46. जैव उर्वरक: वर्गीकरण, महत्व, राइजोबियम, एजोटोबैक्टर, एजोस्पिरिलम, बीजीए एवं माइकोराइजा (BIOFERTILIZERS: CLASSIFICATION, RHIZOBIUM, AZOTOBACTER, BGA & MYCORRHIZAE)

जैव उर्वरक (Biofertilizers)

जैव उर्वरकों को सूक्ष्मजीवों (microorganisms) के कुशल उपभेदों (strains) की जीवित कोशिकाओं या अव्यक्त कोशिकाओं (latent cells) वाले योग (preparations) के रूप में परिभाषित किया जाता है जो बीज या मिट्टी के माध्यम से लगाए जाने पर राइजोस्फीयर (rhizosphere / जड़ क्षेत्र) में अपनी बातचीत से फसल के पौधों को पोषक तत्वों को लेने में मदद करते हैं। वे मिट्टी में कुछ माइक्रोबियल प्रक्रियाओं को तेज करते हैं जो पोषक तत्वों की उपलब्धता की सीमा को एक ऐसे रूप में बढ़ाते हैं जो पौधों द्वारा आसानी से आत्मसात (assimilated) किया जा सकता है।

जैव उर्वरकों का उपयोग एकीकृत पोषक तत्व प्रबंधन (integrated nutrient management) के महत्वपूर्ण घटकों में से एक है, क्योंकि वे टिकाऊ कृषि (sustainable agriculture) के लिए रासायनिक उर्वरकों के पूरक के रूप में पौधों के पोषक तत्वों के लागत प्रभावी (cost-effective) और नवीकरणीय (renewable) स्रोत हैं। जैव उर्वरकों के उत्पादन में कई सूक्ष्मजीवों और फसल के पौधों के साथ उनके जुड़ाव का दोहन किया जा रहा है। उन्हें उनकी प्रकृति और कार्य के आधार पर विभिन्न तरीकों से समूहीकृत किया जा सकता है।

जैव उर्वरकों का वर्गीकरण (Classification):

• I. N2 स्थिरीकरण करने वाले (N2 fixers)
  • a. मुक्त-जीवी (Free living):
    वायुजीवी (Aerobic) – एजोटोबैक्टर (Azotobacter), बीजेरिंकिया (Beijerinckia), एनाबीना (Anabaena)
    अवायवीय (Anaerobic) – क्लोस्ट्रीडियम (Clostridium)
    विकल्पी अवायवीय (Facultative anaerobic) – क्लेबसिएला (Klebsiella)
  • b. सहजीवी (Symbiotic): राइजोबियम (Rhizobium), फ्रैंकिया (Frankia), एनाबीना एजोले (Anabaena azollae)
  • c. साहचर्य सहजीवी (Associative symbiotic): एजोस्पिरिलम (Azospirillum)
  • d. एंडोफाइटिक (Endophytic): ग्लूकोनासेटोबैक्टर (Gluconacetobacter), बर्कहोल्डरिया (Burkholderia)
• II. फॉस्फोरस विलेयकारी (Phosphorus solubilizers - PSM)
  • जीवाणु (Bacteria): बेसिलस मेगाटेरियम वार. फॉस्फेटिकम (Bacillus megaterium var. phosphaticum), बी. सबटिलिस (B. subtilis), बी. सर्कुलान्स (B. circulans), स्यूडोमोनास स्ट्राइटा (Pseudomonas striata)
  • कवक (Fungi): पेनिसिलियम प्रजाति (Penicillium sp.), एस्परजिलस अवामोरी (Aspergillus awamori)
• III. P मोबिलाइजर्स (P mobilizers)
  a) AM कवक (AM fungi), b) एक्टोमाइकोराइजल कवक (Ectomycorrhizal fungi), c) एरिकॉइड माइकोराइजा (Ericoid Mycorrhiza), d) ऑर्किड माइकोराइजा (Orchid mycorrhiza)
• IV. सिलिकेट और जिंक विलेयकारी: बेसिलस प्रजाति (Bacillus sp.)
• V. पौधे की वृद्धि को बढ़ावा देने वाले राइजोबैक्टीरिया (PGPR): स्यूडोमोनास प्रजाति (Pseudomonas spp.) आदि।

जैव उर्वरकों का महत्व (Importance of Biofertilizers)

• • फसलों की पोषक तत्वों की जरूरतों को पूरा करने के लिए उर्वरक आपूर्ति के पूरक हैं।
• • इष्टतम परिस्थितियों में 20-200 किग्रा N/हेक्टेयर (स्थिरीकरण द्वारा) जोड़ते हैं और 30-50 किग्रा $P_2O_5$/हेक्टेयर को विलेय/गतिशील (solubilise/mobilise) करते हैं।
• • वे विकास को बढ़ावा देने वाले पदार्थ (growth promoting substances) और विटामिन मुक्त करते हैं और मिट्टी की उर्वरता बनाए रखने में मदद करते हैं।
• • वे रोगजनकों (pathogens) की घटनाओं को दबाते हैं और बीमारियों को नियंत्रित करते हैं।
• • फसल की उपज में 10-50% की वृद्धि करते हैं। N2 स्थिरीकरणकर्ता मिट्टी के पोषक तत्वों की कमी को कम करते हैं और कृषि प्रणाली को स्थिरता (sustainability) प्रदान करते हैं।
• • सस्ते, प्रदूषण मुक्त (pollution-free) और नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों पर आधारित हैं।
• • वे मिट्टी के भौतिक गुणों, जुताई (tilth) और मिट्टी के स्वास्थ्य (soil health) में सुधार करते हैं।

1. राइजोबियम (Rhizobium)

राइजोबिया मिट्टी के जीवाणु हैं, जो मिट्टी में और फलीदार (leguminous) तथा गैर-फलीदार दोनों पौधों के जड़ क्षेत्र में स्वतंत्र रूप से रहते हैं। हालांकि वे केवल फलीदार पौधों के साथ सहजीवन (symbiosis) में प्रवेश करते हैं, उनकी जड़ों को संक्रमित करके और उन पर ग्रंथियां (nodules) बनाकर। राइजोबिया द्वारा नोड्यूलेटेड गैर-फलीदार पौधा (Non-legume nodulated) ट्रेलमा (Trema) या पैरास्पोनिया प्रजाति (Parasponia sp.) है।

ग्रंथि वाले फलीदार पौधे जीवमंडल (biosphere) में स्थिर N2 की मात्रा (50-200 किग्रा N/हेक्टेयर) में बहुत बड़ा योगदान देते हैं, जो फसलों के साथ भिन्न होता है। (जैसे क्लोवर: 130 किग्रा N/हेक्टेयर; लोबिया/Cowpea: 62-128 किग्रा N/हेक्टेयर)।

बीजेरिंक (Beijerinck) ने सबसे पहले 1888 में फलियों की जड़ों से एक सूक्ष्मजीव को अलग किया और संवर्धित किया और उन्होंने इसे बेसिलस रेडिकोला (Bacillus radicola) नाम दिया जिसे बाद में राइजोबियम (Rhizobium) के रूप में संशोधित किया गया। फलीदार पौधे जड़ों पर बनी ग्रंथियों में राइजोबियम के साथ सहजीवी रूप से काम करके इस N को स्थिर और उपयोग करते हैं। मेजबान पौधे (Host plants) बैक्टीरिया के लिए एक घर और वायुमंडलीय N2 को स्थिर करने के लिए ऊर्जा प्रदान करते हैं और बदले में पौधे को स्थिर N2 (प्रोटीन के रूप में) प्राप्त होता है।

क्रॉस इनोक्यूलेशन समूह (Cross inoculation group - CGI):

यह उस फलीदार पौधे के समूह को संदर्भित करता है जो उस फलीदार समूह के किसी भी सदस्य की ग्रंथियों से प्राप्त राइजोबिया के साथ टीका लगाए जाने पर ग्रंथियां विकसित करेगा। प्रमुख वंश/प्रजातियां और उनके मेजबान:

• राइजोबियम (Rhizobium):
  - R. leguminosarum bv trifolii (Trifolium / बरसीम), bv viciae (Lathyrus, Lens, Pisum, Vicia), bv phaseoli (Phaseolus vulgaris)
  - R. tropici, R. etli (Phaseolus)
• मेसोराइजोबियम (Mesorhizobium): M. ciceri, M. mediterraneum (Cicer arietinum / चना)
• साइनोराइजोबियम (Sinorhizobium): S. fredi (Glycine max / सोयाबीन), S. meliloti (Medicago, Melilotus / रिजका)
• एजोराइजोबियम (Azorhizobium): A. caulinodans (Sesbania rostrata - तने की ग्रंथि)
• ब्रेडिराइजोबियम (Bradyrhizobium): B. japonicum, B. elkanii (Glycine max / सोयाबीन)

लक्षण और विशेषताएँ (Description and characteristics):

• पारिवार: Rhizobiaceae (एजोराइजोबियम - तने के लिए, ब्रेडिराइजोबियम, राइजोबियम, साइनोराइजोबियम)।
• आकारिकी (Morphology): एककोशिकीय, 2µ से कम चौड़ा, छोटा छड़ आकार, बहुआकारिक (pleomorphic)। परिधि-कशाभिक (Peritrichous flagella) के साथ गतिशील। ग्राम-नकारात्मक (Gram negative)। PHB कण जमा करते हैं।
• कार्यिकी (Physiology): प्रकृति: कीमोहेटेरोट्रॉफिक (Chemoheterotrophic), फली के साथ सहजीवी। C स्रोत: प्रकाश संश्लेषण (photosynthates) के माध्यम से फली द्वारा आपूर्ति की जाती है। N स्रोत: स्थिर वायुमंडलीय N2। श्वसन: वायुजीवी (Aerobic)।
• वृद्धि (Growth): तेज (Fast - Rhizobium / 2-4 घंटे), धीमी (Slow - Bradyrhizobium / 6-12 घंटे)। ग्रोथ मीडिया: YEMA (Yeast Extract Mannitol Agar)।
• योगदान: फलियों के साथ सहजीवी रूप से N का प्रत्यक्ष योगदान। अगली फसल के लिए अवशिष्ट (Residual) नाइट्रोजन लाभ। उपज में 10-35% की वृद्धि। मिट्टी की संरचना में सुधार। एक्सोपॉलीसेकेराइड्स और पौधे के विकास हार्मोन का उत्पादन। फलियों (दलहन, तिलहन, चारे) के लिए अनुशंसित।

2. एजोटोबैक्टर (Azotobacter)

यह एक मुक्त-जीवी N2 स्थिरीकरणकर्ता (free-living N2 fixer) है, कोशिकाएं जड़ों की सतह (rhizoplane) पर मौजूद नहीं होती हैं, लेकिन राइजोस्फीयर (rhizosphere) क्षेत्र में प्रचुर मात्रा में होती हैं। इसे Azotobacteriaceae परिवार के अंतर्गत वर्गीकृत किया गया है। इसे अधिक कार्बनिक पदार्थ (organic matter) की आवश्यकता होती है और यह पौधे के अवशेषों के क्षरण (degradation) से प्राप्त ऊर्जा पर निर्भर करता है। बीजेरिंक (Beijerinck) ने सबसे पहले एजोटोबैक्टर को अलग किया था।

प्रजातियां (Species):

कोशिका का आकार, कशाभिका, रंजकता (pigmentation) और बाह्यकोशिकीय कीचड़ (extracellular slime) का उत्पादन:
- A. chroococcum: काला से भूरा अघुलनशील वर्णक (Black to brown insoluble pigment)।
- A. vinelandii, A. agilis: हरा फ्लोरोसेंट और घुलनशील वर्णक।
- A. beijerinckii: पीला से हल्का भूरा।
- A. macrocytogenes: गुलाबी घुलनशील वर्णक।

आकारिकी (Morphology): कोशिका का आकार: बड़ी अंडाकार कोशिकाएं (2.0-7.0 µ)। ग्राम-नकारात्मक (Gram negative)। बहुआकारिक (Polymorphic)।

कार्यिकी (Physiology): कीमोहेटेरोट्रॉफिक, मुक्त-जीवी। C स्रोत: मोनो/डाइसैकेराइड्स, कार्बनिक अम्ल। श्वसन: वायुजीवी (Aerobic)। ग्रोथ मीडिया: Ashby / Jensen's medium।

लाभ (Benefits):

• • वायुमंडलीय N2 को स्थिर करने की क्षमता: 20-40 किग्रा N/हेक्टेयर।
• • विकास को बढ़ावा देने वाले पदार्थों (growth promoting substances) जैसे विटामिन B, इंडोल एसिटिक एसिड (IAA), जिबरेलिक एसिड (GA) का उत्पादन।
• • थायमिन, राइबोफ्लेविन, पाइरिडोक्सिन, पैंटोथेनिक एसिड आदि का उत्पादन करने की क्षमता।
• • एस्परजिलस (Aspergillus), फ्यूजेरियम (Fusarium) को दबाकर पौधों की बीमारियों का जैविक नियंत्रण (Biological control)।
• - अनुशंसित: चावल, गेहूं, बाजरा, अनाज, कपास, सब्जियां, सूरजमुखी, सरसों और फूल।

3. एजोस्पिरिलम (Azospirillum)

एजोस्पिरिलम को बीजेरिंक (1922) द्वारा ब्राजील में पास्पलम (Paspalum) की जड़ों से अलग किया गया था और इसे एजोटोबैक्टर पास्पली (Azotobacter paspali) नाम दिया गया था और बाद में इसका नाम स्पिरिलम लिपोफेरम (Spirillum lipoferum) रखा गया। डोबेरेनर और डे (Dobereiner and Day, 1976) ने जड़ों में "साहचर्य सहजीवन" (Associative symbiosis) शब्द गढ़ा। टैरंड (Tarrand et al., 1978) ने इस जीव को एजोस्पिरिलम नामित किया।

यह एक वायवीय या सूक्ष्म-वायवीय (microaerophilic), गतिशील, ग्राम-नकारात्मक जीवाणु है। गैर-बीजाणु (non-spore) बनाने वाला और सर्पिलाकार (spiral shaped) जीवाणु, जो पौधे की जड़ों में बाह्य और आंतरिक दोनों तरह से (externally and internally) निवास करता है। माइक्रोएरोफिलिक जीव होने के नाते, इसे संवर्धन प्रक्रियाओं द्वारा अर्ध-ठोस मैलेट (semi-solid malate) माध्यम पर अलग किया जा सकता है।

प्रजातियां (Species):

परिवार - Spirillaceae. 7 प्रजातियां: A. brasilense, A. lipoferum, A. amazonense, A. halopraeferens, A. irkense, A. dobereinerae, A. largimobilis.

आकारिकी और कार्यिकी: घुमावदार छड़ (Curved rods), ग्राम नकारात्मक। NFB (NFBTB) माध्यम की सतह से 2-4 मिमी नीचे सफेद झिल्ली (white pellicles) का विकास। C स्रोत: कार्बनिक अम्ल, L-arabinose, D-fructose आदि।

कार्रवाई का तंत्र और लाभ (Mechanism of Action & Benefits):

• 1. जैविक N स्थिरीकरण (BNF) द्वारा योगदान (20-40 किग्रा N/हेक्टेयर, 20-50% रासायनिक उर्वरक की बचत)।
• 2. PGP पदार्थों का उत्पादन: जड़ के बालों (root hair) का विकास, बायोमास बढ़ाता है। IAA ऑक्सीडेज की बढ़ती गतिविधि। अंतर्जात (endogenous) IAA में वृद्धि।
• 3. खनिज और पानी के अवशोषण (mineral and water uptake) में वृद्धि।
• 4. हानिकारक सूक्ष्मजीवों (रोगजनकों) के साथ प्रकंद (rhizosphere) में प्रतिस्पर्धा।
• 5. पॉलीमाइन और अमीनो एसिड उत्पादन।
• - अनुशंसित: चावल, बाजरा, मक्का, गेहूं, ज्वार, गन्ना और फलियों के लिए सह-टीका (co-inoculant)।

4. ग्लूकोनासेटोबैक्टर डायजोट्रोफिकस (Gluconacetobacter diazotrophicus)

यह एक एंडोफाइटिक N2 स्थिरीकरणकर्ता (endophytic N2 fixer) है और गन्ने (sugarcane) और अन्य चीनी युक्त फसलों की जड़ों, तने और पत्तियों में बड़ी संख्या में पाया जाता है। इसे सबसे पहले गन्ने से अलग किया गया था। कैवलकांति और डोबेरेनर (1988) ने इस नए एंडोफाइटिक N2 फिक्सर की सूचना दी। यह 30% सुक्रोज सांद्रता और pH 3.0 तक सहन कर सकता है। इष्टतम सुक्रोज सांद्रता 10-15% है। अर्ध-ठोस माध्यम पर सतह पीली झिल्ली (yellow pellicle) पैदा करता है। pH 7.0 पर नहीं बढ़ता है (इष्टतम pH 5.5 है)।

लाभ: वायुमंडलीय N2 को स्थिर करता है। PG हार्मोन (GA, DAA) का उत्पादन एजोस्पिरिलम से दोगुना है। अम्लीय pH वाली चीनी युक्त फसलों (गन्ना) के लिए उपयुक्त।

5. एजोराइजोबियम (Azorhizobium)

यह जीनस (genera) तने की ग्रंथियां (stem nodules) पैदा कर सकता है। 3 फलीदार जेनेरा में स्टेम नोड्यूलेशन की सूचना दी गई है: एशिनोमेनी (Aeschynomene), नेप्चूनिया (Neptunia) और सेस्बानिया (Sesbania)। तने में ग्रंथि बनाने वाले राइजोबियम में तेज और धीमी दोनों तरह की बढ़ने वाली किस्में (3-4 घंटे और 10 घंटे) शामिल हैं। एशिनोमेनी में ग्रंथि बनाने वाले सेस्बानिया रोस्ट्राटा (S. rostrata) उपभेदों - एजोराइजोबियम कौलिनोडांस (Azorhizobium caulinodans) के साथ क्रॉस इनोक्यूलेट कर सकते हैं।

• - बैक्टीरॉइड्स (bacteroids) में अंतर किए बिना मुक्त रहने की स्थिति (free living) में N2 स्थिर करते हैं।
• - मुक्त रहने की स्थिति में N2 को स्थिर करने के लिए O2 सुरक्षा तंत्र (O2 protection mechanisms) होता है।
• - प्रवेश का तरीका पार्श्व जड़ दरारों (lateral root cracks) के माध्यम से है। कोई संक्रमण धागा (infection thread) नहीं बनता है।
• - S. rostrata में तने और जड़ दोनों ग्रंथियां बनाते हैं। ग्राम नकारात्मक, गतिशील छड़ें।

6. शैवाल जैव उर्वरक (Algal Biofertilizers / BGA)

धान के खेतों में सायनोबैक्टीरियल (Cyanobacterial) N2 स्थिरीकरण की कृषि क्षमता को भारत में 1939 के दौरान 'डे' (De) द्वारा मान्यता दी गई थी, जिन्होंने उष्णकटिबंधीय चावल के खेतों की प्राकृतिक उर्वरता का श्रेय N2 स्थिरीकरण करने वाले नील हरित शैवाल (Blue Green Algae - BGA) को दिया था। चावल के खेत का पारिस्थितिकी तंत्र (rice field ecosystem) प्रकाश, पानी, उच्च तापमान और पोषक तत्वों की उपलब्धता के संबंध में नीले हरे शैवाल के विकास के लिए अनुकूल वातावरण प्रदान करता है।

नील हरित शैवाल (BGA) प्रोकैरियोटिक (prokaryotic), प्रकाश संश्लेषक (photosynthetic) सूक्ष्म पौधों का एक समूह है, जिन्हें सायनोफाइसी (Cyanophyceae) और सायनोबैक्टीरिया (Cyanobacteria) कहा जाता है। सायनोबैक्टीरिया विकास की आदत के आधार पर दो समूहों में बांटे जा सकते हैं: a) एककोशिकीय रूप (Unicellular forms) और b) फिलामेंटस रूप (Filamentous forms)। N2 स्थिरीकरण करने वाली प्रजातियां दोनों समूहों से हैं, लेकिन प्रमुख प्रजातियां हेटरोसिस्टस फिलामेंटस रूप (heterocystous filamentous forms) हैं।

सायनोबैक्टीरिया के मुख्य टैक्सा (Taxa):

1. समूह-I (एककोशिकीय - Unicellular): Gloeothece, Synechococcus, Gloeocapsa (वायवीय N2 स्थिरीकरण)।
2. समूह-II (Pleurocapsalean): Dermocarpa, Pleurocapsa (मल्टीपल विखंडन - baeocytes)।
3. समूह-III (Oscillatorian): Oscillatoria, Spirulina, Lyngbya.
4. समूह-IV (Nostocalean - हेटरोसिस्ट बनाने वाले फिलामेंटस): एनाबीना (Anabaena), नोस्टोक (Nostoc), कैलोथ्रिक्स (Calothrix), साइटोनेमा (Scytonema), टोलीपोट्रिक्स (Tolypothrix)।
5. समूह-V (ब्रांचिंग - Branching): Stigonema, Hapalosiphon.

हेटरोसिस्ट (Heterocyst): N2 स्थिरीकरण करने वाले रूपों (groups IV & V) में आमतौर पर हेटरोसिस्ट नामक एक विशेष संरचना होती है। हेटरोसिस्ट संशोधित वानस्पतिक कोशिकाएं (modified vegetative cells) हैं, जो अपनी मोटी दीवारों और प्रकाश संश्लेषण में फोटोएक्टिन II (photonactin II / PS II) की अनुपस्थिति के कारण, वायवीय (aerobic) परिस्थितियों में N2 स्थिरीकरण के लिए आदर्श साइट के रूप में कार्य करती हैं। नाइट्रोजन एंजाइम ऑक्सीजन के प्रति संवेदनशील होता है, इसलिए हेटरोसिस्ट उसे ऑक्सीजन से बचाता है।

शैवाल जैव उर्वरक का योगदान (Contributions of algal biofertilizer):

• - जैविक खेती का महत्वपूर्ण घटक।
• - 20-25 किग्रा N/हेक्टेयर (25-30 kg N) का योगदान।
• - मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ (organic matter) जोड़ते हैं, C:N अनुपात कम करते हैं।
• - वृद्धि को बढ़ावा देने वाले पदार्थों (growth promoting substances) का उत्सर्जन करते हैं।
• - अघुलनशील फॉस्फेट को विलेय (solubilize) करते हैं।
• - चावल की उपज में 25-30% की वृद्धि। सायनोबैक्टीरिया अमोनियम N की तुलना में नाइट्रेट N के साथ अधिक संगत (compatible) हैं।

7. फॉस्फेट विलेयकारी सूक्ष्मजीव (Phosphate solubilising Microorganisms - PSM)

यद्यपि अधिकांश मृदाओं में अकार्बनिक P (inorganic P) की पर्याप्त मात्रा होती है, इसका अधिकांश भाग अघुलनशील रूप होने के कारण, फसलों द्वारा तब तक उपयोग नहीं किया जा सकता जब तक कि उन्हें घुलनशील (solubilized) न किया जाए। फॉस्फेट विलेयकारी सूक्ष्मजीव (PSM) न केवल अकार्बनिक P के अघुलनशील रूपों को घुलनशील करने में सक्षम हैं, बल्कि P के कार्बनिक रूपों को खनिज (mineralize) करने में भी सक्षम हैं। PSM रॉक फॉस्फेट (RP), स्लैग (slag) या बोन मील से भी P को विलेय कर सकते हैं।

अकार्बनिक फॉस्फेट के विलेयकरण में माइक्रोबियल भागीदारी सबसे पहले स्टालस्ट्रॉन (Stalstron, 1903) द्वारा दिखाई गई थी। सामान्य तौर पर PSM 0.5-1.0% मिट्टी के माइक्रोबियल आबादी का गठन करते हैं जिसमें बैक्टीरिया कवकों की तुलना में 2-150 गुना अधिक होते हैं। लेकिन बैक्टीरिया उप-संवर्धन (sub culturing) के दौरान P विलेयकारी क्षमता खो सकते हैं जबकि कवक नहीं खोते हैं। बैक्टीरिया के बीच, एरोबिक बीजाणु बनाने वाले (aerobic spore forming) बैक्टीरिया अधिक प्रभावी P विलेयकारी होते हैं।

PO4 विलेयकरण का तंत्र (Mechanism): 1. कार्बनिक अम्लों (organic acids) का उत्पादन 2. चेलेटिंग प्रभाव (Chelating effect) 3. अकार्बनिक अम्ल उत्पादन 4. हाइड्रोजन सल्फाइड ($H_2S$) उत्पादन 5. कार्बन डाइऑक्साइड ($CO_2$) का प्रभाव 6. प्रोटॉन उत्सर्जन (Proton extrusion) 7. सिडेरोफोर (Siderophore) उत्पादन। सिडेरोफोर लोहे (Iron) को कसकर बांधते हैं ताकि घुलनशील फॉस्फेट के साथ इसकी प्रतिक्रिया को रोका जा सके और फेरिक फॉस्फेट के रूप में स्थिर $PO_4$ को मुक्त करने में मदद करते हैं (अम्लीय मृदाओं में महत्वपूर्ण)।

बैक्टीरिया में बेसिलस (Bacillus) जीनस अधिकतम गतिविधि दिखाता है, इसके बाद पेनिसिलियम (Penicillium) और एस्परजिलस (Aspergillus) (A. awamori, A. niger) आते हैं। स्ट्रेप्टोमाइसिस (Streptomyces) सबसे कम प्रभावी था।

8. माइकोराइजा (Mycorrhizae)

माइकोराइजा (कवक जड़ / fungus root) पौधे की जड़ों और फंगल मायसेलिया के बीच पारस्परिक सहजीवी जुड़ाव (mutualistic association) है। फ्रैंक (Frank, 1885) ने "माइकोराइजा" नाम दिया था। 95% पौधों की प्रजातियां माइकोराइजा बनाती हैं। यह पौधे की जड़ों और मिट्टी के बीच एक महत्वपूर्ण कड़ी के रूप में कार्य कर सकता है। पौधे द्वारा उत्पादित कार्बन कवक में जाता है और कवक द्वारा अधिग्रहित पोषक तत्व (nutrients) पौधों में जाते हैं।

माइकोराइजा के प्रकार (Types of mycorrhiza):

• 1. एक्टोमाइकोराइजा (Ectomycorrhiza):
  फंगल हाइफे (hyphae) जड़ के बाहर और जड़ के भीतर एपिडर्मिस (epidermis) और कॉर्टेक्स के अंतरकोशिकीय स्थानों (intercellular spaces) में एक मेंटल (mantle / आवरण) बनाते हैं। एपिडर्मल या कॉर्टिकल कोशिकाओं में कोई अंतःकोशिकीय पैठ (intracellular penetration) नहीं होती है, लेकिन इन कोशिकाओं के बीच एक व्यापक नेटवर्क बनता है जिसे हार्टिग नेट (Hartignet) कहा जाता है। आवरण (Sheath/Mantle) जड़ों के अवशोषित सतह क्षेत्र को बढ़ाता है। हार्टिग नेट P के भंडारण और परिवहन अंग के रूप में कार्य कर सकता है।
  पेड़ों (Trees) पर आम हैं: Pinaceae (चीड़, फर), Fagaceae, Salicaceae (पॉपलर)। कवक Basidiomycotina और Ascomycotina (जैसे: Laccaria, Suillus, Amanita) के अंतर्गत आते हैं।
• 2. एंडोमाइकोराइजा (Endomycorrhizae):
  बाहरी मेंटल नहीं बनाता है बल्कि जड़ के भीतर (अंतःकोशिकीय रूप से) रहता है। उपसमूह: एरिकॉइड (Ericoid), ऑर्किड (Orchid) और आर्बस्कुलर (Arbuscular)। सबसे आम आर्बस्कुलर माइकोराइजल कवक (AMF) हैं।

आर्बस्कुलर माइकोराइजल कवक (Arbuscular Mycorrhizal fungi - AMF):

एसेप्टेट फाइकोमाइसेटस कवक (aseptate phycomycetous fungi) द्वारा निर्मित। अधिकांश कृषि फसलों से जुड़ा हुआ है। वर्ग: Zygomycotina, क्रम: Endogonales, परिवार: Endogonaceae। (150 प्रजातियाँ)।
उपनिवेशन प्रक्रिया (Colonization Process): जड़ों में दृश्य आकारिकीय परिवर्तन नहीं दिखते। 2 चरण: (1) एक्स्ट्रा मैट्रिकल चरण (Extra matrical phase - जड़ के बाहर) और (2) इंट्रा रेडिकल चरण (Intra radical phase - जड़ के भीतर कॉर्टेक्स में)।

• आर्बस्क्यूल्स (Arbuscules): ये हाइफे के कॉर्टिकल कोशिकाओं में प्रवेश के बाद पहली निर्मित संरचनाएं हैं। आर्बस्क्यूल्स सूक्ष्म द्विभाजित शाखित (dichotomously branched) फिलामेंट हैं जो छोटे पेड़ों (little trees) की तरह दिखते हैं। प्रवेश के लगभग 2 दिन बाद बनते हैं। उन्हें कवक और मेजबान जड़ के बीच आदान-प्रदान का प्रमुख स्थल (major site of exchange) माना जाता है। वे अल्पकालिक (4-13 दिन) होते हैं।
• वेसिकल्स (Vesicles): आर्बस्क्यूल्स के बाद कुछ प्रजातियां जड़ों में पुटिकाएं (vesicles) भी बनाती हैं। टर्मिनल या इंटरकैलेरी हाइफे की सूजन को वेसिकल्स कहा जाता है। वे P (फॉस्फोरस) भंडारण अंग (storage organ) के रूप में कार्य करते हैं। इनमें लिपिड होता है। P को पॉलीफॉस्फेट (polyphosphates) के रूप में जमा किया जा सकता है।

क्रिया का तंत्र (Mechanism of action): (i) बेहतर खनिज पोषण, विशेष रूप से P, Zn, Cu का अवशोषण। (ii) अधिक मिट्टी की खोज के माध्यम से पोषक तत्वों का एकत्रीकरण। (iii) रोगज़नक़ संक्रमण (pathogen infection) के खिलाफ सुरक्षा। (iv) बेहतर जल संबंध। (v) लवणता, भारी धातु प्रदूषण जैसे तनाव (stress) के प्रति बेहतर सहनशीलता। (vi) प्रत्यारोपण झटके (transplantation shock) से बचाव।