30. सूक्ष्म पोषक तत्व (MICRONUTRIENTS)

सूक्ष्म पोषक तत्व - परिवर्तन, पोषक तत्वों की उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक, कमी और विषाक्तता के लक्षण (Micro nutrients – Transformation, factors affecting nutrient availability, deficiency and toxicity symptoms)

सीखने के उद्देश्य (Learning objectives)

1. सूक्ष्म पोषक तत्वों के परिवर्तन को समझना (To understand the transformation of micronutrients)
2. सूक्ष्म पोषक तत्वों के रूपों और उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारकों का अध्ययन करना (To study the forms of micronutrients and factors affecting the availability)
3. सूक्ष्म पोषक तत्वों की कमी के लक्षणों को समझना (To understand the deficiency symptoms of micro nutrients)

आयरन (Iron)

Fe को पौधों की जड़ों द्वारा $\text{Fe}^{2+}$, $\text{Fe}^{3+}$ और चेलेटेड आयरन (chelected irons) के रूप में अवशोषित (absorbed by plants roots) किया जाता है। पौधे के ऊतकों (plant tissue) में Fe की पर्याप्तता सीमा (Sufficiency range) 50-250 ppm है।

आयरन के कार्य (Functions of Iron)

1. यह क्लोरोफिल के संश्लेषण (synthesis of chlorophyll) में मदद करता है।
2. पोर्फिरिन अणुओं (porphyrin molecules) जैसे साइटोक्रोम (cytochromes), हेमेटिन (hematin), हीम्स (hemes), फेरिच्रोम (ferrichrome) और हीमोग्लोबिन (hemoglobin) का संरचनात्मक घटक (Structural component)। ये पदार्थ (substance) श्वसन (respiration) और प्रकाश संश्लेषण (photosynthesis) में ऑक्सीकरण-कमी रिएक्टरों (oxidation-reduction reactors) में शामिल (involved) होते हैं।
3. फेरेडॉक्सिन (ferredoxins) जैसे गैर-हेमिन यौगिकों (non hemine compounds) का संरचनात्मक घटक (Structural component)।
4. पौधों में एंजाइम प्रणालियों (enzyme systems) एग्ल साइटोक्रोम ऑक्सीडेज (Egl cytochrome oxidase), कैटालेज (catalase), नाइट्रोजनेज प्रतिक्रिया (nitrogenase reaction) का घटक (Constituent)।
5. फ्लेवोप्रोटीन का घटक (Component of flavoprotein) जैसे:
   • FMN = फ्लेविन मोनो न्यूक्लियोटाइड्स (Flavin mono nucleotides)
   • FAD = फ्लेविन एडिनोसिन डाइन्यूक्लियोटाइड (Flavin Adinosine Dinudeotide)

कमी के लक्षण (Deficiency symptoms)

1. कमी के लक्षण (Deficiency symptoms) युवा पत्तियों (younger leaves) में होते हैं क्योंकि Fe पौधे के भीतर एक स्थिर तत्व (immobile element within plant) है।
2. यह कैल्शियम युक्त या क्षारीय मिट्टी (calcareous or alkaline soils) और खराब जल निकासी वाली $\text{H}_2\text{O}$ जलभराव वाली मिट्टी (poorly drained $\text{H}_2\text{O}$ logged soils) की मिट्टी में होता है।
3. युवा पत्तियां (Younger leaves) इंटरवेनल क्लोरोसिस (interveinal chlorosis) विकसित करती हैं जो पूरी पत्ती (entire leaf) में तेजी से आगे (progresses rapidly) बढ़ता है। गंभीर मामलों (Severe cases) में पूरी पत्ती का रंग पीला (entire leaf turns yellow colour) हो जाता है।

लोहे के स्रोत (Sources of iron)

पृथ्वी की पपड़ी में लगभग 5% होता है (Earth crust contains about 5%)। प्राथमिक और द्वितीयक खनिज (Primary and secondary minerals) जैसे:
1. ओलिविन (Olivene), 2. पाइराइट (Pyrite), 3. हेमेटाइट (Hematite), 4. गोएथाइट (Goethite), 5. मैग्रुलाइट (Magrulite), 6. चूना पत्थर (limestone)।

लोहे के रूप (Forms of iron)

Fe मिट्टी में चार प्रमुख रूपों (Four major forms in soil) में होता है:

1. प्राथमिक और द्वितीयक खनिज (Primary and secondary minerals) Fe
2. अधिशोषित (Adsorbed) Fe
3. कार्बनिक (Organic) Fe
4. समाधान (Solution) Fe

मिट्टी के घोल Fe (Soil solution Fe)

यह मुख्य रूप से $\text{Fe(OH)}_2^+$ के रूप में (primarily as $\text{Fe(OH)}_2^+$) होता है, विलयन (solution) में $\text{Fe}^{3+}$ सांद्रता (concentration) बहुत कम (very low) है। अच्छी जल निकासी वाली (well-drained), ऑक्सीकृत मिट्टी (oxidized soils) में, विलयन (solution) $\text{Fe}^{2+}$ सांद्रता विलयन (solution) में प्रमुख $\text{Fe}^{3+}$ की तुलना में कम (less than that of the dominant $\text{Fe}^{3+}$) होती है। $\text{Fe}^{3+}$ के लिए pH आश्रित संबंध (pH dependent relationship) को इस प्रकार (as) वर्णित (described) किया गया है:

$\text{Fe (OH)}_3 \text{ (Soil)} + 3\text{H}^+ \rightleftharpoons \text{Fe}^{3+} + 3\text{H}_2\text{O}$

pH में हर वृद्धि (every increases in pH) के लिए, $\text{Fe}^{3+}$ सांद्रता 1000 गुना कम (concentration decreases 1000 fold) हो जाती है। ऑक्सीकरण-कमी प्रतिक्रियाएं (Oxidation - redn reactions), $O_2$ आंशिक दबाव में परिवर्तन (change in $O_2$ partial pressure) का परिणाम, मिट्टी के घोल (soil solution) में घुलनशील Fe (soluble Fe) की मात्रा (amount) पर काफी प्रभाव (considerable influence) डालती हैं। अघुलनशील (insoluble) $\text{Fe}^{3+}$ रूप अच्छी जल निकासी वाली मिट्टी (well drained soils) में प्रमुख (predominates) है, जबकि घुलनशील $\text{Fe}^{2+}$ का स्तर (levels of soluble $\text{Fe}^{2+}$) तब काफी बढ़ (increases significantly) जाता है जब मिट्टी $\text{H}_2\text{O}$ जलभराव ($\text{H}_2\text{O}$ logged) हो जाती है। सामान्य तौर पर (In general), कम रिडॉक्स (lowering Redox) $\text{Fe}^{2+}$ घुलनशीलता (solubility) को बढ़ाता है, pH में प्रत्येक इकाई की कमी (each unit decreases in pH) के लिए 10 गुना।

मिट्टी में सामान्य pH सीमा (normal pH range) के दौरान, कुल समाधान Fe (total solution Fe) पौधों के लिए Fe की आवश्यकताओं को पूरा (meet plant requirements for Fe) करने के लिए पर्याप्त नहीं (not sufficient) है, यहां तक कि अम्लीय मिट्टी (acid soils) में भी, जहां Fe की कमी (Fe deficiency) उच्च pH और कैल्शियम युक्त मिट्टी (high pH and caleanous soils) की तुलना में कम (less frequently) होती है।

Fe, Zn, Cu और Mn चक्र का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व (Schematic representation of Fe, Zn, Cu and Mn cycle)

तत्व (Elements): गीली घास (पुआल) / Mulch (straw), पौधों द्वारा पोषक तत्वों का ग्रहण (Nutrient uptake by plants), कार्बनिक पदार्थ और सूक्ष्मजीव (Organic matter and microorganisms), मिट्टी का घोल (Soil solution), विनिमय और सतह सोखना (Exchange and surface adsorption), ठोस चरण खनिज और अवक्षेप (Solid phase minerals and precipitates)

चेलेट्स (Chelates)

"एक शब्द ग्रीक से लिया गया है और इसका अर्थ है "पंजा" (derived from a Greek and meaning “Claw”)।"

चेलेट्स (Chelates) घुलनशील कार्बनिक यौगिक (soluble organic compounds) हैं जो Fe, Zn, Cu और Mn जैसी धातुओं के साथ बंध (bond with metals) जाते हैं, जिससे उनकी घुलनशीलता (solubility) और पौधों की जड़ों (plant roots) तक उनकी आपूर्ति (supply) बढ़ जाती है।

"मिट्टी में प्राकृतिक कार्बनिक चेलेट्स (Natural organic cheleates in soils) माइक्रोबियल गतिविधि (microbial activity) और मिट्टी के कार्बनिक पदार्थों और पौधों के अवशेषों (soil organic matter and plant residues) के क्षरण के उत्पाद (products of degradation) हैं। जड़ के स्राव (Root exudates) कार्बनिक पूर्ण (organic completed) की पर्याप्त मात्रा (substantial quantities) को जटिल करने में सक्षम (capable complexing nutrients) हैं। Fe को फसल के अवशेषों (crop residue) के माध्यम से साइकिल (cycled) किया जा सकता है और साइट्रिक एसिड और ऑक्सालिक एसिड (citric acid and oxalic acids) के यौगिकों में चेलेटिंग गुण (chelating properties) होते हैं।

चेलेशन की गतिशीलता (Dynamics of chelation)

"चेलेशन की गतिशीलता घुलनशीलता और सूक्ष्म पोषक तत्वों के परिवहन को बढ़ाती है (dynamics of chelation increasing solubility and transport of micronutrients)"।

सक्रिय पौधे के उठाव (active plant uptake) के दौरान, चेलेटेड Fe (chelated Fe) या अन्य सूक्ष्म पोषक तत्वों (other micronutrient) की सांद्रता (concentration) जड़ की सतह (root surface) की तुलना में थोक समाधान (bulk solution) में अधिक (grater) होती है, चेलेटेड Fe एकाग्रता ढाल (concentration gradient) के जवाब में जड़ की सतह (root surface) तक फैलता (diffuses) है। $\text{Fe}^{3+}$ के चेलेट्स (chelates) से अलग (dissociates) होने और एकाग्रता ढाल (concentration gradient) के कारण फैलने के बाद (diffused)। चूंकि चेलेशन (chelation) के कारण अचेलेटेड $\text{Fe}^{3+}$ सांद्रता (unchelated $\text{Fe}^{3+}$ concentration) इन्सोल्यूशन (insolution) को कम (decreases) करती है, अतिरिक्त Fe खनिजों की सतहों से सोख (desorbed from minerals surfaces) लिया जाता है या समाधान Fe की आपूर्ति के लिए Fe खनिजों को भंग (Fe minerals dissolved to resupply solution Fe) कर दिया जाता है।

सिंथेटिक चेलेट्स (Synthetic chelates)

मिट्टी में सिंथेटिक चेलेट्स (synthetic chelates behave) प्राकृतिक कार्बनिक चेलेट्स के समान व्यवहार (similarly to natural organic chelates) करते हैं। चेलेट के रूप में उपयोग (use as chelate) करने के लिए चेलेट की पसंद (choice of a chelate) इस पर निर्भर करती है: 1. विशिष्ट सूक्ष्म पोषक तत्व (specific micronutrient) ii. मिट्टी में चेलेट की घुलनशीलता (Solubility of chelate in the soil)। जब सिंथेटिक या प्राकृतिक चेलेट्स (synthetic or natural chelates) को मिट्टी में जोड़ा जाता है और वे मिट्टी के घोल (soil solution) में धनायनों (cations) के साथ आसानी से जटिल (readily complex) होते हैं।

उदा. (Egl): साइट्रिक एसिड और ऑक्सालिक एसिड (Citric acid and Oxalic acids), दो प्राकृतिक चेलेट्स (two natural chelates) कम pH पर $\text{Al}^{3+}$ जटिल (complex $\text{Al}^{3+}$ at low pH) होते हैं, लेकिन जब pH 5 या 6 से ऊपर (increasess above 5 or 6) बढ़ जाता है, तो $\text{Ca}^{2+}$ और $\text{Mg}^{2+}$ अधिक आसानी से पूर्ण (more readily completed) हो जाते हैं।

डायथिलीन ट्राइमाइन पेंटा एसिटिक एसिड (DTPA / Diethylene triamine penta acetic acid) और EDTA (एथिलीन डायमाइन टेट्रा एसिटिक एसिड / Ethylene diamine tetra acetic acid) pH < 7 और pH < 6.5 (सम्मान / respects) पर आसानी से Fe को चेलेट (readily chelate Fe) करते हैं। चेलेट EDDHA (एथिलीन डायमाइन डायहाइड्रॉक्सी फेनिल एसिटिक एसिड / Ethylene Diamine dihydroxy phenyl acetic acid) Fe को दृढ़ता से जटिल (strongly complex Fe) करेगा और पूरी pH सीमा में स्थिर (stable over the entire pH range) है। नतीजतन (As a result) Fe EDDHA का उपयोग आमतौर पर (commonly used) Fe उर्वरक (Fe fertilizer) के रूप में किया जाता है क्योंकि यह अन्य चेलेट्स की तुलना में (than other chelates) पौधे को अधिक उपलब्ध Fe (more plant available Fe) प्रदान (provides) करता है।

Fe की उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक (Factors affecting Fe availability)

1. मिट्टी का pH, बाइकार्बोनेट और कार्बोनेट (Soil pH, Bicarbanate and Carbonates): Fe की कमी (Fe deficiency) अक्सर शुष्क क्षेत्रों (arid regions) में उच्च pH और कैल्शियम युक्त मिट्टी (high pH and calcareous soils) में देखी जाती है, लेकिन यह अम्लीय मिट्टी (acid soils) में हो सकती है जो कुल Fe में बहुत कम (very low in total Fe) होती है।
   सिंचाई के पानी (Irrigation waters) और मिट्टी में उच्च $\text{HCO}_3$ (soil high in $\text{HCO}_3$) Fe की कमी को बढ़ा (aggravate Fe deficiency) सकते हैं क्योंकि $\text{HCO}_3^-$ संचय (accumulation) से जुड़े उच्च pH स्तर (high pH levels associated) होते हैं।
   शांत मिट्टी (calcarious soils) में 7.3 से 8.5 की pH सीमा (pH range of 7.3 to 8.5) में मिट्टी Fe की सबसे कम घुलनशीलता (lowest solubility of soil Fe) और बाइकार्बोनेट आयन के निर्माण (formation of bicarbonate ion) के कारण Fe की कमी (Fe deficiency) होती है।
   $\text{CaCO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{HCO}_3^-$
2. अत्यधिक $\text{H}_2\text{O}$ और खराब वातन (Excessive $\text{H}_2\text{O}$ and poor aeration): मिट्टी की बाढ़ और जलमग्नता (Flooding and submergence of soils) $\text{Fe}^{2+}$ सांद्रता बढ़ाकर ($\text{Fe}^{2+}$ canc.) Fe की उपलब्धता (Fe availability) में सुधार (improve) कर सकती है। वे वास्तव में $\text{Fe}^{2+}$ के विषाक्त सांद्रता (toxic canc. of $\text{Fe}^{2+}$) का निर्माण (buildup) करते हैं। अर्ध शुष्क क्षेत्र (semi arid region) कैल्शियम युक्त शुद्ध मिट्टी (calcareous net soils) के मिटने वाले हिस्सों (eroded portions) से हटाए गए कार्बनिक पदार्थ (organic matter removed) में चूने से प्रेरित Fe की कमी (lime induced Fe deficiency) होगी।
3. कार्बनिक पदार्थ (Organic matter): अच्छी जल निकासी वाली मिट्टी (well drained soils) में कार्बनिक पदार्थ (organic matter) मिलाने से $\text{Fe}^{2+}$ की घुलनशीलता (solubility) बढ़ने के कारण Fe उपलब्धता (Fe avail) में सुधार हो सकता है।
4. अन्य पोषक तत्वों के साथ परस्पर क्रिया (Interactions with other nutrients): Cu, Mn, Zn, Mo और P के संचय (accumulation) के कारण Fe की कमी (Fe deficiency) होती है। Fe की उपलब्धता कम (Fe availability decreasess) हो जाती है जब मिट्टी में $\text{NH}_4^+$ की तुलना में अधिक $\text{NO}_3^-$ होता है। K या Zn की कमी (deficiency) पौधों में Fe के स्थानांतरण (translocation) को कम (reduce) कर सकती है।

मैंगनीज (MANGANESE)

पौधे में Mn सांद्रता (Mn concentration in plant) 20 से 500 ppm तक होती है।

Mn के कार्य (Functions of Mn)

1. क्लोरोफिल निर्माण में मदद (Helps in chlorophyll formation) करता है।
2. प्रकाश संश्लेषण में शामिल (Involves in photosynthesis), विशेष रूप से $O_2$ के विकास (evolution of $O_2$) में।
3. डिकार्बोक्सिलेशन (decarboxylation) और हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रियाओं (hydrolysis reactions) में ऑक्सीकरण - कमी प्रक्रिया (oxidation - reduction - process) में शामिल है।
4. साइट्रिक एसिड चक्र (citric acid cycle) में एंजाइम सिस्टम (enzyme systems) और विभिन्न एंजाइम प्रतिक्रियाओं (various enzyme reactions) में शामिल है।
5. यह कई फॉस्फोराइलेटिंग (phosphorylating) और समूह स्थानांतरण प्रतिक्रियाओं (group transfer reactions) में $\text{Mg}^{2+}$ का विकल्प (substitute) है।

Mn की कमी (Deficiency of Mn)

1. पौधे में स्थिर (Immobile in plant) और कमी (def.) युवा पत्तियों (younger leaves) में शुरू होती है।
2. इंटरवेनल क्लोरोसिस होता है (Interveinal chlorosis occur):
   • जई (Oats) - ग्रे धब्बे / लकीरें (Gray specks / streaks)
   • मटर (Peas) - दलदली स्थान (Marsh spot)
   • चुकंदर (Sugarbeet) - धब्बेदार पीला (speckled yellow)
   • गन्ना (Sugar cane) - पहाड़ा ब्लाइट (Pahala blight) - मध्य शिरा हल्का हरा और सफेद (midrib pale green and white)।
3. कमी एस्पार्टिक एसिड बढ़ाती है (Deficiency increasess asparatic acid) और ग्लूटामाइन कम (decreases glutamine) करती है।
4. श्वसन बढ़ता है (Increases respiration)।
5. मुख्य रूप से एमाइन के रूप में N यौगिकों का संचय (Accumulation N compounds mainly as amines)।

Mn के स्रोत (Sources of Mn)

पृथ्वी की पपड़ी में (Earth crust contains) 1000 ppm होता है। विभिन्न ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड (Various oxides and hydroxides):
मैंगनाइट (Manganite) $\text{MnO(OH)}$
ब्राउनाइट (Braunite) $\text{Mn}_2\text{O}_3$

Mn उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक (Factors affecting Mn availability)

1. मिट्टी का pH और कार्बोनेट (Soil pH and carbonates): अम्लीय मिट्टी में लिमिंग (Liming to acid soils) करने से $\text{MnO}_2$ के रूप में $\text{Mn}^{2+}$ की वर्षा (precipitation) के कारण विलयन (solution) और विनिमय (exch.) $\text{Mn}^{2+}$ कम (decreases) हो जाता है।
2. अत्यधिक $\text{H}_2\text{O}$ और खराब वातन (Excessive $\text{H}_2\text{O}$ and poor aeration): $\text{H}_2\text{O}$ लॉगिंग से $O_2$ कम (reduce) हो जाएगा और कम रेडॉक्स क्षमता (lower redox potential) घुलनशील (soluble) $\text{Mn}^{2+}$ को बढ़ा (increases) देगी। खराब वातन (Poor aeration) Mn की उपलब्धता (availability) को बढ़ाता (increases) है।
3. कार्बनिक पदार्थ (Organic matter): समाधान और विनिमेय (solution and exchangeable) Mn को बढ़ाता है।
4. जलवायु कारक (Climatic factor): बढ़ते मौसम (growing season) के दौरान मिट्टी का तापमान बढ़ने (Increases soil temp) से Mn के उठने में सुधार (improves Mn uptake) होता है, क्योंकि पौधों की वृद्धि और जड़ गतिविधि अधिक (greater plant growth and root activity) होती है।
5. मिट्टी सूक्ष्म जीव (Soil micro org): मिट्टी के जीवों (soil organisms) द्वारा $\text{Mn}^{2+}$ को $\text{Mn}^{4+}$ में ऑक्सीकरण (oxidizing) करने से होने वाली कमी (Deficiency caused)।

Mn के रूप (Forms of Mn)

1. समाधान (Solution) $\text{Mn}^{2+}$
2. विनिमय (Exchange) $\text{Mn}^{2+}$
3. ऑर्गेनिक बाउंड (Organic bound) Mn
4. Mn खनिज (Mn Mineral)

जिंक (ZINC)

पौधे में सामान्य सांद्रता (Normal concentration in plant): 25 से 150 ppm
कमी का स्तर (Deficiency level): < 20 ppm
विषाक्त स्तर (Toxic level): > 400 ppm

Zn पौधों के सभी भागों (all parts of the plants) में मौजूद होता है। सामान्य तौर पर (In general), जड़ में फलों की तुलना में अधिक जिंक (root contain more zinc than fruits) होता है।

• अनाज (Cereals): 27.8 ppm
• दालें (Pulses): 34.8 ppm
• सब्जियां (Vegetables): 28.2 ppm
• फल (Fruits): 36.6 ppm

Zn के कार्य (Functions of Zn)

1. वृद्धि हार्मोन (growth harmones) के निर्माण के लिए आवश्यक (Essential)।
2. कुछ पौधों के प्रजनन (reproduction of certain plants) में मदद करता है।
3. राइजोसोमल अंशों को स्थिर (Stabilise rhibosomal fractions) करता है।
4. डिहाइड्रोजनेज एंजाइमों की गतिविधि (activity of dehydrogenase enzymes) को प्रभावित (Influence) करता है।
5. ट्रिप्टोफैन सिंथेटेस (tryptophan synthetase) जैसे ऑक्सिन चयापचय (auxin metabolism) में शामिल (Involves) है।

Zn की कमी (Deficiency of Zn)

1. पत्तियों की नसों (veins of leaves) विशेषकर पुरानी पत्तियों (particularly older leaves) के बीच हल्का पीला या सफेद क्षेत्र (Light yellow or white areas)।
2. ऊतक की मृत्यु (Death of tissue), रंगहीन (discolored)।
3. फलों का खराब गठन (Mal formation of fruits)।
4. वृद्धि हार्मोन (growth hormone) का कम उत्पादन (Reduced production)।

• कपास (Cotton): सफेद कली (या) छोटी पत्ती (White bud or little leaf)
• खट्टे फल (Citrus): मटमैली पत्ती (Mottle leaf)
• आलू (Potato): फर्न लीफ (Fern leaf)
• फलों के पेड़ (Fruit trees): रोसेट (सामान्य वृद्धि नहीं / Rosette - Upnormal growth)
• धान (Paddy): खैरा (Khaira)

पर्ण स्प्रे (Foliar spray): 0.2 से 0.5% $\text{ZnSO}_4$

जिंक के स्रोत (Sources of zinc)

• मिट्टी (Soil): 10-300 ppm
• आग्नेय चट्टान (Igneous rock): >10 ppm
• तलछटी (Sedimentary): >95 ppm

मिट्टी के रूप Zn (Forms of soil Zn)

1. समाधान (Solution) $\text{Zn}^{2+}$
2. अधिशोषित (Adsorbed) $\text{Zn}^{2+}$
3. जैविक रूप से पूर्ण (Organically completed) $\text{Zn}^{2+}$

Zn उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक (Factors affecting Zn availability)

1. मिट्टी का pH (Soil pH): मिट्टी के pH बढ़ने (increase soil pH) के साथ Zn की उपलब्धता कम (Avail of Zn decrease) हो जाती है। Zn की कमी (Zn def) तटस्थ और कैल्शियम युक्त मिट्टी (neutral and calcareous soil) में होती है। मिट्टी के pH (soil pH) पर, Zn अघुलनशील अनाकार मिट्टी Zn (insoluble amorphous soil Zn) के रूप में अवक्षेपित (precipitates) होता है, जो मिट्टी में $\text{Zn}^{2+}$ को कम (reduces $\text{Zn}^{2+}$ in soil) करता है। बढ़ते pH (increasing pH) के साथ Al और Fe ऑक्साइड, OM और $\text{CaCO}_3$ बढ़ते हैं (increase)।
2. कार्बनिक पदार्थ (Organic matter)
3. अन्य पोषक तत्वों के साथ परस्पर क्रिया (Interaction with other nutrients):
   $\text{SO}_4$ और N पौधों में Zn के उठाव (Zn uptake in plants) को बढ़ा सकते हैं।
   मिट्टी का pH जितना अधिक (Higher the soil pH), वातन जितना खराब (poor aeration), Zn की कमी उतनी ही अधिक (greater the Zn deficiency) होगी।

तांबा (COPPER)

तांबा पौधों द्वारा क्यूप्रिक आयन $\text{Cu}^{2+}$ के रूप में अवशोषित (absorbed by plants as cupric ion $\text{Cu}^{2+}$) किया जाता है। पौधों में सामान्य सांद्रता (Normal concentration in plants) 5-20 ppm है।

तांबे के कार्य (Functions of copper)

1. विटामिन A के संश्लेषण के लिए आवश्यक (Essential for the synthesis of vitamin A)।
2. श्वसन में उत्प्रेरक (catalyst in respiration) के रूप में कार्य करें।
3. एंजाइम में "इलेक्ट्रॉन वाहक" ("electron carrier" in enzyme) के रूप में कार्य करें जो पौधों में ऑक्सीकरण कमी प्रतिक्रियाएं (oxidation reduction reactions in plants) लाता है।
4. क्लोरोफिल का घटक (Constituent of chlorophyll)।

तांबे की कमी (Deficiency of copper)

1. क्लोरोसिस (Chlorosis), टर्मिनल कलियों (terminal buds) का मुरझाना (withering) और विरूपण (distortion)।
2. पत्तियों की युक्तियों और किनारों (tips and edges of leaves) के साथ मृत ऊतक (Dead tissue) दिखाई देते हैं।
3. पत्ती की धुरी (leaf axil) में एक से अधिक कली का बनना (Multiple bud formation) और पत्तियों का खराब बनना (mal formation of leaves)।
4. अमरूद (Guava) - फलों का टूटना (cracking of fruits) और टर्मिनल बड डाई बैक (terminal bud die back)।
5. भारी लिमिंग (Heavy liming), N और P का अत्यधिक उपयोग (excessive application) - Cu की कमी (Cu deficiency) को प्रेरित (induces) करता है।

तांबे के स्रोत (Sources of copper)

1. आग्नेय चट्टान (Igneous rock) 10-100 ppm Cu।
2. अवसादी चट्टान (Sedimentary rock) 4-45 ppm।
3. प्राथमिक खनिजों में शामिल हैं (Primary minerals contains):
   1. चालकोपीराइट (Chalcopyrite)
   2. चालकोसाइट (Chalcocite)
   3. बोर्नाइट (Bornite)
4. तलछटी खनिज (Sedimentary minerals): ऑक्साइड (Oxides), कार्बोनेट (Carbonates), सिलिकेट (Silicates), सल्फेट्स (Sulphates) और क्लोराइड (Chlorides)।

मिट्टी के तांबे के रूप (Forms of soil copper)

1. मिट्टी का घोल (Soil solution) - आयनिक (ionic) और पूर्ण (completed)।
2. क्ले और कार्बनिक पदार्थों (clay and organic matter) के धनायन विनिमय स्थल (Cation exchange sites)।
3. मिट्टी के ऑक्साइड सामग्री (soil oxide material) में अवरुद्ध (Occluded) और सह-अवक्षेपित (co-precipitated)।
4. विशिष्ट सोखना साइटें (Specific adsorption sites)।
5. अकार्बनिक पदार्थ (Inorganic matter) और जीवित जीव (living organisms)।

Cu उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक (Factors affecting Cu availability)

1. मिट्टी की बनावट (Soil texture): रेतीली मिट्टी (Sandy soils) में गाद और क्ले मिट्टी (silt and clay soils) की तुलना में Cu की मात्रा कम (lower amounts of Cu) होती है।
2. pH: pH में वृद्धि के साथ मिट्टी के घोल में Cu की सांद्रता कम (concentration of Cu in soil solution decreases) हो जाती है।
3. CEC (CEE)
4. ऑर्गेनिक पदार्थ सामग्री (Org matter content)
5. हाइड्रस ऑक्साइड (Hydrous oxides)
6. अन्य पोषक तत्वों के साथ परस्पर क्रिया (Interaction with other nutrients):
   NPK उर्वरक (fertilizer) का अनुप्रयोग (Application) Cu की कमी को प्रेरित (induce Cu deficiency) करता है।
   फसलों के लिए N आपूर्ति (N supply) बढ़ाने से पौधों में Cu की गतिशीलता (mobility of Cu) कम (reduce) हो जाती है।
   मिट्टी के घोल (soil solution) में Zn, Fe और P की उच्च सांद्रता (High concentration) भी पौधों की जड़ों द्वारा (by plant roots) Cu के अवशोषण को कम (depress Cu absorption) कर सकती है।

बोरॉन (BORON)

मोनो कोटिलेडॉन और डाइकोटिलेडॉन (mono cotyledons and dicotyledons) में B सांद्रता (20-60 ppm) 6 और 18 ppm के बीच (varies between 6 and 18 ppm) भिन्न होती है। यह पौधों द्वारा अघोषित बोरिक एसिड (undissociated boric acid - $\text{H}_3\text{BO}_3$) के रूप में अवशोषित (absorbed by plants) किया जाता है।

बोरॉन के कार्य (Functions of boron)

1. मेरिस्टेमेटिक ऊतक (meristematic tissue) में नई कोशिका का विकास (New cell development)।
2. परागण (Pollination), फल/बीज सेट (fruit / seed set)।
3. शर्करा (sugars), स्टार्च (starches), N और P का स्थानांतरण (Translocation)।
4. प्रोटीन और अमीनो एसिड का संश्लेषण (Synthesis of proteins and amino acids)।
5. फलियों (legumes) में नोड्यूल का निर्माण (Nodule formation)।
6. CHO चयापचय का विनियमन (Regulation of CHO metabolism)।

बोरॉन की कमियां (Deficiencies of Boron)

1. चूंकि यह स्थिर (immobile) है, इसलिए कमी के लक्षण (deficiency Symptoms) टर्मिनल कली वृद्धि (terminal bud growth) में होते हैं।
2. फूल और फल का विकास (Flowering and fruit development) प्रतिबंधित (restricted) है।
3. बांझपन (Sterility) और प्रजनन अंगों (reproductive organs) का खराब गठन (mal formation)।
4. मोटी और मुड़ी हुई पत्तियां (Thickened and curled leaves)।
5. फलों (fruit), कंदों (tubers) या जड़ों (roots) का रंग बदलना (Discoloration), टूटना (cracking) या सड़ना (rotting)।
   • सेब (Apple) - आंतरिक क्रैकिंग (Internal cracking)।
   • जड़ वाली फसलों (root crops) में आंतरिक ऊतक (internal tissue) का टूटना (Break down) अंधेरे क्षेत्रों (darkened areas) को जन्म देता है जिसे ब्राउन हार्ट / ब्लैक हार्ट (Brown heart / black heart) कहा जाता है।
   • कपास (cotton) - वीपिंग रोग (weeping disease)।

बोरॉन के स्रोत (Sources of boron)

1. सूक्ष्म पोषक तत्वों के बीच गैर धातु (Non metal among the micronutrient)।
2. पृथ्वी की पपड़ी आग्नेय चट्टानों (earth crust igneous rocks) (<10 ppm) में कम सांद्रता (Low concentration)।
3. टूमलाइन (Tourmaline) और बोरोसिलिकेट (borosilicate) में B होता है।

बोरॉन के रूप (बोरॉन चक्र / Boron cycle)

मिट्टी में B 4 रूपों (4 forms in soil) में मौजूद है:

1. चट्टानें और खनिज (Rocks and minerals)।
2. O.M. के साथ संयुक्त Fe और Al ऑक्साइड (Fe and Al oxides combined with O.M.), क्ले सतह (clay surface) पर अधिशोषित (Adsorbed)।
3. मिट्टी के घोल (soil solution) में बोरिक एसिड (Boric acid - $\text{H}_3\text{BO}_3$) और $\text{4B(OH)}_4^-$।

ठोस और विलयन चरण (solid and solution phase) के बीच बोरॉन चक्रण (Boron cycling) विलयन सांद्रता में संकीर्ण सीमा (narrow range in solution concentration) के कारण बहुत महत्वपूर्ण (very important) है जो फसलों में कमी और विषाक्तता को अलग (separates deficiency and toxicity in crops) करता है।

मिट्टी का घोल B (Soil solution B)

$\text{H}_3\text{BO}_3$ 5-9 से लेकर pH मानों (pH values ranging from 5-9) पर मिट्टी के घोल (soil solution) में प्रमुख प्रजाति (predominant species) है। pH > 9.2 पर $\text{H}_3\text{BO}_3$ $\text{H}_4\text{BO}_4^-$ में हाइड्रोलाइज (hydrolyse) कर सकता है। इसे पौधों में मासफ्लो और विसरण (Massflow and Diffusion) विधियों द्वारा लिया गया था।

अवशोषित B (Absorbed B)

B सोखना और उजाड़ना (B adsorption and desorption) B लीचिंग नुकसान को कम (reduce B leaching losses) करने में मदद कर सकता है। मुख्य B सोखने वाली साइटें (Main B adsorption sites) हैं:

1. क्ले मिनट के किनारे (edge of clay min) पर टूटे हुए Si - O और Al-O- बांड (Broken Si - O and Al-O- bonds)।
2. अनाकार हाइड्रॉक्साइड संरचना (Amorphous hydroxide structure)।
3. Al और Fe ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड (Al and Fe oxides and hydroxides)।

B उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक (Factors affecting B availability)

1. मिट्टी की बनावट (Soil texture): महीन पाठ वाली मिट्टी (Fine text soils) मोटे पाठ वाली मिट्टी (coarse text soil) की तुलना में अधिक समय तक (longer period) B जोड़ती है। पौधे $\text{H}_2\text{O}$ घुलनशील B (soluble B) की समान सांद्रता (equal concentration) पर महीन पाठ वाली मिट्टी (fine text soil) की तुलना में रेतीली मिट्टी (sandy soils) से B की बड़ी मात्रा (larger quantity) ले सकते हैं।
2. क्ले का प्रकार (Type of clay): अभ्रक (Mica) > मोंट (mont) > काओलिनाइट (kaolinite)।
3. मिट्टी का pH और लिमिंग (Soil pH and liming): पौधों के लिए कम उपलब्ध (Less avail to plants) होने से pH बढ़ता (increase pH) है भारी लिमिंग (heavy liming) से अधिक सोखना (greater adsorption) और B का उठना कम (reduced B uptake) होता है।
4. कार्बनिक पदार्थ (Organic matter): उपसतह मिट्टी (subsurface soil) की तुलना में सतही मिट्टी (surface soil) में B की उपलब्धता (Avail of B) अधिक (high) है।
5. अन्य धनायनों के साथ बातचीत (Interactions with other cations): क्षारीय मिट्टी (alkaline soil) में Ca की घटना B उपलब्धता को प्रतिबंधित (restrict B availability) करती है। K दरों में वृद्धि (Increased K rates) B विषाक्तता (B toxicity) का कारण बनती है।
6. मिट्टी की नमी (Soil moisture): नमी की प्रतिबंधित आपूर्ति (Restricted moist supply) जड़ क्षेत्र (root zone) में B की उपलब्धता को कम (reduce) करती है।

मिट्टी में बोरॉन चक्र (Boron cycle in soil)

मल्च (पुआल) (Mulch (straw))

उर्वरक/खाद (Fertilizer/manure)

कार्बनिक B (Organic B), अवशोषित B (Absorbed B), प्राथमिक और द्वितीयक B खनिज (Primary and secondary B minerals) ⇌ विलयन B (Solution B - $\text{H}_3\text{BO}_3$) ⇌ ग्रहण (Uptake) और अवशेष (Residue)

मोलिब्डेनम (MOLYBDENUM)

गैर धातु ऋणायन (Non metal anion) मोलिब्डेट (molybdate - $\text{MoO}_4$) के रूप में अवशोषित (absorbed) होता है। यह कमजोर एसिड (weak acid) है और फॉस्फोमडायबडेट (phosphomdybdate) जैसे जटिल पॉली आयनों (complex poly anions) का निर्माण करता है। पौधे में <1 ppm Mo होता है।

Mo के कार्य (Functions of Mo)

1. एंजाइम $\text{NO}_3$ रिडक्टेस (enzyme $\text{NO}_3$ reductase) का आवश्यक घटक (Essential component), जो $\text{NO}_3^-$ से $\text{NO}_2^-$ को उत्प्रेरित (catalyses) करता है।
2. नाइट्रोजनेज एंजाइम (nitrogenase enzyme) का संरचनात्मक घटक (Structural component) - N निर्धारण में शामिल (involved in N fixation)।
3. पौधे में Fe के अवशोषण और स्थानांतरण (absorption and translocation of Fe in plant) के लिए आवश्यक (Essential)।

Mo की कमी (Deficiency of Mo)

1. फूलों के निर्माण को रोकता (Inhibits flower formation) है।
2. पौधों में विभिन्न अमीनो एसिड को असंतुलित (Imbalances various Amino Acids in plants) करता है।
3. सहजीवी और गैर सहजीवी N निर्धारण (symbiotic and non symbiotic N fixation) की गतिविधि को कम (Reduce activity) करता है।
4. फूलगोभी (Cauliflower) - व्हिप टेल (Whip tail)।

Mo के स्रोत (Sources of Mo)

पृथ्वी की पपड़ी (Earth crust) 2 ppm: और सीमा 0.2 से 5 ppm (range from 0.2 to 5 ppm) तक।

Mo के रूप (Forms of Mo)

1. प्राथमिक और द्वितीयक खनिजों (primary and secondary minerals) में गैर विनिमेय (Non exchangeable) Mo।
2. Fe और Al ऑक्साइड द्वारा आयोजित विनिमेय (Exchangeable) Mo।
3. मिट्टी के घोल (soil solution) में Mo।
4. जैविक रूप से बाध्य (Organically bound) Mo।

विलयन (solution) में Mo मुख्य रूप से (mainly as) $\text{MoO}_4^{2-}$, $\text{HMoO}_4^-$, $\text{H}_2\text{MoO}_4^0$ के रूप में होता है।

Mo उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक (Factors affecting Mo availability)

1. मिट्टी का pH और लिमिंग (Soil pH and liming): pH बढ़ने के साथ Mo उपलब्धता बढ़ती (Mo availability increases) है। अम्लता को ठीक (correct acidity) करने के लिए लिमिंग (Liming) करने से Mo की उपलब्धता (Mo avail) बढ़ेगी। एसिड बनाने वाले उर्वरक (acid forming fertilizer) $\text{(NH}_4\text{)}_2\text{SO}_4$ के आवेदन के साथ Mo की उपलब्धता कम (Mo avail decrease) हो जाती है।
2. Fe और Al के साथ प्रतिक्रिया (Reaction with Fe and Al): Fe और Al ऑक्साइड (Fe and Al oxides) द्वारा दृढ़ता से अवशोषित (Strongly absorbed)।
3. अन्य पोषक तत्वों के साथ परस्पर क्रिया (Interaction with other nutrients):
   Mg और P पौधों द्वारा Mo अवशोषण को बढ़ाते (enhances Mo absorption) हैं।
   उच्च स्तर (High level) $\text{SO}_4$ पौधों द्वारा Mo अवशोषण को कम (decrease) करता है।
   Cu और Mn पौधों द्वारा Mo का उठान कम (decrease Mo uptake) करते हैं।
   $\text{NO}_3\text{-N}$ Mo को ग्रहण करने के लिए प्रोत्साहित (encourages Mo uptake) करता है।
   $\text{NH}_4\text{-N}$ Mo के उठान को कम (reduces) करता है।
   $\text{NO}_3^-$ पोषण (nutrition) का लाभकारी प्रभाव (beneficial effect) OH आयनों की रिहाई (release of OH ions) से संबंधित (related) है।

क्लोरीन (CHLORINE)

पौधे में सामान्य सांद्रता (Normal concentration in plant) लगभग 0.2-2.0% है। पौधों द्वारा जड़ों और हवाई भागों (roots and aerial parts) के माध्यम से $\text{Cl}^-$ के रूप में अवशोषित (Absorbed by plants as $\text{Cl}^-$)।

क्लोराइड के कार्य (Functions of chloride)

1. जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं (biochemical reactions) के लिए आवश्यक (Essential) आसमाटिक धनायन बेअसर रिएक्टर (Osmotic cation neutralization reactors)।
2. तेजी से K प्रवाह (rapid K fluxes) के दौरान काउंटर आयन (counter ion) के रूप में कार्य करें।
3. प्रकाश संश्लेषण (photosynthesis) में $O_2$ के मूल्यांकन में शामिल (Involves in the evaluation) है।
4. कोशिका रस में आसमाटिक दबाव बढ़ाकर रोग प्रतिरोधी बनाता है (Creates disease resistant by increase osmotic pressure in cell sap)।

Cl की कमी (Deficiency of Cl)

1. आंशिक रूप से मुरझाना और टर्जिडिटी का नुकसान (Partial wilting and loss of turgidity)।
2. नेक्रोसिस (Necrosis), पत्ती का कांस्य (leaf bronzing) और विकास में कमी (reduction in growth)।

Cl के स्रोत (Sources of Cl)

1. आग्नेय और कायांतरित चट्टानें (Igneous and metamorphic rocks)
2. घुलनशील लवण (Soluble salts) जैसे $\text{NaCl}$, $\text{CaCl}_2$ और $\text{MgCl}_2$।
3. पृथ्वी की पपड़ी (Earth crust) 0.02-0.05%।

यह पौधे के भीतर मोबाइल (mobile with in the plant) है इसे मिट्टी प्रणालियों (soil systems) के माध्यम से तेजी से पुनर्नवीनीकरण (rapidly recycled) किया जा सकता है।

कोबाल्ट (COBALT)

शुष्क पदार्थ (dry matter) में Co की सामान्य सांद्रता 0.02 - 0.5 ppm।

कोबाल्ट के कार्य (Functions of cobalt)

1. वायुमंडल तय करने वाले M.O. के लिए आवश्यक (Essential for M.O. fixing atmosphere. N)। यह सहजीवी M.O. की वृद्धि और विकास (growth and development of symbiotic M.O.) के दौरान विट. B12 (vit. B12) बनाता है।
2. विकास (growth), वाष्पोत्सर्जन (transpiration) और प्रकाश संश्लेषण (photosynthesis) में सुधार करता है।
3. लेग हीमोग्लोबिन चयापचय (leg hemoglobin metabolism) और राइबोन्यूक्लियोटाइड रिडक्टेस (Rhibonucliotide reductase) में भाग (Take parts) लेता है।

कमी (Deficiency)

1. कुल Co कम के साथ अम्लीय (Acidic), अत्यधिक लीच (highly leached), रेतीली मिट्टी (sandy soils)।
2. शांत और पीटी मिट्टी (Calcareous and peaty soils)।

Co उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक (Factors affecting : Co availability)

1. मिट्टी का pH (Soil pH): मिट्टी की अम्लता (soil acidity), $\text{H}_2\text{O}$ लॉगिंग स्थितियों ($\text{H}_2\text{O}$ logging conditions) में वृद्धि के साथ उपलब्धता में वृद्धि (Avail increase) होती है।
2. लिमिंग और जल निकासी प्रथाएं (Liming and drainage practices): सह उपलब्धता को कम (reduce co availability) करती हैं।
3. $\text{CoSO}_4$ का अनुप्रयोग (Application): कमी को सुधारता (rectify the deficiency) है।

वैनेडियम (VANADIUM)

सूक्ष्मजीवों (Microorganisms) के विकास के लिए वैनेडियम (Vanadium) की कम सांद्रता (Low concentration) फायदेमंद (beneficial) है।
राइजोबिया (Rhizobia) द्वारा N निर्धारण में Mo के लिए वैनेडियम विकल्प (Vanadium substitute)।
जैविक (Biological) - ऑक्सीकरण-कमी प्रतिक्रियाओं (oxidation-reduction reactions) में शामिल है।

निकल (NICKEL)

पौधे में निकल सामग्री (Nickel content in plant) 0.1 - 1.0 ppm शुष्क पदार्थ के आधार (dry matter basis) पर होती है।
पौधे द्वारा $\text{Ni}^{2+}$ के रूप में लिया गया (Taken by plant as $\text{Ni}^{2+}$)।
Ni के उच्च स्तर (High levels of Ni) Zn या Fe की कमी (deficiency) को प्रेरित (induce) कर सकते हैं।

1. Ni - यूरेस का धातु घटक (metal component of urease) जो प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित (catalyse reaction) करता है: $\text{CO(NH}_2\text{)}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NH}_3 + \text{CO}_2$
2. N चयापचय के लिए आवश्यक (Essential for N metabolism)।
3. नोड्यूल वजन (nodule weight) और फसलों की उपज (yield of crops) को उत्तेजित (Stimulates) करता है।

सोडियम (SODIUM)

कार्य (Functions)

1. पौधों (Plants) के टर्गर और वृद्धि (turgor and growth) को बनाए रखने के लिए आवश्यक (Essential)।
2. पौधों में ऑक्सालिक एसिड (oxalic acid) के संचय (accumulation) में मदद करता है।
3. स्टोमेटल ओपनिंग (stomatal opening) में मदद करता है और $\text{NO}_3$ रिडक्टेस गतिविधि ($\text{NO}_3$ reductase activity) को नियंत्रित (regulate) करता है।

Na के स्रोत (Sources of Na)

पृथ्वी की पपड़ी 2.8% मिट्टी खनिज (Earth crust 2.8% soils Minerals)।

मिट्टी में Na के रूप (Forms of Na in soil)

घोल (Solution), विनिमेय Na (exchangeable Na) और सिलिकेट खनिजों (silicate minerals) में।
शुष्क और अर्ध शुष्क मिट्टी (arid and semi arid soils) में Na सिलिकेट, $\text{NaCl}$, $\text{Na}_2\text{SO}_4$ में मौजूद (exist) है।
शुष्क और अर्ध शुष्क क्षेत्रों (arid and semi arid regions) की खराब जल निकासी वाली मिट्टी (poorly drained soils) में जमा होने वाले (accumulating) Na लवण मिट्टी की लवणता और सोडिसिटी का कारण (causes soil salinity and sodicity) बनते हैं।

मिट्टी के गुणों पर Na का प्रभाव (Effect of Na on soil properties)

क्ले और कार्बनिक पदार्थों (clay and organic matter) पर $\text{Na}^+$ की फैलने वाली क्रिया (Dispersing action) मिट्टी के एकत्रीकरण (soil aggregation), हवा और $\text{H}_2\text{O}$ की पारगम्यता (permeability to air and $\text{H}_2\text{O}$), अंकुरण (germination) और जड़ वृद्धि (root growth) को कम (reduces) करती है।

सोडियम उर्वरक (Sodium fertilizers)

• सोडियम $\text{NO}_3$ (Sodium $\text{NO}_3$): 25% Na
• रेनेनिया $\text{PO}_4$ (Rhenania $\text{PO}_4$): 12% Na

सिलिकॉन (SILICON)

लिथोस्फीयर (lithosphere) में प्रचुर तत्व (Abundant element) और मोनोसिलिसिक एसिड (monosilicic acid) के रूप में अवशोषित (absorbed)।
अनाज और घास (Cereals and grass) में 0.2 - 2.0% होता है।

सिलिका के कार्य (Functions of silica)

1. कोशिका भित्ति की संरचना में योगदान देता है (Contributes structure of cell wall)।
2. फसलों को सूखा सहनशीलता का योगदान देता है (Contributes drought tolerance to crops)।
3. प्रकाश संश्लेषण को नियंत्रित करता है (Regulates photosynthesis)।
4. गन्ने (sugarcane) में इनवर्टेज एंजाइम गतिविधि (invertase enzyme activity) को निष्क्रिय (De activates) करता है जिसके परिणामस्वरूप (resulting) सुक्रोज उत्पादन अधिक (grater sucrose production) होता है। Si की बड़ी मात्रा (Larger amounts of Si) इंट्रासेल्युलर जमा (intracellular deposits) में जमा होती है जिसे 'प्लांट ओपल' ('PLANT OPALS') के रूप में जाना जाता है।
5. उपलब्ध P में वृद्धि (Increased available P)।
6. पौधों के रोग प्रतिरोध (plant disease resistance) के लिए जिम्मेदार।

सिलिकॉन के स्रोत (Sources of silicon)

पृथ्वी की पपड़ी (Earth crust): 27.6% पृथ्वी की पपड़ी में सबसे प्रचुर तत्व (Most abundant element in earth crust)।
मिट्टी (Soils): 23-35%
प्राथमिक और द्वितीयक खनिज (Primary and secondary mineral) और क्वार्ट्ज (quartz) - प्रमुख स्रोत (major source)।
क्वार्ट्ज मिट्टी में सबसे आम खनिज (most common mineral in soil) है, जिसमें सभी रेत और गाद अंशों (sand and silt fractions) का 90-95% शामिल है।

Si उपलब्धता को प्रभावित करने वाले कारक (Factors affecting Si availability)

1. उच्च $\text{H}_2\text{O}$ सामग्री (High $\text{H}_2\text{O}$ content) Si के उठान को प्रोत्साहित (encourages Si uptake) करती है।
2. N का भारी उपयोग (Heavy application of N) Si सांद्रता को कम (decreases Si concentration) करता है।
3. लिमिंग (Liming) पौधों में Si के उठान को कम (decreases Si uptake in plants) करता है।
4. अम्लीकरण (Acidification) Si के उठान को बढ़ाता (increases Si uptake) है।
5. Fe और Al ऑक्साइड (Fe and Al oxides) पौधों द्वारा Si के उठाव (Uptake of Si by plants) को प्रभावित (influence) करते हैं।

Si उर्वरक (Si fertilizers)

1. कैल्शियम सिलिकेट स्लैग (Calcium silicate slag) ($\text{CaAl}_2 \text{Si}_2\text{O}_4$) - 18.21% Si
2. कैल्शियम सिलिकेट (Calcium silicate) ($\text{CaSiO}_3$) - 31% Si
3. सोडियम मेटासिलिकेट (Sodium metasilicate) $\text{NaSiO}_3$ - 23% Si

चेलेट्स (Chelates)

चेलेट एक शब्द है जो ग्रीक शब्द से लिया गया है जिसका अर्थ है, "पंजा" (Chelate is a term derived from a Greek word meaning, “claw”)। चेलेट्स घुलनशील कार्बनिक यौगिक (soluble organic compounds) हैं जो धातु आयनों (metals ions) जैसे $\text{Fe}^{3+}/\text{Fe}^{2+}$, $\text{Zn}^{2+}$, $\text{Cu}^{2+}$, $\text{Mn}^{2+}$ और अन्य के साथ बंधते (bond) हैं, जिससे पौधों की जड़ों (plant roots) तक उनकी घुलनशीलता और आपूर्ति (solubility and supply) बढ़ जाती है। सूक्ष्म पोषक तत्वों की उपलब्धता (micronutrient availability) में यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण (important particularly) है।

मिट्टी में कई प्राकृतिक कार्बनिक यौगिक (Numerous natural organic compounds in soil), या मिट्टी में जोड़े गए सिंथेटिक यौगिक (synthetic compounds added to soils), सूक्ष्म पोषक तत्वों के आयनों (ions of micronutrients) को जटिल (complex) या चेलेट (chelate) करने में सक्षम (able) हैं।

मिट्टी में प्राकृतिक कार्बनिक चेलेट्स (Natural organic chelates in soils) माइक्रोबियल गतिविधि (microbial activity) और मिट्टी के कार्बनिक पदार्थों और पौधों के अवशेषों (soil organic matter and plant residues) के क्षरण के उत्पाद (products of degradation) हैं। रूट एक्सयूडेट्स (Root exudates) भी जटिल सूक्ष्म पोषक तत्वों (complexing micronutrients) में सक्षम हैं।

विलयन में धातु आयनों की सांद्रता (concentration of metal ions in solution) और द्रव्यमान प्रवाह (mass flow) और विसरण (diffusion) द्वारा जड़ तक ले जाई जाने वाली मात्रा (quantity transported to the root) को मिट्टी में प्राकृतिक कार्बनिक चेलेटिंग यौगिकों के साथ जटिलता (complexation with natural organic chelating compounds in soil) के माध्यम से काफी बढ़ाया (greatly increased) जा सकता है।

कार्बनिक-जटिल धातु आयनों (organic-complexed metal ions) की पर्याप्त मात्रा (Substantial quantities) को फसल अवशेषों (crop residue) के माध्यम से साइकिल (cycled) किया जा सकता है, जो अगली फसल के लिए उपलब्ध (available for the succeeding crop) रहते हैं।

कई प्राकृतिक कार्बनिक चेलेट्स (Many of the natural organic chelates) की पहचान नहीं की गई है; हालांकि, साइट्रिक और ऑक्सालिक एसिड (citric and oxalic acids) जैसे यौगिकों में चेलेटिंग गुण (chelating properties) होते हैं।

सामान्य सिंथेटिक चेलेट्स (Common synthetic chelates) हैं:

• एथिलीन डायमाइन टेट्रा एसिटिक एसिड (Ethylene diamine tetra acetic acid - EDTA)
• डायथिलीन ट्राइमाइन पेंटाएसिटिक एसिड (Diethylene triamine pentaacetic acid - DTPA)
• एथिलीन डायमाइन डाई-ओ-हाइड्रॉक्सी फेनिल एसिटिक एसिड (Ethylene diamine di-o-hydroxy phenyl acetic acid - EDDHA)

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://www.ncagr.gov/cyber/kidswrld/plant/nutrient.htm
4. मोर्टवेड्ट, जे.जे. एट अल. (संपादक). कृषि में सूक्ष्म पोषक तत्व (Mortvedt,J.J.et al.(Eds.).Micronutrients in Agriculture). No.4,Soil Science Society of America,Madison,Wisconsin,USA.

विचार करने के लिए प्रश्न (Questions to ponder)

1. पौधों को सूक्ष्म पोषक तत्वों की उपलब्धता पर कार्बनिक पदार्थ मिलाने की क्या भूमिका है? (What is the role of organic matter addition on micronutrient availability to plants?)
2. Fe और Al ऑक्साइड सूक्ष्म पोषक तत्वों की उपलब्धता को कैसे प्रभावित करते हैं? (How does Fe and Al oxides affect the micronutrient availability?)
3. तांबे की कमी को अक्सर रिक्लेमेशन रोग क्यों कहा जाता है? (Why is copper deficiency often referred to as reclamation disease?)
4. Fe क्लोरोसिस से बचने के क्या तरीके हैं? (What are the ways to avert Fe chlorosis?)
5. सामान्य मैंगनीज उर्वरक सामग्री क्या हैं? (What are the common manganese fertilizer materials?)