निकेल (Ni) हे वनस्पतींमध्ये अत्यल्प प्रमाणात आढळणारे सूक्ष्म पोषकद्रव्य आहे. वनस्पती निकेलचे शोषण Ni²⁺ या द्विसंयुज आयनाच्या स्वरूपात करतात. याची आवश्यक मात्रा अत्यल्प असते. सुमारे 1 पार्ट पर मिलियन (1 ppm) हीच गंभीर पातळी मानली जाते. पूर्वी निकेलला विषारी धातू म्हणून वर्गीकृत केले गेले असल्यामुळे वनस्पतींच्या वाढीत त्याची भूमिका दुर्लक्षित राहिली होती. मात्र आता निकेल वनस्पतींमधील अनेक शारीरिक प्रक्रियांवर सकारात्मक परिणाम घडवतो हे सिद्ध झाले आहे.
निकेल हा वनस्पतींसाठी अत्यावश्यक पोषकद्रव्यांच्या यादीत समाविष्ट झालेला शेवटचा घटक आहे. ही भर 20व्या शतकाच्या उत्तरार्धात झाली.
- 1980 च्या दशकाच्या उत्तरार्धात Brown आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी केलेल्या संशोधनात निकेल वनस्पतींसाठी अत्यावश्यक असल्याचे निश्चित झाले.
- त्यानंतर 2004 मध्ये अमेरिकन असोसिएशन ऑफ प्लांट फूड कंट्रोल ऑफिसियल्स (AAPFCO) यांनी निकेलला अधिकृतपणे अत्यावश्यक पोषकद्रव्य म्हणून मान्यता दिली.
वनस्पती शरीरक्रियाशास्त्रात निकेलची भूमिका
निकेल हा वनस्पतींतील अनेक एंझाइम्सचा अत्यावश्यक घटक आहे. त्यातील सर्वात महत्त्वाचे एंझाइम म्हणजे युरिएस, जे युरियाचे अपघटन करून त्याचे रूपांतर अमोनिया आणि कार्बन डायऑक्साइडमध्ये करते. हा प्रक्रियेचा भाग वनस्पतींच्या नत्र चयापचयासाठी अत्यंत महत्त्वाचा आहे. निकेलअभावी युरियाचे विषारी प्रमाण वनस्पती ऊतकांत साचू शकते आणि त्यामुळे पानांची टोके काळवंडून नेक्रोसिस दिसू लागतात.
निकेलचे आणखी एक महत्त्वाचे कार्य म्हणजे नत्र स्थिरीकरण. या प्रक्रियेत विशिष्ट जिवाणू वातावरणातील नत्र वनस्पती वापरू शकतील अशा स्वरूपात रूपांतरित करतात.ही प्रक्रिया डाळवर्गीय पिकांसाठी विशेष महत्त्वाची आहे, कारण त्यांची वाढ नत्र स्थिरीकरणावर मोठ्या प्रमाणात अवलंबून असते.
वनस्पतींमध्ये निकेलची कमतरता आणि अतिरेक
निकेलची कमतरता अत्यंत दुर्मिळ आढळते, कारण माती व पाण्यात ते साधारणपणे अतिसूक्ष्म प्रमाणात नैसर्गिकरित्या उपलब्ध असते. सामान्य शेती परिस्थितीत निकेल कमतरतेची लक्षणे दिसून आलेली नाहीत; मात्र संशोधन प्रयोगशाळांमध्ये संशोधकांनी ही लक्षणे पुनरुत्पादित केली आहेत. लहान प्रमाणातील कमतरता दिसायला सहज ओळखू येत नाही, त्यामुळे चुकीचे निदान होऊ शकते—अशा परिस्थितीत वाढ व उत्पादन कमी होऊ शकते. निकेल हे वनस्पतींमध्ये चल असल्यामुळे तीव्र कमतरता असल्यास खालील लक्षणे जुन्या पानांमध्ये प्रथम दिसतात:
- क्लोरोसिस (हरितद्रव्य कमी होणे)
- पानांच्या टोकांवर नेक्रोसिस ((पेशी मृत होणे))
- वाढ खुंटणे
डाळवर्गीय पिकांमध्ये निकेल कमतरतेमुळे संपूर्ण पानांचा पिवळेपणा आणि पानांच्या टोकांनां नेक्रोसिस दिसतो. याचे मुख्य कारण म्हणजे उच्च प्रमाणात युरियाचे विषारी संचयन. काही नर्सरी पिकांमध्ये आणि झाडांमध्ये निकेल कमतरतेची नोंद करण्यात आली आहे. अशा स्थितीत खालील लक्षणे दिसतात:
- आंतरसंयुजांची लांबी कमी होणे
- नवीन फांद्यांची कमजोर वाढ
- टोकाच्या कोंबाचा मृत्यू
- शेवटी फांद्या व उपफांद्यांचा मृत्यू
वनस्पतींमध्ये निकेलचे प्रमाण 10–100 mg/kg ड्राय वेट या पातळीवर पोहोचल्यास ते फायटो-टॉक्सिक बनते. उच्च प्रमाणातील निकेलमुळे:
- वनस्पतींची वाढ मर्यादित होते
- प्रकाशसंश्लेषण कमी होते
- वाष्पोत्सर्जन घटते
- डाळवर्गीय पिकांमध्ये नत्र स्थिरीकरणाची क्रिया कमी होते
निकेल विषबाधा ही बहुधा वनस्पतींमधील Ni:Fe गुणोत्तर बिघडल्यामुळे होते, केवळ निकेलच्या एकंदरीत प्रमाणामुळे नाही.
शेतीमध्ये निकेलचे महत्त्व
शेतीमध्ये निकेलची भूमिका केवळ वनस्पतींच्या आरोग्यापुरती मर्यादित नसते. वनस्पतींमध्ये नत्र चयापचय प्रक्रियेत निकेल सक्रियपणे सहभागी होत असल्यामुळे, तो नत्राच्या वापर कार्यक्षमतेत वाढ करतो. त्यामुळे योग्य प्रमाणातील निकेल वनस्पतींमध्ये उपलब्ध असल्यास अतिरिक्त खतांच्या वापराची गरज कमी होऊ शकते. आधुनिक शेतीमध्ये हे अत्यंत महत्त्वाचे आहे, कारण उद्दिष्ट असे आहे की पर्यावरणावर कमीतकमी परिणाम करून उत्पादनात जास्तीतजास्त वाढ साधता येईल.
काही अभ्यासांनुसार, निकेल वनस्पतींच्या अजैविक ताणांवरील सहनशक्ती सुधारण्यात मदत करू शकतो, कारण तो अँटिऑक्सिडंट एन्झाइम्सची क्रियाशीलता वाढवतो. त्यामुळे अतिउष्णता, थंडी, दुष्काळ इत्यादी टोकाचे हवामान अनुभवणाऱ्या प्रदेशांमध्ये निकेलचे व्यवस्थापन विशेषतः महत्त्वाचे ठरते.
निकेलचे प्रमाण कसे व्यवस्थापित करावे?
मातीमध्ये योग्य प्रमाणात निकेल उपलब्ध असणे वनस्पतींच्या निरोगी वाढीसाठी अत्यावश्यक आहे. सामान्यतः निकेल माती, पाणी आणि खतांमध्ये अतिसूक्ष्म अशुद्ध स्वरूपात पुरेशा प्रमाणात आढळतो. मात्र, मातीचा सामू (pH) आणि जस्त, कॉपर, लोह, कोबाल्ट, कॅडमियम आणि मॅग्नेशियम यांसारख्या इतर धातूंची उपस्थिती निकेलच्या उपलब्धतेवर परिणाम करू शकते. या धातूंचे प्रमाण जास्त झाल्यास निकेल अभाव निर्माण होऊ शकतो. त्यामुळे मातीतील धातूंचे संतुलन योग्यरीत्या निरीक्षण आणि व्यवस्थापन करणे आवश्यक आहे.
निकेलचा अभाव दूर करण्यासाठी फवारण्या प्रभावी ठरू शकतात. उदाहरणार्थ, काही अभ्यासांनुसार निकेलची फवारणी केल्यास सोयाबीनचे खनिज पोषण, युरीएज क्रियाशीलता, तसेच शारीरिक गुणवत्ता सुधारते. या पद्धतीमुळे मातीतील निकेल उपलब्धतेशी संबंधित समस्या टाळून वनस्पतींना थेट आवश्यक निकेल मिळतो. फोलिअर खत म्हणून खालील निकेल संयुगे प्रभावी मानली जातात:
- निकेल सल्फेट (Nickel sulfate)
- निकेल नायट्रेट (Nickel nitrate)
- निकेल लिग्नोसल्फोनेट (Ni-lignosulfonate)
- निकेल हेप्टोग्लुकोनेट (Nickel heptogluconate)
यापैकी निकेल लिग्नोसल्फोनेट हे शेतीमध्ये वापरण्यास सर्वाधिक सुरक्षित आणि प्राधान्य दिले जाणारे स्वरूप आहे, कारण इतर फोलिअर निकेल स्रोतांचा वापर क्षेत्रातील कामगारांच्या सुरक्षिततेसाठी संभाव्य धोके निर्माण करू शकतो.
निष्कर्ष
निकेलचे प्रमाण अत्यल्प लागते, परंतु त्याचा वनस्पतींच्या वाढीवर आणि शेती व्यवस्थापनावर महत्त्वपूर्ण परिणाम होतो. निकेल हे नत्र चयापचय, नत्र स्थिरीकरण आणि विविध एंझाइम प्रक्रियांसाठी आवश्यक आहे. निकेलची कमतरता दुर्मिळ असली तरी ती आढळल्यास वनस्पतींची वाढ, आरोग्य आणि उत्पादन यावर नकारात्मक परिणाम होऊ शकतो. त्याउलट, निकेलचे जास्त प्रमाण फायटो-टॉक्सिक ठरते आणि वनस्पतींची वाढ थांबवते. म्हणूनच माती, पाणी आणि खतांमधील निकेलचे प्रमाण समजून घेणे आणि त्याचे योग्य व्यवस्थापन करणे शेतकऱ्यांसाठी अत्यंत महत्त्वाचे आहे. यामुळे पिके अधिक सुदृढ, उत्पादन जास्त, आणि कृषी व्यवस्था अधिक शाश्वत व उत्पादक बनते.
आमची डिजिटल साधने
पोषक व्यवस्थापन सुधारण्यासाठी आणि उत्पादकता वाढवण्यासाठी कॅल्क्युलेटर्स वापरा
0 ब्रँड्स आढळले
0 उत्पादने आढळले
0 संसाधने आढळले
