पूर्वीच्या रासायनिक शेतीमध्ये सूक्ष्मजीवशास्त्राच्या अभ्यासानंतर केलेल्या बदलामुले माझ्या जमिनी पूर्वीइतक्याच सुपीक राहिल्या आहेत. तितकेच उत्पादन देत आहेत. हे सारे सूक्ष्मजीवशास्त्राच्या विविध पुस्तकांतून मिळालेल्या माहितीतून. या वेळी वॉक्समन यांच्या सॉइल अॅंड मायक्रोब्स या पुस्तकातील काही अंश शेतकऱ्यांसाठी मांडत आहे.
१९७० मध्ये कृषी पदवीधर झाल्यानंतर शेतीला सुरवात करताना माझ्यावर कृषी रसायनशास्त्राचा मोठा प्रभाव होता. भरपूर पूर्वमशागत, शक्य तितके सेंद्रिय खत, रासायनिक खताचे शिफारशीत हप्ते, रोग व कीड नियंत्रण या बळावर पहिले २० ते २५ वर्षे चांगले उत्पादन मिळाले. पुढे उत्पादन घटल्याने कारणांचा शोध घेताना भू सूक्ष्मजीवशास्त्राच्या प्रेमात अपघाताने पडलो. सूक्ष्मजीवांमुळे रोग होतात, इतपत माहिती असलेल्या मला त्यांच्या पीकविषयक अनेक कामांची माहिती झाली. उत्पादन घटण्यासंदर्भातील बहुतांश शंकाचे निरसन करतानाच या शास्त्राने माझ्या शेती करण्याच्या पद्धतीतही आमूलाग्र बदल घडवले. आता माझ्या जमिनी ५० वर्षांपूर्वीप्रमाणेच चांगले उत्पादन देत आहेत. अर्थात, यात माझे स्वतःचे फार थोडे आहे. जे आहे तेही ज्ञान अनेक पुस्तकांच्या वाचनातून मला प्राप्त झाले. या पुस्तकांविषयी थोडेसे जाणून घेतल्यास सर्व शेतकऱ्यांचा फायदा होईल.
सूक्ष्मजीवशास्त्राचा अभ्यास का केला पाहिजे? एका लेखकाच्या मते, भू-सूक्ष्मजीवशास्त्रातून मिळणारे ज्ञान शेती आणि पर्यावरणाच्या अभ्यासासाठी गरजेचे आहे. सूक्ष्मजीवाच्या अभावी आज जे जीवन आपण जगतो आहोत, ते केवळ अशक्य आहे. त्यांच्याअभावी पृथ्वी न कुजलेल्या पदार्थांनी पूर्णपणे भरून जाईल. आपले प्रत्येक कर्म प्रत्यक्ष, अप्रत्यक्ष जमिनीतील सूक्ष्मजीवांशी संबंधित आहे. या शास्त्राकडे दुर्लक्ष आपल्याला परवडणारे नाही. भू-सूक्ष्मजीवशास्त्राचा विकास १९०० च्या सुमारास सुरू झाला. विनोग्रेडस्की, लिपमन व पुढे डॉ. वॉक्समन यांनी पाया रचला. वॉक्समन यांचा सॉइल अॅंड मायक्रोब्स (जमीन आणि सूक्ष्मजीव, १९३१) हा ग्रंथ महत्त्वाचा आहे.
त्यातील काही महत्त्वाची वचने पुढीलप्रमाणे ः
जमीन सुपीक होण्यासाठी मूळ माती कणाच्या माध्यमावर सेंद्रिय पदार्थांच्या आच्छादनाचे वस्त्रप्रावरण हवे. उपजाऊ जमिनीच्या जडणघडणीचे काम जमिनीत वाढणाऱ्या लहान-मोठ्या वनस्पती आणि सूक्ष्मजीवांकडून होते. सूक्ष्मजीव जमिनीला जिवंतपणा आणतात, ताकदवान बनवतात. कोणत्याही वनस्पतींची वाढ संलग्न सहजीवी प्राणी, सेंद्रिय पदार्थांच्या अनुपस्थितीमध्ये कृत्रिमरीत्या अन्नद्रव्ये पुरवून करणे शक्य आहे. परंतु कृत्रिम माध्यमातील शेतीव्यतिरिक्त प्रत्यक्ष शेतीमध्ये अशी स्थिती कधीच निर्माण होत नाही. पिकांचे शिल्लक अवशेष, प्राण्यांचे त्याज्य पदार्थ हे जमिनीत वाढणाऱ्या सूक्ष्मजीवांसाठी शक्तिस्रोत आहेत. यातून त्यांचे संवर्धन व प्रजोत्पादन होते. केवळ सूक्ष्मजीवांकरवी जमिनी घडणाऱ्या अनेक क्रिया प्रक्रिया या आजपर्यंत (१९३१) अजैविक समजल्या जात होत्या. (आता २०१९ मध्येही त्यात फार फरक पडलेला नाही.) संख्या, जातीप्रजाती व उपयुक्तता यांचा विचार केल्यास जमिनीत आढळणाऱ्या विविध सूक्ष्मजीवांच्या तुलनेत पिकावर रोग निर्माण करणाऱ्या प्रजातींची संख्या नगण्य म्हणावी लागेल. (सध्या अभ्यास केवळ त्यांचाच सुरू आहे. ) सेंद्रिय पदार्थांच्या वापराने हलक्या वालुकामय जमिनीत मृद कणांची बांधणी होते, तर भारी जमिनींची सच्छिद्रता वाढते. चिबड जमिनीत ना बुरशी वाढते, ना जिवाणू. एकूण सेंद्रिय पदार्थांचे विघटन खालीलप्रमाणे सूक्ष्मजीवांमार्फरत केले जाते. अ) बुरशी २० ते ५० टक्के ब) जिवाणू १ ते २० टक्के क) अॅक्टिनोमायसेट्स १५ ते ३० टक्के. उपलब्ध व स्थिर सेंद्रिय नत्राच्या उपस्थितीत नत्र स्थिरीकरण करणारे सूक्ष्मजीव नत्र स्थिर करत नाहीत. यामागे त्यांच्या कुवतीचा प्रश्न नसून, पिकांच्या गरजेइतके नत्र उपलब्ध असणे हे कारण आहे. फक्त पिकाच्या गरजेपेक्षा कमी नत्र उपलब्ध असताना जैविक नत्र स्थिरीकरण होऊ शकते. खतातून टाकलेल्या जमिनीत स्थिर झालेल्या नत्राचे वनस्पतीला उपलब्ध नत्रामध्ये रूपांतर होण्याच्या क्रियेला नायट्रोफिकेशन असे म्हणतात. जमिनीतील अनेक घटकांचा या प्रक्रियेशी संबंध येतो. अमोनिया स्वरूपातील नत्राची उपलब्धता सेंद्रिय पदार्थांची उपलब्धता व त्यांचा प्रकार. असेंद्रिय पदार्थांची उपलब्धता पूर्णपणे हवेच्या सान्निध्यातच ही प्रक्रिया शक्य आहे. सेंद्रिय पदार्थांचे विघटन व मुळांचे श्वसन यामुळे जमिनीतील हवेत कर्बवायूंचे प्रमाण जास्त असते. (हवा ३ टक्के, जमिनीतील हवा ०.२ ते २ टक्के) तर प्राणवायूचे जमिनीतील हवेमधील प्रमाण १५ ते २० टक्के (हवेत २१ टक्के) नत्रीकरणाचे प्रमाण प्राणवायूंची टक्केवारी ३० ते ३५ टक्के असताना सर्वांत जास्त असते. शेतात वापरलेल्या नत्रखतांतील नत्र वायुरूपात हवेत मिसळला जाणे हा नत्राचा ऱ्हास आहे. हा ऱ्हास पुढील कारणाने होऊ शकतो. नत्राची अनावश्यक अधिक मात्रा किंवा उपलब्धता विघटनयोग्य सेंद्रिय पदार्थांची उपलब्धता किंवा अनुलब्धता. प्राणवायूंची कमतरता. अशा नत्र ऱ्हास हा चिबड किंवा गरजेपेक्षा जास्त पाणी भरलेल्या जमिनीमध्ये होतो. सेंद्रिय पदार्थांचे विघटन चालून असताना सूक्ष्मजीव अनेक सेंद्रिय, असेंद्रिय आम्ले तयार करत असतात. त्यात जमिनीत स्थिर झालेले अनेक अन्नघटक विरघळतात व उपलब्ध अवस्थेत येतात. जिवाणूंमुळे तयार होणारी आम्ले - लॅक्टिक, ब्युटेरिक, अॅसेटिक, प्रोपिऑनिक, वेलेरिथॅलिक. बुरशीमुळे तयार होणारे आम्ले - ग्लुकोनिक, सायट्रिक, ऑक्झालिक, ल्यूमॅरिक, सकसिनिक. या आम्लांचा आयुष्य अल्पजीवी असते. हवेच्या सान्निध्यात बहुतेक आम्ले कर्बवायू अधिक पाणी असे विघटन होताना संपून जातात. ः प्र. र. चिपळूणकर, ८२७५४५००८८, (लेखक कोल्हापूर येथील प्रगतिशील शेतकरी आहेत.)
