सामू व विद्युत वाहकता ( लेख क्रमांक १६)

 श्री रवींद्र थत्ते,

संचालक, 

इको ऍग्रो ग्रुप, पुणे.

सामू म्हणजे पाण्यात विद्राव्य पदार्थामधील हाइड्रोजन (H⁺) ची ताकत किंवा तीव्रता मोजण्याचे प्रमाण. सामु ० (शुन्य) ते १४ या प्रमाणात मोजला जातो. शून्य म्हणजे अतिशय तीव्र आम्ल व उतरत्या क्रमाने सात म्हणजे तटस्थ (ना आम्ल, ना विम्ल) तर ७ ते चौदा हे वाढत्या क्रमाने विम्ल.

पाण्याचा सामू हा तापमानावरती अवलंबून असून अतिशय शुद्ध पाण्याचा सामू २५ अंश सें. तापमानाला ७.० असतो, तर शून्य अंश सें. ७.४७ व १०० अंश सें. ला ६.१४ असतो. 

सामू मोजमापाची पद्धत हि लॉगरिथमिक आहे. सामू ७ पासून सामू १ पर्यंत हाइड्रोजन (H⁺) आयनची तीव्रता (आम्लाची तीव्रता) आधीच्या सामुपेक्षा १० पटीने वाढत जाते तर सामू ७ पासून सामू १4 पर्यंत हायड्रॉक्साईड (OH^-) आयनची तीव्रता (विम्लाची तीव्रता) आधीच्या सामुपेक्षा १० पटीने वाढत जाते म्हणजेच सामू ७ पेक्षा सामू ६ हा दसपट जास्त तीव्र व सामू ७ पेक्षा सामू ५ हा १०० पट अधिक तीव्र (अधिक आम्ल धर्मी) असतो. तसेच सामू ७ पेक्षा सामू ८ हा दसपट जास्त तीव्र व सामू ७ पेक्षा ९ हा १०० पट अधिक तीव्र (अधिक विम्लधर्मी) असतो.

पाणी (H₂O = H⁺ + OH^-) आयन पासून बनलेले असते. जेव्हा H⁺ = OH^- असते तेव्हा पाण्याचा सामू ७ असतो. जेव्हा पाण्यातील H⁺ चे प्रमाण वाढते तेव्हा हे पाणी आम्ल बनते व OH^–  चे प्रमाण वाढले तर विम्ल बनते.

पाण्यामध्ये हवेतील कर्ब वायू मिसळला कि त्यापासून कर्बोनिक ऍसिड तयार होते व पाण्याचा सामू आम्ल बनतो. तसेच जमीनीतील क्षार त्यात मिसळले कि क्षाराचे प्रकार व प्रमाणा नूसार सामू बदलतो. मानवाचे रक्त साधारण ७.४ या सामूचे असते व ते कायम स्थिर ठेवले जाते.

वनस्पती वाढीसाठी सामू एक अत्यंत महत्वाचा रासायनिक गुणधर्म आहे. जमीनीचा सामू योग्य नसेल तर आवश्यक अन्नद्रव्य पिकाला उपलब्ध होत नाहीत. उदा: लोह हे अन्नद्रव्य जमीनीत भरपूर प्रमाणात असूनही जमीनीचा सामू हा ६.२ पेक्षा कमी (आम्ल) असेल तरच लोह उपलब्ध होईल. तसेच स्फुरद, मॅंगनीज, तांबे, जस्त हि अन्नद्रव्ये देखील आम्ल सामू असतानाच उपलब्ध होतात. जमीनीचे भौतिक गुणधर्म सुधारण्यासाठी सुद्धा सामू महत्वाचे असतो. उदा: क्षारयुक्त, सलाईन-सोडिक जमीनी सुधारण्यासाठी जिप्सम, गंधक किंवा ऍसिड यासारखे भू-सुधारक वापरून जमीनीचा सामू कमी झाला तरच जमीनीचे भौतिक गुणधर्म (उदा: पाणी धारण क्षमता) सुधारते.

उच्च उत्पादनासाठी ठिबकद्वारे द्यायची खते व पाणी यांचा सामू योग्य राखला जाणे आवश्यक आहे. यासाठी ऑनलाईन सामुची तपासणी व योग्य तो सामू राखण्यासाठी सामूनुसार ऍसिड सोडण्याची स्वयंचलित यंत्रणा उपलब्ध आहेत. योग्य सामूमुळे अन्नद्रव्यांची उपलब्धता वाढते व उत्पादन खर्च कमी होतो.

फवारणीच्या पाण्याचा सामू योग्य नसेल तर फवारलेली किटकनाशके, बुरशींनाशके, तणनाशके कार्यक्षमतेने काम करत नाही. काही किटकनाशक व तणनाशक यांच्या मध्ये विम्ल पाण्यामुळे (७ पेक्षा अधिक) अल्कलाईन हायड्रॉलिसिस नामक विघटनाची प्रक्रिया घडून येते व त्यामुळे अशी किटकनाशके जलद गतीने (काही तास ते काही दिवसात) निकामी होतात. आम्ल सामू मध्ये फवारणी केली तर तेच किटकनाशक  अनेक दिवसांसाठी पानांवर किंवा पानांमध्ये कार्यक्षम राहते. सर्वसाधारणपणे बहुतांशी सगळी किटकनाशके, बुरशींनाशके, तणनाशके, जैव-उत्तेजक आणि पीक वृद्धी संप्रेरक इत्यादी किंचित आम्ल (५.५ – ६.५) सामू मध्ये उत्तम कार्य करतात व फायदेशीर ठरतात. 

अल्कलाईन हायड्रॉलिसिस प्रक्रियेने पाण्याच्या निरनिराळ्या सामुने विघटन केलेली किटकनाशके (५०% विघटन होण्यासाठी लागणारा कालावधी) 

बफर: द्रावणाचा सामू हा काही काळानंतर बदलतो. किटकनाशक, बुरशींनाशक, तणनाशक इत्यादी वापरताना आपल्याला द्रावण तयार केल्यापासून ते पानावरील फवारलेल्या थेंबाचे बाष्पीभवन होई पर्यंत म्हणजे किमान अर्धा तासासाठी सामू कमी राहणे (स्थिर) राहणे गरजेचे आहे. तो बदलू नये व सामू स्थिर ठेवण्यासाठी द्रावणामध्ये रासायनिक बफर वापरावे लागतात. त्यामुळे द्रावणाचा सामू कमी करण्यासाठी (विम्ल ते आम्ल) नुसते ऍसिड वापरून चालत नाही. त्यासोबत द्रावणाला स्थैर्य (stability) देणारे रासायनिक बफर असावे लागते. या शिवाय ऍसिडमुळे पिकाला जळ होऊ नये, डाग पडू नये वनस्पतीचा भाग कडक बनू नये व मुख्य म्हणजे तीव्र ऍसिड सारखा त्याचा वापर धोकादायक असू नये असे गुणधर्म असलेले काही खास उत्पादने बाजारात उपलब्ध आहेत त्यांचा वापर करता येतो. 

प्रत्येक ठिकाणच्या पाण्यामधील क्षाराचे प्रकार व क्षाराचे प्रमाण हे दोन्ही भिन्न असतात त्यामुळे अमुक पाण्याचा सामू इतका आहे तर तो कमी करण्यासाठी स्थिर केलेले ऍसिड (उत्पादन) किती वापरावे लागेल हे सांगता येत नाही अथवा त्यासाठी कोणते सूत्र/कोष्टक नाही. अचूकपणासाठी, हे प्रत्यक्ष स्वतः करूनच ठरवावे लागते. दुसऱ्याच्या सांगण्यावरून प्रमाण वापरणे हे तुमच्या पाण्यासाठी पूर्णपणे चूक ठरू शकते.

उदा: तुमच्या पाण्याचा सामू ८.० आहे (pH मीटर प्रमाणे), व फवारणीसाठी सामू ६.० असणे तुम्हाला आवश्यक आहे.    

यासाठी १० लिटर पाणी मोजून घ्यावे व त्यामध्ये तुम्ही निवडलेले उत्पादन थेंब थेंब टाकताना द्रावण ढवळत राहावे. तसेच pH मीटर ने द्रावणाचा सामू सतत मोजत राहावा. सामू ६ येण्यासाठी किती मिली उत्पादन लागले हे बघावे यापद्धतीने सामू कमी करणारी उत्पादने वापरली तर ती तुम्हाला उत्तम फायदा देतील. केवळ अंदाजाने वापर केला तर डोस कमी झाल्यामुळे पुरेसा फायदा मिळणार नाही व डोस जास्ती झाला तर, कोणताही अधिक फायदा न मिळता सामू कमी करायचा खर्च वाढेल.   

" ॲक्वास्टॅब pH " सारख्या उत्पादनामध्ये सामू दर्शक रंग वापरलेला असतो त्यामुळे pH ची पट्टी अथवा pH मीटर न वापरता, वापरायचा योग्य डोस काढता येतो. 

विद्युत वाहकता:

विद्युत वाहकता (Electrical Conductivity - EC)  mS/cm (मिली सिमेन्स प्रती सेंटीमीटर) अशी मोजली जाते. जमीनीची विद्युत वाहकता हि त्यामध्ये असणाऱ्या क्षारांचे प्रमाण (जमीनीची क्षारता) दर्शवते. EC हे जमीनीचे स्वास्थाचे मोजमाप आहे. EC चा परिणाम जमीनीची उत्पादकता, जमीनीतून पिकाला मिळणारी अन्नद्रव्ये तसेच जमीनीतील सूक्ष्म जीवांच्या कार्यावर होतो. जमीनीच्या क्षारतेप्रमाणे सहनशील पिकांची निवड करावी लागते. जास्त क्षारामुळे पिकाची वाढ खुंटते. नैसर्गिकरीत्या कोरडवाहू भागामध्ये जास्त क्षार असलेल्या जमीनी नेहमी आढळून येतात. या शिवाय चुकीचे जमीन / पीक व्यवस्थापन तसेच सिंचन पाण्याचा अतिरेक इत्यादी कारणामुळे जमीनीची क्षारता वाढते. EC मोजताना नेमके कोणते क्षार आहेत हे जरी कळत नसले तरी नायट्रेट, सोडियम, क्लोराईड, सल्फेट, पोटॅशियम आणि अमोनिया हे EC वाढण्यासाठी कारणीभूत असतात. योग्य पद्धतीने पाण्याचा निचरा न होणे हे क्षारता वाढण्यामागचे एक कारण आहे.

पाण्यात असलेले क्षार व प्रकार यांचा अन्नद्रव्य उपलब्धतते वरती परिणाम होतो. विशेष करून ड्रीप मधून पाणी देताना उपलब्ध पाण्याच्या EC चा विचार करणे गरजेचे आहे. कारण मुळांच्या कक्षेमध्ये क्षारांची तीव्रता वाढली तर अभिसारण दाब वाढून पिकांना पाणी व अन्नद्रव्ये घेणे अवघड होते. तसेच अन्नद्रव्य उचलण्यासाठी पिकांना अधिक शक्ती खर्च करावी लागते. विशेषत: विद्राव्य खते वापरताना लक्ष देणे गरजेचे आहे. खते देताना द्रावणाच्या तीव्रतेचे EC (पाण्याची EC + खतामधील क्षार) जर जास्त असेल तर अशा परिस्थितीत आपल्याला द्रावणाची (ग्रॅम खत / लिटर पाणी) तीव्रता कमी करता येते. तसेच किती तास, किती तीव्रतेचे, किती पाणी देणे आवश्यक आहे या बाबी ठरवता येतात. शक्य असल्यास दुसरीकडील कमी EC चे पाणी वापरावे अथवा जास्त EC च्या पाण्यामध्ये कमी EC चे पाणी मिसळून वापरावे.  

मातीमध्ये लागवड केलेल्या पिकांसाठी साधारणपणे EC (मूळ पाण्याचा EC + त्यामध्ये विद्राव्य खतांचा EC) २.० ते २.२ mS/cm पर्यंत असावा.

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.