कर्ब एका साठ्यातून दुसऱ्या साठ्यात फिरत असतो. सजीवांच्या शरीराचा ८०-८५ टक्के भाग हा कर्बापासून (शुष्क स्वरुपात) तयार झालेला असतो. वनस्पती स्वयंपूर्ण नाहीत. वनस्पती प्राण्यांची अन्ननिर्मिती करतात, तर प्राणी वनस्पतींची अन्ननिर्मिती करतात. त्यातून कर्ब चक्र पूर्ण होते. वनस्पतीची सर्व अन्नद्रव्ये चक्रिय स्वरुपात फिरत असतात. कर्बाचे चक्र हा मुख्य कणा आहे. त्याला धरून बाकीच्या अन्नद्रव्याची चक्रे फिरत असतात. जागतिक पातळीवर कर्बाचे वितरण कसे झाले आहे ते खाली दिले आहे. आकडे १०९ मे. टन या परिमाणात आहेत.
| कर्बाचे वितरण |
| हवा | ७०० |
| जमिनीवरील सजीव |
| मृत | ७०० |
| जिवंत | ४५० |
| खनिज तेलसाठे (व ऊर्जा) | १०,००० |
| समुद्राचे पाणी | ३५,००० |
| समुद्र पाण्यातील सजीव |
| मृत | ३००० |
| जिवंत | १० |
| समुद्र तळातील गाळ | २०,०००,००० |
कर्ब एका साठ्यातून दुसऱ्या साठ्यात फिरत असतो. सजीवांच्या शरीराचा ८०-८५ टक्के भाग हा कर्बापासून (शुष्क स्वरुपात) तयार झालेला असतो. वनस्पती जमिनीतील कर्बाचा वापर करीत नाहीत. त्यांची वाढ पूर्णपणे हवेतील साठा वापरूनच होते. वनस्पती प्राण्यांची अन्ननिर्मिती करतात. समस्त प्राणीवर्ग अन्नासाठी वनस्पतीवर अवलंबून असतो. हा कर्ब चक्राचा अर्धाभाग आहे. आज फक्त याचाच अभ्यास होतो. प्राणी स्वतःचे जीवन जगत असताना वनस्पतीच्या अन्नद्रव्यांची निर्मिती करतात. प्राण्यांनी निर्माण केलेले अन्न अगर आपण रासायनिक स्वरुपात दिलेली खतरुपी अन्नद्रव्ये जमिनीतील सूक्ष्मजीवांनी मध्यस्थी (त्यांनी खाण्याच्या अवस्थेत रुपांतर) केल्याशिवाय वनस्पतींना खाता येत नाहीत. हा कर्ब चक्राचा अर्धाभाग आज अभ्यासला जात नसलेने शेती धोक्‍यात आली आहे. वनस्पती स्वयंपूर्ण नाहीत. वनस्पती प्राण्यांची अन्ननिर्मिती करतात, तर प्राणी वनस्पतींची अन्ननिर्मिती करतात आणि कर्ब चक्र पूर्ण होते. अज्ञानामुळे शेतीत आपण कर्बचक्र पूर्ण करीत नाही. ही शेतीच्या दुरवस्थेमागील मुख्य शोकांतिका आहे. आमची विना नांगरणीची व तण व्यवस्थापनाची शेती ही कर्ब चक्र जास्तीत जास्त पूर्ण करण्याच्या विचारातून आहे. समुद्र मोठ्या प्रमाणात अतिरिक्त कर्ब शोषून घेऊन तळाशी साठवितो म्हणून कर्बाचे खनिज ऊर्जा व जमीन यांतील स्थिर कर्ब साठा हवेत मिसळूनही हवेचे प्रदूषण सजीवांसाठी नुकसान पातळीखाली टिकून आहे. बाकी अन्नद्रव्यापैकी नत्र हे सर्वांत महत्त्वाचे अन्नद्रव्य असून, त्याचे जागतिक वितरण अभ्यासण्यासारखे आहे. या कोष्टकासाठी परिणाम १०६ मे. टन. | नत्राचे वितरण |
| हवा | ३,८००,००० |
| जमिनीवरील सजीव | ७७२ |
| जिवंत | १२ |
| मृत | ७६० |
| जमीन पृष्ठभाग | १४,०००,००० |
| रासायनिक स्वरुपात | १४० |
| समुुद्र पाणी (विरघळलेला) | २०,००० |
| समुद्रातील सजीव | ९०१ |
| जिवंत | १ |
| मृत | ९०० |
| रासायनिक स्वरुपात | १०० |
| तळातील गाळ | ४,०००,००० |
वीज प्रपात : वीज प्रपाताचे वेळी खूप मोठ्या प्रमाणावर ऊर्जा बाहेर पडते. त्यातून हवेतील नत्राचे विभाजन होते. त्याचा हायड्रोजनशी संपर्क येऊन अमोनियात रुपांतर होते. हा पावसाच्या पाण्याबरोबर जमिनीत येऊन पिकाला उपलब्ध होतो. रासायनिक स्थिरीकरण : खते तयार करण्याच्या कारखान्यात पेट्रोलियमची ऊर्जा वापरून नत्रवायुचे विभाजन केले जाते. पुढे त्यापासून खते तयार केली जातात. जैविक नत्र स्थिरीकरण : जैविक नत्र स्थिरीकरणात जिवाणू जमिनीतील सेंद्रिय कर्बाची उर्जा वापरून नत्राचे विभाजन करतात. पुढे वेगवेगळे जिवाणू त्याचे अमोनियम नायट्राईट - नायट्रेट असे रूपांतर करून पिकाला नत्र उपलब्ध होते. साधारणपणे २८ ग्रॅम नत्र स्थिरीकरणासाठी १६१ किलो कॅलरी इतक्‍या ऊर्जेची गरज असते. आपल्या जमिनीमध्ये मुळात कर्बाची टंचाई आहे. प्रत्येक अन्नद्रव्याचे स्थिरीकरण व उपलब्धीकरणासाठी ऊर्जेची गरज असल्याने उपलब्ध उर्जेचा वापर फक्त नत्रासाठी केल्यास बाकी अन्नद्रव्यासाठी ऊर्जा मिळणारच नाही. असे मुळात नत्र स्थिरीकरणासाठी ऊर्जेची गरज असते. याबाबत शेतकऱ्यांना काहीच माहिती नसते. वीज प्रपातातून ७.६ x १०६, जैविक ५४ x १०६ तर औद्योगिक ३० x १०६ मे. टन/ वर्ष असे १९६० चे दरम्यान प्रमाण होते. पुढे हरित क्रांतीनंतर औद्योगिक नत्राचे प्रमाण खूप वाढत गेले. वरील आकडेवारी देण्यामागे उद्देश आहे, की आपण जर योग्य प्रमाणात सेंद्रिय कर्बाचे व्यवस्थापन करत नसू तर जैविक नत्र स्थिरीकरणावर मर्यादा येतात. | पायरी | उर्जा आत/ बाहेर | संबंधित जिवाणू | कॅलरी/ मोल |
| नत्रवायुचे विघटन | आत | ॲझो | १६० |
| अमोनियात रुपांत | बाहेर | अमोनिफायर गट | १३ |
| नायट्राईट | बाहेर | नायट्रोसोमोनस | ६५ |
| नायट्रेट (उपलब्ध नत्र) | बाहेर | नायट्रोबॅक्टर | १७ |
| उपलब्ध नत्रातील शिल्लक उर्जा | | ६५ |
वरील चौकट ही सर्वसामान्य शेतकऱ्यासाठी क्‍लिष्ठ समजण्यास अवघड आहे. सामान्य शेतकऱ्यांनी किमान काही गोष्टी कोष्टकाच्या अभ्यासातून शिकणे शक्‍य आहे. नत्रवायू (हवा) ते पिकाला नत्र उपलब्ध करणे ही प्रक्रिया चार पायऱ्यांत चालते. प्रत्येक पायरीत वेगवेगळे जिवाणूंचे गट काम करीत असतात. पहिली पायरी पार पाडण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर ऊर्जेची गरज असते. ती जमिनीतील सेंद्रिय कर्बाच्या ज्वलनातून प्राप्त केली जाते. पुढील तीन पायऱ्यांत प्रक्रियेतून बाहेर पडणाऱ्या ऊर्जेवर कामकाज चालते. एकूण ऊर्जेचा बाहेर पडणारा साठा विचारात घेता उपलब्ध नत्रामध्ये ६५ कि. कॅलरी/ मोल इतकी ऊर्जा शिल्लक रहाते. उपलब्ध नत्रातील ही शिल्लक ऊर्जा वनस्पती वापरत असाव्यात का? यासंबंधी संदर्भ वाचनात नाहीत. ॲझोटोबॅक्टर या एकाच गटातील जिवाणू खत रूपाने जमिनीत सोडतो. पुढील पायऱ्यातील जिवाणूबाबत आज तरी चर्चा नाही. जैविक नत्र स्थिरीकरणासाठी ऊर्जा लागते. त्यासाठी असणारी सेंद्रिय कर्बाची गरज याबाबत शेतकऱ्यांना कोणतीही माहिती पुरविली जात नाही. शेवटी ज्यांना हवेतील नत्र मिळवायचा आहे, त्यांनी जिवाणू खताबरोबर योग्य प्रमाणात सेंद्रिय खतांचा वापरही करणे गरजेचे आहे. संपर्क ः प्रताप चिपळूणकर, ८२७५४५००८८ ( लेखक कोल्हापूर जिल्ह्यातील प्रयोगशील शेतकरी आहेत)
