डॉ. आनंद कर्वे

Urea Fertilizer : इंडियन एक्स्प्रेस या वृत्तपत्राच्या दिनांक २५ एप्रिल २०२३ च्या अंकात हरीश दामोदरन यांनी लिहिलेल्या ‘Why urea rules India’s farms' या लेखात असे म्हटले आहे की रासायनिक खतांमध्ये (Chemical Fertilizer) युरियाची किंमत (Urea Rate) सर्वात कमी, म्हणजे प्रति टन रु.५६२८ असते; त्याच्या तुलनेत डाय अमोनियम फॉस्फेट (DAP Fertilizer) आणि म्युरेट ऑफ पोटॅश यांच्या किंमती अनुक्रमे प्रति टन रु.२७००० आणि रु. ३४००० आहेत. त्यामुळे अन्य खतांऐवजी पिकाला केवळ युरिया देण्याकडे शेतकऱ्यांचा कल वाढतो आहे.

याच लेखात असेही प्रतिपादन केलेले आहे की शेतकऱ्यांनी आपल्या शेतात केवळ युरियाचा वापर करणे चुकीचे आहे, कारण युरियातून पिकाला फक्त नायट्रोजन मिळतो पण पिकाला नायट्रोजनशिवाय मोठ्या प्रमाणात लागणारे फॉस्फरस आणि पोटॅशियम हे घटक आणि अल्प प्रमाणात लागणारी गंधक, लोह, जस्त, मॅंगेनीज, मॅग्नेशियम, बोरॉन, आणि इतरही काही मूलद्रव्ये हे काही युरियाद्वारे वनस्पतींना मिळत नाहीत.

युरियाचा वापर कमी करण्याच्या दृष्टीने युरियाची किंमत वाढविणे सरकारला शक्य आहे; पण राजकीय दृष्ट्या ते चुकीचे पाऊल ठरण्याची शक्यता असल्याने सरकार तो उपाय अवलंबणार नाही. दामोदरन यांनी इतरही काही उपायांचा या लेखात विचार केला आहे.

त्यात निंबोणी तेलाने माखलेले युरियाचे दाणे आणि युरियाचे नॅनोकण यांचाही उल्लेख आहे. वनस्पतींना मातीतून मिळणाऱ्या मूलद्रव्यांवर मी अनेक वर्षे संशोधन केले आहे. त्यामुळे या विषयावरील माझे मत वाचकांसमोर मांडण्यासाठी मी प्रस्तुत लेख लिहीत आहे.

वनस्पति‍शास्त्रानुसार वनस्पतींना मुळांवाटे केवळ पाण्यात विरघळलेले पदार्थच घेता येतात. आपल्याकडे दरवर्षी पाऊस पडतो आणि त्याच्या पाण्याने मातीतले विद्राव्य क्षार धुपून समुद्रात जातात. वाहणाऱ्या पाण्याने मुख्यतः मातीच्या वरच्या १० सेंटिमीटर थरातले विद्राव्य क्षार धुपून जाण्याची शक्यता सर्वाधिक असते.

पाणी वाहून न जाता जर जमिनीत मुरले तरीही या वरच्या थरातलेच क्षार पाण्याबरोबर जमिनीच्या खालच्या थरांमध्ये जातात. थोडक्यात म्हणजे जेथे पाऊस पडतो अशा ठिकाणी जमिनीच्या सर्वात वरच्या १० सेंटिमीटरच्या थरातल्या मातीची (जिला टॉप सॉइल असे म्हटले जाते) सुपीकता सर्वात कमी असायला पाहिजे पण प्रत्यक्षात मात्र ही माती अत्यंत सुपीक असते.

पाठ्यपुस्तकांमध्ये याचे कारण असे दिले जाते की मातीतल्या सूक्ष्मजंतूंना प्रकाशसंश्लेषण करता येत नसल्याने ते मातीच्या पृष्ठभागावर पडणाऱ्या सेंद्रिय पदार्थांचे (म्हणजे जनावरांची विष्ठा, वनस्पतींची पाने, फुले, फळे आणि तसेच मेलेल्या वनस्पती, इत्यादींचे) विघटन करून त्यांमधून कार्बन काढून घेतात. या प्रक्रियेत सेंद्रिय पदार्थांमधून मुक्त झालेले खनिजघटक मातीत मिसळले जातात आणि त्यामुळे टॉप सॉइल अत्यंत सुपीक होते.

परंतु मी केलेल्या संशोधनात मला असे आढळले की जमिनीवर पडलेल्या सेंद्रिय पदार्थांमुळे टॉप सॉइलमधील सूक्ष्मजंतूंची संख्या वाढते हे जरी खरे असले तरी सूक्ष्मजंतूंमुळे टॉप सॉइलमधील पोषक खनिजांमध्ये वाढ होते हा समज चुकीचा आहे.

याचे कारण असे आहे की सूक्ष्मजंतूंनाही नायट्रोजन आणि खनिज मूलद्रव्ये हवी असतात. आणि जेव्हा बाहेरून कार्बन उपलब्ध झाल्यामुळे सूक्ष्मजंतूंची संख्या वाढते तेव्हा ते वाढणारे सूक्ष्मजंतू सेंद्रिय पदार्थांमधून निव्वळ कार्बन न घेता सेंद्रिय पदार्थांमधली खनिजमूलद्रव्येही घेतात.

एवढेच नव्हे तर गरज पडल्यास ते मातीतूनही खनिजमूलद्रव्ये घेतात. त्यामुळे टॉप सॉइलमधील सूक्ष्मजंतूंची संख्या जेव्हा वाढते तेव्हा तिच्यातील खनिजमूलद्रव्ये वाढण्याऐवजी ती कमी होण्याचाच संभव अधिक दिसतो.

म्हणून टॉप सॉइलची सुपीकता अधिक असण्याचे कारण तिच्यातील वाढलेली खनिजमूलद्रव्ये हे नसून तिच्यात मोठ्या संख्येने सूक्ष्मजंतू आढळतात हेच असले पाहिजे या निष्कर्षाला मी पोचलो.

सूक्ष्मजंतूंमुळे मातीची सुपीकता का वाढावी यावरही मी संशोधन केले. या संशोधनातून मला असा शोध लागला की जमिनीवर वाढणाऱ्या सर्व वनस्पतींच्या मुळांमधून जंतुनाशके स्रवतात आणि त्यांचा वापर करून वनस्पती जमिनीतल्या सूक्ष्मजंतूंना मारून त्यांच्या पेशिकांमधून आपल्याला लागणारी खनिजद्रव्ये मिळवतात.

आयुर्वेदातील औषधांपैकी सुमारे ६० टक्के औषधे मुळांवर आधारित असतात. आजार रोगजंतूंमुळे होतात हे माहिती नसतानाही आपल्या आयुर्वेदाने सुमारे ४-५ हजार वर्षांपूर्वीच मुळांमधील औषधी गुणधर्म कसे ओळखले असतील याचे आश्चर्य वाटते.

मातीतले सूक्ष्मजंतू हे वनस्पतींचे अन्न असल्यामुळेच सूक्ष्मजंतूंच्या संख्येवर मातीची सुपीकता अवलंबून असते. आज महाराष्ट्रातले लक्षावधी शेतकरी आपल्या शेतात जीवामृत घालतात. जीवामृत म्हणजे शेताबाहेर वाढवलेले शेणातले सूक्ष्मजंतूच असतात.

मातीत युरिया घालण्यानेही जमिनीतल्या सूक्ष्मजंतूंची संख्या वाढते. युरियामध्ये सुमारे ४६ टक्के नायट्रोजन असून तो अमाइड (NH2) या स्वरुपात असतो. जमिनीतले काही सूक्ष्मजंतू युरियाचा अन्न म्हणून वापर करून स्वतःची संख्या वाढवतात.

आपल्या चयापचयासाठी लागणारी ऊर्जा मिळविण्यासाठी हे जंतू युरियातील अमाइडचे ऑक्सिडीकरण करून त्याचे नायट्रेट (NO3) मध्ये रूपांतर करतात. नायट्रेटची विद्राव्यता अमाइडपेक्षा अधिक असते.

त्यामुळे या जंतूंनी निर्माण केलेले नायट्रेट तर वनस्पतींना उपलब्ध होतेच. शिवाय अन्य सूक्ष्मजंतूंप्रमाणेच याही सूक्ष्मजंतूंना वनस्पती मारून खात असल्याने वनस्पतींना त्यांच्या पेशिकांमधील इतरही सर्व मूलद्रव्ये मिळतात.

या विवेचनातून वाचकांच्या लक्षात येईल की आपण आपल्या जमिनीतल्या सूक्ष्मजंतूंची संख्या वाढेल असा कोणताही पदार्थ जमिनीत घातला किंवा पिकाला शेताबाहेर वाढवलेले कोणतेही सूक्ष्मजंतू दिले तर त्यांचा उपयोग रासायनिक खतांसारखाच होतो.

जमिनीतल्या सूक्ष्मजंतूंची संख्या वाढवणाऱ्या पदार्थांमध्ये कार्बनशिवाय अन्य घटक कोणते आहेत याचा विचार करण्याची आवश्यकता नाही, कारण सूक्ष्मजंतू आपल्याला लागणारे सर्व खनिजघटक मातीतूनही घेऊ शकतात हेही मी प्रयोगांती सिद्ध केले आहे.

या सर्व संशोधनातून मला दिसून आलेला एक मुद्दा असा होता की नत्र, स्फुरद आणि पालाश युक्त बेसल डोस देण्याऐवजी बी पेरण्यापूर्वी दोन चार दिवस अगोदर जर आपण जमिनीत साखर, स्टार्च किंवा युरिया हे पदार्थ घातले तर त्या मातीतल्या सूक्ष्मजंतूंची संख्या वाढून तिची सुपीकता वाढते.

अल्प मुदतीच्या हंगामी पिकांमध्ये बी पेरणीनंतर एक महिन्याने पुन्हा युरियाचा डोस द्यावा असे म्हटले जाते. त्यानुसार तोही द्यावा. म्हणजेच माझ्या संशोधनानुसार निदान अल्प मुदतीच्या हंगामी पिकांमध्ये तरी आपण निव्वळ युरिया हे एकमेव खत वापरू शकतो.