બૃહત્ પોષક તત્વો

બૃહત્ પોષક તત્વો : વનસ્પતિના પોષણ માટે વધારે પ્રમાણમાં આવશ્યક પોષક તત્વો. જરૂરિયાતના સંદર્ભમાં પોષક તત્વોને મુખ્ય બે પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે : (1) બૃહત્ પોષક તત્વો (macronutrients) : તેઓ વિશેષ પ્રમાણમાં જરૂરી હોય છે. હાઇડ્રોજન, કાર્બન, ઑક્સિજન, નાઇટ્રોજન, પોટૅશિયમ, કૅલ્શિયમ, મૅગ્નેશિયમ, ફૉસ્ફરસ અને સલ્ફર બૃહત્ પોષક તત્વો છે. (2) સૂક્ષ્મ પોષકતત્વો(micro nutrients) : તેઓ અલ્પ-પ્રમાણમાં જરૂરી હોય છે. ક્લોરીન, લોહ, બૉરૉન, મૅંગેનીઝ, સોડિયમ, જસત, તાંબું, નિકલ અને મૉલિબ્ડેનમ સૂક્ષ્મ પોષકતત્વો ગણાય છે. કેટલાક સંશોધકોના મંતવ્ય પ્રમાણે પોષક તત્વોનું બૃહત્ પોષક તત્વો અને સૂક્ષ્મ પોષક તત્વોમાં કરવામાં આવતું પ્રચલિત વર્ગીકરણ દેહધાર્મિક ર્દષ્ટિએ મૂલવવું મુશ્કેલ છે. તેથી મૅન્જેલ અને કર્કબાયે (1987) પોષક તત્વોનું વર્ગીકરણ તેમનાં જૈવરાસાયણિક અને દેહધાર્મિક કાર્યોને અનુલક્ષીને કર્યું છે. વનસ્પતિ-ભસ્મમાં રહેલાં આ પોષક તત્વોના પ્રમાણ પરથી તેમને બૃહત્ કે સૂક્ષ્મ પોષક તત્વોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. બૃહત્ પોષક તત્વોનું પ્રમાણ એક ગ્રામ શુષ્ક દ્રવ્યમાં 1,000 મા.ગ્રા. કે તેથી વધારે અને સૂક્ષ્મ પોષક તત્વોનું પ્રમાણ 100 મા.ગ્રા. કે તેથી ઓછું હોય છે.

વનસ્પતિ માટે પોષક તત્વોનું જરૂરી પ્રમાણ

તત્વ	રાસાયણિક સંજ્ઞા	પરમાણુ–ભાર	શુષ્ક દ્રવ્યમાં માઇક્રોમોલ ગ્રા.–1	સાંદ્રતા પી.પી.એમ. અથવા%	મૉલિબ્ડેનમના સંદર્ભે પરમાણુઓની સંખ્યા
પાણી અને કાર્બન ડાયૉક્સાઇડમાંથી પ્રાપ્ય
હાઇડ્રોજન	H	1.01	60,000	6	6,00,00,000
કાર્બન	C	12.01	40,000	45	4,00,00,000
ઑક્સિજન	O	16.00	30,000	45	3,00,00,000
ભૂમિમાંથી પ્રાપ્ય બૃહત્ પોષક તત્વો
નાઇટ્રોજન	N	14.01	1,000	1.5	10,00,000
પોટૅશિયમ	K	39.10	250	1.0	2,50,000
કૅલ્શિયમ	Ca	40.08	125	0.5	1,25,000
મૅગ્નેશિયમ	Mg	24.32	80	0.2	80,000
ફૉસ્ફરસ	P	30.98	60	0.2	60,000
સલ્ફર	S	32.07	30	0.1	30,000
સિલિકોન	Si	28.09	30	0.1	30,000
સૂક્ષ્મ પોષક તત્વો
ક્લોરીન	Cl	35.46	3.0	100	3,000
લોહ	Fe	55.85	2.0	100	2,000
બૉરૉન	B	10.82	2.0	20	2,000
મૅંગેનીઝ	Mn	54.94	1.0	50	1,000
સોડિયમ	Na	22.91	0.40	10	400
ઝિંક	Zn	65.38	0.30	20	300
કૉપર	Cu	63.54	0.10	6	100
નિકલ	Ni	58.69	0.002	0.1	2
મૉલિબ્ડેનમ	Mo	95.95	0.001	0.1	1

નોંધ : કાર્બન, હાઇડ્રોજન અને ઑક્સિજન અને બૃહત્ પોષક તત્વોની સાંદ્રતા ટકાવારીમાં અને સૂક્ષ્મ પોષક તત્વો પી.પી.એમ.માં દર્શાવવામાં આવ્યાં છે.

વનસ્પતિ કાર્બન, હાઇડ્રોજન અને ઑક્સિજન પાણી અને કાર્બનડાયૉક્સાઇડમાંથી અને બાકીનાં પોષક તત્વો ભૂમિમાંથી પ્રાપ્ત કરે છે. વનસ્પતિનાં વૃદ્ધિ અને વિકાસમાં વિવિધ બૃહત્ પોષક તત્વોનો ફાળો અને તેમની ન્યૂનતાથી ઉદભવતી અસરો આ પ્રમાણે છે :

કાર્બન : વનસ્પતિ-પેશીઓના શુષ્ક વજનનો 45 % જેટલો ભાગ કાર્બન હોય છે. કાર્બોદિતો, લિપિડ, પ્રોટીન, ન્યૂક્લીઇક ઍસિડ વગેરેમાં તેનું પ્રમાણ ગણનાપાત્ર હોય છે. વનસ્પતિ પોતાની જરૂરિયાત પ્રમાણે પર્ણો દ્વારા વાતાવરણના કાર્બનડાયૉક્સાઇડમાંથી કાર્બન મેળવે છે. આ કાર્બન પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દરમિયાન અન્ય તત્વો સાથે સંયોજાતાં શર્કરામાં પરિણમે છે અને ઑક્સિજન મુક્ત થાય છે. બીજ, મૂળ કે કંદમાં અને અન્ય અંગોના પેશીતંત્રમાં શર્કરા, સ્ટાર્ચ અને અન્ય કાર્બનિક પદાર્થના ઘટક તરીકે કાર્બન અનિવાર્ય છે.

ઑક્સિજન : વનસ્પતિના શુષ્ક વજનનો લગભગ 45 % ભાગ ઑક્સિજનનો બનેલો હોય છે. તે કોઈ પણ કાર્બનિક પદાર્થનો એક અગત્યનો ઘટક છે. વનસ્પતિ પોતાને જરૂરી ઑક્સિજન મોટેભાગે પાણીમાંથી મેળવે છે. જ્યારે વાતાવરણમાંથી પ્રાપ્ત થતા ઑક્સિજન દ્વારા શ્વસનક્રિયા મારફતે તે ઑક્સિડેશનની પ્રક્રિયાઓ કરે છે. પાણીમાંથી મળતો ઑક્સિજન વનસ્પતિના બંધારણીય ઘટકોમાં સંયોજાય છે. મોટાભાગની ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓ માટે ઑક્સિજન અનિવાર્ય છે. બીજના અંકુરણમાં, મૂળ તેમજ હવાઈ (aerial) અંગોની દેહધાર્મિક પ્રક્રિયાઓમાં તે કાર્યશક્તિ પૂરી પાડવામાં એક અત્યંત મહત્વનું પરિબળ ગણાય છે.

હાઇડ્રોજન : વનસ્પતિના કાર્બનિક ઘટકોના બંધારણમાં એક પાયાના ઘટક ઉપરાંત કેટલીક જૈવરાસાયણિક પ્રક્રિયાઓમાં હાઇડ્રોજન દ્વારા શક્તિ પૂરી પાડવામાં આવે છે. તે જુદાં-જુદાં અનેક સંયોજનોના બંધક તરીકે રહેલો હોય છે અને રાસાયણિક પ્રક્રિયા દરમ્યાન છૂટો પડતાં શક્તિમુક્ત થાય છે.

નાઇટ્રોજન : વનસ્પતિ મોટેભાગે એમોનિયમ  કે નાઇટ્રેટ ના સ્વરૂપમાં કે ક્ષારના સ્વરૂપમાં નાઇટ્રોજન પ્રાપ્ત કરે છે. વનસ્પતિના શુષ્ક વજનનો લગભગ 1.5 % જેટલો ભાગ નાઇટ્રોજનનો બનેલો હોય છે. કોષમાં આવેલાં પ્રોટીન, ન્યૂક્લીઇક ઍસિડ અને ક્લોરોફિલના પાયરૉલમાં તે એક અગત્યનો ઘટક છે. નાઇટ્રોજનને લીધે પ્રોટીનસંશ્લેષણની પ્રક્રિયામાં વેગ આવે છે, જે વનસ્પતિની વૃદ્ધિ માટે અનિવાર્ય છે. તેનાં પર્ણો વધારે લીલા રંગનાં અને રસદાર બને છે. વનસ્પતિ-કોષો મોટા અને પાતળી કોષદીવાલવાળા બને છે. વનસ્પતિને વધારે પડતો નાઇટ્રોજન આપવાથી મૂળતંત્રનો ઓછો વિકાસ થાય છે. તેથી મૂળનો ગુણોત્તર વધે છે. કદાચ અંત:સ્રાવની અસમતુલા ઉદભવતાં મૂળ કે ગ્રંથિલ તરફ શર્કરાઓના થતા સંક્રમણ ઉપર અસર થતી હોવાને કારણે મૂળતંત્રનો વિકાસ ઓછો થતો હોવાનું મનાય છે. નાઇટ્રોજનની હાજરી ફૉસ્ફરસ અને પોટૅશિયમ જેવાં પોષક તત્વોના શોષણમાં વેગ લાવે છે. તેનું પ્રમાણ વધારે હોય તો વનસ્પતિની [વાનસ્પતિક (vegetative)] વૃદ્ધિ ઉત્તેજાય છે; તેથી તેના પાકવાના દિવસો ટૂંકાય છે અને ઉત્પાદન ઓછું આવે છે. કેટલીક વખત આવી વનસ્પતિ જીવાત અને રોગોના ઉપદ્રવ માટે વધારે અનુકૂળ બને છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં છોડનાં પ્રકાંડ અને શાખાઓ ઢળી પડે છે.

તેની ન્યૂનતાથી પ્રોટીનસંશ્લેષણ અટકી જાય છે અને વૃદ્ધિનો વેગ ઘટી જાય છે. વનસ્પતિ વામન બને છે. વનસ્પતિના કોષો નાના અને જાડી દીવાલવાળા બને છે. તેથી પર્ણો સખત અને વધારે રેસાવાળાં બને છે. પર્ણોનો રંગ આછો પીળો કે રતાશ પડતો પીળો બને છે. તેને હરિતહીનતા (chlorosis) કહે છે. પ્રકાંડ નાજુક  અને પાતળાં બને છે. છતાં ઘણી વાર તે કાષ્ઠીય (woody) હોય છે. આ કાષ્ઠીયતા કાર્બોદિતોના વધુ પડતા સંશ્લેષણને કારણે થાય છે, જેમનો ઍમિનોઍસિડોનાં અને અન્ય નાઇટ્રોજનયુક્ત સંયોજનોના સંશ્લેષણમાં ઉપયોગ થતો નથી. પરંતુ એન્થોસાયનીનના સંશ્લેષણમાં ઉપયોગ થાય છે. તેથી ટમેટાં અને મકાઈની કેટલીક જાતોમાં પર્ણો, પર્ણદંડો જાંબલી રંગનાં બને છે.

ફૉસ્ફરસ : પોષક તત્વ તરીકે તે ફૉસ્ફેટના સ્વરૂપમાં પ્રાપ્ય બને છે. વનસ્પતિ દ્વારા એકસંયોજક (monovalent) ફૉસ્ફેટ ઋણ આયનના સ્વરૂપમાં તેનું ઝડપી શોષણ થાય છે. જ્યારે દ્વિસંયોજક (bivalent) આયનના સ્વરૂપમાં ધીમું શોષણ થાય છે. આ બંને સ્વરૂપોનું નિયમન ભૂમિના pH દ્વારા થાય છે. 7થી ઓછા pH એ વધારે પ્રમાણમાં અને 7થી વધારે pH એ  ભૂમિમાં વધારે પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. મૂળમાં પ્રવેશ્યા બાદ મોટાભાગનો ફૉસ્ફેટ કાર્બનિક સ્વરૂપમાં હોય છે. ફૉસ્ફરસ પ્રસરણશીલ હોવાથી વનસ્પતિનાં વિવિધ અંગોમાં તેનું વિતરણ સરળતાથી થાય છે. તે ફાઇટીન, ફૉસ્ફોલિપિડ, હેક્ઝોઝ ફૉસ્ફેટ, ન્યૂક્લીઇક ઍસિડ અને ફૉસ્ફોપ્રોટીનનો એક ઘટક છે. તે શ્વસન અને પ્રકાશસંશ્લેષણમાં ઉત્પન્ન થતી મધ્યસ્થી શર્કરાઓના ફૉસ્ફેટ તરીકે મહત્વ ધરાવે છે અને વનસ્પતિકોષના વિવિધ પટલોમાં ફૉસ્ફોલિપિડના એક ઘટક તરીકે હોય છે. તે શક્તિવિનિમય સાથે સંકળાયેલી એડિનોસાઇન ટ્રાઇફૉસ્ફેટ (ATP) જેવી ન્યૂક્લિયોટાઇડ અને ડીઑક્સિરાઇબોન્યૂક્લીઇક ઍસિડ (DNA) અને રાઇબોન્યૂક્લીઇક ઍસિડ(RNA)ના બંધારણમાં એક મહત્ત્વના ઘટક તરીકે જોવા મળે છે. ચયાપચયિક (metabolic) પ્રક્રિયાઓમાં ATPના જલીકરણથી ફૉસ્ફેટ બંધ તૂટતાં મુક્ત થતી શક્તિ કોષવિભાજનમાં મુખ્ય ભાગ ભજવે છે. તેની વર્ધનશીલ પેશીમાં અસર વધારે હોય છે. આમ, ફૉસ્ફરસની હાજરીમાં બીજનો ઉગાવો અને મૂળની વૃદ્ધિ સારી થાય છે. તે લિપિડના સંશ્લેષણમાં જરૂરી છે. પુષ્પોદભવની પ્રક્રિયામાં અને બીજ અને ફળના વિકાસમાં ફૉસ્ફેટની અસર લાભદાયી હોય છે. પાક પરિપક્વ થવાના દિવસોની સંખ્યામાં ઘટાડો કરીને નાઇટ્રોજનની હાનિકારક અસરને નાબૂદ કરે છે. તે વનસ્પતિની રોગપ્રતિકારક શક્તિમાં વધારો કરે છે, પરંતુ ભૂમિમાં જો તેનું પ્રમાણ વધારે પડતું હોય તો વનસ્પતિના પાકવાનો સમય વધારે ટૂંકાતાં તેનો વિકાસ ઓછો થાય છે અને ઉત્પાદન ઘટે છે.

તેની ઊણપથી મૂળની વૃદ્ધિ અવરોધાય છે અને વનસ્પતિ કુંઠિત બને છે. કઠોળ જેવા પાકોમાં નાઇટ્રોજનનું સ્થાપન ઓછું થવાથી નાઇટ્રોજનની ન્યૂનતા ઉદભવે છે. વનસ્પતિનો પાકવાનો સમય લંબાય છે અને બીજ અને ફળનો વિકાસ અવરોધાય છે. પર્ણો નાનાં, લીલાશ પડતાં રાતાં કે રતાશ પડતાં બદામી કે ઝાંખા રંગનાં બને છે અને ઉતકક્ષયી (necrotic) ટપકાં ધરાવે છે. તે ઓછા પ્રમાણમાં ઉપલબ્ધ હોય ત્યારે પરિપક્વ પેશીમાંથી વર્ધનશીલ પેશીમાં તેનું સ્થાનાંતર થાય છે. નાઇટ્રોજનની ઊણપમાં બને છે તેમ કેટલીક જાતિઓમાં ઍન્થોસાયનીનનું વધારે પડતું સંશ્લેષણ થતાં પર્ણો જાંબલી રંગનાં બને છે. જોકે આ જાંબલી રંગનું ઉત્પાદન હરિમાહીનતા સાથે સંકળાયેલું હોતું નથી. તેની ઊણપથી પ્રકાંડ પાતળાં અને નાજુક બને છે; છતાં તે કાષ્ઠીય હોતાં નથી અને જૂનાં પર્ણોનો નાશ થાય છે.

પોટૅશિયમ : તે વનસ્પતિમાં દ્રાવ્ય અકાર્બનિક ક્ષાર સ્વરૂપે રહેલું હોય છે. જોકે કેટલીક વાર કાર્બનિક ઍસિડના ક્ષાર રૂપે પણ મળી આવે છે. સામાન્યત: નાઇટ્રોજન અને ફૉસ્ફરસ પછી પોટૅશિયમ માટે ભૂમિ સૌથી ન્યૂન હોય છે. વનસ્પતિનાં પરિપક્વ અંગોમાંથી કલિકાઓ, તરુણ પર્ણો અને મૂલાગ્રમાં પોટૅશિયમનું પુન:વિતરણ (redistribution) વધારે પ્રમાણમાં થાય છે. તે પ્રોટીનસંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલી ચયાપચયિક પ્રક્રિયાઓમાં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. અન્ય ધન આયનોની તુલનામાં તે વિપુલ પ્રમાણમાં હોવા છતાં તે કોષની અંગિકાઓ કે રચનાઓના ઘટક તરીકે જોવા મળતું નથી. તે પ્રકાશ-સંશ્લેષણ, પ્રોટીન-સંશ્લેષણ, સ્ટાર્ચ-સંશ્લેષણ અને શ્વસન માટે જરૂરી ઘણા ઉત્સેચકોના સક્રિયક (activator) તરીકે કાર્ય કરે છે. તે કાર્બોદિત પદાર્થોના સંક્રમણમાં મહત્વનો ભાગ ભજવે છે. કોષમાં તે પુષ્કળ પ્રમાણમાં હોવાથી તેના આસૃતિવિભવ(osmotic potential)માં ફેરફાર કરી તેના સ્ફીતિદાબ(turgor pressure)માં અસર કરે છે.

તેની ઊણપથી અપચાયક (reducing) શર્કરાઓ એકત્રિત થાય છે. તેની માંસલ ફળો અને ધાન્ય પાકોના બીજના વિકાસમાં નોંધપાત્ર અસર થાય છે. તેની ઊણપથી કાર્બોદિતોના ચયાપચયમાં અવરોધ થાય છે. ધાન્ય પાકોનાં પ્રકાંડ પાતળાં અને અશક્ત બને છે. તેમના આંતરગાંઠના પ્રદેશો અસાધારણપણે ટૂંકા બને છે અને પુષ્પોદભવમાં વિક્ષેપ પડે છે. ડૂંડાં નાનાં બને છે અને બીજની સંખ્યા ઘટે છે. આમ, ઉત્પાદનમાં પણ ઘટાડો થાય છે. જૂનાં પર્ણો પર વધારે અસર થાય છે. પર્ણનો રંગ આંતરશિરા પ્રદેશોમાં આછો બદામી અને ટોચ તરફ જતાં ઘેરો બદામી બને છે. પર્ણકિનારીએ હરિમાહીનતાની શરૂઆત થાય છે અને પર્ણાગ્ર, પર્ણકિનારી અને આંતરશિરા પ્રદેશોમાં ઉતકક્ષય થાય છે. ઘણી એકદળી વનસ્પતિઓમાં આ ઉતકક્ષયી વ્રણ પર્ણાગ્ર અને પર્ણકિનારીએથી શરૂ થઈ પર્ણદંડ સુધી લંબાય છે. જૂનાં પર્ણોમાં બદામી ટપકાંની સંખ્યા વધે છે અને છેવટે પર્ણો સુકાઈ જાય છે. પર્ણો વાંકડિયાં અને કરચલીવાળાં બને છે. મકાઈનાં મૂળ પોટૅશિયમની ન્યૂનતાથી મૂળનો સડો કરતી ફૂગ માટે સંવેદી બને છે; જેની અસર પ્રકાંડ ઉપર થતાં વનસ્પતિ ભૂમિ પર સહેલાઈથી ઢળી પડે છે.

કૅલ્શિયમ : તેનું અભિશોષણ આયન (Ca²⁺) સ્વરૂપે થાય છે. મોટાભાગની ભૂમિમાં વનસ્પતિવૃદ્ધિ માટે આવશ્યક કૅલ્શિયમ આયનો પૂરતા પ્રમાણમાં હોય છે; પરંતુ અતિવર્ષાવાળા પ્રદેશની ઍસિડિક ભૂમિનું pH મૂલ્ય વધારવા કૅલ્શિયમ ઑક્સાઇડ (CaO) અને કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટ (CaCO₃) ઉમેરવામાં આવે છે. તે અન્નવાહક પેશીમાં લગભગ અપ્રસરણશીલ હોવાથી તેનું પુનર્વિતરણ થતું નથી. તેથી તરુણ પેશીઓમાં તેની ત્રુટિનાં ચિહ્નો વધારે સ્પષ્ટ જોવા મળે છે. વર્ધનશીલ પ્રદેશો તેને માટે ખૂબ સંવેદી હોય છે. પૅક્ટેટ પૉલિસૅકેરાઇડને સંયોજવા માટે કૅલ્શિયમ જરૂરી હોય છે; જે વિભાજન દરમિયાન મધ્યપટલ (middle lamella) બનાવે છે. સમસૂત્રી ત્રાકસાધન(mitotic spindle apparatus)ની સૂક્ષ્મ નલિકાઓ(microtubules)ના નિર્માણ માટે પણ તે જરૂરી હોય છે. કુમળાં પર્ણ કરતાં પરિપક્વ પર્ણોમાં તેનું પ્રમાણ વધારે હોય છે. કેટલીક વનસ્પતિઓની પેશીમાં તે કૅલ્શિયમ ઑક્ઝેલેટ, કૅલ્શિયમ બાઇકાર્બોનેટ અને કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટના સ્વરૂપમાં જોવા મળે છે. તે પ્રોટીન અને કાર્બનિક ઍસિડ સાથે પણ કેટલાંક સંયોજનો બનાવે છે અને શર્કરાઓના સ્થાનાંતરમાં અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. તેને લીધે મૂળની સંખ્યામાં વધારો થાય છે. નાઇટ્રોજનની ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓમાં ઉપયોગી હોવાથી કેટલીક જાતિઓમાં કૅલ્શિયમની ન્યૂનતા હોય તો નાઇટ્રોજનના શોષણમાં અને ચયાપચયમાં વિક્ષેપ પડે છે. તે કોષીય પટલોનાં કાર્યો માટે જરૂરી હોય છે. પર્યાવરણીય અને અંત:સ્રાવી સંકેતોને કારણે થતી વિવિધ અનુક્રિયાઓ (responses) માટે દ્વિતીયક સંદેશક તરીકે તે કાર્ય કરે છે. આ કાર્ય કરવા માટે તે કોષરસીય આધારક(cytosol)માં રહેલા કૅલ્મોડ્યુલિન નામના નાના દ્રાવ્ય પ્રોટીન સાથે સંયોજાય છે. કૅલ્મોડ્યુલિન-કૅલ્શિયમસંકુલ કેટલાક ઉત્સેચકોની સક્રિયતાને પ્રેરીને ઘણી ચયાપચયિક પ્રક્રિયાઓનું નિયમન કરે છે. ઍડિનોસાઇન ટ્રાઇફૉસ્ફેટ(ATP)માંથી અદ્રાવ્ય કૅલ્શિયમના ક્ષારો અને અન્ય કાર્બનિક ફૉસ્ફેટના નિર્માણને અવરોધવા માટે તેની સાંદ્રતા 1 માઇક્રોમોલરથી પણ ઓછી હોય છે.

તેની ઊણપનાં ચિહ્નોમાં મૂલાગ્ર અને તરુણ પર્ણોની વર્ધનશીલ પેશીઓનાં ઉતકક્ષય(necrosis)નો સમાવેશ થાય છે. ધીમી વૃદ્ધિ દર્શાવતી વનસ્પતિઓમાં હરિમાહીનતાથી શરૂઆત થાય છે અને પછી બદામી રંગનાં ટપકાં ઉત્પન્ન થાય છે. તરુણ પર્ણો નીચેની દિશા તરફ અંકુશ(hook)ની જેમ વળી જતાં હોય છે અને તેમની ધારો વાંકીચૂકી બને છે. મૂળતંત્ર બદામી રંગનું ટૂંકું અને બહુશાખિત બને છે. જો વર્ધનશીલ પ્રદેશોને તેની તીવ્ર અસર પહોંચે તો વનસ્પતિ અત્યંત વામન બને છે.

મૅગ્નેશિયમ : તેનું અભિશોષણ દ્વિસંયોજક આયન (Mg²⁺) સ્વરૂપે થાય છે. તે પરિપક્વ પર્ણની પેશીઓમાંથી કોમળ અંગોમાં સહેલાઈથી પ્રસરણ પામે છે. વનસ્પતિ કોષોમાં શ્વસન, પ્રકાશ-સંશ્લેષણ અને DNA તેમજ RNAના સંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલા ઉત્સેચકોને સક્રિય બનાવવામાં તેનાં આયનો મહત્વનો ફાળો આપે છે. તે ક્લોરોફિલના અણુમાં રહેલી પૉરફિરિન નામની મુદ્રિકાના બંધારણમાં હોય છે. તેથી મૅગ્નેશિયમ ક્લોરોફિલ ધરાવતા કોષોમાં વધારે પ્રમાણમાં હોય છે. તે વનસ્પતિમાં ફૉસ્ફેટના સ્થાનાંતર સાથે સંકળાયેલ છે. તેલીબિયામાં તેનું વધારે પ્રમાણ જોવા મળે છે. તેલોમાં રહેલા લેસિથિન નામના અગત્યના મેદજન્ય પદાર્થમાં પણ તે એક ઘટક તરીકે હોય છે.

તેની ઊણપથી ક્લૉરોફિલ સંશ્લેષણ અવરોધાય છે; જેથી પરિપક્વ પર્ણોમાં આંતરશિરા પ્રદેશોમાં હરિમાહીનતા ઉદભવે છે અને વનસ્પતિની ક્રિયાશીલતા ઘટતાં તેની ઉત્પાદકતા પર અસર થાય છે. તેની વધારે પડતી ઊણપથી પરિપક્વ પર્ણો પીળાં કે સફેદ બનીને અંતે ખરી પડે છે. તેનું પ્રમાણ વધારે હોય અને કૅલ્શિયમની અછત હોય તો વિષાળુ અસર થાય છે.

ગંધક : તેનું અભિશોષણ સલ્ફેટ નામના દ્વિસંયોજક ઋણ આયન સ્વરૂપે થાય છે. વનસ્પતિની જરૂરિયાત મુજબ મૂળમાં તેનું ચયાપચયન થાય છે અને ફેરફાર પામ્યા સિવાય ઘણાખરા સલ્ફેટનું જલવાહક પેશી દ્વારા પ્રરોહ તરફ સંક્રમણ થાય છે. પરિપક્વ પર્ણોમાંથી તેનું તરુણ પર્ણોમાં સહેલાઈથી પ્રસરણ થતું નથી; તેથી તરુણ પર્ણો તેની અછત અનુભવે છે. મોટેભાગે ભૂમિમાં તેનું પ્રમાણ પૂરતું હોવાથી સલ્ફેટ-ન્યૂન વનસ્પતિઓ ભાગ્યે જ જોવા મળે છે. તે વનસ્પતિની બધી જ પેશીઓમાં હોય છે અને સિસ્ટિઇન અને મિથિયોનિન નામના ઍમિનોઍસિડોના બંધારણમાં હોવાથી કેટલાંક અગત્યનાં પ્રોટીનના નિર્માણમાં મહત્વનો ભાગ ભજવે છે. તે થાયેમિન અને બાયોટિન જેવા પ્રજીવકોના બંધારણમાં પણ હોય છે. સહઉત્સેચક ‘એ’(coenzyme A)ના બંધારણમાં તે મહત્વનો ઘટક છે. આ સહઉત્સેચક શ્વસનની પ્રક્રિયામાં ભાગ લે છે અને ફેટી-ઍસિડના સંશ્લેષણ અને વિઘટન માટે પણ જરૂરી છે. તે રાઈના તેલમાં સિનિગ્રીન નામના ગ્લાયકૉસાઇડના ઘટક તરીકે જોવા મળે છે. ડુંગળી અને લસણમાં આવતી તીવ્ર વાસ સલ્ફરયુક્ત ગ્લાયકૉસાઇડને લીધે હોય છે.

નાઇટ્રોજનની ત્રુટિથી જોવા મળતાં ચિહ્નો જેવાં જ ચિહ્નો સલ્ફરની ઊણપથી ઉદભવે છે; જેમાં હરિમાહીનતા, કુંઠિતવૃદ્ધિ અને ઍન્થોસાયનીનના એકત્રીકરણનો સમાવેશ થાય છે. બંને તત્વો પ્રોટીનના બંધારણમાં ઘટક તરીકે હોવાને કારણે આ ચિહ્નોમાં સામ્ય જોવા મળે છે. જોકે સલ્ફરની ત્રુટિથી ઉદભવતી હરિમાહીનતા પરિપક્વ પર્ણોમાં જોવા ન મળતાં તરુણ પર્ણોમાં ઉત્પન્ન થાય છે; છતાં કેટલીક જાતિઓમાં તેની ઊણપથી બધાં જ પર્ણોમાં એકસાથે હરિમાહીનતા ઉદભવે છે. કેટલીક વાર તો તેની શરૂઆત પરિપક્વ પર્ણોમાં થાય છે. તેની ઊણપથી વૃદ્ધિનો દર ઘટે છે; કોષવિભાજન અને ફળવિકાસ અવરોધાય છે. સલ્ફરનું પ્રમાણ વધારે હોય તો વનસ્પતિ સખત બને છે; પર્ણો લીલાશ પડતાં ભૂરાં બને છે અને કુમળાં પર્ણોની ધારો અંદરની તરફ વળી જાય છે.

પર્ણો દ્વારા રંધ્રો મારફતે સલ્ફરનું શોષણ સલ્ફર ડાયૉક્સાઇડ(SO₂)ના સ્વરૂપમાં વાયુ રૂપે થાય છે. સલ્ફર ડાયૉક્સાઇડ કાષ્ઠ અને કોલસાના દહનથી પર્યાવરણીય પ્રદૂષક તરીકે મુક્ત થાય છે. કોષોમાં પાણી સાથે પ્રક્રિયા થતાં તેનું રૂપાંતર બાઇસલ્ફાઇટ માં થાય છે. આ સ્વરૂપમાં તે પ્રકાશ-સંશ્લેષણની પ્રક્રિયાને અવરોધે છે અને ક્લોરોફિલનો નાશ કરે છે. બાઇસલ્ફાઇટનું ઉપચયન (oxidation) થતાં તેનું રૂપાંતરણ સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ(H₂SO₄)માં થાય છે. તે પણ પેશીઓમાં વિષાળુ અસર નિપજાવે છે.

વિનોદકુમાર ગણપતલાલ ભાવસાર

બળદેવભાઈ પટેલ