Organic Carbon: जमिनीतील सेंद्रिय कर्ब वृद्धीसाठी उपाययोजना

डॉ. सुदाम शिराळे, डॉ. आनंद गोरे, शरद चेन्नलवाड

Organic Farming: पिकाच्या वाढीसाठी सेंद्रिय कर्ब हा महत्त्वाचा घटक आहे. सेंद्रिय कर्ब हे जमिनीचे गुणधर्म संतुलित आणि नियंत्रित ठेवण्याचे कार्य करते. सेंद्रिय कर्ब हा सर्व पोषकद्रव्ये पुरविणारा स्रोत आहे. सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण कमी झाल्यामुळे जमिनीचा कस कमी होऊन जमिनीच्या भौतिक, रासायनिक व जैविक गुणवत्तेत बदल होतात. यासाठी सेंद्रिय कर्बाचा समतोल राखणे आवश्यक आहे.

सर्वसाधारणपणे शेतजमिनीचे चार घटक पडतात. त्यात हवा २५ टक्के, पाणी २५ टक्के, खनिजे ४५ टक्के आणि सेंद्रिय पदार्थ ५ टक्के असतात. सेंद्रिय पदार्थांमध्ये सूक्ष्म जिवाणू, ह्युमस, वनस्पतीची मुळे इत्यादींचा समावेश असतो. सेंद्रिय पदार्थांपासून पिकांच्या वाढीसाठी सेंद्रिय कर्ब उपलब्ध होतो. सेंद्रिय कर्ब हे पिकांसाठी अत्यंत महत्त्वाचे आहे.

सेंद्रिय कर्बाचे प्रकार

संप्लवनशील कर्ब (व्होलाटाइल कार्बन)

कोणतेही आंतरपीक फुलोऱ्यावर येण्याच्या अगोदर त्याची कापून करून आच्छादन केले जाते. हे आच्छादन कुजून त्यापासून कर्ब वेगळा होतो व वायू रूपात जातो. म्हणून त्याला संप्लवनशील कर्ब असे म्हणतात.

अस्थिर कर्ब (अनस्टेबल कार्बन)

कोणतेही आंतरपीक फुलोऱ्यावर आल्यानंतर ते कापून आच्छादन केले तर काही काळ कर्ब राहतो तो अस्थिर कर्ब ह्युमसमध्ये जमा होत नाही, म्हणून त्याला अस्थिर कर्ब म्हणतात.

स्थिर कर्ब

कोणतेही आंतरपीक धान्य आल्यानंतर जमिनीलगत कापून टाकल्यास त्याचे रूपांतर ह्युमसमध्ये होते. हा स्थिर कर्ब म्हणजे लिगनीन व सेल्युलोज होय.

ह्युमस :

ह्युमस हा वनस्पती आणि मृत प्राणी यांचे अवशेष कुजल्यानंतर तयार होणारा नैसर्गिक सेंद्रिय पदार्थ आहे. ह्युमिक पदार्थ हे ह्युमिक आम्ल, फुलविक आम्ल, ह्युमीन या तीन घटकांत विभागलेले आहेत. ह्युमिक आम्ल पावडर, दाणेदार व द्रवरूप स्वरूपात उपलब्ध असतात.

सेंद्रिय कर्बाचे महत्त्व

पिकांच्या वाढीसाठी १७ अन्नद्रव्यांची आवश्यकता आहे. त्यातील एकाही अन्नद्रव्याची कमतरता भासल्यास पिकाची वाढ योग्यरीत्या होत नाही. त्यातील कार्बन, ऑक्सिजन व हायड्रोजन हे घटक जमीन, पाणी, हवा यापासून उपलब्ध होतात. तर उर्वरित अन्नद्रव्यांची उपलब्धता सेंद्रिय खते, रासायनिक खते या पासून होते.

पिकाच्या वाढीसाठी सेंद्रिय कर्ब हा महत्त्वाचा घटक आहे. सेंद्रिय कर्ब हे जमिनीचे गुणधर्म संतुलित आणि नियंत्रित ठेवण्याचे कार्य करते. सेंद्रिय कर्ब हा सर्व पोषकद्रव्ये पुरविणारा स्रोत आहे.

जमिनीमध्ये दिलेल्या खतमात्रेतील अन्नद्रव्ये उपलब्ध स्थितीस आणण्यासाठी जिवाणूंना लागणाऱ्या ऊर्जेचा स्रोत हा सेंद्रिय पदार्थांपासून मिळणारा सेंद्रिय कर्ब हा असतो. राज्यातील जमिनीमध्ये सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण अत्यल्प म्हणजे ०.२ ते ०.५ टक्का आहे. सर्वसाधारणपणे पिकाचे चांगले उत्पादनासाठी जमिनीमध्ये सरासरी १ टक्का सेंद्रिय कर्ब असणे आवश्यक असतो. याचे प्रमाण कमी झाल्यामुळे जमिनीचा कस कमी होऊन जमिनीच्या भौतिक, रासायनिक व जैविक गुणवत्तेत बदल होतात. यासाठी सेंद्रिय कर्बाचा समतोल राखणे अत्यंत आवश्यक आहे. सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण जमिनीतील सेंद्रिय पदार्थांच्या प्रमाणावर अवलंबून असते.

सेंद्रिय कर्ब कमी होण्याची कारणे

जमिनीची यांत्रिकी पद्धतीने खोल नांगरट केल्यामुळे, गरजेपेक्षा जास्त मशागतीने, जास्त खोलीवरचे क्षारयुक्त पाणी, नदीनाल्यातील दूषित सांडपाणी वापरल्याने, अति उष्णतेने व उघड्या जमिनी जास्त काळ ठेवल्याने जमिनीतील उपयुक्त जिवाणू व जिवाणूंची संख्या कमी होते. परिणामी सेंद्रिय कर्बाचा नैसर्गिकरित्या ऱ्हास होतो.

पशुधनाची घटती संख्या, चराऊ कुरणे नष्ट होणे, वाढती जंगलतोड.

जमिनीची तुकडे फोड झाल्याने बंधारे राहिले नाहीत. डोंगराळ पडीक जमिनी लागवडीखाली आल्या. पशुधन सांभाळणारी मंडळी कमी झाली.जंगलतोड झाली, कीटक पक्ष्यांचा अधिवास नाहीसा होत गेला.

जास्त पाणी लागणाऱ्या पिकांची लागवड, अयोग्य बांध बंधिस्ती, अति उतारामुळे जमिनीच्या पृष्ठभागावरील सुपीक माती वाहून जातो. त्या सोबत सेंद्रिय कर्बही वाहून जातो.

रासायनिक खते, कीटकनाशके, तणनाशके यांचा वारंवार आणि अतिवापर केल्यामुळे जमिनीच्या वरच्या थरातील सूक्ष्मजीवांचे अस्तित्व धोक्यात येते. नैसर्गिक चक्रातील उपयुक्त कीटक, जिवाणू, बुरशी, सूक्ष्मजीव, पक्षी यांची मित्रसाखळी तोडली गेली. त्यामुळे जमीन कडक होण्यास सुरुवात होते.

मातीवरचे जैविक छत्र कमी झाल्याने सेंद्रिय पदार्थ कमी होऊन पाणी धारण क्षमता घटते.

सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण घटल्याने जमिनीत पाणी मुरण्यावर व ओलावा टिकण्यावर परिणाम होतो.

सेंद्रिय निविष्ठांचा कमी वापर.

पिकाच्या कापणीनंतर उर्वरित पीक अवशेष जाळणे.

रासायनिक खतांचा असंतुलित वापर.

सेंद्रिय कर्ब वृद्धीसाठी उपाययोजना

कमी मशागत व जमिनीचे सपाटीकरण करणे.

मृद्‍ व जलसंधारण, बांधबंदिस्ती करून जमिनीची धूप टाळावी.

आंतरपीक व पीक पद्धतीमध्ये कडधान्य पिकांचा समावेश करावा.

जमिनीवर आच्छादनाचा (उसाचे पाचट, गव्हाचा) वापर करावा.

पिकांचे अवशेष न जाळता ते जमिनीत गाडावेत.

पिकांचे अवशेष कुजविण्यासाठी ट्रायकोडर्मा या बुरशीचा वापर करावा.

सेंद्रिय खतांचा (शेणखत, कंपोस्ट खत, गांडूळखत) व हिरवळीच्या खतांचा (बोरू, धैंचा, गिरिपुष्प) नियमित वापर करावा.

शेताच्या बांधावर वारा गतिरोधक गिरीपुष्प सारख्या हिरवळीची पिकांची लागवड करावी.

उभ्या पिकात निंबोळी पेंडीचा वापर करावा.

चोपण जमिनीतील कर्बाचे प्रमाण वाढविण्यासाठी प्रक्षेत्रावर उसाची मळी टाकून जमिनीची सुधारणा करावी.

उसाचे पाचट जमिनीत कुजविणे

ऊस कारखान्यास गेल्यानंतर शेतात भरपूर प्रमाणात पाचट तयार होते. साधारणपणे एकरी ४ ते ५ टन पाचट तयार होते. बहुतांश शेतकरी हे पाचट जाळून टाकतात. पाचट जाळल्यामुळे जमिनीच्या वरच्या थरातील उपयुक्त जिवाणूंचा नाश होतो. तसेच पाचटातील अन्नद्रव्यांचा विशेषतः कर्बाचा देखील नाश होतो. उसाच्या फुटव्यांवर उष्णतेमुळे परिणाम होतो. यासाठी खोडवा उसामध्ये शेतातील पाचट खोडव्यातील सरीमध्ये सम प्रमाणात पसरावे. त्यानंतर एकरी एक बॅग युरिया व एक बॅग सुपर फॉस्फेट, १० टन उसाची मळी व पाचट कुजविणारे जिवाणू चार किलो याप्रमाणे पसरावे. त्यानंतर खोडव्याच्या बगला फोडून माती पाचटावर पसरावी. काही पाचटे उघडी राहिल्यास पाणी देताना उघडे पडलेले पाचट दाबून घ्यावे. तीन महिन्यांच्या आत उत्तम प्रतीचे खत तयार होऊन जमिनीत कर्बाचे प्रमाण वाढते. साधारणपणे एक एकरामध्ये ०.०२ टक्का कर्बाचे प्रमाण वाढते.

हिरवळीच्या खतांचा वापर

हिरवळीच्या पिकाची आंतरपीक म्हणून किंवा संपूर्ण पीक म्हणून पेरणी करून पीक ४० ते ४५ दिवसांचे झाल्यावर जमिनीमध्ये गाडले जाते. यामध्ये धैंचा, बोरू, चवळी, मूग, ताग इत्यादी पिकांची लागवडीसाठी निवड केली जाते. शेताच्या बांधावर गिरिपुष्पाची (ग्लिरिसिडीया) लागवड करून गिरिपुष्पाची पाने, कोवळ्या फांद्या पिकाच्या दोन ओळींमध्ये पेरणीनंतर पसरून मातीत मिसळून दिल्या जातात. त्यानंतर ती जमिनीमध्ये कुजून इतर अन्नद्रव्यांबरोबरच जमिनीमध्ये कर्बाचे प्रमाणही वाढते.

पीक अवशेषांचे कंपोस्ट खत

शेतातील गवत, पिकांचे कापणीनंतर उरलेले पीक अवशेष, भुस्सा, उसाचे पाचट, जनावरांचे मलमूत्र इत्यादींचा वापर करून कंपोस्ट खत तयार करता येते. जास्त पर्जन्यमानाच्या क्षेत्रामध्ये कंपोस्ट खत जमिनीच्या वर ढीग पद्धतीने तयार करावे. तर कमी पावसाच्या क्षेत्रामध्ये खड्डा पद्धतीचा वापर करून कंपोस्ट खत तयार करून पीक लागवडी अगोदर जमिनीत मिसळून द्यावे. त्यामुळे जमिनीतील कर्बाचे प्रमाण वाढून उत्पादनामध्ये वाढ होते.

सेंद्रिय कर्बाचे वर्गीकरण

वर्गीकरण प्रमाण (टक्के)

अत्यंत कमी ०.२ पेक्षा कमी

कमी ०.२१ ते ०.४०

साधारण ०.४१ ते ०.६०

साधारण भरपूर ०.६१ ते ०.८०

जास्त ०.८१ ते १.००

अत्यंत जास्त १.०० पेक्षा जास्त

सेंद्रिय कर्बाचे फायदे

जमिनीची घनता कमी करून मातीच्या कणाकणातील पोकळी वाढवून हवा खेळती राहते. त्यामुळे जमिनीची पाणीधारण क्षमता वाढते.

जमिनीची धूप कमी होते. जलवाहक शक्ती वाढते.

जमिनीची जडणघडण सुधारते. त्यामुळे उत्पादनात वाढ होते.

सेंद्रिय कर्बाच्या जमिनीतील उपलब्धतेमुळे सूक्ष्म जिवाणू संख्येत वाढ होते. हे सूक्ष्म जिवाणू जमिनीतील सेंद्रिय व असेंद्रिय पदार्थाचे विघटन करून अन्नद्रव्ये उपलब्ध स्थितीत आणून पिकांना उपलब्ध करतात.

रासायनिक खतांची उपलब्धता वाढते. विशेषतः नत्र व स्फुरदाच्या उपलब्धतेवर अनुकूल परिणाम होतो. स्फुरद स्थिर करण्याची प्रक्रिया मंदावते व स्फुरदाची उपलब्धता वाढते.

जमिनीचा सामू म्हणजेच आम्ल विम्ल निर्देशांक उदासीन ठेवण्यास मदत होते (६.५ ते ७.५).

आवश्यक अन्नद्रव्यांची उपलब्धता वाढते.

आयन विनिमय क्षमता वाढते.

सेंद्रिय कर्बामुळे विकरांचे प्रमाण वाढून अन्नद्रव्यांच्या उपलब्धतेवर चांगला परिणाम होतो.

सूक्ष्म अन्नद्रव्यांची उपलब्धता व कार्यक्षमता वाढते. कारण कुजलेल्या सेंद्रिय पदार्थांद्वारे सेंद्रिय आम्लाची निर्मिती होते.

- डॉ. सुदाम शिराळे, ७५८८०८२०५१

(अखिल भारतीय समन्वित एकात्मिक शेती पद्धती संशोधन प्रकल्प, वसंतराव नाईक मराठवाडा कृषी विद्यापीठ, परभणी)