ऊसासाठी फॉस्फरसयुक्त खतांचा वापर काळजीपूर्वक हवा
ऊस हे महाराष्ट्रातील आघाडीच्या पिकांपैकी एक आहे. त्याचे आर्थिक, सामाजिक आणि पर्यावरणीय क्षेत्रात मोठे योगदान आहे. तसेच तो ऊर्जा उत्पादनासाठी एक व्यवहार्य आणि उत्कृष्ट पर्याय आहे. या पिकात कांड उत्पादनाची मोठी क्षमता आहे, परिणामी उच्च पातळीच्या खताची आवश्यकता असते. कांड्यामध्ये गोड रस म्हणजे ग्लुकोज साठवले जाते, ज्यासाठी खतांचा जास्त डोस आणि नियमित पाणीपुरवठा असलेल्या सुपीक मातीची क्षमता आवश्यक असते. उष्णकटिबंधीय मातीत नैसर्गिकरित्या कमी फॉस्फरस असतो. पण त्याची फॉस्फरस शोषण क्षमता उच्च असते, जी मातीच्या द्रावणातून अजैविक फॉस्फरस निचरा म्हणून काम करते. त्यानुसार, उसाच्या लागवडीच्या टप्प्यावर फॉस्फेट खत व्यवस्थापन अत्यंत महत्त्वाचे आहे, कारण ते उत्पादकता वाढवू शकते आणि पहिल्या कापणीच्या वेळी आणि त्यानंतरच्या खोडावा पिकांमध्ये कार्यक्षमता सुधारू शकते, ऊस लागवडीचे आयुष्य वाढवू शकते. ब्राझीलमध्ये ऊसासाठी फॉस्फरस खतांचा अधिकाधिक वापर, 1967-2016 या कालावधीत 1,263 किलो हेक्टरपर्यंत पोहोचला होता.
ऊस पिकांमध्ये फॉस्फरसचा वापर करताना काळजी घेण्याची अनेक महत्त्वाची कारणे आहेत, ज्यात लक्षणीय पर्यावरणीय प्रदूषणाची शक्यता, अतिवापरामुळे होणारी आर्थिक अकार्यक्षमता आणि इतर पोषक तत्त्वांची कमी उपलब्धता यांचा समावेश आहे. फॉस्फरसचा जास्त वापर शेतकऱ्यांसाठी महागडा आहे आणि त्यामुळे उत्पादनावर परिणाम होतो. संशोधनातून असे दिसून आले आहे की अनेक क्षेत्रांमध्ये, उत्पादनात तडजोड न करता सध्याच्या खत वापराचे दर लक्षणीयरीत्या कमी केले जाऊ शकतात, ज्यामुळे उद्योगाचे लाखो रुपये वाचू शकतात. महाराष्ट्रातील ऊस पट्ट्यात दीर्घकाळापर्यंत खतांचा जास्त वापर केल्याने मातीचा नाजूक जैविक संतुलन बिघडतो. त्यामुळे फॉस्फरस विरघळवणारे जीवाणू सारख्या फायदेशीर सूक्ष्मजीवांच्या क्रियाकलापांवर परिणाम होऊ शकतो, जे पिकाला पोषक तत्त्वे उपलब्ध करून देण्यासाठी महत्त्वाचे असतात. फिल्टर केक सारख्या सेंद्रिय पदार्थांचा खनिज खतांसोबत वापर केल्यास मातीतील फॉस्फरसचे व्यवस्थापन आणि सूक्ष्मजीव क्रियाकलाप संतुलित राखण्याचा अधिक कार्यक्षम मार्ग असू शकतो.
उसाच्या मुळांच्या विकासासाठी, मशागतीसाठी आणि उच्च दर्जाच्या रसाच्या उत्पादनासाठीफॉस्फरस आवश्यक आहे. ते कांड्याना बळकटी देते. योग्य वनस्पती चयापचय आणि प्रकाशसंश्लेषण सुनिश्चित करून एकूण उत्पादकतेत ते योगदान देते. त्याच्या कमतरतेमुळे मूळ-प्रणाली खराब होऊ शकते, मशागत कमी होऊ शकते आणि कांड्या लहान, कमी उत्पादनक्षम होऊ शकतात. साखर प्रक्रियेच्या टप्प्यात योग्य स्पष्टीकरणासाठी पुरेशा फॉस्फरसची आवश्यकता असते, ज्यामुळे उच्च दर्जाचे साखर उत्पादन मिळते. ऊस लावण्यापूर्वी फॉस्फरसयुक्त खतांचा वापर करावा, ते सरीमध्ये मिसळावे. फिल्टर केकसारखे सेंद्रिय अवशेष आणि खनिज फॉस्फेट खतांसह एकत्रित केल्याने ऊसासाठी मातीतील फॉस्फरस जैव उपलब्धता बदलू शकते. पी खताचे तीन स्रोत आहेत, ट्रिपल सुपरफॉस्फेट, अरॅक्सा रॉक फॉस्फेट आणि बायोव्हररिअॅक्टिव्ह फास्फेट. युरिया, एनपीके, अमोनियम सल्फेट, डीएपी/एमएपी हे जागतिक स्तरावर सर्वाधिक विकल्या जाणाऱ्या खतांमध्ये आहेत. फॉस्फरस, ज्याला ‘ऊर्जा खनिज’ म्हटले जाते, ते प्रकाशसंश्लेषणाला इंधन देते, मुळांच्या वाढीस चालना देते आणि सूर्यप्रकाशाचे साखरेत रूपांतर करणाऱ्या एन्झाईम्सना शक्ती देते. ते सर्व जैव जीवनाचा पाया आहे. तरीही, त्याची महत्त्वपूर्ण भूमिका असूनही, सर्वात अव्यवस्थापित आहे. हे खत टाकल्यानंतर 70ज्ञ् पर्यंत काही आठवड्यांत वाया जाऊ शकते.
फॉस्फेट खत टाकल्यानंतर फक्त 27ज्ञ्फॉस्फेट पिकांना मिळते. बाकी ते बंद होऊन गोठलेल्या साठ्याचा भाग बनते. लाल मातीत हे नुकसान आणखी जास्त असते, जिथे लोखंडाचे लॉकअप फक्त तीन आठवड्यांत होऊ शकते. ही अकार्यक्षमता शैवाल फुलांच्या आणि मृत क्षेत्रांच्या वाढत्या पर्यावरणीय संकटाला कशी कारणीभूत ठरते. शैवाल फुले आणि मृत क्षेत्रांची वाढती पर्यावरणीय संकटे ही प्रदूषण आणि हवामान बदलामुळे उद्भवत आहेत. जास्त नायट्रोजन आणि फॉस्फरसमुळे शैवाल वेगाने वाढतात, ज्यामुळे पाणी विषारी होते आणि ऑक्सिजनची पातळी कमी होते, ज्यामुळे ‘मृत क्षेत्र’ तयार होतात, जेथे मासे आणि इतर जलचर जीव जगू शकत नाहीत.
या समस्यांमुळे जलचर आणि मानवी आरोग्याला धोका निर्माण होतो, तसेच मासेमारी उद्योगाला आर्थिक फटका बसतो. जमिनीतून वाहून आलेले अतिरिक्त नायट्रोजन आणि फॉस्फरस जलस्रोतांमध्ये मिसळल्याने शैवाल फुले तयार होतात. जेव्हा शैवाल मरतात, तेव्हा त्यांचे विघटन करणाऱ्या सूक्ष्मजीवांद्वारे मोठ्या प्रमाणात ऑक्सिजन वापरला जातो, ज्यामुळे पाण्यात ऑक्सिजनची पातळी खूप कमी होते. यालाच ‘मृत क्षेत्र’ म्हणतात, जिथे मासे आणि इतर जलचर जीव गुदमरून मरतात. फॉस्फेट, ऊर्जा खनिज, मुळांच्या लवकर वाढीस चालना देते. प्रकाशसंश्लेषणाला चालना देणाऱ्या एंजाइमॅटिक प्रतिक्रियांना उत्प्रेरित करते. ही सर्वात महत्त्वाची प्रक्रिया आहे. प्रकाशसंश्लेषणातून तयार होणारे ग्लुकोज हे सर्व कार्बन रसायनशास्त्राचा आधारस्तंभ आहे. पण, शेतीमध्ये नायट्रोजन आणि फॉस्फरसचा वापर कमी करणे आवश्यक आहे. ते कसे कमी करायचे हा शेतकऱ्यांसमोरचा प्रश्न आहे. या बाबतीत ऑस्ट्रेलियन शास्त्रज्ञ ग्रीम सैत यांनी काम केले आहे. त्यांच्या अनुभवांमधून आपण खूप काही शिकू शकतो (पहा, ‘फॉस्फेट प्राधान्य - भाग 1: पुनर्प्राप्ती, पुनर्वापर आणि निर्गमन’ ग्रीम सैत, 07 नोव्हेंबर 2025). त्यांच्या मते सर्वसाधारणपणे, फॉस्फेट हे लीचिंग क्षमतेच्या बाबतीत नायट्रोजनपेक्षा खूपच स्थिर असते. तथापि, जेव्हा माती उघडी ठेवतो आणि मातीला एकत्र ठेवणारा बुरशीचा गोंद कमी करतो, तेव्हा खत वाहून जाण्याची क्षमता आपण गंभीरपणे वाढवतो. हवामान बदल शेतीच्या धाडसी नवीन जगात हवामानातील वाढत्या अतिरेकांचा समावेश आहे, ज्यामुळे मौल्यवान मातीचा वरचा भाग (आणि त्यात असलेले फायबर) खराब होतो आणि आपले जलमार्ग प्रदूषित होतात.
सूर्यप्रकाश, पाणी आणि कॉर्बोडाय ऑक्साईडपासून ग्लुकोजचे उत्पादन करणारे बहुतेक एंजाइम फॉस्फेट-आधारित असतात. ही प्रक्रिया ऊस पिकाला मदत करते. यामध्ये या चमत्कारिक प्रक्रियेचा प्रारंभ बिंदू, एटीपी (अॅडेनोसिन ट्रायफॉस्फेट) समाविष्ट आहे, ज्याला बहुतेकदा ‘जीवनाची बॅटरी’ म्हटले जाते. मूलत:, पी शिवाय साखरेचे उत्पादन करू शकत नाही आणि फायदेशीरपणे पिके घेऊ शकत नाही. त्या प्रमुख चौकडीतील इतर प्रमुख घटक म्हणजे कॅल्शियम, मॅग्नेशियम आणि बोरॉन. जेव्हा वनस्पतींना पुरेसा फॉस्फेट उपलब्ध असतो, तेव्हा फुले आणि फळधारणा जास्तीत जास्त होते. वाढ खुंटणे, उत्पादनात घट आणि परिपक्वता उशिरा होणे हे फॉस्फरसच्या अपुऱ्या पुरवठ्याचे काही परिणाम आहेत.
ग्रीम सैत असे सुचवतात की, गरज नसताना पी वापरू नका. तुमच्या माती चाचणीमध्ये तुम्हाला क्वचितच 50 पीपीएमपेक्षा जास्त फॉस्फेटची आवश्यकता असते. पण कधीही 70 पीपीएम पेक्षा जास्त नसावे, कारण तेव्हाच समस्या सुरू होते. फॉस्फरसच्या अतिरिक्त वापराने पोटॅश, कॅल्शियम, जस्त, लोह आणि तांबे ते बंद करते. ते फक्त खनिज प्रभावावर थांबत नाही, मातीतील मायकोरायझल बुरशीचा आधारदेखील बंद करते. फॉस्फरसच्या चाचण्यांमध्ये ते 30 पीपीएम ते 40 पीपीएम पुरेसे आहे. हे विशेषत: भाजीपाला उत्पादनासारख्या परिस्थितीसाठी संबंधित आहे, जिथे नेहमीच स्टार्टर म्हणून डीएपी/एमएपी आम्ही वापरतो.
आपल्याला पी चा वापर स्थिर आणि ठराविक मर्यादेत वाढवावा लागेल. त्यासाठी डीएपी/एमएपी किंवा सुपर फॉस्फेटमध्ये नेहमी ह्युमिक अॅसिड 5ज्ञ् पर्यंत वापरावे असे ग्रीम सैत सुचवतात. कारण ते एकत्र विरघळतात आणि एक स्थिर फॉस्फेट ह्युमेट तयार करतात, जे लॉक होत नाही किंवा गळत नाही. मातीमध्ये डीएपी/एमएपीपासून अमोनियम तुटल्यानंतर कार्बन-समृद्ध ह्युमिक
अॅसिड कच्च्या फॉस्फोरिक अॅसिडच्या तीव्र शक्तीला देखील बफर करते. हे अनबफर केलेले अॅसिड फॉस्फेट मातीत मायकोरायझल बुरशीच्या नाशात प्रमुख आहे, कारण आम्ल सोडल्याने नाजूक हायफेफिलामेंट्स भाजले जातात.
हे फक्त बर्न बफर करण्याबद्दल नाही, कारण ह्युमिक अॅसिड सेल सेन्सिटायझेशन नावाच्या एखाद्या गोष्टीद्वारे पी चे शोषण 30ज्ञ् पेक्षा जास्त वाढवते. ह्युमिक अॅसिड ग्रॅन्यूल विरघळणारे असले पाहिजेत. विरघळणारे ह्युमिक अॅसिड पोटॅशियम ह्युमेट म्हणतात; कारण पोटॅशियम हायड्रॉक्साइड तपकिरी कोळशातून ह्युमिक अॅसिड विरघळवण्यासाठी वापरला जात असे. पी कोंबडीच्या खताच्या फायद्यांशी संबंधित आहे. स्थानिक उपलब्धतेनुसार, हा एक चांगला पर्याय असू शकतो. त्यात कॅल्शियम, सल्फर आणि ट्रेस मिनरल्सचा समृद्ध संचासह एन आणि के चे चांगले स्तर देखील असतात. कच्च्या, कंपोस्ट न केलेल्या खतामध्ये आढळणाऱ्या दूषित (हार्मोन्स, अँटीबायोटिक्स इ.) घटकांबद्दल काळजी वाटू शकते. तथापि, कंपोस्टिंगद्वारे हे अवांछित टॅगन्स मोठ्या प्रमाणात निक्रिय केले जाऊ शकतात. यामध्ये प्रति हेक्टर 20 लिटर डीआयवाय बॅम 10 लिटर मोलॅसेससह वापरणे आवश्यक आहे असे ग्रीम सैत सुचवतात. आपली माती, सजीवसृष्टी आणि पर्यावरणाचे रक्षण करण्यासाठी आपण रासायनिक खते वापरताना खूप काळजी घेतली पाहिजे. माझ्या मागील एका पेपरमध्ये मी युरियाच्या जास्त वापरामुळे मातीची रचना आणि पिकांचे आरोग्य कसे बिघडते यावर चर्चा केली होती. शेतकऱ्यांनी अन्न पुरवठ्यापेक्षा अन्नाच्या गुणवत्तेबाबत खूप काळजी घेतली पाहिजे. म्हणजेच आपल्याला अन्न सुरक्षेपेक्षा सुरक्षित अन्न व्यवस्था हवी आहे. यालाच आपण पुनर्रचित शेती व्यवस्था म्हणतो. आपण आपल्या उपभोगाच्या उपयुक्ततेचे आणि आरोग्याचे एकाच वेळी संरक्षण करू शकतो.
डॉ. वसंतराव जुगळे