जैव नियामक / PGR

• पौधे के शरीर में मात्रात्मक वृद्धि जैसे कि तने और जड़ की लंबाई में वृद्धि, पत्तियों की संख्या आदि को पौधे की वृद्धि कहा जाता है, जबकि गुणात्मक परिवर्तन जैसे बीज का अंकुरण, पत्तियों, फूलों और फलों का बनना पत्तियों और फलों का गिरना विकास कहलाता है।
• आंतरिक कारकों के दो सेट, अर्थात पोषक और हार्मोन पौधे की वृद्धि और विकास को नियंत्रित करते हैं।
• वृद्धि के लिए आवश्यक कच्चे माल की आपूर्ति पोषक तत्वों द्वारा की जाती है जिसमें खनिज, कार्बनिक पदार्थ, प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट आदि शामिल हैं।
• पौधों के समुचित विकास के लिए इन पदार्थों के उपयोग को कुछ “रासायनिक संदेशवाहकों” द्वारा नियंत्रित किया जाता है जिन्हें पौध वृद्धि पदार्थ या पौध वृद्धि नियामक कहा जाता है, जिनकी बहुत ही कम मात्रा पौधों में शारीरिक प्रक्रिया को बढ़ाते या घटाते या संशोधित करती हैं।

फाइटोहोर्मोन

• ये पौधों द्वारा उत्पादित हार्मोन हैं जो कम सांद्रता में पौधे की शारीरिक प्रक्रिया को नियंत्रित करते हैं।
• ये आमतौर पर पौधों के भीतर उत्पादन स्थल से कार्य स्थल तक चले जाते हैं।

पौध वृद्धि नियामक

• ये पोषक तत्वों के अलावा अन्य कार्बनिक यौगिक हैं, जो कम मात्रा में पौधे में किसी भी शारीरिक प्रक्रिया को बढ़ावा देते हैं, रोकते हैं अन्यथा संशोधित करते हैं। अथवा इसे किसी भी कार्बनिक यौगिकों के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जो पौधों में वृद्धि और विकास को बढ़ावा देने, बाधित करने या संशोधित करने में कम सांद्रता (1-10 मिलीलीटर) पर सक्रिय होता हैं।
• प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले (अंतर्जात) वृद्धि वाले पदार्थों को आमतौर पर पौध हार्मोन के रूप में जाना जाता है, जबकि सिंथेटिक वाले को वृद्धि नियामक कहा जाता है।

पौध हार्मोन

• यह एक कार्बनिक यौगिक है जो पौधे के एक भाग में संश्लेषित होता है और दूसरे भागों में स्थानांतरित होकर बहुत कम सांद्रता में एक शारीरिक प्रतिक्रिया का कारण बनता है।
• पादप हार्मोन को प्रोत्साहक (ऑक्सिन, जिबरेलिन, साइटोकिनिन), अवरोधक (एब्सिसिक एसिड और एथिलीन) और अन्य काल्पनिक वृद्धि पदार्थ (फ्लोरिजेन, डेथ हार्मोन, आदि) के रूप में पहचाना जाता है।

1. ऑक्सिन (Auxin)

• ऑक्सिन एक ग्रीक शब्द है जो औक्सिन से लिया गया है जिसका अर्थ है वृद्धि करना। यह उन रसायनों के लिए एक सामान्य शब्द है जो आमतौर पर कोशिका की दीवार को ढीला करके कोशिका बढ़ाव को उत्तेजित करता है इसी प्रकार ऑक्सिन भी वृद्धि और विकास प्रतिक्रिया की एक विस्तृत श्रृंखला को प्रभावित करते हैं।
• रासायनिक पृथकरण और लक्षणों का वर्णन कोगी और अन्य द्वारा (1934) किया गया था। ऑक्सिन पहले पहचाने गए हार्मोन हैं जिनमें IAA पौधों और फसलों में प्राकृतिक रूप से बनने वाली प्रमुख अंतर्जात ऑक्सिन है।
• IAA के अलावा, पौधों में तीन अन्य यौगिक होते हैं जो संरचनात्मक रूप से समान होते हैं 4, क्लोरो इंडोल एसिटिक एसिड (CIAA), फेनिलासिटिक एसिड (PAA), इंडोल ब्यूटिरिक एसिड (IBA), IAA जैसी ही प्रतिक्रिया देते हैं।

ऑक्सिन संश्लेषण की जगह

ऑक्सिन तने की नोक और युवा ऊतकों में संश्लेषित होता है और मुख्य रूप से नीचे तने से (बेसिपेटल मूवमेंट) यानी शाखा शीर्ष से जड़ तक जाता है।

सिंथेटिक यौगिकों को पांच प्रमुख श्रेणियों में वर्गीकृत किया गया है:

1. इंडोल एसिड
2. नेप्थालीन एसिड
3. क्लोरोफेनोक्सी एसिड
4. पिकोलिनिक एसिड।
5. डेरिवेटिव।

ऑक्सिन की भूमिका

1. कोशिका विभाजन और विस्तार: IAA + GA, उदाहरण – व्यास में कैम्बियल वृद्धि।
2. टिश्यू कल्चर: शाखा गुणन: (IBA और BAP), कैलस वृद्धि (2, 4-D), जड़ गुणन IAA और IBA (1-2 mg)।
3. सुसुप्तावस्था तोड़ने और शीर्ष प्रभुत्व (पार्श्व कलियों का अवरोध): NAA
4. इंटर्नोड्स को छोटा करना: सेब के पेड़ में (NAA) बौनी फल शाखा।
5. कलमों में जड़ें : (10-1000 ppm-NAA, IAA, फेनिल एसिटिक एसिड)
6. आवास रोकें: NAA लकड़ी और सीधा तना विकसित करता है।
7. विच्छेदन को रोकें: समय से पहले पत्ती, फल और फूल गिरना (NAA, IAA और 2,4-D)।
8. अनिषेकफलित फल: अंगूर, केला और संतरा (IAA)।
9. फूल प्रारंभ: अनानस एक समान फूल और फल पकने (NAA) और देरी से फूलना (2, 4-डी)।
10. खरपतवार उन्मूलन: 2, 4-डी।

2. जिबरेलिन्स (Gibberellins)

• यह मृदा जनित कवक गिब्बरेला फुजिकुरोई (Gibberella fujikuroi) से पृथक सक्रिय विशिष्ट तत्व है।
• GA₃ की सांद्रता आमतौर पर अपरिपक्व बीजों में सबसे अधिक होती है, जो फेसीओलस प्रजातियों में 18 मिलीग्राम/किलोग्राम ताजा वजन तक होती है, लेकिन जैसे-जैसे बीज परिपक्व होते हैं, यह तेजी से घटती जाती है।
• सामान्य तौर पर, जड़ों में प्ररोहों की तुलना में अधिक मात्रा में GA₃ होता है।
• जिबरेलिन्स को कलियों और बीजों, दोनों प्रकार की सुप्तावस्था पर काबू पाने में भी प्रभावी पाया गया है।

जिबरेलिन्स की भूमिका

1. कोशिका दीर्घीकरण या कोशिका विभाजन: कोशिका दीर्घीकरण या कोशिका विभाजन या दोनों को प्रभावित करके पत्ती में संश्लेषण और प्ररोह दीर्घीकरण (IAA + GA3) को प्रेरित करता है।
2. चयापचय गतिविधि में वृद्धि: भंडारित खाद्य सामग्री को गतिमान कर, वृद्धि और ऊंचाई को बढ़ावा देना, जड़ सक्रियता में वृद्धि और जड़ में कीनेटिन उत्पादन- बढ़ती कली में स्थानांतरित करना।
3. शाखा बढ़ाव: GA₃ स्प्रे से पौध की ऊंचाई बढ़ जाती है।
4. विलंबित बुढ़ापा: प्रकाश संश्लेषक और प्रोटीन संश्लेषण बढ़ाएँ ताकि विलगन कम हो।
5. कैम्बियल वृद्धि और विभेदन बढ़ाएँ: फूल और फल सेट (IAA+GA₃) प्रेरित करें।
6. बौने पौधे की (आनुवंशिक रूप से) सामान्य ऊंचाई करना: GA₃।
7. लंबे दिन के पौधों में फूलों को बढ़ावा देना: लंबे दिन की स्थिति और ठंडे उपचार (वसंतीकरण) का प्रतिस्थानापन करें।
8. अंगूर में पार्थेनोकार्पी का प्रेरण: तीन शारीरिक घटनाएं: अक्ष कोशिका बढ़ाव, फूल विरलीकरण और बेरी वृद्धि।
9. सुसुप्तावस्था को तोड़ना और पत्ती विस्तार।

3. साइटोकाइनिन्स

• पहले अंतर्जात साइटोकिनिन को मक्के की गिरी से अलग किया गया जिसे ज़ेटिन (zeatin) कहा जाता है।
• अंकुरित बीज, जड़ें, रसधाराएं, विकासशील फल और टूयमर ऊतक साइटोकिनिन से भरपूर होते हैं।
• साइटोकिनिन से उपचारित बीज उनुपचारित लेट्यूस बीजों की तुलना में अंधेरे में बेहतर अंकुरित होते हैं।
• इसी प्रकार साइटोकिनिन जिबरेलिन्स के साथ मिलकर अजवाइन (अपियम ग्रेवोलेंस) के बीजों की प्रकाश सुसुप्तावस्था को प्रभावी ढंग से तोड़ता है।

सिंथेटिक साइटोकिनिन : काइनेटिन, बेंजाइलाडेनिन और एथॉक्सी एथिलैडेनिन।

साइटोकिनिन की भूमिका

• कोशिका विभाजन, बढ़ाव और इज़ाफ़ा।
• टिश्यू कल्चर मॉर्फोजेनेसिस (morphogenesis)।
• पुष्पन और फल विकास का प्रारंभ।
• पार्थेनोकार्पी।
• शिखर प्रभुत्व पर काबू पाना।
• सुसुप्तावस्था को तोड़ना।
• बुढ़ापे में देरी।
• N2 चयापचय में सुधार करता है।.

4. एथिलीन (ethylene)

• नेल्जुबो (1901) को इथाइलीन के रूप में प्रदीप्त गैस के सक्रिय विकास नियमन घटक की पहचान करने का श्रेय दिया जाता है।
• एथिलीन प्राकृतिक रूप से पौधों में पर्याप्त मात्रा में बनता है जो नियामक प्रभाव लाने के लिए पर्याप्त होता है और इसे पादप हार्मोन माना जा सकता है।
• एथिलीन द्वितीयक प्रसुप्ति को कम करने में भी सक्रिय हो सकता है। (रॉस, 1984)।
• कुछ सिंथेटिक रसायन जैसे एथरेल, एथीफोन, क्लोरोइथाइल फॉस्फोनिक एसिड (CEPA) का पौधों पर उपयोग करने पर एथिलीन छोड़ने की सूचना मिली है।

एथिलीन की भूमिका

1. सुसुप्तावस्था को तोड़ना।
2. फलों को पकने के लिए प्रेरित करना।
3. पत्तियों के विच्छेदन को प्रेरित करना।
4. बढ़ाव और पार्श्व कली वृद्धि को रोकना।

5. विकास मंदक (Growth Retardant)

• वृद्धि रोधक या वृद्धि मंदक रसायन वह है जो प्ररोह ऊतकों के कोशिका विभाजन और कोशिका विस्तार को धीमा कर देता है और रचनात्मक प्रभावों के बिना शारीरिक रूप से पौधे की ऊंचाई को नियंत्रित करता है।

       उदाहरण: AMO 1618 (2-आइसोप्रोपाइल-4-डिमक्थिलामाइन-5-मेथाइफिनाइल-1-पाइपरिडीन-कैबॉक्साइलेट मिथाइल क्लोराइड) , फॉस्फॉन-डी, CCC, क्लोरोमेक्वेट और अलार।

• ये पौधों में प्राकृतिक रूप से नहीं होते हैं और तना बढ़ाव को मंद करने, कोशिका विभाजन को रोकने का काम करते हैं।
• पादप वृद्धि मंदक को सिंथेटिक कार्बनिक रसायनों के रूप में परिभाषित किया जाता है जो पर्याप्त वृद्धि विकृतियों को उत्पन्न किए बिना हार्मोन जैवसंश्लेषण के मार्ग में कोशिका विभाजन चरणों की मंदता का कारण बनते हैं।

6. अवरोधक (inhibitor)

• ये पौधों की वृद्धि को दबा देते हैं।
• ये फेनोलिक अवरोधक, सिंथेटिक अवरोधक और एब्सिसिक एसिड (ABA) हैं।

फेनोलिक अवरोधक: उदाहरण बेंजोइक एसिड, सैलिसिलिक एसिड, कौमरिक एसिड और क्लोरोजेनिक एसिड।

सिंथेटिक अवरोधक: उदाहरण मेलिक हाइड्राजाइड, ट्राई-आयोडोबेंजोइक एसिड (TIBA), SADH (succinic acid-2-2-dimethylhydrazide) आदि।

• बेतूला प्रजातियों की नई पत्तियों से एक अवरोधक शिखर कलियों के विकास को रोकता है। उदाहरण ABA और डॉर्मिन।

एब्सिसिक एसिड (ABA) की भूमिका:

1. बढ़ाव को रोकना।
2. सुसुप्तावस्था प्रेरित करें।
3. अंकुरण में देरी।
4. विकास प्रक्रिया को रोकें।

देने के तरीके (Methods of Application)

विकास नियामकों को विभिन्न तरीकों से लागू किया जा सकता है जैसे

1. छिड़काव विधि।
2. आंतरिक ऊतकों में घोल का इंजेक्शन।
3. रूट फीडिंग विधि।
4. पाउडर रूप में।
5. कटिंग को घोल में डुबाना।
6. तनु जलीय घोल में भिगोना।

पौध वृद्धि नियामकों के विभिन्न उपयोग

पौधों का प्रवर्धन

• कई पौधों को तना, पत्ती कलम और लेयरिंग द्वारा प्रवर्धित किया जाता है। रूटिंग को बढ़ावा देने के लिए, सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला हार्मोन IBA है जिसके बाद NAA आता है।
• जिबरिलिक एसिड कलमों में जड़ के गठन को रोकता है। साइटोकिनिन कटिंग और लेयरिंग में तेजी से और प्रचुर मात्रा में जड़ बनाने में भी मदद करते हैं।
• ऑक्सिन के प्रयोग से अमरूद, अंजीर, अनार, क्रोटन, गुलाब, हिबिस्कस आदि की कलमों में प्रचुर मात्रा में जड़ें बनती हैं।

बीज अंकुरण

• कई बीजों में प्राकृतिक सुप्तावस्था होती है जिसे ऑक्सिन में डुबो कर दूर किया जा सकता है।
• राजमा और मटर के बीजों को GA₃ के 10-20ppm घोल में बुवाई से पहले 12 घंटे के लिए भिगोने से उपज और गुणवत्ता में काफी सुधार होता है।
• शकरकंद को 5ppm GA₃ घोल में बुवाई से पहले 5 मिनट के लिए डुबाने से कंद के अंकुरण और उपज में वृद्धि होती है।

पौधे के आकार का नियंत्रण

• फलों और सब्जियों में, नाइट्रोजनयुक्त उर्वरकों की अधिक मात्रा के प्रयोग में साइक्लोसेल (विकास मंदक) का छिड़काव, पत्तियों की अनावश्यक वृद्धि को रोकता है।
• आलू में मॉर्फैक्टिन के 10ppm घोल का छिड़काव करने से पौधे की वृद्धि कम हो जाती है और कंदों का आकार बढ़ जाता है।
• विकास मंदक हेज (बाड़) के विकास को रोकने में उपयोगी होते हैं जिससे कांट छांट करने की लागत कम हो जाती है।

फूलों का नियमन

• अनानस में बाद में फूल आने के कारण बरसात के मौसम में फल तैयार हो जाते हैं। इससे फल की गुणवत्ता खराब हो जाती है। फूल आने से पहले NAA के 5-10 पीपीएम घोल का छिड़काव करके इस समस्या को दूर किया जा सकता है।
• डहेलिया के पौधों में 100-200 ppm GA₃ का प्रयोग जल्दी फूल आने को प्रेरित करता है।
• कभी-कभी, फूल आने में देरी करना आवश्यक होता है। उदाहरण उन किस्मों का संकरण जो एक साथ नहीं खिलते हैं। ऐसे में क्रासिंग मुश्किल हो जाती है।

लिंग अभिव्यक्ति का नियंत्रण

• खीरा, करेला, तरबूज, तोरई और कद्दू जैसे कुकुरबीट्स में नर फूलों का अनुपात मादा फूलों की तुलना में अधिक होता है। बेहतर उपज के लिए मादा फूलों की संख्या बढ़ाना आवश्यक है। यह ऑक्सिन के प्रयोग से प्राप्त किया जा सकता है जो मादा फूलों की संख्या को बढ़ाता है और नर फूलों की संख्या को कम करता है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले ऑक्सिन NAA और एथरेल हैं।

फलों के समूह और फलों की वृद्धि का नियंत्रण

• फूलों पर NAA, TIBA और PCPA का छिड़काव करने से फलों का सेट बढ़ जाता है।
• GA₃ विलयन में अंगूर के गुच्छों (युवा फल) को डुबाने से थॉम्पसन सीडलेस अंगूर में बेरी का आकार बढ़ जाता है।

फलों के गिरने का नियंत्रण

• नागपुर संतरा में फलों के सेट होने के बाद 10-20 ppm NAA या 10 ppm 2,4-D का छिड़काव करके फलों की बूंद को नियंत्रित किया जा सकता है।
• आम में फलों का गिरना इन दो ऑक्सिन द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।

फलों का विरलीकरण (Thinning)

• पोषक तत्वों की आपूर्ति और फलों के विकास के बीच संतुलन लाने के लिए कभी-कभी फलों थिन्निंग करना आवश्यक होता है।
• ऐसे मामलों में एथरेल या मॉर्फैक्टिन के हल्के घोल का छिड़काव करने से फलों का भार 25-30 प्रतिशत तक कम हो जाता है।

जल्दी पकाने और फलों के रंग का विकास

• यदि फलों को मौसम के शुरुआती समय में बाजार में लाया जा सके, तो उन्हें अच्छी कीमत मिलती है।
• 2,4,5-T और B-9 का छिड़काव करने से सेब की परिपक्वता 1-4 सप्ताह जल्दी हो जाती है।

अंकुरण की रोकथाम

• आलू और प्याज में, कटाई के बाद, भंडारण में, कलियाँ अंकुरित होने लगती हैं जो उन्हें पकाने (cooking) के लिए अनुपयुक्त बना देती हैं।
• भंडारण से पहले मैलिक हाइड्राजाइड (MH) घोल का छिड़काव, अंकुरण को रोकता है और इन्हें 6 महीने तक सुरक्षित रूप से संग्रहीत किया जा सकता है।

खरपतवार नियंत्रण

• खर-पतवारों को नियंत्रित करने का पारंपरिक तरीका उन्हें हाथ से उखाड़ कर निकालना है। कई फसलों में 2,4-D का छिड़काव करके खरपतवारों का सफल नियंत्रण प्राप्त किया जाता है।