अन्नद्रव्यांतून रोगप्रतिकारक्षमता

वनस्पतींच्या जैविक प्रक्रियांसाठी संतुलित अन्नद्रव्यांची आवश्‍यकता असते. त्यातील काही घटकांची कमतरता झाल्यास वनस्पतींमध्ये रोगांच्या शिरकावासाठी अनुकूल स्थिती तयार होते. हे टाळण्यासाठी, पिकांची प्रतिकारक्षमता वाढविण्यासाठी अन्नद्रव्यांचा संतुलित वापर आवश्‍यक आहे. 

पिकामध्ये रोगाचा प्रादुर्भाव

पिकाच्या अांतरभागामध्ये एखादा अपायकारक घटक (जिवाणू, बुरशी किंवा विषाणू) प्रवेश करतो. तो पिकाच्या शरीरक्रियेमध्ये (विविध जैव रासायनिक प्रक्रियांत) बदल घडवून आणतो. त्यामुळे अन्नद्रव्यांचे शोषण, वहन आणि उपयोग या क्रियांवर अनिष्ट परिणाम होतो. त्याची लक्षणे बाहेरून विविध मार्गांनी दिसतात.

सामान्यपणे, पिकांमध्ये अन्नद्रव्यांचे योग्य प्रमाण असताना कीड व रोगांना अधिक प्रतिकारक क्षमता असते. या अन्नद्रव्यांच्या प्रमाणातील बदलामुळे पीक रोगांस संवदेनशील होते.

संतुलित प्रमाणात पीकपोषण केल्याने पिकांत दोन पद्धतींनी (उपायांमुळे) रोगप्रतिकारक क्षमता वाढवता येते.

१. पिकांतील पेशी भित्तिकांचा विकास करून त्यांची जाडी वाढवणे. यामुळे अपायकारक घटकांचा शिरकाव रोखता येईल. 

२. पिकांत रोगांस अटकाव कारणाऱ्या विविध नैसर्गिक पदार्थांची निर्मिती करणे. उदा.- अँटिऑक्सिडंट्स, फ्लेवोनॉईड आणि फायटोॲलेक्झीन यामुळे अपाय करणाऱ्या घटकांचा प्रभाव कमी होतो.

बुरशीजन्य रोग

पिकांच्या योग्य वाढ व विकासासोबत बुरशीजन्य रोगप्रतिकारक क्षमता किंवा पिकांच्या आरोग्याकरिता सर्व अन्नद्रव्ये संतुलित प्रमाणात आवश्‍यक असतात.

पद्धत एक – पिकांतील पेशीभित्तिकांचा विकास करून त्यांची जाडी वाढवणे

पेशीभित्तिका पातळ किंवा बारीक असल्यास पेशींमधून अन्नद्रव्ये काही प्रमाणात दोन पेशींमधील भागात येतात. बुरशीच्या वाढीसाठी मदत करतात. त्यामुळे बुरशीजन्य रोगांचा प्रसार होण्यास मदत होते. मात्र अन्नद्रव्य प्रमाणात असल्यास पेशींमधून अन्नद्रव्ये बाहेर येणे व बुरशीसाठी योग्य वातावरण तयार होणे या बाबी होत नाहीत. पर्यायाने बुरशीजन्य रोगांस प्रतिकारक क्षमता तयार होते.

पालाश

पालाश हे प्रथिने, स्टार्च व सेल्युलोज तयार करण्यासाठी आवश्‍यक असते. सेल्युलोज हा पेशीभित्तिकेचा घटक आहे. पालाश कमी असल्यास सेल्युलोजच्या प्रमाणावर परिणाम होऊन पेशीभित्तिका पातळ किंवा बारीक राहतात. अशा पेशींमधून अन्नद्रव्यांची गळती होऊ शकते. म्हणजेच शर्करा (स्टार्च तयार होण्यासाठी आवश्‍यक घटक) आणि अमिनो आम्ल (प्रथिने तयार होण्यासाठी आवश्‍यक घटक) यांचे प्रमाण दोन पेशींमधील भागामध्ये वाढते. यामुळे बुरशीजन्य रोगांच्या वाढीस प्रोत्साहन मिळते. रोपांची प्रतिकारक्षमता कमी होते.

पद्धत दोन – पिकांत रोगांस अटकाव करणाऱ्या विविध नैसर्गिक पदार्थाची निर्मिती करणे :

बोरॉन – वनस्पतीच्या पेशी विविध रोगप्रतिकारक्षम पदार्थ तयार करत असतात. त्यामुळे बुरशीजन्य रोगांना प्रतिबंध होऊ शकतो. रोगप्रतिकारक्षम पदार्थ तयार करण्यासाठी बोरॉन हे सूक्ष्म अन्नद्रव्य महत्त्वाची भूमिका बजावते. ज्या ठिकाणी रोगास सुरवात झाली आहे, त्याच ठिकाणी बुरशीच्या वाढीस अटकाव करणाऱ्या पदार्थांची निर्मिती बोरॉन या अन्नद्रव्य घटकांमुळे होते.

कॉपर (तांबे) – बुरशीनाशकात बुरशीजन्य रोगांवर उपाय म्हणून वापरले जाणारे तांबे (कॉपर) हे एक सूक्ष्म अन्नद्रव्य आहे. कॉपर (तांबे) ची कमतरता असेल तर बुरशींना अटकाव करणाऱ्या पदार्थांची (लिग्नीन) निर्मिती होत नाही व बुरशींचा प्रादुर्भाव वाढतो. उदा : लिग्नीन तयार न होणे आणि शर्करा जमा होणे यामुळे बुरशीजन्य रोगांचा प्रसार व प्रादुर्भाव वाढतो.

जिवाणुजन्य रोग

पिकांमध्ये बुरशीजन्य रोगांप्रमाणेच पिकांचे असंतुलित पोषण हे जिवाणुजन्य रोगांकरिता परिणामकारक होऊ शकते. पालाश व कॅल्शियम ही अन्नद्रव्ये रोगांच्या प्रादुर्भावास भौतिकदृष्ट्या (जसे पेशीभित्तिका मजबूत व जाड करणे) अटकाव करतात.

विविध संशोधन प्रयोगांद्वारा असे सिद्ध झाले, की ज्या वेळी पालाश (पोटॅशियम), कॅल्शिअम आणि नायट्रोजन या अन्नद्रव्यांची पिकांमध्ये पातळी कमी होऊन कमतरता निर्माण होते, त्या वेळी पिके जिवाणुजन्य रोगांना संवेदनशील होतात.

पालाश

विविध ठिकाणच्या संशोधनात, पालाश किंवा पोटॅशियमच्या संतुलित प्रमाणामुळे बुरशी किंवा जिवाणुजन्य रोगांना अटकाव होण्याचे प्रमाण ७० टक्क्यांपर्यंत आढळून आले आहे. तसेच अपायकारक कीड व माइट्स यांना ६० टक्क्यापर्यंत प्रतिबंध आढळून आलेला आहे. पिकांत संतुलित पालाशच्या प्रमाणामुळे कीड व रोगांना प्रतिबंध होऊ शकतो.

पीक उत्पादनासाठी जर जमिनीमध्ये डोलोमाइट किंवा मॅग्नेशिअमचा अधिक वापर झाल्यास किंवा केल्यास पालाशची कमतरता निर्माण होते. त्यामुळे पीक कीड व रोगांस संवेदनशील होऊन त्यांचा प्रादुर्भाव वाढतो. पिकांचे नुकसान होते.

बोरॉन – सतत किंवा अधिक कालावधीपर्यंत बोरॉनची कमतरता पिकामध्ये आढळून येत असल्यास पानांच्या शिरांमध्ये आणि खोडावर खडबडीत किंवा रखरखीत पेशी तयार होतात. बोरॉन कमतरतेमुळे पेशींची वाढ अनियमित होते. या पेशी सर्वसाधारण पेशीप्रमाणे एकत्रित एकसंघ न राहता दोन पेशींमध्ये अंतर तयार होते. या रिकाम्या जागेमध्ये अनावश्‍यक पदार्थ जमा होतात त्यावर आणि त्याद्वारे जिवाणूंचा शिरकाव होऊ शकतो.

नत्र – प्रमाणशीर व संतुलित नत्रामुळे पीक जिवाणुजन्य रोगांना अटकाव करू शकतो. अतिरिक्त नत्राचे प्रमाण पिकांना जिवाणुजन्य रोगांस संवेदनशील करते. नत्र कमतरता असल्यास मृत पेशींवर जगणारे परोपजीवी जिवाणू अनावश्‍यक विषासमान पदार्थ तयार करून पिकांच्या आरोग्यावर आघात करतात. पिकांचे जीवनमान कमी करतात.

अन्नद्रव्यांचे विशिष्ट परस्परसंबंध

सर्वसाधारणपणे संतुलित प्रमाणातील मुख्य अन्नद्रव्ये आणि सूक्ष्म अन्नद्रव्ये अशाच प्रकारच्या कार्यपद्धतीमुळे रोग प्रतिबंधासाठी उपयोगी ठरतात.

कोणत्याही अन्नद्रव्यांची कमतरता पिकांतील जैव रासायनिक क्रियांवर अनिष्ट परिणाम करते आणि पीक अशक्त होऊन पिकातील रोगप्रतिकारक क्षमता कमी होते. पीक रोगांना बळी पडते.

पिकांमध्ये सर्व अन्नद्रव्यांचे विशिष्ट परस्परसंबंध आहेत- ज्यामुळे पिकांमधील सर्व शरीरक्रिया व्यवस्थित चालू असतात. जर त्यांच्या प्रमाणात बदल झाला तर शरीरक्रियांवर परिणाम होतो. पर्यायाने पिकांतील रोगप्रतिकारक क्षमता कमी होते.

उदाहरणार्थ – मोलाब्द या अतिसूक्ष्म अन्नद्रव्याची कमतरता झाल्यास नायट्रेट रिडक्टेज या एन्झाईम किंवा विकराचे प्रमाण कमी होते. कारण त्यात मोलाब्दचे दोन रेणू असतात. नायट्रेट रिडक्टेज या विकरामुळे नत्राचे रूपांतर प्रथिनांमध्ये होत असते. ही प्रक्रिया मोलाब्द कमी झाल्यास थांबते.

– डॉ. हरिहर कौसडीकर

(लेखक मृद्‍ विज्ञान व कृषी रसायनशास्त्र विभाग, वसंतराव नाईक मराठवाडा कृषी विद्यापीठ, परभणी येथे कार्यरत आहेत.)