल्यास कडधान्य पिकांमध्ये नत्र स्थिरीकरण होऊन पिक उत्पादनामध्ये २०-२५% वाढ होते. तसेच २५% नत्र खतांच्या मात्रेमध्ये कमी होऊ शकते.
रायझोबियम जिवांणूचे वेगवेगळ्या पिकांमध्ये नत्र स्थिर करण्याची कार्यक्षमता खालीलप्रमाणे दर्शविलेली आहे.
| अ.क्र. | पिके | नत्र स्थिरीकरण क्षमता (कि./हे.) | अ.क्र. | पिके | नत्र स्थिरीकरण क्षमता (कि./हे.) |
| १. | तूर | १४० | ७. | मुग | ३५ |
| २. | ताग | ९० | ८. | मेथी | ३२ |
| ३. | चवळी | ९० | ९. | गवार | ५६ |
| ४. | अल्फाअल्फा | १२० | १०. | सोयाबीन | ९० |
| ५. | वाटाणा | ५९ | ११. | हरभरा | ६४ |
| ६. | उडीद | ३९ | १२. | घेवडा | ५४ |
२) अझोला : अझोला ही एक पाणवनस्पती असून हे एक हिरवळीचे खत म्हणून धान पिकात वापरतात. अझोला हे अ‍ॅनाबेना अझोली या शेवाळाबरोबर सहजिवी पद्धतीने वाढते आणि हवेतील मुक्त नत्र स्थिर करते. अझोला वाढविण्याच्या दोन पद्धती आहेत. पहिल्या पद्धतीमध्ये अझोला विशिष्ट प्रकारच्या डबक्यात वाढवितात. नंतर तो भातशेतात लागणीपूर्वी एक महिना अगोदर खाचरात टाकतात व १० ते १५ दिवसांनी अझोला नांगराच्या साहाय्याने गाडतात. दुस-या प्रकारामध्ये अझोला नर्सरीमध्ये वाढवितात आणि लागणीनंतर १० दिवसांनी भातशेतीत टाकतात व तो पुन्हा जमिनीत कोळप्याच्या साहाय्याने गाडतात. अशा प्रकारे अझोलाचा उपयोग करतात. अझोलामुळे दरवर्षी प्रति हेक्टरी २० ते ४० किग्रॅ. नत्र मिळू शकते.
३) निळे हिरवे शेवाळ : निळे-हिरवे शेवाळ हे सुक्ष्मदर्शीय, तंतुमय शरीररचना असलेली गोड्या पाण्यातील स्वयंपोषी पाणवनस्पती आहे. हे पाण्यात राहून हवेतील मुक्त स्थितीत असलेला नत्र स्थिर करते. शेवाळांमध्ये अ‍ॅनाबिना, सिलेंड्रोस्परमम, अ‍ॅलोसिरा, टॉलिपोथ्रिक्स, नॉस्टॉक, सायटोनीमा व बेस्टिलॉपसिस यांचा समावेश होतो. भात खाचरामध्ये भरपूर पाणी असते, त्यामुळे शेवाळाची वाढ चांगली होते. म्हणून त्याचा उपयोग शेतामध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.
जमिनीमध्ये स्वतंत्र स्थितीत राहून वनस्पतीच्या सहयोगाशिवाय हवेतील मुक्त नत्र स्थिर करणा-या जिवाणूच्या प्रक्रियेला असहयोगी नत्र स्थिरीकरण असे म्हणतात –
४) अ‍ॅझोटोबॅक्टर : अ‍ॅझोटोबॅक्टर जिवाणूपासुन तयार केलेल्या जिवाणू संवर्धनाचा उपयोग शेंगवर्गीय पिके वगळून इतर सर्व एकदल उदा. ज्वारी, बाजरी, ऊस, गहू, मका, कापूस, सूर्यफूल, मिरची, वांगी व तृणधान्य पिकासाठी तसेच चारा, भाजीपाला, फुलझाडासाठी व फळझाडासाठी होतो. हे जिवाणू जमिनीमध्ये पिकांच्या मुळांभोवती राहुन असहजिवी पद्धतीने कार्य करीत असतात. ते हवेतील मुक्त नत्र शोषून घेतात व पिकांना उपलब्ध करुन देतात. सर्वसाधारण २० कि. नत्र/ हेक्टरी प्रति वर्षी स्थिर करतो व नत्राची २५% पर्यंत बचत होते. नत्र स्थिर करण्याव्यतिरीक्त हे जिवाणू जिब्रेलिक अ‍ॅसिड, बी व्हिटॅमिन व इंडॉल अ‍ॅसेटिक अ‍ॅसिड या सारखी संप्रेरके जमिनीत सोडतात व त्याचा फायदा बियाण्याची उगवणशक्ती वाढविण्यासाठी व पिकाची वाढ झपाट्याने होण्यास मदत होते. अ‍ॅझोटोबॅक्टर जिवाणू काही बुरशीरोधक द्रव्येही तयार करते व त्यामुळे अल्टरनेरिया, हेलमिंथोस्पोरियम व फ्युजारियम या पिकांना अपायकारक असणा-या बुरशीचा नाश होतो.
५) बायजेरिंकीया : हे जिवाणू अ‍ॅझोटोबॅक्टर प्रमाणेच असहजिवी पद्धतीने नत्र स्थिरीकरणाचे कार्य करीत असतात. परंतु, ते मुख्यत्वे करुन आम्लधर्मीय जमिनीत आढळून येतात. हे जिवाणू शेंगवर्गीय पिके वगळून एकदल व तृणधान्य पिकांसाठी उपयोगी पडतात. उदा. भात.
६) अ‍ॅसिटोबॅक्टर : ऊस व इतर शर्करायुक्त पिकांमध्ये मुळांद्वारे हे जिवाणू प्रवेश करुन नत्राचे स्थिरीकरण करतात. हे जिवाणू आंतरप्रवाही असल्याने स्थिर केलेल्या नत्राचा पीक वाढीमध्ये सर्वाधिक वापर होऊ शकतो. ऊस पिकास ४० ते ५०% नत्राचा पुरवठा करतात.
७) अ‍ॅझोस्पिरिलम : हे जिवाणू तृणधान्य व भाजीपाला पिकांच्या मुळामध्ये व मुळांभोवती राहून नत्र स्थिर करण्याचे कार्य करतात. हे अणुजीव ऊस, ज्वारी, मका, बाजरी, गहु अशा सर्व एकदल वनस्पती, तसेच पालेभाज्या, फळभाज्या ह्यांच्या मुळांमध्ये, मुळाभोवतालच्या परिसरात, तसेच मातीत देखील असतात. हे जिवाणू अ‍ॅझोटोबॅक्टरपेक्षा अधिक कार्यक्षम असून ते दिड पट ते दुप्पट प्रमाणात हवेतील नत्र पिकांना मिळवून देतात.
ब) स्फुरद विरघळविणारे जिवाणू खत :
जमिनीमध्ये निसर्गत: वेगवेगळ्या प्रकारचे जिवाणू, बुरशी, शेवाळ व अ‍ॅक्टीनोमायसिट्स असतात. त्यापैकी काही जमिनीत अद्राव्य स्वरुपात स्थिर झालेले स्फुरद विरघळून ते पिकास उपलब्ध करुन देतात. तसेच पिकास आवश्यक असलेली वृद्धीवर्धक द्रव्येही तयार करतात. हे सुक्ष्मजीव जमिनीतील अद्राव्य स्फुरदचे विघटन करुन वनस्पतींना पूरवितात –
- अणुजीव : बॅसिलस मेगॅथेरियम व्हार फॉस्फेटीकम, बॅसिलस पॉलिमिक्झा, सुडोमोनास फ्लोरोसन्स, सु. स्ट्रायटा, अ‍ॅक्रोमोबॅक्टर इत्यादी.
- बुरशी : अ‍ॅस्परजिलस अवामोरी, अ‍ॅ. नायजर, अ‍ॅ. फ्लेव्हस, पेनिसिलियम लिलिऑसिनम इत्यादी.
- अ‍ॅक्टिनोमायसिट्स : स्ट्रेप्टोमायसिस, अ‍ॅक्टिनोमायसिट्स.
- व्हीए-एम : ग्लोमस, गिगॅस्पोरा, अ‍ॅक्युलोस्पोरा इत्यादी.
प्रयोगशाळेत कृतिमरितीने स्फुरद विरघळविणारे जिवाणूची वाढ करुन, योग्य माध्यमात मिसळून तयार होणा-या खताला स्फुरद जिवाणू खत असे म्हणतात.
जिवाणू खते (संवर्धने) वापरण्याचे फायदे :
१) जिवाणू खते वापरल्यास पीक उत्पादनात ७ ते १०% पर्यंत वाढ आढळून आली आहे.
२) जिवाणू खतांच्या वापराने जमिनीची सुपिकता व उत्पादकता वाढते.
३) जिवाणू खते अत्यंत कमी प्रमाणात लागतात. त्यामुळे त्यांचा वापराचा खर्च अत्यल्प आहे.
४) जमिनीवर कोणताही विपरीत परिणाम होत नाही.
जिवाणू खते लावतांना घ्यावयाची काळजी :
१) जिवाणू खतांचे पाकीट थंड व कोरड्या जागी, किटकनाशके, बुरशीनाशके व जंतुनाशके तसेच रासायनिक खतापासून दूर ठेवावे.
२) जिवाणू संवर्धनाच्या पाकिटावर जी अंतिम तारीख दिलेली असेल त्या तारखेपर्यंतच जिवाणू खताचा वापर करावा.
३) रायझोबियम जिवाणू लावण्यापूर्वी सर्व कडधान्यांना बुरशीनाशकाची बीज प्रक्रीया प्रथम करावी.
४) जिवाणू संवर्धन लावण्यापूर्वी जर बियाण्यास किटकनाशके, बुरशीनाशके, जंतुनाशके इत्यादी लावलेली असतील तर जिवाणू संवर्धन नेहमीपेक्षा जास्त प्रमाणात (दीड पट) लावावे.
५) कोणत्याही रासायनिक खताबरोबर जिवाणू संवर्धन मिसळू नये.
६) प्रत्येक पिकाचे जिवाणू संवर्धन वेगवेगळे असते. ज्या पिकाचे जिवाणू संवर्धन असेल ते त्याच पिकास वापरावे.
७) बीज प्रक्रीया सावलीत करुन व पेरणीपूर्वी असे बियाणे सावलीत वाळवून नंतर ताबडतोब पेरणी करावी.
ट्रायकोडर्मा (जैव रोग नियंत्रक):
ट्रायकोडर्मा नावाच्या बुरशीचा उपयोग अलिकडे रासायनिक बुरशिनाशकाला पर्याय म्हणून होऊ लागलेला आहे. पिकामधील मर, मूळकूज रोगास कारणभूत असलेल्या फ्युजॅरियम, रायझोक्टोनिया, स्क्लेरोशियम, पिथियम अशा जमिनीत वास्तव्यास असणा-या रोगकारक बुरशीमुळे उदभवणा-या रोगाचे नियंत्रण या बुरशीमुळे करता येते. ट्रायकोडर्माची दोन प्रजाती वापरात आहेत त्या ट्रायकोडर्मा हरजिएनम आणि ट्रायकोडर्मा व्हिरीडी.
ट्रायकोडर्मा वापरण्याची पद्धत:
- बीज प्रक्रीया – पेरणीचे वेळी ५ ग्रॅम या प्रमाणात १ किलो बियाण्यास ट्रायकोडर्मा पावडरची बीज प्रक्रीया करावी. सर्व बियाण्यावर सारखा थर येइल याची काळजी घ्यावी. बियाणे सावलीत वाळवून लगेच पेरणी करावी.
- माती प्रक्रीया – जमिनीमार्फत होणा-या रोगजन्य बुरशीच्या नियंत्रणासाठी १ ते २.५ किलो ट्रायकोडर्मा भुकटी २५ ते ३० किलो चांगल्या कुजलेल्या शेणखतात मिश्रण करुन एक हेक्टर क्षेत्रात पसरवून मातीत मिसळावी व शक्य असल्यास पाणी द्यावे.
- द्रावणात रोपे बुडविणे – गादी वाफ्यावर रोपे तयार झाल्यानंतर लागवडीपूर्वी ट्रायकोडर्मा या बुरशीचे ५०० ग्रॅम ५ लिटर पाण्यात मिसळून द्रावण तयार करावे व त्यात रोपाची मुळे ५ मिनीटे बुडवून नंतर त्यांची लागवड करावी.
ट्रायकोडर्मा बुरशीचे फायदे :
१) नैसर्गीक घटक असल्यामुळे या बुरशीचा पर्यावरणावर कोणताच विपरीत परिणाम होत नाही.
२) प्रतिकारकशक्ती निर्माण होण्याची शक्यता कमी.
३) जमिनीत सेंद्रिय पदार्थ कुजवून देण्यास तसेच जमीन सुधारण्यास मदत होते.
४) बीज प्रक्रीया केल्याने उगवनशक्ती वाढवून बीज अंकूरण जास्त प्रमाणात होते.
५) हानिकारक/ रोगकारक बुरशीचा संहार करते.
६) पिकाचे संपूर्ण वाढीच्या अवस्थेपर्यंत संरक्षण करते.
७) किफायतशीर असल्याने खर्च कमी होतो.
वापर करण्यासंबधी आवश्यक बाबी :
१) ट्रायकोडर्माची कार्यक्षमता वाढण्यासाठी जमिनीत सेंद्रिय पदार्थ भरपूर प्रमाणात टाकावेत.
२) ट्रायकोडर्मा बुरशीचे पाकीट/ द्रावण थंड जागेत सूर्यप्रकाशापासून लांब ठेवावेत.
३) रासायनिक बुरशीनाशक लावलेल्या बियाण्यास ट्रायकोडर्माची मात्रा दुप्पट करावी.
४) ट्रायकोडर्मा सोबत रायझोबियम/ अ‍ॅझोटोबॅक्टर/ अ‍ॅझोस्पिरीलम तसेच स्फुरद विरघळविणारे जिवाणू या जैविक खतांची बीज प्रक्रिया करता येते.
-डॉ. राजेश राठोड, विषय विशेषज्ञ (पिक संरक्षण)
व डॉ. दिनेश नांद्रे, कार्यक्रम समन्वयक कृषि विज्ञान केंद्र (म.फु.कृ.वि.), मोहोळ.