मातीची निर्मिती (लेख क्रमांक १२)

 श्री रवींद्र थत्ते,

संचालक, 

इको ऍग्रो ग्रुप, पुणे.

मातीची निर्मिती:

पाच मुख्य घटकांच्या परस्परांवरील क्रियेमुळे माती निर्माण होते.

• मूळ खडक
• हवामान
• प्रदेशाची नैसर्गिक रचना
• वनस्पती आणि सूक्ष्म जीव
• कालावधी

माती तयार होण्याची प्रक्रिया सदैव चालू असते. जोराची हवा, पावसाचे / वाहणारे पाणी, याने घर्षणामुळे झीज होते. पाण्यामध्ये विरघळलेल्या कार्बन डाय-ऑक्साइडने आम्ल तयार होते ते सुद्धा झीज करते. तापमानातील कमी –जास्त बदलाने खडक प्रसरण पावतो व थंड झाल्यावर आकुंचन  पावतो त्यामुळे त्याला सूक्ष्म चिरा जातात व त्याने सुद्धा झीज होते. दगडावरती वाढणारे बुरशी व लीचेन्स यांच्यामुळे सेंद्रिय आम्ल तयार होऊन होऊन झीज होते. वनस्पतीची मुळे दगडातल्या चीरांमध्ये वाढू लागतात व मूळ वाढताना दगडावर प्रचंड दाब निर्माण करतात त्यामुळे दगडाची झीज वा वनस्पती वाढण्यासाठी जागा निर्माण होते. 

याशिवाय लाखो वर्षाच्या कालावधीमध्ये झालेल्या उलथापालथीमुळे (भूकंप, भू-स्खलन, हिमनदी, इत्यादी)  एका ठिकाणाहून दुसऱ्या ठिकाणी डोंगरावरून वाहून येणारे दगड, गोटे, माती यांनी देखील मातीच्या जडण-घडण वरती परिणाम होतो.

आपण बांधकाम, रस्ते किंवा अन्य कारणासाठी खोलवर जमीन खोदली तर त्यामध्ये विविध थर दिसून येतात. प्रत्येक ठिकाणी या थरांची जाडी भिन्न असते, व जमीनीची धूप झाली तर सगळ्यात वरचा थर नाहीसा होतो. लागवडीखालील क्षेत्रामध्ये मुळांची वाढ, सेंद्रिय कर्ब कुजण्याची क्रिया किंवा सूक्ष्म जीवांचे कार्य, गांडूळ किंवा इतर लहान प्राण्यांनी केलेले बीळ इत्यादी मुळे माती तयार होण्याचा वेग वाढतो. उष्ण कटीबंधामध्ये १ इंच मातीच्या थर निर्मितीसाठी साधारणपणे ३००-५०० वर्ष लागतात. तर शेतीयोग्य ६ इंच मातीचा थर तयार होण्यासाठी २०००-२५०० वर्ष लागतात.

जमीनीमधील थर : १.सेंद्रिय भाग २. पृष्ठभाग ३. उपपृष्ठभाग 4. मुरूम ५. खडक

माती तयार होण्यासाठी इतका कालावधी लागत असला तरी नष्ट (वाहून जाण्यासाठी) काही तास सुद्धा पुरेसे होवू शकतात. त्यामुळे जमीनिची धूप टाळण्यासाठी करावयाच्या सर्व उपाय योजने शेतकऱ्यांनी करणे गरजेचे आहे. पाणी अडवा – पाणी जिरवा याहीपेक्षा महत्वाचा माती अडवा हे जास्त महत्वाचे आहे कारण पाऊस वारंवार येणार आहे पण वाहून गेलेली माती परत येणार नाही.

१९३०-३४ च्या सुमारास अवर्षण व धुळीचे वादळ झाल्यामुळे अमेरिकेमध्ये १० कोटी एकर क्षेत्र बाधित झाली तर ८५ कोटी टन माती हवेन उडून गेली व काही राज्यांमधील शेतकऱ्यांची दैना झाली. . त्यावेळेचे अमेरिकेचे राष्ट्रप्रमुख फ्रँकलिन डेलानो रुझवेल्ट यांनी केलेलं वक्तव्य अत्यंत महत्वाचे आहे. "आपल्या देशाच्या मातीकडे जे राष्ट्र दुर्लक्ष करेल ते राष्ट्रच नष्ट होईल." यानंतर अमेरिकने शेती शास्त्राला मोठी चालना दिली. 

मातीच्या कणांची रचना:

जमीनीची उत्पादकता व आरोग्य यासाठी कारणीभूत अनेक घटकांपैकी मातीच्या कणांची रचना हि  महत्वाची आहे. पाण्याचा निचरा, जमीनीत पाणी मुरण्याचा वेग, जमीनीतील पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता यांचा संबंध मातीच्या कणांच्या रचनेशी आहे. याच बरोबर मुळांची वाढ, मुळे किती खोलपर्यंत जावू शकतात हे देखील मातीच्या कणांवर अवलंबून आहे.

दाब दिल्यानंतर चुरा होणारी ठिसूळ, भुसभुशीत (friable, crumble) जमीन शेतीसाठी चांगली, कारण यामध्ये निरनिराळ्या आकाराच्या हवेच्या पोकळ्या असतात ज्यामुळे पाणी व हवा खेळती राहते.

मातीच्या सुट्ट्या कणांचे छोट्या समूहामध्ये एकत्रीकरण / रचना तयार होण्यामागे जमीनीतील कणांचा प्रकार, कॅल्शियम मॅग्नेशियम सारखे धन भारीत अन्नद्रव्य महत्वाचे असतात. या कणांना चिकटून एकत्रीकरण (Aggregate) तयार करायचे  कार्य बुरशीचे तंतू व जिवाणूंने सोडलेले चिकट स्त्राव तसेच हयुमस व कुजलेल्या वनस्पती पासून तयार झालेले पॉलिसेकेराइड्स करतात.

मातीच्या वरील थरामध्ये गाळाची माती, चिकणमाती आणि वाळूच्या कणांच्या मिश्रणातून तयार झालेल्या कणांची टिकाऊ आणि दाणेदार स्वरूपातील रचना असलेली माती उत्तम समजली जाते. या मातीमध्ये पाणी व हवा खेळती राहते, अन्नद्रव्यांची उपलब्धता चांगली असते. मातीमध्ये तीन प्रकारच्या पोकळ्या असतात.

• मोठ्या पोकळ्या: ज्यातून पाणी सहज निघून जाते पण वायुविजनासाठी चांगले. याची संख्या जास्त नको.
• मध्यम पोकळ्या: या मोठ्या संख्येने हव्यात. केशाकर्षणाच्या शक्तीने यामध्ये पाणी धरून ठेवले जाते.
• लहान पोकळ्या: पाणी किंवा वायुविजनासाठी फारश्या उपयुक्त नाहीत पण सूक्ष्म जीवांसाठी उपयुक्त.

जमीनीतील पोकळ्या	आकारमान मिमी	कार्ये
अति मोठी (बायोपोअर्स)	०.५ -५	वेगाने पाणी झिरपणे, हवा घुसणे
मोठी	०.०७५ – ०.५	पाणी झिरपणे, हवा जाणे.
मध्यम	०.०३ – ०.०७५	जास्त पाण्याचा निचरा, मुळांना अन्न आणि पाण्याचा पुरवठा.
लहान	०.०३ – ०.००५	पिकाला उपलब्ध पाण्याचा साठा
अति लहान	०.००५ पेक्षा कमी	मातीचे कण एकत्र ठेवते, जमीन कठीण बनतात.

 रवाळ कणा-कणांची रचना. 

मातीच्या सूक्ष्म कणांचे एकत्रीकरण (aggregation) व रचना हि सतत चालू असलेली क्रिया आहे. मशागत अथवा जीवाणू नसल्यामुळे विकेंद्रित झालेले कणपरत एकत्रित येवू शकतात. सुयोग्य व्यवस्थापनातून जमीनीच्या गुणधर्मामध्ये कालांतराने नक्कीच सुधारणा होवू शकते. 

स्लेक टेस्ट: मातीच्या कणांची स्थिरता.

तुमच्या जमीनीतील मातीच्या कणांची रचना मजबूत व स्थिर आहे का? हे आपण स्लेक टेस्ट द्वारे घरीसुद्धा तपासू शकतो.

आपल्या शेतातील मातीच्या कणांची रचना कशी आहे? हे पाहण्यासाठी शेतातील ६ इंच खोलीवरील मातीच्या नमुना ह्या. त्या नमुन्यातील १ ते १.५ इंच आकाराचा मातीचा खडा / तुकडा निवडा. काचेच्या उंच ग्लास मध्ये ग्लासच्या तोंडावर चित्रात दाखवल्याप्रमाणे तारेची जाळी ठेवा, त्या जाळीत निवडलेला मातीचा खडा ठेवा. त्याच्या वर हळू हळू पाणी ओता. काही वेळानंतर जर जाळी मध्ये ठेवलेला खडा भिजल्यावर विरघळला तर, मातीच्या कणांची रचना चांगली नाही व सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण अल्प अथवा अजिबातच नाही. जर पाणी ओतल्यावर जाळी मधील खडा तसाच राहिला तर मातीच्या कणांची रचना चांगली आहे व सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण पुरेसे आहे.  

स्लेक परीक्षा मातीच्या कणांची स्थिरता दर्शवते. कणांची रचना टिकून राहिली (स्थिर राहिली) तर त्याचा अर्थ ती (पावसाच्या) पाण्यामध्ये ओली झाली तरी रचना टिकून राहणार आहे. रचना टिकून राहणे हे महत्वाचे आहे कारण यातील मातीच्या कणांमधील पोकळ्यामुळेच हवा व पाणी मुळांच्या कक्षेमध्ये टिकून राहते. जमीनीमध्ये सेंद्रिय कर्ब असेल तरच मातीची रचना टिकून राहते.

तारेची जाळी (नमुना).

ग्लास, तारेची जाळी, मातीचा ढेकूळ.

मातीतील सेंद्रिय पदार्थ:

माती मधील सेंद्रिय पदार्थांचे प्रमाण शोधण्यासाठी LOI (Loss On Ignition) हि योग्य पद्धत  आहे. या मध्ये मातीचा नमुना ४४०^० सें ला तापवला जातो. त्यामुळे यातील सेंद्रिय पदार्थ पूर्णपणे जळून जातो. जळण्याआधीच्या आणि नंतरच्या वजनावरून सेंद्रिय पदार्थाचे प्रमाण काढले जाते. या पद्धतीमध्ये मुलभूत (elemental) कार्बन व असेंद्रिय स्वरूपातील कर्ब - कॅल्शियम कार्बोनेट मोजले जात नाहीत.

सदर लेखमालेतील लेख आवडला असल्यास इतरांना या लेखाची लिंक पुढे पाठवा तसेच या ब्लॉगला फॉलो (Follow) करा. Follow करण्यासाठी https://ecoagroservices.blogspot.com/ या लिंकला जा व पान उघडा. पानाच्या खालच्या उजव्या कोपऱ्यात  या चौकटीवर क्लिक आहे त्यावर क्लिक करा.  नवीन लेख प्रकाशित होताच त्याची सूचना तुम्हाला ई-मेल द्वारे प्राप्त होइल. 

लेखाबाबत काही प्रश्न / सूचना असल्यास आपण ecoagropune@gmail.com या ई-मेलच्या माध्यमातून आम्हाला पाठवू शकता.