डॉ. आनंद कर्वे

वनस्पतींना (Plant Growth) आपल्या वाढीसाठी सूर्यप्रकाश (Sunlight) तर लागतोच, पण हा सूर्यप्रकाश किती प्रमाणात मिळतो, कधी मिळतो आणि दिवसातले किती तास मिळतो यांच्यावर वनस्पतींची केवळ वाढच नव्हे, तर विकासही अवलंबून असतो. जर एखादे झाड घराच्या भिंतीजवळ वाढत असेल तर त्याला भिंतीच्या बाजूला फारच थोडी फुले (Flower) व फळे लागतात. जास्त फुले-फळे लागतात ती भिंतीच्या विरुद्ध बाजूला. या नेहमीच्या उदाहरणावरून दिसून येईल की वनस्पतींना ज्या बाजूने प्रकाश मिळतो त्याच बाजूला तिला फुले-फळे येतात.

वनस्पतींना ज्या बाजूने प्रकाश मिळतो त्याच बाजूला तिला फुले-फळे येतात. या गुणधर्माला अनुसरूनच पिकांच्या ओळी नेहमी दक्षिणोत्तर दिशेत असाव्यात असा दंडक घातला गेला. कारण पिकाच्या दक्षिणोत्तर ओळींना सकाळी पूर्वेकडून, दुपारी वरून आणि दुपारनंतर पश्‍चिमेकडून प्रकाश मिळतो. याउलट जर पिकाच्या ओळी पूर्व-पश्‍चिम दिशेत असतील, तर अशा ओळींमधील वनस्पतींना ऋतुमानाप्रमाणे केवळ उत्तरेकडून किंवा केवळ दक्षिणेकडूनच सूर्यप्रकाश मिळेल आणि त्यांना त्याच बाजूला फुले व फळे लागतील.

ज्या बाजूने सूर्यप्रकाश मिळतो त्याची विरुद्ध बाजू ही काही पूर्ण अंधारात नसते, तर तिला मिळणारा प्रकाश हा त्याच वनस्पतीच्या पानांमधून गाळून आलेला प्रकाश असतो. आपल्यावर पडणारा प्रकाश हा थेट सूर्यप्रकाश आहे की वनस्पतींच्या पानांमधून गाळून आलेला प्रकाश आहे, हे वनस्पतींना फायटोक्रोम नावाच्या एका रंगद्रव्यामुळे समजते.

थेट सूर्यप्रकाश मिळणाऱ्या वनस्पतीला फांद्या, फुले आणि फळे येतात. याउलट जिला पर्णसंभारातून गाळून आलेला प्रकाश मिळतो आहे अशी वनस्पती फांद्या, फुले किंवा फळे यांची निर्मिती न करता आपल्यावर ज्यांची सावली पडते अशा अन्य वनस्पतींच्या सावलीतून बाहेर पडण्यासाठी नुसतीच उंच वाढते. यातही गंमत अशी आहे की दिवसाच्या शेवटी, अंधार पडण्यापूर्वी मिळणारा शेवटचा प्रकाश हा थेट सूर्यप्रकाश आहे की पर्णसंभारातून गाळून आलेला प्रकाश आहे यावर फुले-फळे निर्माण करावयाची, की सावलीतून बाहेर पडण्यासाठी उंच वाढायचे हे ठरते.

प्रकाशसंश्‍लेषणामुळे वनस्पती आपले अन्न मिळवतात, पण हे अन्न फुले-फळे निर्माण करण्यासाठी वापरायचे की आपली उंची वाढविण्यासाठी वापरावयाचे हे फायटोक्रोम ठरविते. जर शेतात वनस्पतींची दाटी झाली असेल तर त्यांची एकमेकांवर सावली पडते. सावलीतील वनस्पतींमध्ये प्रकाशासाठी स्पर्धा सुरू होते. त्यांना फांद्या फुटत नाहीत, तर त्या फक्त आपली उंची वाढवून सावलीतून बाहेर पडण्याचा प्रयत्न करतात. अशी स्पर्धा टाळून वनस्पतींच्या सर्व अवयवांची नीट वाढ व्हावी यासाठी शेतातल्या प्रत्येक वनस्पतीभोवती काही विशिष्ट जागा मोकळी सोडावी लागते.

वनस्पतींच्या शरीरव्यापारावरील बऱ्याच पाठ्यपुस्तकांमध्ये असे लिहिलेले आढळते, की प्रत्येक वनस्पतीच्या मुळांमधून हायड्रोजनचे अयन आणि शिवाय अन्य जीवमात्रांना मारक ठरतील अशी रसायनेही मातीत सोडली जातात. त्यांचा दुष्परिणाम शेजारच्या वनस्पतींवर होऊ नये यासाठी शेतात लावलेल्या वनस्पतींच्या सभोवतालचा काही भाग मोकळा सोडून काही विशिष्ट अंतरावरच त्याशेजारची वनस्पती लावावी लागते. पण मी १९८०च्या दशकात केलेल्या संशोधनाद्वारे शेजार-शेजारच्या वनस्पतींमधील अंतर हे परस्परांवरील सावली टाळण्यासाठीच ठेवावे लागते, हे दाखवून दिले.

दोन वनस्पतींमध्ये किती अंतर असावे हे त्या वनस्पतीची सावली किती दाट आहे आणि तिचा पर्णसंभार किती क्षेत्रफळ व्यापतो, यावर अवलंबून असते. आंब्यासारख्या वृक्षांची सावली दाट असते आणि त्यांच्या पर्णसंभाराचा विस्तार इतका मोठा असतो की दोन वृक्षांमध्ये १०-१० मीटर अंतर ठेवावे लागते.

याउलट निलगिरी वृक्षाच्या आडव्या फांद्या तीन वर्षांच्या झाल्या की आपोआप गळून पडतात. त्यामुळे निलगिरी वृक्षांना केवळ मुख्य खोड आणि त्यावर एक ते दोन वर्षे वयाच्या लहान आकाराच्या फांद्याच असतात. आंब्याच्या मानाने विरळ पर्णसंभार असल्याने निलगिरीचे वृक्ष परस्परांपासून एक-एक मीटर अंतरावर लावले तरी चालतात.

धान्यपिकांना येणारी कणसे ही त्यांच्या खोडांच्या अग्रभागी, म्हणजेच पर्णसंभाराच्या वर लागतात. या भागाला दिवसभर सूर्यप्रकाश मिळत असल्याने धान्यपिके दाट लावली तरी सर्व धाटांना कणसे लागतात. याला अपवाद आहे तो मक्याचा, कारण मक्याची कणसे पर्णसंभाराच्या खाली लागतात.

त्यामुळे जर मक्याचे पीक फार दाट लावले, तर त्याच्या खोडांना कणसेच लागत नाहीत. पण मक्याच्या दाट लावलेल्या पिकात जमिनीवर विजेची ट्यूबलाइट ठेवून त्याच्या खोडांच्या खालच्या भागाला सूर्यास्तानंतर केवळ काही मिनिटे जरी प्रकाश दिला तरी या सर्व खोडांना कणसे लागतात.

द्विदल वनस्पतींना सर्वसाधारणतः मुख्य खोडावरील पानांच्या बेचक्यात किंवा त्यापासून निघणाऱ्या आडव्या फांद्यावर फुले आणि फळे लागत असल्याने द्विदल पिकांच्या पर्णसंभाराखालील सर्व भागांना प्रकाश मिळणे आवश्यक असते. यामुळे धान्य पिकांच्या मानाने द्विदल वनस्पतींमधील अंतर अधिक ठेवावे लागते. पण याला अपवाद ठरतात त्या कडधान्य गटातल्या वनस्पती.

या वनस्पती धान्यपिकांइतक्याच दाट लावल्या तरीही त्यांच्या पुष्पफलनिर्मितीवर काहीही परिणाम होत नाही. याचे कारण असे, की कडधान्य गटातल्या वनस्पती सूर्यास्तापूर्वी आपली पाने मिटून घेतात आणि त्यामुळे त्यांच्या संपूर्ण खोडाला सूर्यास्तापूर्वी संध्याकाळचा सूर्यप्रकाश मिळतो.

आपल्यावर कोणाचीही सावली नाही असा संदेश मिळाल्याने या वनस्पती आपल्या संपूर्ण खोडावर फुले आणि शेंगा निर्माण करतात. हा आणि दाट लावलेल्या मक्याच्या प्रत्येक खोडावर कणीस निर्माण करणे हे शोध मी १९८४ मध्ये लावले होते. त्यांवर भाषण देण्यासाठी १९८७ मध्ये इंटरनॅशनल बोटॅनिकल काँग्रेसने मला खास आमंत्रण दिले होते.

फायटोक्रोमद्वारा घडून येणारी आणखी एक क्रिया म्हणजे बियांचे रुजणे. शेतात वाढणाऱ्या तणांच्या बियांना रुजण्यासाठी त्यांच्यावर थेट सूर्यप्रकाश पडावा लागतो. पेरणी झाल्यावर सुरुवातीला खुरपणी करावी लागते, पण एकदा पिकाने सर्व जमीन झाकली की त्या पिकात तण उगवत नाहीत, याचेही हेच कारण आहे. याउलट उगवून येण्यापूर्वीच पक्ष्यांनी बी खाऊन टाकू नये म्हणून पिकाचे बी मात्र मातीखाली पेरले जाते. त्यामुळे पीक म्हणून लावल्या जाणाऱ्या सर्व वनस्पतींमध्ये बीजे अंधारातही रुजून येण्याचा गुणधर्म निर्माण झाला.

या गुणधर्माचा उपयोग करून फुकुओका नामक एका जपानी कृषिशास्त्रज्ञाने भातानंतर घेतल्या जाणाऱ्या गव्हाच्या पिकातील तण कमी करण्याची एक युक्ती शोधून काढली. भाताचे पीक कापणीस तयार झाल्यावर त्याने भाताच्या फक्त ओंब्या कापून घेतल्या आणि शेतात मागे राहिलेल्या भाताच्या काडाच्या ओळींमध्ये गव्हाचे बी टाकले. काडाच्या सावलीमुळे तणाचे बी न उगवता तसेच राहिले, पण गव्हाचे बीज मात्र रुजून आले.

गहू चांगला वाढीला लागल्यावर मग त्यांनी भाताचा सर्व पेंढा शेतातून काढला. तणांच्या बियांवरील भाताच्या पेंढ्याची सावली गेल्यानंतर तणांचे बी रुजून आले, पण चांगल्या प्रकारे वाढीस लागलेल्या गव्हाशी हे मागून उगवलेले तण स्पर्धा करू शकले नाही.

ऋतुमानानुसार कमी-अधिक होणारी दिवसाची लांबी हा या लेखातला दुसरा मुद्दा आहे. कपाशी, तूर, एरंडी, घेवडा, तीळ, ज्वारी इ. अनेक पिकांची जुनी वाणे दीर्घ मुदतीची असत. ती पावसाळ्याच्या सुरुवातीला लावली जात, पण दिवस मोठा असल्याने पावसाळ्यात त्यांची फक्त शाकीय वाढ होई आणि दिवस लहान झाल्यावर, म्हणजे ऑक्टोबर-नोव्हेंबरात त्यांना फुले येत आणि ती पिके जानेवारीत काढणीला येत.

म्हणजे पावसाळ्यात जेव्हा जमिनीत पुरेसा ओलावा असतो, तेव्हा या वनस्पतींची केवळ शाकीय वाढच होई आणि पावसाळा संपून जेव्हा वातावरण आणि माती हे दोन्ही कोरडे होतात, तेव्हा यांचे फलोत्पादन होत असे. यामुळे पावसाळ्याच्या अखेरीस तयार होणाऱ्या कमी मुदतीच्या वाणांच्या मानाने जरी या वाणांचे उत्पादन कमी असले, तरीही नैसर्गिक शेतीसाठी असेच वाण योग्य ठरतात.

याचे कारण असे की दिवस मोठा असताना, म्हणजेच पावसाळ्यात, दर तीन-तीन आठवड्यांनी कीटकांची नवी पिढी जन्माला येत असल्याने या ऋतूत किड्यांची संख्या प्रचंड वाढते. ती आटोक्यात ठेवण्यासाठी सतत कीटकनाशकांची फवारणी करावी लागते. याउलट दिवस लहान होऊ लागला की बरेचसे कीटक सुप्तावस्थेत जातात आणि ते पुढच्या पावसाळ्यातच सुप्तावस्थेतून बाहेर पडतात.

त्यामुळे पावसाळ्याच्या मानाने हिवाळ्यात कीटकांची संख्या खूपच कमी असते आणि त्यामुळे कीटकनाशके न वापरता सुद्धा ही दीर्घ मुदतीची वाण बऱ्यापैकी उत्पादन देत असत.

लेखक आरतीचे (अॅप्रोप्रिएट रूरल टेक्नॉलॉजी इन्स्टिट्यूट-ARTI) संस्थापक अध्यक्ष आणि विश्‍वस्त आहेत.

९८८१३०९६२३