नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले पौधे: छह में से कौन-से वास्तव में इस श्रेणी में आते हैं

पौधे हवा की नाइट्रोजन का उपयोग क्यों नहीं कर सकते

• हवा में लगभग 78% नाइट्रोजन गैस (N₂) होती है।
• इसके दो परमाणुओं के बीच बहुत मज़बूत बंध होता है।
• पौधे अपने एंजाइमों से इस बंध को नहीं तोड़ सकते।
• वे मुख्य रूप से अमोनियम या नाइट्रेट के रूप में नाइट्रोजन अवशोषित करते हैं।
• सूक्ष्मजीव एक एंजाइम का उपयोग करते हैं, जिसका नाम है नाइट्रोजिनेज (Nitrogenase) जो N₂ को अमोनिया में बदलता है।
• इस प्रक्रिया में बहुत ऊर्जा लगती है।

कौन-से सूक्ष्मजीव नाइट्रोजन स्थिरीकरण करते हैं?

• कुछ जीवाणु मिट्टी या पानी में स्वतंत्र रूप से रहते हुए नाइट्रोजन स्थिरीकरण करते हैं। कुछ सायनोबैक्टीरिया भी ऐसा करते हैं।
• अन्य सूक्ष्मजीव पौधों के साथ सहजीवन में रहते हैं। पौधा शर्करा देता है। सूक्ष्मजीव नाइट्रोजन देता है।
• दलहनी पौधे मटर और सेम के कुल के होते हैं। इनमें से कई की जड़ों में गाँठें बनती हैं।
• इन जीवाणुओं का नाम है राइजोबिया (Rhizobia) जो जड़ की गाँठों में रहते हैं।
• एल्डर (Alder) पेड़ फ्रैंकिया (Frankia) जीवाणुओं के साथ सहजीवन में रहते हैं।
• जलीय फर्न अजोला (Azolla) में नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाला एक सायनोबैक्टीरियम रहता है।
• स्रोत: NMSU, दलहनी पौधों में नाइट्रोजन स्थिरीकरण और NCERT खनिज पोषण.

गाँठों का बनना और ऑक्सीजन

• राइजोबिया दलहनी पौधे की जड़ से निकलने वाले रसायनों पर प्रतिक्रिया करते हैं।
• मूल रोम उनके चारों ओर मुड़ जाते हैं। एक संक्रमण तंतु उन्हें अंदर पहुँचाता है।
• जड़ की कोशिकाएँ विभाजित होकर एक गाँठ बनाती हैं।
• ऑक्सीजन नाइट्रोजिनेज को नुकसान पहुँचा सकती है, फिर भी जीवाणुओं को ऊर्जा प्राप्त करने के लिए ऑक्सीजन चाहिए।
• प्रोटीन लेगहीमोग्लोबिन (leghaemoglobin) मुक्त ऑक्सीजन का स्तर कम रखता है।
• इसके कारण सक्रिय जड़-ग्रंथियाँ अक्सर अंदर से गुलाबी दिखती हैं।

UPSC के प्रश्न में दिए गए छह पौधे

• दलहनी पौधा स्थिर की गई नाइट्रोजन का बड़ा हिस्सा अपनी वृद्धि के लिए इस्तेमाल करता है।
• अगली फसल को केवल वही नाइट्रोजन मिलती है जो जड़ों, पत्तियों और फसल के अवशेषों में बची रहती है।
• खेत से बाहर ले जाए गए अनाज और चारे के साथ नाइट्रोजन भी बाहर चली जाती है।
• हरी खाद सड़ने पर पोषक तत्व छोड़ती है।
• जब मिट्टी में पहले से भरपूर नाइट्रेट हो, तो दलहनी पौधे में कम जड़-ग्रंथियाँ बन सकती हैं या उनकी सक्रियता घट सकती है।
• जीवाणु कल्चर (inoculant) से बीजों या मिट्टी में जीवाणु डाले जाते हैं। जीवाणु का प्रकार फसल के अनुकूल होना चाहिए। गर्मी या सूखने से जीवाणु मर सकते हैं।
• अम्लीय मिट्टी, जलभराव, सूखा और पोषक तत्वों की कमी से नाइट्रोजन स्थिरीकरण घटता है।
• स्रोत: NMSU, दलहनी पौधों में जीवाणु कल्चर का उपयोग.

परीक्षा के लिए याद रखें

• “नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाला पौधा” का मतलब पौधे और सूक्ष्मजीव की साझेदारी है।
• दलहनी पौधे आम मेजबान हैं, लेकिन अन्य पौधे भी मेजबान हो सकते हैं।
• नाइट्रोजन स्थिरीकरण से अगली फसल को तुरंत उर्वरक की आपूर्ति नहीं मिलती।