#MIT #Agriculture #SustainableFarming #MicrobialFertilizers #GreenRevolution #SoilRegeneration #EnvironmentalInnovation #Nitrogen-FixingBacteria #AgriculturalEngineering #GreenhouseGasReduction#SustainableTechnology
अमेरिकन केमिकल सोसायटीच्या जर्नलमध्ये प्रकाशित झालेल्या अलीकडील अभ्यासात, एमआयटी रासायनिक अभियंत्यांनी नायट्रोजन-फिक्सिंग बॅक्टेरियाचे संरक्षण करण्यासाठी डिझाइन केलेले क्रांतिकारक मेटल-ऑर्गेनिक कोटिंग सादर केले, त्यांचे उत्पादन आणि शेतात वाहतूक वाढवण्याच्या आव्हानांना सामोरे जा. जागतिक हरितगृह वायू उत्सर्जनात १.५ टक्के योगदान देणारी रासायनिक खते जिवाणू खतांमध्ये शाश्वत पर्याय पाहू शकतात.
मेटल-फिनॉल नेटवर्क (MPN) म्हणून ओळखले जाणारे नाविन्यपूर्ण कोटिंग, जिवाणू पेशींची अखंडता टिकवून ठेवते, ज्यामुळे कॉर्न आणि बोक चॉयसह विविध बियांमध्ये उगवण दर सुधारतो. हे लेपित जीवाणू 132 अंश फॅरेनहाइट पर्यंत उष्णता सहन करतात, वाहतुकीदरम्यान कोल्ड स्टोरेजची गरज दूर करतात. एरियल फर्स्टच्या नेतृत्वाखालील अभ्यास, व्यापक वितरण आणि किफायतशीरतेच्या संभाव्यतेवर प्रकाश टाकतो, ज्यामुळे सूक्ष्मजीव खते शेतकऱ्यांसाठी अधिक सुलभ होते.
रासायनिक खतांच्या उत्पादनासाठी पारंपारिक हेबर-बॉश पद्धती केवळ कार्बन-केंद्रित नसून कालांतराने मातीची पोषक तत्वे देखील कमी करतात. याउलट, पुनरुत्पादक शेती, नायट्रोजन-फिक्सिंग बॅक्टेरियाचा समावेश करून, मातीचे आरोग्य शाश्वतपणे पुनर्संचयित करण्याचे उद्दिष्ट आहे. काही शेतकऱ्यांनी सूक्ष्मजैविक खतांचा स्वीकार केला आहे, परंतु साइटवर किण्वन करणे अनेकांसाठी खर्च-प्रतिबंधक आहे.
उष्णतेची संवेदनशीलता आणि नाजूक संरचनांमुळे ग्रामीण भागात जिवंत जीवाणू पाठवताना आव्हानांना सामोरे जावे लागते. फर्स्टच्या सोल्युशनमध्ये MPN कोटिंग, मेटल-फिनॉल नेटवर्क लागू करणे समाविष्ट आहे जे जीवाणूंना उष्णता आणि फ्रीझ-कोरडे नुकसान दोन्हीपासून संरक्षण करते. लोह, मँगनीज, ॲल्युमिनियम आणि झिंकसह FDA-मंजूर घटक सुरक्षितता आणि पर्यावरण मित्रत्व सुनिश्चित करतात.
संशोधकांनी 12 वेगवेगळ्या एमपीएनची चाचणी केली, ज्यामध्ये स्यूडोमोनास क्लोरोराफिस, नायट्रोजन-फिक्सिंग बॅक्टेरियम समाविष्ट आहे. सर्व कोटिंग्सने उच्च तापमान आणि आर्द्रतेपासून जीवाणूंचे प्रभावीपणे संरक्षण केले, जे वाहतुकीदरम्यान त्यांच्या व्यवहार्यतेसाठी महत्त्वपूर्ण आहे. बियाणे उगवण प्रयोगातून असे दिसून आले की सर्वात कार्यक्षम MPN, मँगनीज आणि एपिगॅलोकेटचिन गॅलेट (EGCG) यांचे मिश्रण, उपचार न केलेल्या बियाण्यांच्या तुलनेत उगवण दर 150 टक्क्यांनी सुधारला.
अग्रगण्य संशोधक एरियल फर्स्ट यांनी मोठ्या प्रमाणावर पुनरुत्पादक शेतीसाठी या तंत्रज्ञानाचे व्यावसायिकीकरण करण्यासाठी Seia Bio ची स्थापना केली आहे. उत्पादन प्रक्रियेच्या किफायतशीरतेमुळे ऑन-साइट किण्वनासाठी पायाभूत सुविधांशिवाय, शाश्वत कृषी पद्धतींपर्यंत लोकशाही प्रवेशाचा फायदा लहान-शेतकऱ्यांना होईल अशी अपेक्षा आहे.
एमआयटीचे अग्रगण्य मेटल-ऑर्गेनिक कोटिंग शाश्वत शेतीच्या दिशेने लक्षणीय प्रगती दर्शवते, ज्यामुळे हरितगृह वायू उत्सर्जन कमी होईल आणि मातीचे आरोग्य सुधारेल. या यशामुळे शेतकरी खते उपयोजित करण्याच्या पद्धतीत बदल घडवून आणू शकतात, ज्यामुळे पुनरुत्पादक शेती सर्वांसाठी अधिक सुलभ आणि किफायतशीर होईल.