જમીનમાં ફોસ્ફરસ એ એક આવશ્યક મેક્રો-તત્વ છે, જે છોડના પોષણ માટે જરૂરી છે. તે મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે જેમ કે પ્રકાશસંશ્લેષણ, ઊર્જા સ્થાનાંતરણ અને સંશ્લેષણ અને કાર્બોહાઇડ્રેટ્સનું વિરામ.
ફોસ્ફરસ જમીનમાં કાર્બનિક સંયોજનો અને ખનિજોમાં જોવા મળે છે. તેમ છતાં, જમીનમાં ફોસ્ફરસના કુલ જથ્થાની સરખામણીમાં સરળતાથી ઉપલબ્ધ ફોસ્ફરસનું પ્રમાણ ઘણું ઓછું છે. તેથી, ઘણા કિસ્સાઓમાં પાકની જરૂરિયાતો પૂરી કરવા માટે ફોસ્ફરસ ખાતરો લાગુ કરવા જોઈએ.
જમીનમાં ફોસ્ફરસની પ્રતિક્રિયાઓ
ફોસ્ફરસ જમીનમાં કાર્બનિક સ્વરૂપે અને બિન-કાર્બનિક (ખનિજ) સ્વરૂપે જોવા મળે છે અને જમીનમાં તેની દ્રાવ્યતા ઓછી છે. જમીનમાં ઘન તબક્કાના ફોસ્ફરસ અને જમીનના દ્રાવણમાં ફોસ્ફરસ વચ્ચે સંતુલન છે. છોડ માત્ર જમીનના દ્રાવણમાં ઓગળેલા ફોસ્ફરસને જ લઈ શકે છે, અને માટીના મોટાભાગના ફોસ્ફરસ સ્થિર રાસાયણિક સંયોજનોમાં હાજર હોવાથી, છોડને કોઈપણ સમયે ફોસ્ફરસની થોડી માત્રા જ ઉપલબ્ધ હોય છે.
જ્યારે છોડના મૂળ જમીનના દ્રાવણમાંથી ફોસ્ફરસને દૂર કરે છે, ત્યારે ઘન તબક્કામાં શોષાયેલ કેટલાક ફોસ્ફરસને સંતુલન જાળવવા માટે જમીનના દ્રાવણમાં છોડવામાં આવે છે. ફોસ્ફરસ સંયોજનોના પ્રકારો કે જે જમીનમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે તે મોટે ભાગે જમીનના pH અને જમીનમાં ખનિજોના પ્રકાર અને માત્રા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ફોસ્ફરસના ખનિજ સંયોજનોમાં સામાન્ય રીતે એલ્યુમિનિયમ, આયર્ન, મેંગેનીઝ અને કેલ્શિયમ હોય છે.
એસિડિક જમીનમાં ફોસ્ફરસ એલ્યુમિનિયમ, આયર્ન અને મેંગેનીઝ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જ્યારે આલ્કલાઇન જમીનમાં કેલ્શિયમ સાથે પ્રબળ ફિક્સેશન હોય છે. ફોસ્ફરસની મહત્તમ ઉપલબ્ધતા માટે શ્રેષ્ઠ pH શ્રેણી 6.0-7.0 છે. ઘણી જમીનમાં જૈવિક સામગ્રી અને પાકના અવશેષોનું વિઘટન જમીનમાં ઉપલબ્ધ ફોસ્ફરસમાં ફાળો આપે છે.
છોડ દ્વારા ફોસ્ફરસનું શોષણ
છોડ માટીના દ્રાવણમાંથી ફોસ્ફરસને ઓર્થોફોસ્ફેટ આયન તરીકે લે છે: કાં તો HPO4-2 અથવા H2PO4-. આ બે સ્વરૂપો જે પ્રમાણમાં શોષાય છે તે જમીનના pH દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જ્યારે ઉચ્ચ માટી pH પર વધુ HPO4-2 લેવામાં આવે છે. જમીનમાં ફોસ્ફરસની ગતિશીલતા ખૂબ જ મર્યાદિત છે અને તેથી, છોડના મૂળ તેમના નજીકના વાતાવરણમાંથી જ ફોસ્ફરસ લઈ શકે છે.
જમીનના દ્રાવણમાં ફોસ્ફરસની સાંદ્રતા ઓછી હોવાથી, છોડ મોટાભાગે સાંદ્રતા ઢાળ સામે સક્રિય શોષણનો ઉપયોગ કરે છે (એટલે કે ફોસ્ફરસની સાંદ્રતા જમીનના દ્રાવણની તુલનામાં મૂળમાં વધુ હોય છે). સક્રિય શોષણ એ ઉર્જાનો વપરાશ કરતી પ્રક્રિયા છે, તેથી સ્થિતિઓ કે જે મૂળની પ્રવૃત્તિને અટકાવે છે, જેમ કે નીચું તાપમાન, વધુ પાણી વગેરે, ફોસ્ફરસના શોષણને પણ અટકાવે છે.
માટીની ઉણપમાં ફોસ્ફરસ
ફોસ્ફરસની ઉણપના લક્ષણોમાં વૃદ્ધિ અટકી જાય છે અને જૂના પાંદડાઓનો ઘેરો જાંબલી રંગ, ફૂલોના અવરોધ અને મૂળ સિસ્ટમના વિકાસનો સમાવેશ થાય છે. મોટાભાગના છોડમાં આ લક્ષણો ત્યારે દેખાય છે જ્યારે પાંદડામાં ફોસ્ફરસનું પ્રમાણ 0.2% ની નીચે હોય છે.
વધુ પડતા ફોસ્ફરસ
ફોસ્ફરસની વધુ પડતી મોટે ભાગે અન્ય તત્વો જેમ કે આયર્ન, મેંગેનીઝ અને ઝીંકના શોષણમાં દખલ કરે છે. ફોસ્ફરસ સાથે અતિશય ફળદ્રુપતા સામાન્ય છે અને ઘણા ઉત્પાદકો બિનજરૂરી રીતે ફોસ્ફરસ ખાતરોની વધુ માત્રાનો ઉપયોગ કરે છે, ખાસ કરીને જ્યારે સંયોજન NPK ખાતરોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે અથવા જ્યારે ફોસ્ફોરિક એસિડનો ઉપયોગ કરીને સિંચાઈના પાણીને એસિડિફાઇડ કરવામાં આવે છે.
પોષક દ્રાવણ અને માટી રહિત માધ્યમોમાં ફોસ્ફરસ
પોષક દ્રાવણમાં ફોસ્ફરસની સ્વીકાર્ય સાંદ્રતા 30-50 પીપીએમ છે, તેમ છતાં તે જાણવા મળ્યું છે કે તેને 10-20 પીપીએમ સુધી ઘટાડી શકાય છે. સતત વહેતા પોષક દ્રાવણમાં સાંદ્રતા 1-2 પીપીએમ જેટલી ઓછી હોઈ શકે છે.
માટી વિનાના માધ્યમોમાં, માટીની જેમ, ફોસ્ફરસ દરેક ફોસ્ફરસ ઉમેરા સાથે એકઠું થાય છે, અને ફોસ્ફરસ અને કેલ્શિયમ અથવા મેગ્નેશિયમના ખનિજો અવક્ષેપ કરવાનું શરૂ કરે છે. ખનિજોના પ્રકારો જે રચાય છે તે મીડિયાના pH પર આધાર રાખે છે.
પરીક્ષણ માં ફોસ્ફરસ માટી
ફોસ્ફરસ માટી પરીક્ષણ સ્તર જમીનના દ્રાવણમાં ફોસ્ફરસ સપ્લાય કરવાની જમીનની ક્ષમતાનું માપ આપે છે. માટી પરીક્ષણ જમીનમાં ફોસ્ફરસની કુલ માત્રાને માપતું નથી, કારણ કે ફોસ્ફરસની ઉપલબ્ધ માત્રા કુલ જથ્થા કરતાં ઘણી ઓછી છે. તે જમીનના દ્રાવણમાં ફોસ્ફરસનું માપન પણ કરતું નથી, કારણ કે જમીનના દ્રાવણમાં ફોસ્ફરસનું પ્રમાણ સામાન્ય રીતે ખૂબ ઓછું હોય છે અને તે ફોસ્ફરસના જથ્થાને યોગ્ય રીતે દર્શાવતું નથી કે જે છોડ વૃદ્ધિની મોસમ દરમિયાન સંભવિત રીતે શોષી શકે છે.
ફોસ્ફરસ માટી પરીક્ષણ વાસ્તવમાં એક અનુક્રમણિકા છે જે પાકની ખાતરની જરૂરિયાતની આગાહી કરવામાં મદદ કરે છે. ખાતરના ઉપયોગ માટેની ભલામણો ઘણી જમીન અને પાકોમાં ઘણાં ક્ષેત્ર પરીક્ષણોના આધારે નક્કી કરવામાં આવે છે. વિવિધ પરીક્ષણ પદ્ધતિઓ વિવિધ મૂલ્યોમાં પરિણમે છે, જે મુજબ અર્થઘટન કરવું પડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, "ઓલસેન" પરીક્ષણ પદ્ધતિ વડે મેળવેલ 25 પીપીએમ ફોસ્ફરસનું પરિણામ, "બ્રે" પરીક્ષણ પદ્ધતિથી મેળવેલા સમાન પરિણામ કરતાં અલગ અર્થઘટન હોઈ શકે છે.
પરંતુ મૂંઝવણ અહીં સમાપ્ત થતી નથી - સમાન પરીક્ષણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરતી વિવિધ પ્રયોગશાળાઓ સમાન મૂલ્યો માટે વિવિધ અર્થઘટન નક્કી કરી શકે છે. ઉપલબ્ધ ફોસ્ફરસના સ્તરને સાચા અર્થમાં રજૂ કરતા પરિણામો સુધી પહોંચવા માટે જમીનનો નમૂનો યોગ્ય રીતે લેવો ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. દાખ્લા તરીકે:
- માટીના નમૂના લેવાની ઊંડાઈ - ફોસ્ફરસ જમીનમાં ફરતું ન હોવાથી, ઉપરની જમીનમાંથી લેવામાં આવેલા નમૂનાઓ સામાન્ય રીતે પેટાળમાંથી લેવામાં આવેલા નમૂનાઓ કરતાં ફોસ્ફરસની વધુ માત્રા સૂચવે છે.
- ખાતર લાગુ કરવાની પદ્ધતિઓ - જમીન પર લાગુ પડતા ફોસ્ફરસનો મોટાભાગનો ભાગ અરજીના બિંદુથી 1 અથવા 2 ઇંચની અંદર રહે છે. તેથી, ચોક્કસ સ્થાન કે જ્યાંથી નમૂના લેવામાં આવે છે તે પરિણામને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરી શકે છે.