ऑस्ट्रेलियन रिसर्च ऑर्गनायझेशन CSIRO ने फवारण्यायोग्य बायोडिग्रेडेबल पॉलिमर आच्छादन विकसित केले आहे जे कमी पाणी, पोषक आणि कृषी रसायने वापरून शेतकऱ्यांना अधिक उत्पादन करण्यास मदत करू शकते.
नावाचे नवीन तंत्रज्ञान बाष्पोत्सर्जन, हा पॉलिथिलीन सारख्या कृषी प्लॅस्टिकसाठी पर्यावरणास अनुकूल पर्याय आहे, ज्याला अनेकदा प्लॅस्टिक आच्छादन म्हणतात. चाचण्यांनी पीक पाण्याची उत्पादकता 30 टक्क्यांहून अधिक वाढल्याची पुष्टी केली आहे, तसेच तणांवर नियंत्रण ठेवण्यास मदत केली आहे.
त्यानुसार सीएसआयआरओ कमी संसाधनांचा वापर करून अधिक अन्न पिकवण्याचे जगभर आव्हान आहे. “जगाची लोकसंख्या वाढत आहे, अपेक्षित नऊ अब्ज लोकांना अन्न देण्यासाठी २०५० पर्यंत अन्न उत्पादन दुप्पट करणे आवश्यक आहे. खते आणि इतर रसायनांच्या वापरामुळे आपल्या अन्न उत्पादनाचा विस्तार करण्याची गरज पर्यावरणावरही परिणाम करत आहे”, CSIRO म्हणते.
पॉलिमर पडदा
संशोधक डॉ कीथ एल ब्रिस्टो यांनी पॉलिमर झिल्लीची कल्पना सुचली. "मी मातीचे आरोग्य आणि मातीशी पाण्याचा परस्परसंवाद यावर बरेच काम करत होतो", तो म्हणतो. “मी काही काळापूर्वी चीनला गेलो होतो आणि ते वापरत असलेल्या प्लास्टिकच्या आच्छादनाच्या फिल्म्समुळे मी घाबरलो होतो. आम्ही काही शेतांना भेट दिली जिथे मातीपेक्षा प्लास्टिकचे प्राबल्य जास्त होते. याचा अर्थ मातीची छिद्रे बहुतेक अवरोधित झाली होती आणि विषारी द्रव्ये मातीत आणि आसपासच्या पाण्याच्या प्रणालींमध्ये झिरपत होती.”
माझे मत असे होते की सर्व शेतकऱ्यांना झिल्ली लावता आली पाहिजे, अगदी आफ्रिकेतील ते साधे हात स्प्रेअर वापरतात.
डॉ ब्रिस्टो प्लास्टिकच्या आच्छादनाच्या फिल्म्सची जागा घेऊ शकेल असे उत्पादन तयार करण्यासाठी निघाले. त्याला बायोडिग्रेडेबल उत्पादन तयार करायचे होते, जे फवारणी करता येईल. “माझे मत असे होते की सर्व शेतकरी मेम्ब्रेन लावू शकतील, अगदी आफ्रिकेतील जे साधे हँड स्प्रेअर वापरतात किंवा यूएस मधील शेतकरी मोठ्या यांत्रिक मशीन वापरतात”, तो स्पष्ट करतो.
फील्ड चाचण्या
मेम्ब्रेन तंत्रज्ञान विकसित केल्यानंतर, CSIRO ने ऑस्ट्रेलियामध्ये अनेक प्रयोग आणि क्षेत्रीय चाचण्या केल्या. “आम्ही मोठ्या आणि लहान शेती उपकरणांचा वापर केला आणि सिद्ध केले की आमचा पॉलिमर झिल्ली विकसनशील देशांतील लहान शेतकऱ्यांसाठी आणि विकसित देशांतील मोठ्या प्रमाणात उच्च यांत्रिक शेतकरी आणि कृषी व्यवसायांसाठी उपलब्ध आहे”, डॉ ब्रिस्टो म्हणतात.
CSIRO ने ऑस्ट्रेलियामध्ये खरबूज, टोमॅटो, ज्वारी आणि कापूस वापरून सिंचन क्षेत्रात फवारण्यायोग्य तंत्रज्ञानाचे प्रात्यक्षिक दाखवले. चाचण्यांनी पीक पाण्याची उत्पादकता 30 टक्क्यांहून अधिक वाढल्याची पुष्टी केली आहे, तसेच तणांवर नियंत्रण ठेवण्यास मदत केली आहे.
“आम्हाला आमच्या संकल्पनेचा पुरावा मिळाला आहे पण आम्हाला पॉलिमर स्प्रेला आणखी बारीक करणे आवश्यक आहे”, डॉ ब्रिस्टो म्हणतात. “आम्हाला ते शक्य तितके टिकाऊ आणि खर्चिक बनवायचे आहे. याक्षणी त्याची किंमत बहुधा मोठ्या प्रमाणात वापरल्या जाणाऱ्या प्लॅस्टिक मल्च फिल्मपेक्षा जास्त आहे.”
विषारी पदार्थांचे प्रकाशन
शेतकऱ्यांनी डॉ ब्रिस्टो आणि त्यांच्या टीमला सांगितले आहे की जर ते कमी खर्चात फवारण्यायोग्य बायोडिग्रेडेबल पॉलिमर झिल्ली वापरत असतील तर ते यापुढे प्लास्टिक मल्च फिल्म वापरणार नाहीत. “फवारण्यायोग्य बायोडिग्रेडेबल मेम्ब्रेनचा वापर करून त्यांना कापणीदरम्यान आणि नंतर खराब होणारी प्लास्टिक आच्छादनाची फिल्म पुन्हा मिळवायची गरज नाही”, डॉ ब्रिस्टो म्हणतात. “आणि प्लॅस्टिक आच्छादनाची बरीचशी फिल्म अजूनही समस्या निर्माण करत आहे. ते जाळले जाते, जे सरकार आणि समाजाला आवडत नाही किंवा ते कचरा सुविधेकडे जाते. आणि जेव्हा ते लहान तुकड्यांमध्ये मोडते तेव्हा ते जमिनीत आणि आपल्या जलप्रणालींमध्ये, नाले, नद्या आणि भूजलासह विषारी पदार्थ सोडते.
चाचण्यांमधील शेतकरी सर्वसाधारणपणे पॉलिमर झिल्लीची माती झाकण्याची क्षमता पाहून आनंदी होते. तणांचे नियंत्रण होऊन पाण्याची बचत झाली, परिणामी अधिक उत्पादन झाले. “आमचे उद्दिष्ट बाष्पोत्सर्जन जास्तीत जास्त करणे आणि मातीचे बाष्पीभवन कमी करणे हे आहे”, डॉ ब्रिस्टो जोर देतात.
बायोडिग्रेडेबल
शेतकरी सध्या वापरत असलेल्या प्लॅस्टिक मल्च फिल्म्सपेक्षा सीएसआयआरओच्या पॉलिमर मेम्ब्रेनचे अनेक फायदे फील्ड ट्रायल्समध्ये दिसून आले आहेत. पॉलिमर झिल्ली बायोडिग्रेडेबल आहे आणि बहुतेक प्लास्टिक आच्छादन फिल्म नाहीत. हे नवीन उत्पादन फवारण्यायोग्य आहे. शेतकरी अर्जासाठी विद्यमान शेती उपकरणे वापरू शकतात – किरकोळ, कमी खर्चात बदल करून. प्लॅस्टिक मल्च फिल्म्स वापरणे महाग आहे कारण त्यासाठी तज्ञ शेती उपकरणे आवश्यक आहेत.
प्लॅस्टिक पालापाचोळा फिल्म्समुळे पृष्ठभागाचे तापमान वाढू शकते. तथापि, पॉलिमर झिल्लीचा वापर जमिनीच्या पृष्ठभागाचे तापमान नियंत्रित करतो. चाचण्यांमध्ये असे दिसून आले की प्लॅस्टिक आच्छादनाच्या फिल्ममुळे रोपांचे नुकसान होते आणि झाडे मरतात. पॉलिमर झिल्लीच्या वापरामुळे रोपांना कमीत कमी नुकसान झाले नाही.
पॉलिमर झिल्ली वापरण्यास सुरक्षित
डॉ ब्रिस्टो आणि त्यांच्या टीमने पॉलिमर मेम्ब्रेन वापरण्यास सुरक्षित असल्याची खात्री केली आहे. "आम्ही पॉलिमर आणि उत्पादनांसह मातीचे नमुने घेतले, उदाहरणार्थ खरबूजांची त्वचा", तो म्हणतो. “आम्ही कदाचित दोनशे वेगवेगळ्या चाचण्या केल्या. परिणामांनी सिद्ध केले की उत्पादनामध्ये काहीही अप्रिय किंवा विषारी नव्हते आणि ते जैवविघटनशील आहे. शेतकरी कापणीनंतर शेतात सोडू शकतात.
डॉ ब्रिस्टो पॉलिमर फॉर्म्युलेशन, त्याचा उपयोग आणि प्रभाव याला सुरेख करण्यासाठी काही पूर्व-व्यावसायिक फार्म ट्रायल करण्यास प्राधान्य देतील. प्री-कमर्शियल ट्रायल्सची तयारी पूर्ण करण्यासाठी तो सध्या गुंतवणूकदारांशी बोलत आहे. शेतकऱ्यांमध्ये पुरेशी उत्सुकता आहे. “माझ्याशी दर आठवड्याला शेतकरी संपर्क साधतात, कधीकधी आठवड्यातून सहा वेळा. लोक मला जगभरातून कॉल करत आहेत.
1,000 गिगालिटरपेक्षा जास्त पाणी मोकळे करा
CSIRO स्पष्ट करते की ऑस्ट्रेलियन सिंचित शेतीमध्ये कोणतेही उत्पन्न न गमावता 10 टक्के कमी पाणी वापरण्याचे प्रारंभिक उद्दिष्ट साध्य केल्यास 1,000 गिगालिटरपेक्षा जास्त पाणी मुक्त होईल. "हे अतिरिक्त पिके वाढवण्यासाठी आणि/किंवा आमच्या जलमार्गांमध्ये पर्यावरणीय प्रवाह सुधारण्यासाठी वापरले जाऊ शकते", CSIRO म्हणते.