27. फास्फोरस (PHOSPHORUS)

फास्फोरस - परिवर्तन, फास्फोरस की उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक, कमी और विषाक्तता के लक्षण (Phosphorus – Transformation, factors affecting Phosphorus availability, deficiency and toxicity symptoms)

सीखने के उद्देश्य (Learning objectives)

1. फास्फोरस के परिवर्तन को समझना (To understand the transformation of phosphorus)
2. फास्फोरस के निर्धारण को प्रभावित करने वाले कारकों को जानना (To know the factors affecting the fixation of phosphorus)
3. फास्फोरस की कमी के लक्षणों को समझना (To understand the deficiency symptoms of Phosphorus)

फास्फोरस (Phosphorus)

फास्फोरस को पौधे द्वारा विसरण और द्रव्यमान प्रवाह क्रिया (diffusion and mass flow action) के माध्यम से $\text{H}_2\text{PO}_4^-$, $\text{HPO}_4^{2-}$, $\text{PO}_4^{3-}$ के रूप में लिया जाता है।

P की उपलब्धता मुख्य रूप से pH पर निर्भर करती है (P availability mainly depends on pH)। अम्लीय मिट्टी (acid soils) (Al और Fe) में Al, Fe, Mn की उपस्थिति (presence) में, P $\text{AlPO}_4$, $\text{FePO}_4$ के रूप में स्थिर (fixed) हो जाता है और पौधों को उपलब्ध नहीं (not available to the plants) होता है। कभी-कभी $\text{CaPO}_4$ के रूप में। ये $\text{H}_2\text{O}$ में अघुलनशील (insoluble in $\text{H}_2\text{O}$) हैं।

पहाड़ी क्षेत्रों (hilly areas) (या) अधिक वर्षा वाले क्षेत्रों (high rainfall areas) के तहत, सभी धनायनों को लीच (cations will be leached) कर दिया जाएगा जिससे Fe, Al और Mn (leaving Fe, Al and Mn) रह जाएंगे। P की उपलब्धता कम हो जाएगी (P availability will be reduced)।

उपलब्ध P के लिए आदर्श pH (Ideal pH for available P) = 6.5 - 7.5। यदि pH > 8.5 है तो निर्धारण (fixation) अधिक होगा। < 6.5 निर्धारण (fixation) अधिक होगा।

P के रूप (Forms of P)

ऑर्गेनिक P (Organic P):

न्यूक्लिक एसिड (Nucleic acid) और फॉस्फो लिपिड (Phospho lipids)।

रॉक फॉस्फेट (Rock Phosphate):

एसिड घुलनशील (acid soluble)। यदि कार्बनिक पदार्थ की मात्रा अधिक (organic matter content is high) है तो P की उपलब्धता अधिक (availability of P is more) है क्योंकि यह एसिड में घुलनशील (soluble in acid) है। यह रोपण फसलों के लिए अत्यधिक अनुकूल (highly suited to plantation crops) है। रॉक फॉस्फेट रंग में काला (black in colour) होता है। जड़ें एसिड भी छोड़ती (Roots also exudates acids) हैं, जो P को घुलनशील (solublises the P) बना देगा।
फिक्सेशन (Fixation) अधिक है इसलिए $\text{P}_2\text{O}_5$ की कमी (deficiency) 15 - 35% है।

P एपेटाइट के रूप में मौजूद है (P is present as Apatities):

1. क्लोर (Chlor) - $\text{Ca}_{10}\text{(PO}_4\text{)}_6\text{Cl}_2$
2. फ्लोर (Fluor) - $\text{Ca}_{10}\text{(PO}_4\text{)}_6\text{F}_2$
3. कार्बोनेट (Carbonate) - $\text{Ca}_{10}\text{(PO}_4\text{)}_6\text{CO}_3$
4. हाइड्रॉक्सी (Hydroxy) - $\text{Ca}_{10}\text{(PO}_4\text{)}_6\text{(OH)}_2$

घुलनशीलता के आधार पर P उर्वरकों को 4 समूहों में बांटा जा सकता है (Based on solubility the P fertilizers can be grouped into 4 groups):

1. $\text{H}_2\text{O}$ घुलनशील (soluble):
   • (i) SSP - 16% P $\text{H}_2\text{O}$ घुलनशील के रूप में
   • (ii) TSP - 45% P $\text{H}_2\text{O}$ घुलनशील के रूप में
2. साइट्रेट घुलनशील (Citrate soluble): डिकलशियम $\text{PO}_4$ (Dicalcium $\text{PO}_4$) - 34% $\text{P}_2\text{O}_5$
3. एसिड घुलनशील P (Acid soluble P): ट्राइकैल्शियम $\text{PO}_4$ (Tricalcium $\text{PO}_4$) - 24% P, निर्जल रॉक फॉस्फेट (Anhydrious Rock phosphate) - 16-18%
4. $\text{H}_2\text{O}$ और साइट्रेट घुलनशील P दोनों (Both $\text{H}_2\text{O}$ and citrate soluble P): कोट्का $\text{PO}_4$ (Kotka $\text{PO}_4$) - 25% $\text{P}_2\text{O}_5$

रॉक फॉस्फेट प्राप्त होता है (Rock phosphate is obtained in):

• बिहार (Bihar): सिंगलाहे (Singlahe)
• राजस्थान (Rajasthan): उदयपुर (Udaipur)
• उत्तर प्रदेश (Uttar Pradesh): मसूरी (Mussoorri)
• आंध्र प्रदेश (Andhra Pradesh): कासी पट्टिनम (Kasi pattinam)

फास्फोरस अधिकांश पौधों (most plants) में 0.1 से 0.4% के बीच सांद्रता (concentrations) में होता है। पौधे या तो $\text{H}_2\text{PO}_4^-$ या $\text{HPO}_4^{2-}$ (ऑर्थो $\text{PO}_4$ आयन / ortho $\text{PO}_4$ ions) को अवशोषित (absorb) करते हैं। $\text{H}_2\text{PO}_4^-$ का अवशोषण (Absorption) कम pH मान (low pH values) पर सबसे अधिक होता है, जहां उच्च मिट्टी के pH मानों पर $\text{HPO}_4^{2-}$ का उठाव अधिक (uptake of $\text{HPO}_4^{2-}$ is greater at higher values of soil pH) होता है, $\text{HPO}_4^{2-}$ का पौधा उठाव $\text{H}_2\text{PO}_4^-$ की तुलना में बहुत धीमा (much slower) है।

P के कार्य (Functions of P)

1. ऊर्जा भंडारण और हस्तांतरण में इसकी बड़ी भूमिका है (greater role in energy storage and transfer)।
2. यह न्यूक्लिक एसिड (nucleic acid), फाइटिन (phytin) और फॉस्फोलिपिड्स (phospholipids) का एक घटक (constituent) है।
3. यह कोशिका विभाजन और विकास के लिए आवश्यक (essential for cell division and development) है।
4. P यौगिक (P compounds) पौधों के भीतर ऊर्जा मुद्रा (energy currency) के रूप में कार्य (act) करते हैं। सबसे आम P ऊर्जा मुद्रा (most common P energy currency) ADP और ATP में पाई जाने वाली मुद्रा है। ATP से ऊर्जा संपन्न $\text{PO}_4$ अणुओं (energy rich $\text{PO}_4$ molecules) का पौधे में ऊर्जा की आवश्यकता वाले पदार्थों (energy requiring substances) में स्थानांतरण "फॉस्फोराइलेशन" ("Phosphorylation") के रूप में जाना जाता है।
5. यह शुरुआती जड़ विकास और विकास को उत्तेजित (stimulates early root development and growth) करता है और इसके द्वारा रोपाई को जल्दी स्थापित (establish seedlings quickly) करने में मदद करता है।
6. यह पौधों को तेजी से और जोरदार शुरुआत देता है (rapid and vigorous start), पुआल को मजबूत (strengthen's straw) करता है और लॉजिंग की प्रवृत्ति को कम (decreasess lodging tendency) करता है।
7. यह बीज निर्माण के लिए आवश्यक (essential for seed formation) है क्योंकि बीज और फल में P की बड़ी मात्रा (larger quantities of P) पाई जाती है - फाइटिक एसिड (phytic acid) बीजों में फास्फोरस का मुख्य भंडारण (principle storage from) है।
8. यह राइजोबिया की गतिविधि (activity of Rhizobia) को बढ़ाता है और जड़ नोड्यूल्स (root nodules) के निर्माण को बढ़ाता है।

मिट्टी P इसकी उत्पत्ति और प्रकृति (Soil P its origin and Nature)

मिट्टी P (Soil P) कई प्राथमिक और द्वितीयक यौगिकों (primary and secondary compounds) में मौजूद है। प्राथमिक खनिज का एपेटाइट समूह (apatite group of primary mineral) मूल स्रोत (original source) है यानी मिट्टी P का 55%।

a) एल्युमिनियम और आयरन फॉस्फेट (Aluminium and Iron Phosphates)

एसिड अपक्षय (acid weathering) के प्रारंभिक चरणों (initial stages) में, $\text{PO}_4$ हाइड्रॉक्सिल खनिजों से $\text{OH}^-$ (replacing $\text{OH}^-$ from hydroxyl minerals) या ऑक्साइड खनिजों से ऑक्सीजन (oxygen from oxide minerals) को प्रतिस्थापित (replacing) करके सिलिकेट खनिजों (silicate minerals) से निकलने वाले $\text{Fe}^{3+}$ और $\text{Al}^{3+}$ आयनों से तेजी से बंध (bound) जाता है। $\text{FePO}_4$ और $\text{ZnPO}_4$ जलभराव या खराब जल निकासी वाली मिट्टी (water logged or poorly drained soils), कुछ मिट्टी के रेत और गाद अंश (sand and silt fraction of some soils) में पाया गया है।

कैल्शियम फॉस्फेट (Calcium phosphates)

यौगिकों का समूह (group of compounds) युवा मिट्टी (young soils) और तटस्थ से क्षारीय pH पर्वतमाला (neutral to alkaline pH ranges) की परिपक्व मिट्टी (matured soils) में एक महत्वपूर्ण श्रेणी (important category) बनाता है। $\text{CaPO}_4$ मिट्टी के उर्वरक प्रतिक्रिया क्षेत्रों (soil fertilizer reaction zones) में स्थिर या मेटास्टेबल अवस्था (stable or metastable state) में पाया जाता है।

उदा. (Eg.):

• फ्लोरापेटाइट (Fluorapatite) - $\text{Ca}_{10}\text{(PO}_4\text{)}_3\text{F}$
• कार्बोनेट एपेटाइट (Carbonate apatite) - $\text{Ca}_{10}\text{(PO}_4\text{)}_3\text{CO}_3$
• डिकलशियम $\text{Po}_4$ (Dlcalcium $\text{Po}_4$) - $\text{CaHPO}_4 \cdot 2\text{H}_2\text{O}$
• मोनोकैल्शियम $\text{Po}_4$ (Monocalcium $\text{Po}_4$) - $\text{CaH}_2\text{PO}_4 \cdot \text{H}_2\text{O}$

ऑर्गेनिक फॉस्फेट (Organic phosphates)

यह पौधों की वृद्धि (growth of plants) और पौधों के अवशेषों के जमाव (deposition of plant residues) के माध्यम से मिट्टी में कार्बनिक पदार्थों (organic matter) के जुड़ने से दूसरे रूप से प्राप्त (derived secondarily) होता है। मिट्टी के सूक्ष्म जीव (soil micro organic) कार्बनिक $\text{PO}_4$ यौगिकों (organic $\text{PO}_4$ compounds) का संश्लेषण (synthesize) करते हैं और पौधों के ऊतकों (plant tissues) से प्राप्त (derived) मिट्टी के मिश्रण (soil mixed) में जमा (accumulate) होते हैं। यह कुल मिट्टी P का 20 - 30% (20 – 30% of total soil P) है। मिट्टी में कार्बनिक यौगिकों के प्रमुख वर्ग (major classes of organic compounds) हैं:

1. फॉस्फोलिपिड्स (Phospholipids) (0.6 – 0.9%)
2. न्यूक्लिक एसिड के फॉस्फो प्रोटीन (Phospho proteins of nucleic acid) (0.6 – 2.4%)
3. फॉस्फोराइलेटेड शुगर (Phosphorylated sugar)
4. फाइटिन और इनोसिटोल $\text{PO}_4$ (Phytin and Inositol $\text{PO}_4$)

मिट्टी में आदर्श C : N : P : S अनुपात हैं (The ideal C : N : P : S ratio in soils are):

• a. शांत (Calcarious): 113 : 10 : 1.3 : 1.3
• b. गैर शांत (Non calcarious): 147 : 10 : 2.5 : 1.4
• c. भारतीय मिट्टी (Indian soils): 144 : 10 : 1.4 : 1.8

ठोस फास्फोरस यौगिकों का रसायन विज्ञान और उनके संतुलन (Chemistry of solid phosphorus compounds and their equilibrium)

मिट्टी के घोल (soil solution) में $\text{PO}_4$ सांद्रता (concentration) विषम संतुलन (heterogenous equilibrium) द्वारा नियंत्रित (governed) होती है।

मिट्टी में सोख लिया गया P $\text{Po}_4$ (P adsorbed in soil $\text{Po}_4$) ⇌ मिट्टी के घोल में P (P in soil solution) ⇌ मिट्टी के घोल में 'P' अवक्षेपित ('P' precipitated in soil solution)

मिट्टी $\text{Po}_4$ संतुलन (soil $\text{Po}_4$ equilibrium) में शामिल प्रतिक्रियाएं (reactions involved) विघटन (dissolution), वर्षा (precipitation), घुलनशीलता उत्पाद सिद्धांत (solubility product principle) हैं।

रेडियो सक्रिय (radio active) P32 का उपयोग करके लार्सन (Larsen 1952) ने कुल मिट्टी $\text{PO}_4$ को लैबाइल और गैर-लैबाइल अंशों (Labile and Non labile fractions) में विशेषता (characterized) दी और पाया कि अस्थिर पूल का आकार (size of the labile pool) मुख्य रूप से (primarily) मिट्टी के गुणों (soil properties) पर निर्भर (depended) करता है और अकार्बनिक P (inorganic P) की कुल सामग्री का कार्य नहीं (not a function of the total content) है। उन्होंने सहसंबद्ध और संतुलन (correlated and equilibrium of):

गैर-परिवर्तनशील मिट्टी P (Non labile soil P) ⇌ अस्थिर मिट्टी P (Labile soil P) ⇌ मिट्टी के घोल में P (P in soil solution)

मिट्टी में फास्फोरस का निर्धारण (Fixation of phosphorus in soil)

"यह मिट्टी द्वारा विलयन (solution) से $\text{PO}_4$ को हटाने का तरीका (way of removal) है जो उस मात्रा (amount) को कम (reduces) कर देता है जिसे पौधों की जड़ें अवशोषित (plant roots can absorb) कर सकती हैं"।

P निर्धारण को प्रभावित करने वाले कारक हैं (The factors affecting P fixation are):

1. क्ले खनिज (clay minerals): $\text{PO}_4$ घुलनशील एल्यूमीनियम (soluble aluminum) के साथ प्रतिक्रिया करके (reacting) क्ले खनिजों द्वारा तय (fixed by clay minerals) किया जाता है जो विनिमय साइटों (exchanges sites) या जाली पृथक्करण (lattice dissociation) से एक अत्यधिक अघुलनशील (highly insoluble) $\text{AlPo}_4$ से उत्पन्न (originates) होता है।
2. लोहा और एल्यूमीनियम (अम्लीय मिट्टी में निर्धारण / fixation in acid soils): मिट्टी में आयरन और एल्युमीनियम $\text{PO}_4$ का निर्माण (formation) इन धातुओं (these metals) के साथ विलयन (solution) में और एसिड मिट्टी (acid soil) में उनके ऑक्साइड हाइड्रॉक्साइड्स (oxides hydroxides) के संयोजन (combination) से होता है।
   $2\text{Al} + 3\text{H}_2\text{Po}_4 \rightarrow \text{Al}_2\text{(PO}_4\text{)}_3 + 2\text{H}_2\text{O} + 2\text{H}^+$
3. विनिमय धनायन और कैल्शियम कार्बोनेट (क्षारीय मिट्टी का निर्धारण / Fixation alkaline soils): शांत मिट्टी (calcareous soils) में, मुक्त $\text{CaCO}_3$ 'P' निर्धारण के लिए एक शक्तिशाली स्रोत (potent sources for 'P' fixation) है। शांत मिट्टी (calcareous soil) में P निर्धारण में $\text{CaCO}_3$ सतहों (surfaces) में पतला एकाग्रता (dilute concentration) में P का तेजी से मोनोलेयर सोखना (rapid monolayer sorption of P) और डाय और ट्राइकैल्शियम $\text{PO}_4$ के कम घुलनशील यौगिकों का निर्माण (form less soluble compounds of di and tricalcium $\text{PO}_4$) शामिल है।
   $\text{Ca(H}_2\text{Po}_4\text{)}_2 + 2\text{CaCO}_3 \rightarrow \text{Ca}_3\text{(Po}_4\text{)}_2 + 2\text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}$
4. कार्बनिक पदार्थ (Organic matter): कार्बनिक $\text{Po}_4$ को मिट्टी के कार्बनिक पदार्थों द्वारा (fixed by soil organic matter) भी तय किया जा सकता है, जो अकार्बनिक $\text{Po}_4$ निर्धारण (Inorganic $\text{Po}_4$ fixation) को प्रभावित (influences) करता है। कार्बनिक पदार्थों के परिवर्तन (transformations of Organic matter) के दौरान उत्पादित एसिड pH को कम (decreases the pH) कर सकते हैं और Fe और Al के घुलनशीलता (solubilization of Fe and Al) द्वारा निर्धारण को बढ़ा (increases fixation) सकते हैं।

मिट्टी में P निर्धारण प्रभावित होता है (P Fixation in soil in affected by):

1. मिट्टी के खनिजों की प्रकृति और मात्रा (Nature and Amount of soil minerals): मिट्टी में Fe और Al ऑक्साइड की उच्च मात्रा (high amount of Fe and Al oxides) होती है, क्रिस्टलीय जलयुक्त धातु ऑक्साइड (crystalline hydrous metal oxides) आमतौर पर अनाकार रूपों (amorphous forms) की तुलना में अधिक P (retaining more P) को बनाए रखने में सक्षम (capable) होते हैं। 2:1 क्ले (clays) की तुलना में 1:1 द्वारा अधिक विस्तार (greater extend) तक P अवशोषित (adsorbed) होता है। 1:1 क्ले द्वारा तय की गई अधिक मात्रा (greater amounts P fixed by 1 : 1 clays) संभवतः काओलिनाइट क्ले (kaolinite clays) से जुड़े Fe और Al ऑक्साइड की उच्च मात्रा (higher amounts of Fe and Al oxides) के कारण होती है जो अत्यधिक अपक्षयित मिट्टी (highly weathered soils) में प्रबल (predominate) होते हैं। क्ले की बड़ी मात्रा (large quantities of clay) वाली मिट्टी कम क्ले सामग्री (low clay content) वाली मिट्टी की तुलना में अधिक P (fix more P) को ठीक करेगी।
2. मिट्टी का pH (Soil pH):
   1. बढ़ते pH के साथ (with increasing pH) Fe और Al ऑक्साइड द्वारा P का निर्धारण कम (decreases) हो जाता है।
   2. 5.5 से 6.5 के pH सीमा (pH range) में अधिकतम (max) पर मिट्टी में P की उपलब्धता (availability) अधिक है।
   3. कम pH मान (low pH values) पर, Fe और Al आयन $\text{AlPo}_4$ और $\text{FePo}_4$ ऑक्साइड से प्रतिक्रिया (reacts) करते हैं।
   4. जैसे-जैसे pH बढ़ता (pH increases) है, Fe और Al की गतिविधि कम (activity decreases) हो जाती है और उच्च मात्रा (higher amount) में P मिट्टी के घोल (soil solution) में मुक्त (librates) हो जाता है। pH 7.0 से ऊपर, $\text{Ca}^{2+}$ $\text{Ca-PO}_4$ खनिज (mineral) के रूप में P के साथ अवक्षेपित (precipitate) हो सकता है और P की उपलब्धता फिर से कम (decreases) हो जाती है।
3. धनायन प्रभाव (Cation effects): द्विसंयोजक धनायन (Divalent cations) मोनोवलेंट धनायनों (monovalent cations) की तुलना में P निर्धारण को बढ़ाते (enhance) हैं।
4. ऋणायन प्रभाव (Anion effects): कार्बनिक और अकार्बनिक आयन (organic and Inorganic anions) दोनों सोखने वाली साइटों (adsorption sites) के लिए P के साथ प्रतिस्पर्धा (compete) कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप P के निर्धारण में कमी (decreases the fixation) आती है।
5. कार्बनिक पदार्थ (Organic matter): मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ (organic matter) मिलाने से P की उपलब्धता (availability) बढ़ जाती है:
   1. ऑर्गनो $\text{Po}_4$ कॉम्प्लेक्स का निर्माण (Formation of organo$\text{Po}_4$ complexes) जो पौधों द्वारा अधिक आसानी से आत्मसात (more easily assimilate) किए जाते हैं।
   2. सोखने वाली साइटों (adsorption sites) पर $\text{H}_2\text{Po}_4^-$ का ऋणायन प्रतिस्थापन (Anion replacement)।
   3. उत्पादक आवरण (productive cover) बनाने के लिए ह्यूमस द्वारा (by humus) Fe और Al कणों (particles) का लेप (Coating) और इस प्रकार P निर्धारण को कम (reduce) करना।
6. तापमान (Temperature): बढ़ते तापमान (increasing temperature) के साथ अधिकांश रासायनिक और जैविक प्रतिक्रियाओं (chemical and biological reactions) की दर बढ़ जाती है। मिट्टी के कार्बनिक पदार्थों से P का खनिजकरण (Mineralization of P) मिट्टी की जैविक गतिविधि (soil biological activity) पर निर्भर (dependent) है और तापमान में वृद्धि (increases in temperature) होती है।
7. बाढ़ (Flooding): अधिकांश मिट्टी (most soils) में, मुख्य रूप से $\text{Fe}^{3+}\text{PO}_4$ के घुलनशील $\text{Fe}^{2+}\text{PO}_4$ में रूपांतरण (conversion) और $\text{AlPO}_4$ के हाइड्रोलिसिस (hydrolysis) के कारण बाढ़ के बाद (after flooding) उपलब्ध P में वृद्धि (increases) होती है और इस तरह मिट्टी में P के निर्धारण को रोका (prevent the fixation) जाता है।
8. $\text{R}_2\text{O}_3 : \text{P}_2\text{O}_5$ (अनुपात / Ratio): "$\text{R}_2\text{O}_3 : \text{P}_2\text{O}_5$ (अनुपात) मिट्टी में मौजूद P की मात्रा का एक उपाय है (is a measure of amount of P present in the soil)"। एक व्यापक अनुपात (wide ratio) एक छोटे P निर्धारण (small P fixation) को इंगित (indicates) करता है और इसके विपरीत (vice versa)। जब अनुपात संकीर्ण (narrow) होता है तो P निर्धारण अधिक (more) होता है।
9. $\text{ZnSo}_4$ का जोड़ (Addition of $\text{ZnSo}_4$): यह P की कमी (P deficiency) का कारण भी बन सकता है क्योंकि यह P के साथ अघुलनशील परिसर (insoluble complex) बनाता है। इसे $\text{ZnSo}_4$ को अधिक से अधिक (more and more) जोड़कर टाला (averted) जा सकता है।

P चक्र (P Cycle)

"प्रक्रिया जिसके द्वारा P ठोस और तरल चरण (solid and liquid phase) से चलता है और परिवर्तन (transformation) को P चक्र (P cycle) कहा जाता है"। पौधों में (in plants) P ज्यादातर (mostly) विसरण (diffusion) द्वारा लिया जाता है।

I. पौधों की जड़ों (plants roots) द्वारा अवशोषण (absorption) के साथ मिट्टी के घोल (soil solution) P एकाग्रता (concentration) में कमी (decreases) को मिट्टी में अकार्बनिक और कार्बनिक अंशों (inorganic and organic fractions) द्वारा बफर (buffered) किया जाता है।

प्राथमिक और द्वितीयक P खनिज (Primary and secondary P minerals) घुलनशील (soluble) में $\text{H}_2\text{PO}_4^- / \text{HPO}_4^{2-}$ को फिर से आपूर्ति (re supply) करने के लिए घुल (dissolve) जाते हैं।

$\text{H}_2\text{PO}_4^-$ या $\text{HPO}_4^{2-}$ (उत्तरदायी अकार्बनिक P / liable inorganic P) के रूप में खनिज और क्ले सतहों (mineral and clay surfaces) पर सोख लिया गया अकार्बनिक P (Inorganic P) भी मिट्टी के घोल P (soil solution P) में कमी (decreases) को बफर (buffer) करने के लिए desorbs (desorbs) कर सकता है। कई मिट्टी सूक्ष्म जीव (Numerous soil micro organic) P युक्त पौधे के अवशेषों को पचाते (digest plant residues containing P) हैं और मिट्टी में कई कार्बनिक पौधे के यौगिक (many organic plant compounds) बनाते (produce) हैं और इसे समाधान P (solution P) की आपूर्ति (supply) करने के लिए माइक्रोबियल गतिविधि (microbial activity) के माध्यम से खनिज (mineralized) किया जा सकता है।

मिट्टी में लगाया गया $\text{H}_2\text{O}$ घुलनशील उर्वरक P (soluble fertilizer P applied to soil) आसानी से घुल (readily dissolves) जाता है और मिट्टी के घोल (soil solution) की सांद्रता (concentration) बढ़ा देता है।

II. जड़ों द्वारा P के तेज (uptake) के अलावा (In addition), विलयन P (solution P) को खनिजों की सतहों (minerals surfaces) पर सोख (adsorbed) लिया जा सकता है और कार्बनिक P के रूप में अवक्षेपित (precipitated as organic P) किया जा सकता है और ये कार्बनिक P यौगिक (these organic P compounds) माइक्रोबियल गिरावट (microbial degradation) के लिए अधिक प्रतिरोधी (more resistant) हैं।

मिट्टी के घोल P (Soil solution P) को तीव्रता कारक (Intensity factor) कहा जाता है, जबकि कार्बनिक और अकार्बनिक लैबाइल P अंशों (organic and inorganic labile P fractions) को सामूहिक रूप से मात्रा कारक (Quantity factor) कहा जाता है।

पौधे में पर्याप्त P पोषण (adequate P nutrition) के लिए विलयन P (solution P) सांद्रता (concentration) का रखरखाव (Maintenance) मिट्टी के घोल P (soil solution P) को बदलने (replace) की लैबाइल P (labile P) की क्षमता (ability) पर निर्भर करता है। "मात्रा और तीव्रता कारक के अनुपात (ratio of quantity to intensity factor) को क्षमता कारक (capacity factor) कहा जाता है," जो मिट्टी के घोल में बफर परिवर्तनों (buffer changes in soil solution) के लिए मिट्टी की सापेक्ष क्षमता (relative ability) को व्यक्त (express) करता है।

P चक्र का सरलीकरण (Simplification of P Cycle)

फास्फोरस चक्र (The phosphorus cycle)

Y मान / L मान (लार्सन मान) (Y value / L value - Larsens Value)

लार्सन (Larsen) ने बढ़ते मौसम (growing season) के दौरान लागू (applied) रेडियो सक्रिय P (radio active P) के समस्थानिक कमजोर पड़ने (isotopic dilution) में शामिल (involved) मिट्टी P की मात्रा (quantity) को मापा (measured)। इसका उपयोग (It is used) मिट्टी की P आपूर्ति (P supply) की गणना (calculate) करने के लिए किया जाता है।

$L \text{ (or) } Y = \frac{K \times (\text{Co} - \text{C})}{\text{C}}$

जहाँ (Where),
L = मिट्टी में उपलब्ध P (Avail P in soil)
Co = K × पौधे में कुल P (total P in the Plant)
C = K × पौधे द्वारा लिया गया P (P taken by the plant)
K = आनुपातिकता स्थिरांक (Proportionality constant)

कमी के लक्षण (Deficiency symptoms)

P पौधों में गतिशील (mobile in plants) है और जब कमी होती है (when a deficiency occurs) तो इसे पुराने ऊतकों (older tissues) से सक्रिय मेरिस्टेमेटिक क्षेत्रों (active meristematic regions) में स्थानांतरित (translocated) किया जाता है।

1. यह चयापचय (metabolism) को गिरफ्तार (arrests) करता है जिसके परिणामस्वरूप (resulting) पौधों के कुल N में कमी (reduction of total N) आती है।
2. कम चीनी सामग्री (Reduced sugar content)।
3. समय से पहले पत्ती गिरना (Premature leaf fall)।
4. पत्ती के डंठल (leaf petiole) और फल (fruit) में नेक्रोटिक क्षेत्र (necrotic area) विकसित (Develops) करता है।
5. पत्तियां (Leaves) विशिष्ट नीला हरा रंग (characteristic bluish green colour) दिखाएंगी।

फास्फोरस की विषाक्तता (Toxicity of phosphorus)

1. प्रचुर जड़ विकास (Profuse root growth) यानी पार्श्व और रेशेदार जड़ (lateral and fibrous root)।
2. यह हरे रंग के पत्तों के रंग (green leaf colour) के साथ सामान्य वृद्धि (normal growth) विकसित (develops) करता है।
3. यह कुछ मामलों में (in some cases) ट्रेस तत्वों की कमी (trace elements deficiencies) का कारण (cause) बन सकता है यानी जिंक और आयरन (Zinc and Iron)।

संदर्भ (References)

1. टिसडेल, एस.एल., नेल्सन, डब्ल्यू.एल., बीटन, जे.डी., हैवलिन, जे.एल. 1997. मृदा उर्वरता और उर्वरक (Tisdale,S.L.,Nelson,W.L.,Beaton,J.D.,Havlin,J.L.1997.Soil fertility and Fertilizers). Fifth edition, Prentice hall of India Pvt.Ltd,New Delhi.
2. सिंह, एस.एस. 1995. मृदा उर्वरता और पोषक तत्व प्रबंधन (Singh, S.S.1995.Soil fertility and Nutrient Management). Kalyani Publishers,Ludhiana.
3. http://phsgirard.org/Biology/Ecology/PhosphorusCycle.jpg

विचार करने के लिए प्रश्न (Questions to ponder)

1. P उपलब्धता में मिट्टी के pH की क्या भूमिका है? (What is the role of soil pH in P availability?)
2. P निर्धारण भेष में एक आशीर्वाद है। कैसे? (P fixation is a blessing in disguise.How?)
3. P के प्राकृतिक स्रोत क्या हैं? (What are the natural sources of P?)
4. C: P अनुपात क्या है? (What is C: P ratio?)
5. चूनापन P उपलब्धता को कैसे प्रभावित करता है? (How does calcareousness affect P availability?)