फसलों में मोलिब्डेनम की कमी के लक्षण एवं उपयोगिता

                                             डॉ0 आर एस सेंगर, गरिमा शर्मा, डॉ0 शालिनी गुप्ता एवं डॉ0 निधि सिंह

किसी भी फ़सल के विकास के लिए पोषक तत्वों की आवश्यकता पड़ती है। अधिकतर किसान नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटास पर अधिक ध्यान देते हैं, लेकिन पौधों के विकास के लिए कुछ सूक्ष्म पोषक तत्व तो ऐसे होते हैं जो कि उनके लिए बहुत ज़रूरी होते हैं और उनकी कमी होने पर पौधों का विकास ठीक से नहीं होता और उससे पौधों की उत्पादकता पर सीधा प्रभाव पड़ता है।

पौधों के विकास में मोलिब्डेनम भी एक ऐसा ही सूक्ष्म पोषक तत्व है, लेकिन गेहूं, चना और दलहनी फ़सल एवं गन्ने में मोलिब्डेनम की बहुत अधिक उपयोगिता होती है। इसके अभाव में पौधों का विकास ठीक से नहीं हो पाता और नाइट्रोजन मेटाबॉलिक तथा अन्य जैव रसायनिक प्रक्रियाएं प्रभावित होती हैं। इसलिए ज़रूरी है कि अपनी फ़सल के लिए मृदा की जाँच करके जिन पोषक तत्वों की कमी है उनको आवश्यकता के अनुसार फ़सल में अवश्य डालें।

मोलिब्डेनम एक आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व है, जो पौधों के विकास और उत्पादकता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हालांकि, अन्य पोषक तत्वों की तुलना में इस पर अक्सर कम ध्यान दिया जाता है। यह प्राकृतिक रूप से मिट्टी, पानी और विभिन्न जैविक जीवों में पाया जाता है। पौधों को मोलिब्डेनम की बहुत कम मात्रा की आवश्यकता होती है, लेकिन इसकी उपस्थिति कई एंजाइमेटिक प्रक्रियाओं, विशेष रूप से नाइट्रोजन चयापचय में शामिल प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण है। पौधे मोलिब्डेनम को मुख्य रूप से मोलिब्डेट आयन (MoO₄²⁻) के रूप में ग्रहण करते हैं। मोलिब्डेनम को एक आवश्यक पादप पोषक तत्व के रूप में सर्वप्रथम 1942 में ऑस्ट्रेलिया में ए.जे. एंडरसन द्वारा उजागर किया गया था। एंडरसन ने उप-क्लोवर में महत्वपूर्ण प्रतिक्रियाओं की रिपोर्ट की, जो पादप वृद्धि और उत्पादकता में मोलिब्डेनम की महत्वपूर्ण भूमिका को दर्शाती है।

पौधों में मोलिब्डेनम की भूमिका

                               

पादप जीव विज्ञान में मोलिब्डेनम के बहुआयामी कार्य हैं, जिनमें वायुमंडलीय नाइट्रोजन का महत्वपूर्ण रूपांतरण, आवश्यक एंजाइमेटिक मार्गों की सक्रियता और प्रजनन प्रक्रियाओं का समर्थन शामिल है।

नाइट्रोजन स्थिरीकरणः मोलिब्डेनम नाइट्रोजनस एंजाइमों का एक प्रमुख घटक है, जो वायुमंडलीय नाइट्रोजन को पौधों द्वारा उपयोग किए जाने योग्य रूप में परिवर्तित करने के लिए आवश्यक हैं। यह प्रक्रिया सोयाबीन, मटर और अल्फाल्फा जैसी दलहनी फसलों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जो कुशल नाइट्रोजन स्थिरीकरण के लिए मोलिब्डेनम पर अत्यधिक निर्भर करती हैं। इन पौधों की जड़ ग्रंथियों में मौजूद जीवाणुओं को नाइट्रोजनस एंजाइमों को सक्रिय करने के लिए मोलिब्डेनम की आवश्यकता होती है, जिससे सहजीवी संबंध स्थापित होता है और वायुमंडलीय नाइट्रोजन को अमोनिया में परिवर्तित किया जा सकता है, जो नाइट्रोजन का एक ऐसा रूप है जिसे पौधे आसानी से ग्रहण कर सकते हैं।

एंजाइमेटिक गतिविधिः मोलिब्डेनम निर्भर एंजाइम पौधों की वृद्धि और विकास के लिए महत्वपूर्ण विभिन्न जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं। उदाहरण के लिए, नाइट्रेट रिडक्टेस एंजाइम नाइट्रेट को नाइट्राइट में परिवर्तित करने में सहायक होता है, जो अमीनो एसिड और प्रोटीन का अग्रदूत है। एक अन्य मोलिब्डेनम-निर्भर एंजाइम, सल्फाइट ऑक्सीडेज, सल्फर चयापचय में शामिल होता है।

बीज निर्माण और अंकुरणः मोलिब्डेनम, एब्सिसिक एसिड (एबीए) जैसे पादप हॉर्मोन्स के संश्लेषण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो बीज की सुप्त अवस्था, अंकुरण और प्रारंभिक अंकुर वृद्धि को नियंत्रित करता है। इसलिए, इष्टतम बीज निर्माण और अंकुरण क्षमता के लिए पर्याप्त मोलिब्डेनम स्तर आवश्यक हैं।

मोलिब्डेनम की कमी के लक्षण

पौधे की प्रजाति और पर्यावरणीय परिस्थितियों के आधार पर मोलिब्डेनम की कमी विभिन्न तरीकों से प्रकट हो सकती है। उदाहरण के लिए, सामान्य लक्षणों में विकास में रुकावट, पुराने पत्तों का पीला पड़ना, नाइट्रोजन स्थिरीकरण में कमी, पत्तों का असामान्य विकास और फूल और फल लगने में देरी आदि शामिल हैं।

मोलिब्डेनम की कमी के प्रति फसलों की संवेदनशीलता विभिन्न प्रकार की फसलों में काफी भिन्न होती है। नीचे दी गई तालिका में मोलिब्डेनम की कमी के प्रति संवेदनशीलता के स्तर के आधार पर विभिन्न फसलों को वर्गीकृत किया गया है।

संवेदनशीलता स्तर फसलें

बहुत संवेदनशील दलहन (मटर, बीन्स, मसूर), क्रूसिफेरस सब्जियां (फूलगोभी, ब्रोकली, केल, पत्तागोभी), पत्तेदार सब्जियां (पालक, लेट्यूस), खट्टे फलों के पेड़ मध्यम रूप से संवेदनशील अनाज (गेहूं, मक्का), जड़ वाली फसलें (गाजर, चुकंदर), फल वाली फसलें (सेब, अंगूर), टमाटर, मिर्च सहिष्णु    अनाज (चावल, जौ, जई), घास (चारागाह और चारागाह घास), कंद (आलू), कुछ जड़ वाली सब्जियां दलहन (जैसे, सोयाबीन) आदि।

विभिन्न फसलों में कमी के लक्षणों के उदाहरणः

पत्तियों के किनारों का पीला पड़नाः पुरानी पत्तियों में अक्सर किनारों पर एक विशिष्ट पीलापन दिखाई देता है, जो केंद्र की ओर बढ़ता जाता है।

अवरुद्ध वृद्धिः पौधों की वृद्धि दर कम हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप छोटे पौधे बन सकते हैं जिनमें कम और छोटे पत्ते हों।

नाइट्रोजन स्थिरीकरण की कमीः नाइट्रोजन स्थिरीकरण की दक्षता में उल्लेखनीय कमी हो सकती है, जिसका प्रमाण जड़ों पर कम या छोटे नोड्यूल्स के रूप में मिलता है, जिससे नाइट्रोजन से भरपूर मिट्टी में भी नाइट्रोजन की कमी के लक्षण दिखाई दे सकते हैं। क्रूसिफेरस सब्जियां (जैसे, फूलगोभी)।

व्हिप्टेलः एक विशिष्ट स्थिति जिसमें पत्तियों के फलक विकृत और संकरे हो जाते हैं, जिससे वे चाबुक जैसी दिखने लगती हैं। यह स्थिति नई पत्तियों में सबसे अधिक स्पष्ट होती है।

पीली या फीकी पत्तियां: पत्तियां सामान्य से अधिक फीकी दिखाई दे सकती हैं, और कभी-कभी नई पत्तियों में पीलापन अधिक स्पष्ट रूप से दिखाई देता है।

साइट्रस

पीले धब्बेः पत्तियों की शिराओं के बीच पीले धब्बे विकसित हो सकते हैं, जो खट्टे फलों में मोलिब्डेनम की कमी का एक सामान्य लक्षण है।

धब्बेदार पत्तियां: प्रकाश संश्लेषण की दक्षता में कमी के कारण पत्तियों पर धब्बे पड़ सकते हैं, साथ ही पत्तियों की संख्या में भी सामान्य कमी आ सकती है।

मिट्टी में मोलिब्डेनम की उपलब्धता

पौधों द्वारा ग्रहण किया जाने वाला मोलिब्डेनम, मिट्टी में मौजूद कुल मोलिब्डेनम का औसतन 2-20 प्रतिशत तक होता है। यह मिट्टी में मौजूद चिकनी मिट्टी और कार्बनिक कोलाइड्स से बंध जाता है, जिससे मिट्टी का रिसाव कम होता है।

मोलिब्डेनम की उपलब्धता मिट्टी के पीएच के साथ बदलती रहती है। क्षारीय मिट्टी में, 7.5 से अधिक पीएच पर इसकी उपलब्धता बढ़ जाती है। हालांकि, अम्लीय मिट्टी में, मोलिब्डेनम आयरन और एल्यूमीनियम हाइड्रेट्स, फॉस्फेट और मिट्टी से मजबूती से बंध जाता है, जिससे इसकी उपलब्धता कम हो जाती है।

इसके विपरीत, अम्लीय मिट्टी में मोलिब्डेनम की उपलब्धता कम हो जाती है क्योंकि मिट्टी के ऑक्साइडों पर आयनों का अधिशोषण काफी बढ़ जाता है। अम्लीय मिट्टी में, मिट्टी के विलयन में हाइड्रोजन आयनों (H⁺) की सांद्रता बढ़ जाती है। H⁺ आयनों की इस प्रचुरता के कारण मिट्टी के कणों पर धनात्मक आवेशित स्थलों की सांद्रता अधिक हो जाती है। चूंकि मोलिब्डेनम मुख्य रूप से मिट्टी के विलयन में ऋणात्मक आवेशित आयन (MoO²⁻) के रूप में मौजूद होता है, इसलिए यह मिट्टी के कणों पर मौजूद इन धनात्मक आवेशित स्थलों से बंध जाता है। मिट्टी में चूना डालकर उचित पीएच स्तर बनाए रखने से पौधों द्वारा मोलिब्डेनम का अवशोषण बेहतर हो सकता है।

मिट्टी के घटकों के साथ मोलिब्डेनम की परस्पर क्रिया

मिट्टी में मोलिब्डेनम का व्यवहार सल्फर, फास्फोरस, कॉपर, एल्युमीनियम और आयरन ऑक्साइड तथा कार्बनिक पदार्थों सहित विभिन्न मृदा घटकों के साथ उसकी अंतःक्रियाओं से प्रभावित होता है। इसलिए, मोलिब्डेनम की उपलब्धता का प्रबंधन करने और पौधों के पोषण को अनुकूलित करने के लिए इन अंतःक्रियाओं को समझना अत्यंत महत्वपूर्ण है।

सल्फर के साथ अंतःक्रिया

सल्फर पौधे के भीतर मोलिब्डेनम के अवशोषण और स्थानांतरण में बाधा उत्पन्न कर सकता है। इसलिए, सल्फर की उच्च सांद्रता मोलिब्डेनम के अवशोषण में कमी और संभावित अपचयन लक्षणों का कारण बन सकती है। मोलिब्डेनम के अवशोषण पर सल्फर का यह प्रतिकूल प्रभाव दलहनी फसलों में नाइट्रोजन स्थिरीकरण में बाधा और पौधों में अन्य चयापचय असंतुलन का कारण बन सकता है। इसके अलावा, सल्फर मिट्टी को अम्लीय बनाता है। यह मिट्टी के पीएच स्तर को कम कर सकता है, जिससे मोलिब्डेनम की उपलब्धता कम हो सकती है।

फॉस्फोरस के साथ अंतःक्रिया

मिट्टी में घुलनशील फास्फोरस की उपस्थिति पौधों द्वारा मोलिब्डेनम के अवशोषण को बढ़ाती है। उदाहरण के लिए, शोध से पता चलता है कि फास्फोरस पौधों की जड़ों में मोलिब्डेनम अवशोषण तंत्र पर उत्तेजक प्रभाव डालता है। माना जाता है कि फॉस्फेट आयन (PO4 3-) पौधों द्वारा मोलिब्डेनम के अवशोषण को बढ़ावा देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इसके अतिरिक्त, फॉस्फेट आयन फॉस्फोमोलिब्डेट आयन नामक एक जटिल यौगिक के निर्माण को सुगम बना सकते हैं, जिसे पौधों की जड़ें अधिक आसानी से अवशोषित कर लेती हैं।

तांबे के साथ अंतःक्रिया

सल्फर की तरह, तांबे की उच्च सांद्रता पौधे के भीतर मोलिब्डेनम के अवशोषण और स्थानांतरण में बाधा डाल सकती है, जिससे मोलिब्डेनम का अवशोषण कम हो सकता है और संभावित कमी हो सकती है। यह बाधा कई कारकों के कारण होती है, जिनमें मोलिब्डेनम और तांबे के बीच रासायनिक समानता भी शामिल है, जो पौधे के भीतर अवशोषण तंत्रों के लिए प्रतिस्पर्धात्मक अवरोध उत्पन्न कर सकती है।

एल्युमीनियम और लौह ऑक्साइड के साथ अंतःक्रियाएँ

मोलिब्डेनम एल्युमीनियम और आयरन ऑक्साइड के साथ परस्पर क्रिया करता है, जो कि उच्च सतह क्षेत्र और उच्च प्रतिक्रियाशील स्थलों वाले सामान्य मृदा खनिज हैं। इसलिए, अम्लीय मृदाओं में, जहाँ एल्युमीनियम और आयरन ऑक्साइड प्रचुर मात्रा में पाए जाते हैं, मोलिब्डेनम इन खनिजों से मजबूती से बंध जाता है। इसके अलावा, मृदा का pH मान एल्युमीनियम और आयरन ऑक्साइड पर मोलिब्डेनम के अधिशोषण की मात्रा को प्रभावित करता है, अम्लीय परिस्थितियों में अधिशोषण की मात्रा अधिक होती है।

कार्बनिक पदार्थों के साथ अंतःक्रिया

कार्बनिक पदार्थ मृदा की उर्वरता और पोषक तत्वों के चक्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जिसमें मोलिब्डेनम की गतिशीलता भी शामिल है। मोलिब्डेनम सतही संकुलन और विद्युतस्थैतिक अंतःक्रियाओं के माध्यम से कार्बनिक पदार्थों से बंधता है, जिससे मृदा में इसका प्रतिधारण और उत्सर्जन होता है।

इन अंतःक्रियाओं के कारण, कार्बनिक पदार्थ मोलिब्डेनम के भंडार के रूप में कार्य कर सकते हैं, जो समय के साथ धीरे-धीरे इसे पौधों द्वारा ग्रहण किए जाने के लिए मुक्त करते हैं। इसके अतिरिक्त, कार्बनिक पदार्थ मृदा संरचना और सूक्ष्मजीव गतिविधि को बढ़ाते हैं, जो मृदा पारिस्थितिकी तंत्र में मोलिब्डेनम की उपलब्धता और चक्रण को प्रभावित कर सकते हैं। मृदा में कार्बनिक पदार्थों को मिलाने से मोलिब्डेनम की उपलब्धता में सुधार हो सकता है और कृषि में टिकाऊ पोषक तत्व प्रबंधन प्रथाओं को बढ़ावा मिल सकता है।

मोलिब्डेनम के स्रोत और प्रबंधन

1. मृदा संशोधनः मोलिब्डेनम के स्तर का आकलन करने और उपयुक्त संशोधकों का निर्धारण करने के लिए मृदा परीक्षण अत्यंत महत्वपूर्ण है। मोलिब्डेनम युक्त उर्वरकों या खाद जैसे जैविक संशोधकों का प्रयोग मोलिब्डेनम की कमी को दूर करने में सहायक हो सकता है।

2. पत्तियों पर छिड़कावः मोलिब्डेनम का पत्तियों पर छिड़काव एक त्वरित और प्रभावी समाधान प्रदान कर सकता है, खासकर विकास के महत्वपूर्ण चरणों के दौरान या जब कमी के लक्षण दिखाई देते हैं।

3. फसल चक्र और दलहनी फसलों की अंतर्फसलः फसल चक्र प्रणालियों में दलहनी फसलों को शामिल करने से नाइट्रोजन स्थिरीकरण के माध्यम से मिट्टी की उर्वरता और मोलिब्डेनम की उपलब्धता में वृद्धि हो सकती है।

मोलिब्डेनम उर्वरकों में निम्नलिखित शामिल हैं:

सोडियम मोलिब्डेट (Na-MoO-):

संरचनाः सोडियम मोलिब्डेट मोलिब्डेनम का एक अत्यधिक घुलनशील स्रोत है, जिसमें आमतौर पर लगभग 39 प्रतिशत मोलिब्डेनम होता है। इसकी उच्च घुलनशीलता और पौधों द्वारा आसानी से अवशोषित होने के कारण इसका व्यापक रूप से पर्ण स्प्रे और मृदा अनुप्रयोग दोनों में उपयोग किया जाता है।

अमोनियम मोलिब्डेट (NH2)2Mo2O-4H2O)

संरचनाः अमोनियम मोलिब्डेट में लगभग 54 प्रतिशत मोलिब्डेनम होता है। यह मोलिब्डेनम का एक अन्य घुलनशील रूप है, जो पत्तियों पर छिड़काव और उर्वरक प्रणालियों के लिए उपयुक्त है। यह यौगिक पौधों को आसानी से उपलब्ध होने वाले रूप में मोलिब्डेनम प्रदान करता है।

मोलिब्डेनम ट्राइऑक्साइड (MoO-)

संरचनाः मोलिब्डेनम ट्राईऑक्साइड में लगभग 66 प्रतिशत मोलिब्डेनम होता है। यह सोडियम और अमोनियम मोलिब्डेट की तुलना में कम घुलनशील है, जिससे यह उन मृदा अनुप्रयोगों के लिए अधिक उपयुक्त है जहाँ मोलिब्डेनम का धीमा विमोचन वांछित होता है।

मोलिब्डेनम चेलेट्स

संरचनाः मोलिब्डेनम चेलेट्स, मोलिब्डेनम और कार्बनिक अणुओं के जटिल यौगिक होते हैं, जो इसकी घुलनशीलता और पौधों द्वारा इसकी उपलब्धता को बढ़ाते हैं। सटीक संरचना और मोलिब्डेनम की मात्रा प्रयुक्त चेलेटिंग एजेंट के आधार पर भिन्न हो सकती है।

• मोलिब्डेनम की कमी से गेहूं की पत्तियों पर दिखाई देने वाले लक्षण
• गन्ने की पत्तियों पर मोलिब्डेनम की कमी के लक्षण
• मोलिब्डेनम की कमी के गोभी की पत्तियों पर दिखाई देने वाले लक्षण

लेखकः डॉ0 आर. एस. सेंगर, निदेशक ट्रेनिंग और प्लेसमेंट, सरदार वल्लभभाई पटेल कृषि एवं प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय मेरठ।