एक नज़र में
याद रखने योग्य चार तथ्य।
वास्तविक प्रभाव
मिट्टी का अम्लीकरण और नाइट्रेट का निक्षालन।
गलत दावा
नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले सूक्ष्मजीवों की संख्या बढ़ना।
क्यों
नाइट्रोजन स्थिरीकरण सबसे अधिक उपयोगी तब होता है, जब मिट्टी में नाइट्रोजन की कमी हो।
बहाव के साथ आगे का प्रभाव
शैवाल प्रस्फुटन और सुपोषण।
इस पाठ में
नाइट्रोजन उर्वरक की अधिकता के प्रभाव
सूक्ष्मजीवों में वृद्धि नहीं, मिट्टी में अम्लीयता
- नाइट्रोजन की अधिकता से नहीं बढ़ती पौधों की नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले सूक्ष्मजीवों पर निर्भरता।
- जब मिट्टी में नाइट्रोजन भरपूर हो, तो जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण में कमी आ सकती है। यह पौधों और राइजोबियम (Rhizobium) की साझेदारी में सबसे स्पष्ट दिखता है।
- सूक्ष्मजीवों की संख्या और उनकी सक्रियता अलग-अलग बातें हैं। कुछ सूक्ष्मजीवों की संख्या मिट्टी, उपचार और समय के अनुसार बदल सकती है।
- नाइट्रीकरण में अमोनियम नाइट्रेट में बदलता है और हाइड्रोजन आयन निकलते हैं।
- समय के साथ इससे मिट्टी अधिक अम्लीय हो जाती है।
नाइट्रेट निक्षालन से बह जाता है
- नाइट्रेट पानी में आसानी से घुल जाता है।
- यह मिट्टी के कणों से मजबूती से नहीं जुड़ता।
- इसलिए अतिरिक्त नाइट्रेट निक्षालन के जरिए नीचे भूजल में पहुँच जाता है।
- प्रचलित तीन दावों में से केवल दो सही हैं: अम्लीकरण और निक्षालन।
- स्रोत: कृषि और पोषक तत्वों से होने वाले प्रदूषण पर अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (US EPA).
सही या गलत: नाइट्रोजन उर्वरक का अधिक इस्तेमाल पौधों की नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले सूक्ष्मजीवों पर निर्भरता बढ़ाता है।
नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले जीव क्यों घटते हैं
राइजोबियम को नाइट्रोजन की कमी वाली स्थिति चाहिए
- पौधे उपयोग योग्य नाइट्रोजन की कमी दूर करने के लिए राइजोबियम (Rhizobium) के साथ साझेदारी करते हैं।
- जीवाणु नाइट्रोजन स्थिरीकरण करते हैं। पौधा उन्हें शर्करा देता है।
- सस्ता उर्वरक यह कमी दूर कर देता है। पौधा इस साझेदारी के लिए शर्करा देना बंद कर देता है।
- इसलिए जीवाणुओं की संख्या घट जाती है।
बहाव के साथ आगे पहुँचने वाला स्वास्थ्य जोखिम
- पीने के पानी में नाइट्रेट का होना एक मान्य स्वास्थ्य चिंता है।
- सबसे अधिक चिंता शिशुओं को लेकर है।
- स्रोत: पीने के पानी पर विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO) के दिशानिर्देश.
सही या गलत: पौधों और राइजोबियम (Rhizobium) के बीच नाइट्रोजन स्थिरीकरण की साझेदारी का महत्व मिट्टी में नाइट्रोजन की कमी होने पर सबसे अधिक होता है, अधिकता होने पर नहीं।
पिछले वर्षों के प्रश्न
UPSC ने नाइट्रोजन पर दो बार प्रश्न पूछा है।
- UPSC 2019कृषि भूमि की मिट्टी से नाइट्रोजन ऑक्साइड निकलते हैं। मवेशियों से अमोनिया निकलती है। मुर्गीपालन उद्योग से अभिक्रियाशील नाइट्रोजन यौगिक निकलते हैं। तीनों कथन सही हैं। प्रश्न देखें.
- UPSC 2015केवल मिट्टी का अम्लीकरण और नाइट्रेट का रिसकर बह जाना वास्तविक प्रभाव हैं। सूक्ष्मजीवों की संख्या बढ़ने का दावा गलत है। प्रश्न देखें.
सही या गलत: UPSC के 2015 के प्रश्न ने पुष्टि की थी कि नाइट्रोजन उर्वरक की अधिकता से वास्तव में नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले सूक्ष्मजीवों की संख्या बढ़ती है।
व्यापक संदर्भ
सुपोषण और भारत की सब्सिडी की समस्या
- नदियों और झीलों में पहुँचने वाला नाइट्रेट शैवाल की अत्यधिक वृद्धि का कारण बन सकता है।
- इसे सुपोषण (Eutrophication) कहते हैं। यह सतही बहाव से जुड़ा एक प्रभाव है।
- भारत में सस्ते, सब्सिडी वाले यूरिया ने लंबे समय से जरूरत से ज्यादा उर्वरक डालने को बढ़ावा दिया है।
- नाइट्रोजन खेतों से अन्य रूपों में भी निकलती है। मिट्टी से नाइट्रोजन ऑक्साइड निकलते हैं और मवेशियों के मूत्र के विघटन से अमोनिया बनती है।
- मूत्र में मौजूद यूरिया गोबर के यूरेज़ एंजाइम के संपर्क में आकर अमोनिया गैस छोड़ता है।
- नीति के बारे में पढ़ें: हरित क्रांति और फसल नीति.
परीक्षा में भ्रमित करने वाली बातें
- नाइट्रोजन की अधिकता से नाइट्रोजन स्थिरीकरण घट सकता है। इससे पौधों को नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले जीवों की जरूरत नहीं बढ़ती।
- नाइट्रेट पानी के साथ रिसकर बह जाता है। यह मिट्टी से मजबूती से नहीं बँधता।
- नाइट्रीकरण से मिट्टी अम्लीय होती है।
- UPSC 2019 में दिए गए तीनों स्रोत सही थे।
सोचिए: नाइट्रोजन की अधिकता से नाइट्रोजन स्थिरीकरण बढ़ने के बजाय घट क्यों सकता है?
राइजोबियम (Rhizobium) के साथ साझेदारी की जरूरत इसलिए होती है क्योंकि पौधों के उपयोग योग्य नाइट्रोजन कम होती है। पौधा नाइट्रोजन के बदले जीवाणुओं को शर्करा देता है। जब उर्वरक से मिट्टी में भरपूर नाइट्रोजन मिल जाती है, तो पौधा उसे सीधे अवशोषित कर सकता है। वह इस साझेदारी को कम कर सकता है, जिससे नाइट्रोजन स्थिरीकरण घट जाता है। कितने जीवाणु बचे रहते हैं, यह मिट्टी, किए गए उपचार और समय पर निर्भर करता है। यहाँ भ्रम इसलिए होता है क्योंकि सहज रूप से लगता है कि अधिक नाइट्रोजन से उन्हें फायदा होना चाहिए।
सही या गलत: नदियों और झीलों में पहुँचने वाला नाइट्रेट शैवाल की अत्यधिक वृद्धि का कारण बन सकता है। यह पानी के साथ बहकर आने वाली नाइट्रोजन का आगे दिखाई देने वाला प्रभाव है।
सही या गलत: भारत में भारी सब्सिडी के कारण यूरिया की कम कीमत ने किसानों को जरूरत से ज्यादा नाइट्रोजन उर्वरक डालने से रोका है।
झटपट सवाल-जवाब
क्या N की अधिकता से नाइट्रोजन स्थिरीकरण बढ़ता है?
आमतौर पर नहीं। इससे यह घट सकता है।
मिट्टी को अम्लीय क्या बनाता है?
नाइट्रीकरण।
नाइट्रेट पानी के साथ रिसकर क्यों बह जाता है?
यह आसानी से घुल जाता है और मिट्टी से मजबूती से नहीं बँधता।
मवेशियों से क्या निकलता है?
अमोनिया।
नाइट्रेट के बहकर जलाशयों में पहुँचने से क्या होता है?
शैवाल की अत्यधिक वृद्धि।
🎲 अभ्यास: नाइट्रोजन उर्वरक की अधिकता
इस विषय के 7 सत्यापित प्रश्न।
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