शेतजमिनी पाण्याखाली गेल्या म्हणजे बहुतेक सर्व पिकांच्या उत्पादनक्षमतेवर प्रतिकूल परिणाम होतो. ‘लेग्युमिनोजी’ (शिंबावंत) कुलातील विशेषत: हरभरा, वाटाणा, सोयाबीन, भुईमूग, तूर, उडीद इ. पिके पुरामध्ये टिकाव धरू शकत नाहीत, कारण ‘ऱ्हायझोबियम’ या जीवाणूच्या सहयोगाने मुळांवरील गाठींद्वारे नायट्रोजन शोषून घेण्याच्या त्यांच्या क्षमतेवर पाण्याच्या अतिरेकाचा विपरित परिणाम होत असतो.
पाण्याखाली गेलेल्या जमिनीत भाताचे पीक व्यवस्थितपणे वाढू शकते. बहुतेक सर्व पिकांची बीजे पाण्याखाली गेल्यास त्यांची अंकुरणक्षमता नष्ट होते. परंतु भाताची बीजे याला अपवाद आहेत. अनेक वेळा शेतामध्ये पाणी अडवून त्यामध्येच भातरोपांची लावणी केली जाते. काही दिवसांमध्येच रोपे तरारून उभी राहतात. पृथ्वीवरील निम्म्याहून अधिक लोकवस्तीला मुख्य अन्न पुरविणार्‍या भातपिकाची साचलेल्या पाण्यात वाढण्याची क्षमता पूर्वी वनस्पतिशास्त्रज्ञांचा कुतूहलाचा विषय होता.
भातपिकाच्या खोडाचा पातळ आडवा छेद घेतला असता त्याच्या मध्यभागी एक मोठी सलग पोकळी दिसते, तिला वायूतक (Aerenchyma) असे म्हणतात. ही पोकळी पानापासून सुरू होऊन मुख्य शीर (Midrib), देठ आणि खोडामधून थेट मुळांच्या टोकापर्यंत पोहोचते. ही पोकळी हवेने भरलेली असते आणि या हवेमधील प्राणवायू पाण्याखालील मुळे शोषून घेतात. ही ‘वायुजीवी श्वसनाची ’(Aerobic Respiration) क्रिया सतत चालू राहते. दुसरे महत्त्वाचे म्हणजे भाताची तंतुमय मुळे जमिनीच्या पृष्ठभागाजवळ असतात. त्यामुळे हवेच्या संपर्कात असलेल्या पाण्यात विरघळलेला प्राणवायू त्यांना सहज उपलब्ध होतो.
भातपिकाची जमिनीखालील मुळे ही ‘एथॅनॅाल’ सहनशील असतात. भाताच्या मुळांना काही कारणामुळे श्वसनासाठी प्राणवायू उपलब्ध होऊ शकत नसल्यास नाईलाजास्तव ‘विनॉक्सिश्वसनाचा’ (अवायु-श्वसन;Anaerobic Respiration) पर्याय स्वीकारावा लागतो. परंतु विनॉक्सिश्वसनामध्ये ‘एथॅनॅाल’ हा उपपदार्थ (Biproduct) तयार होत असतो. हा पदार्थ वनस्पतींसाठी विषारी असून एथॅनॉलचे प्रमाण वाढले असता वनस्पतींचा मृत्यू ओढावतो. परंतु भात हे पीक त्यास अपवाद आहे. या पिकाची मुळे विनॉक्सिश्वसनात ‘एथॅनॅाल’ तयार करतात, त्याचबरोबर मुळांच्या पेशीद्रव्यात ‘अल्कोहॉल डीहायड्रोजनेज’ (Alcohol Dehydrogenase) हे विकर सातत्याने मोठ्या प्रमाणात तयार होत असते. ते विकर विषारी एथॅनॅालचे पूर्णपणे विघटन करून पीक सुरक्षित ठेवते.
संदर्भ:
- J.Vlamis and A.R.Davis ;“Germination, Growth and Respiration of Rice and Barley Seeding s at Low Oxygen Pressures,”Plant Physiology, 1943 Oct 18 (4) pp:685-692.
- Anaerobic Soils: https:// www.youtube.com/watch?v=Zg4rbiSDVWU.
समीक्षक : डॉ. बाळ फोंडके