23/08/2016
වී වගාව සඳහා නිර්දේශිත පොහොර ප්රමාණයෙන් 25%-50% දක්වා ප්රතිශතයක් අඩුකරගැනීම සඳහා කල්පවතින ඉතා විස්වාසී ඡෛව පොහොරක්
ලොක ජනගහණයෙන් තුනෙන් දෙකකටත් වඩා තමන්ගේ ප්රධාන අහාරය ලෙස බත් අනුභව කරයි. වී වගාකිරීමේදී ඉතා අධ්ක නයිට්රජනීය පොහොර භාවිතයක් සිදුවේ, ඒ මන්ද යත් නයිට්රජන්, පොස්පරස්, පොටෑසියම් යන ප්රධාන අත්යාවශ්යය සන්ඝටක අතුරින් ඉතා අධ්කව අවශ්යයය වන්නේ නායිට්රජන් බැවින් සහ වී ශාකයේ වර්ධනය සහ අස්වැන්න සමග ඇති අනුලෝම බැඳීමයි. නයිට්රජනීය පොහොර භාවිතය සමාජයීය , අර්ථික හා පාරිසරික ගැටලු රාශියක් උද්ගත වීම හා බැදී ඇත.
නයිට්රජනීය පොහොර මිල ගණන් ඉහල පහල යාම, දියුනුවෙමින් පවතින රට වලට දැරිය නොහැකි පොහොර සහණාදාරය, ළදරුවන්ගේ මෙතමොග්ලොබීමියාව වැනි රෝග, NO2, NO3 හා HNO3 මගින් අතිවන ස්වසනාශිත රෝග, ද්ව්තීක ඇමයින මගින් ඇතිවන පිළිකා ඉන් සමහරක් වේ.
මෙලෙස නයිට්රජනීය පොහොර හා බැඳී ඇති ගැටලු රාශිය හේතුවෙන් ඒ සඳහා විකල්පයක් සොයාගැනීම අත්යාවශයය. රනිල ශාඛ වල මූල ගැටිතිවල ඇති රයිසෝබියම් නැමති බැක්ටීරීයාව වාතයේ ඇති නයිට්රජන් තිර කිරිම හා එය ශාඛයට ගත හැකි ආකාරයට ලබාදීම [ජෛවීය නයිට්රජන් තිරකිරීම] යන කරුනු සැලකිල්ලට ගෙන ව්ද්යායයඥයින් නයිට්රජන් තිරකිරීමේ හැකියාවක් ඇති වී ශාඛයක් සෑදීමට උත්සහ කල අතර එය ඉතා අනර්ඝ විකල්පයක් ව්ය හැකිව තිබුනි. නමුත් වී ශකයේ ජෛවීය නයිට්රජන් තිරකිරීම සම්බන්දයෙන් සිදුකල සියලුම පරියේෂන වල අවසාන නිගමනය වූයේ එය ඉතා දුශ්කර, ගැටලු සහගත [complicated] ක්රියාවලියක් වන අතර රයිසෝබ්යම් බැක්ටීරියාව හා වී ශාකය අතර ඉතා සියුම් හා සූක්ෂම ජානමය සම්බන්ධයක් [High genetic regulation] අවශ්යය වන බවය. තවද මෙහිදී අතයාවශ්යයය නයිට්රජනේස් යන එන්සයිමය ඔක්සිජන් වලින් ආරක්ෂා කර ගත යුතු බවය. රනිල ශාඛවල මූල ගැටිති මගින් මෙම ක්රියාවලිය සිදුකර දේ. එම නිසා ජාන ඉන්ජිනේරු තාක්ෂනය භාවිතයෙන් ජෛවීය නයිට්රජන් තිරකරන වී ශාඛයක් නිපදවීම සම්පූර්නයෙන්ම අසාර්ථක ප්රයත්නයක් ලෙස සලකන ලදි.
මෙම සියලු කාරනා සලකා බලා අප අපගේ පරියේෂණය සඳහා පාදක කරගනුලැබුවේ තරමක් වෙනස් ආකාරයකි. මෙහිදී වී ශාඛයේ ජෛවීය නයිට්රජන් තිරකිරීම වැඩි කිරීමට Azorhizobium caulinodans නැමති බැක්ටීරියාව භාවිත කරන ලදි. A. caulinodans බැක්ටීරියාවට සහජීවී මෙන්ම තනිව සිටියදීත් නයිට්රජන් තිරකල හැක. එමෙන්ම යම් තාක් දුරකට 3% V/V ඔක්සිජන් ඇති අවස්ථාවේදීත් ජෛවීය නයිට්රජන් තිරකිරීම කලහැක.
අපගේ මූලිකම පරමාර්ථයක් වුයේ මෙම බැක්ටීරියාව වී ශාඛයේ මුල් අශ්රිතව කොලනි සෑදීම (colonization) වැඩි දියුනු කිරීම හා ජෛව පොහොරක් ලෙස මෙම බැක්ටීරියාව භාවිතා කිරීමට ඇති හැකියාව නිරීක්ෂණය කිරීමයි.
ප්රතමයෙන් A. caulinodans බැක්ටීරියාව හරිත ප්රතිදීප්ත ප්රෝටීන (Green Fluorescent Proteins (GFP)) මගින් සළකුණු කරන ලදී. මෙසේ කලවිට වී මුල් අශ්රිතව මෙම බැක්ටීරියාවගේ හැසිරීම ඉතා නිවැරදිව හා ක්ෂණිකව නිරීක්ෂණය කල හැක. නිල් එලිය සහිත ප්රතිදීප්තයන් නිරීක්ෂණය කල හැකි අන්වීක්ෂයක් (epifluorescent microscope) මගින් හරිත ප්රතිදීප්ත ප්රෝටීන සළකුනු කල බැක්ටීරියාවන් නිරීක්ෂණය කලවිට ඉතා දීප්තිමත් කොළ පැහැති එලිය විහිදුවන බැක්ටීරියාවන් දැකගත හැකිය. මුල් අශ්රිතව කොලනි සෑදීමේ තීව්රතාවය පරිඝණක දත්ත ඇසුරෙන් ගණණය කල හැක.
A. caulinodans බැක්ටීරියාව පෝච්චි වලට හදුන්වා දීමට විවිධ ක්රම භාවිතා කරණ ළදී. බැක්ටීරියාව පමණක් හදුන්වා දීම, බැක්ටීරියාව ෆ්ලැවනොයිඩයක් වන නැරීන්ජනීන් සමග හදුන්වා දීම, ඉතා අඩු ජල ප්රමාණයක් යටතේ බැක්ටීරියාව හදුන්වා දීම හා බැක්ටීරියාව හා දීළීරයක් අතර තැනූ ජෛව පටලයක් අකාරයට බැක්ටීරියාව හදුන්වා දීම එම ක්රමෝපායන් වේ.
මෙම ක්රමවලින් A.caulinodans බැක්ටීරියාව ෆ්ලැවනොයිඩ හා ජෛව පටල තාක්ෂණයන් හදුන්වා දුන් විට ඉතා ඉහල කොලනි සෑදීමේ හැකියාවක් ඇති බව epifluorescent අන්වීක්ෂිය දත්ත මගින් හා Acetylene Reduction Assay (නයිට්රජන් තිරකිරීම සම්බන්ද දත්ත ) මගින් පැහැදිලි වන ලදි
මෙම ඉහල අගයන් ලබාදුන් ක්රමෝපායන් දෙක ඉන්පසු සන්යෝජනය කරන ලදී. එනම් ෆ්ලැවනොයිඩ නැරින්ජනින් සමග ජෛව පටලයක් ලෙස (බැක්ටීරියා -දිලීර ) බැක්ටීරියාව හදුන්ව දිමයි.
එහිදී මෙම සන්යෝජනයේ දත්ත තනි ක්රමවලට වඩා ඉතා ඉහළ අගයක් ගන්නා බව පැහැදිලි වනලදී. මෙම ජෛව පටල/නැරීන්ජනීන් සන්යොඉජනයේ හැසිරීම විවිධ නයිට්රජනීය පොහොර ප්රමාණ සමග පෝච්චි පරියේෂණයක කන්නයක් පුරා සිදු කරන ලදී. නයිට්රජනීය පොහොර ප්රමාණ හතරක් (100% යූරියා පොහොර නිර්දේශය, 75%, 50%, 25%) මෙහිදී සලකන ලදී. ජෛව පටල/ නැරින්ජනින් සන්යෝජනය මෙයින් තුනකට (75%, 50%, 25%) හදුන්වා දෙන ලදී. කන්නයක් පුරා වර්ධන දත්ත, අස්වනු දත්ත එකතු කර ගන්නා ලදී. එහිදී පැහැදිලි වූයේ 50% යූරියා නිර්දේශය හා මෙම ජෛව පටල/නැරින්ජනීන් සන්යෝජනය දැමූ විට 100% පොහොර නිර්දේශය හා සමානව හෝ ඊට වැඩි වන ලෙස වී ශාඛ වර්ධනය හා අස්වැන්න ලබා දෙන බවය.
ඉන්පසු අපගේ ඉතාම වැදගත් හා අත්යයාවශ්යයෙන්ම දැන ගත යුතු කාරණාව වුයේ, ස්වභවික කුඹුරු පරිසරයකදී මෙම සන්යෝජන කෙසේ හැසිරේද යන්නයි.
අලව්ව කුරුණෑගල ප්රදේශයෙහි කුඹුරහි යල කන්නයේදී මෙම පරියේෂනය සිදු කරන ලදී. එහි දත්ත මේ වනවිට ගනනය කරගෙන යනු ලබයි. අපට පෙනෙනෙ ආකාරයට ප්රතිපල ඉතා සතුටුදායක වන අතර 25% -50% අතර ප්රතිශතයකින් යූරියා නිර්දේශය අඩුකර ගැනීමට මෙම ක්රමය භාවිතා කල හැකි බව පෙනීයයි. මෙම දතත සඛ්යාන ගණනය කිරීම් ඇසුරෙන් තහවුරු කර ගත යුතුව ඇත.
මෙම සියලු කරුනු සලකා බලා ජෛව පටල/ නැරින්ජනින් සන්යෝජනයෙන් ජෛව පොහොරක් ලෙස 25%-50% යූරියා පොහොර නිර්දේශිත ප්රමාණයෙන් අඩු කර ගැතහැකි බව අපගේ නිගමනය වේ.
