#MIT #Agriculture #SustainableFarming #MicrobialFertilizers #GreenRevolution #Soil Regeneration #EnvironmentalInnovation #Nitrogen-fixingBacteria #AgriculturalEngineering #GreenhouseGasReduction#SustainableTechnology
અમેરિકન કેમિકલ સોસાયટીના જર્નલમાં પ્રકાશિત થયેલા તાજેતરના અભ્યાસમાં, MIT કેમિકલ એન્જિનિયરોએ નાઈટ્રોજન-ફિક્સિંગ બેક્ટેરિયાને સુરક્ષિત કરવા માટે રચાયેલ ક્રાંતિકારી મેટલ-ઓર્ગેનિક કોટિંગ રજૂ કર્યું હતું, જે તેમના ઉત્પાદન અને ખેતરોમાં પરિવહનને વધારવામાં પડકારોને સંબોધિત કરે છે. વૈશ્વિક ગ્રીનહાઉસ ગેસ ઉત્સર્જનમાં 1.5 ટકા યોગદાન આપતા રાસાયણિક ખાતરો બેક્ટેરિયલ ખાતરોમાં ટકાઉ વિકલ્પ જોઈ શકે છે.
મેટલ-ફિનોલ નેટવર્ક (MPN) તરીકે ઓળખાતી નવીન કોટિંગ, બેક્ટેરિયલ કોષોની અખંડિતતાને જાળવી રાખે છે, જે મકાઈ અને બોક ચોય સહિત વિવિધ બીજમાં અંકુરણ દરમાં સુધારો કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ કોટેડ બેક્ટેરિયા 132 ડિગ્રી ફેરનહીટ સુધીની ગરમીનો સામનો કરે છે, જે પરિવહન દરમિયાન કોલ્ડ સ્ટોરેજની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે. એરિયલ ફર્સ્ટની આગેવાની હેઠળનો અભ્યાસ, ખેડૂતો માટે સુક્ષ્મજીવાણુ ખાતરોને વધુ સુલભ બનાવતા, વ્યાપક વિતરણ અને ખર્ચ-અસરકારકતાની સંભવિતતાને પ્રકાશિત કરે છે.
રાસાયણિક ખાતરના ઉત્પાદન માટેની પરંપરાગત હેબર-બોશ પદ્ધતિઓ માત્ર કાર્બન-સઘન જ નથી પણ સમય જતાં જમીનના પોષક તત્વોને પણ ઘટાડે છે. તેનાથી વિપરિત, નાઈટ્રોજન-ફિક્સિંગ બેક્ટેરિયાને સમાવિષ્ટ કરીને પુનર્જીવિત કૃષિનો હેતુ જમીનના સ્વાસ્થ્યને ટકાઉપણે પુનઃસ્થાપિત કરવાનો છે. જ્યારે કેટલાક ખેડૂતોએ સૂક્ષ્મજીવાણુ ખાતરો અપનાવ્યા છે, ત્યારે સાઇટ પર આથો બનાવવાનું કામ ઘણા લોકો માટે ખર્ચ-પ્રતિબંધિત રહે છે.
જીવંત બેક્ટેરિયાને ગ્રામીણ વિસ્તારોમાં મોકલવામાં ગરમીની સંવેદનશીલતા અને નાજુક માળખાને કારણે પડકારોનો સામનો કરવો પડે છે. ફર્સ્ટના સોલ્યુશનમાં એમપીએન કોટિંગનો સમાવેશ થાય છે, મેટલ-ફિનોલ નેટવર્ક કે જે બેક્ટેરિયાને ગરમી અને ફ્રીઝ-ડ્રાયિંગ નુકસાન બંનેથી રક્ષણ આપે છે. આયર્ન, મેંગેનીઝ, એલ્યુમિનિયમ અને ઝીંક સહિતના FDA-મંજૂર ઘટકો સલામતી અને પર્યાવરણીય મિત્રતાને સુનિશ્ચિત કરે છે.
સંશોધકોએ નાઈટ્રોજન-ફિક્સિંગ બેક્ટેરિયમ, સ્યુડોમોનાસ ક્લોરોરાફિસને સમાવીને 12 અલગ-અલગ MPN નું પરીક્ષણ કર્યું. તમામ કોટિંગ્સ બેક્ટેરિયાને ઊંચા તાપમાન અને ભેજથી અસરકારક રીતે સુરક્ષિત કરે છે, જે પરિવહન દરમિયાન તેમની સદ્ધરતા માટે નિર્ણાયક છે. બીજ અંકુરણના પ્રયોગો દર્શાવે છે કે સૌથી વધુ કાર્યક્ષમ MPN, મેંગેનીઝ અને એપિગાલોકેટેચીન ગેલેટ (EGCG) ના મિશ્રણે, સારવાર ન કરાયેલ બીજની સરખામણીમાં અંકુરણ દરમાં 150 ટકા સુધારો કર્યો છે.
એરિયલ ફર્સ્ટ, મુખ્ય સંશોધક, મોટા પાયા પર પુનર્જીવિત કૃષિ માટે આ ટેક્નોલોજીનું વ્યાપારીકરણ કરવા માટે Seia Bioની સ્થાપના કરી છે. ઉત્પાદન પ્રક્રિયાની ખર્ચ-અસરકારકતાથી નાના પાયે ખેડૂતોને ઓન-સાઇટ આથો લાવવા, ટકાઉ કૃષિ પદ્ધતિઓ સુધી લોકશાહીની પહોંચ માટે માળખાકીય સુવિધા વિના લાભ થવાની અપેક્ષા છે.
MIT ની અગ્રણી મેટલ-ઓર્ગેનિક કોટિંગ ટકાઉ કૃષિ તરફ નોંધપાત્ર પ્રગતિ દર્શાવે છે, જે ગ્રીનહાઉસ ગેસના ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો અને જમીનના આરોગ્યમાં સુધારો કરવાનું વચન આપે છે. આ પ્રગતિ ખેડૂતો દ્વારા ખાતરનો ઉપયોગ કરવાની રીતમાં પરિવર્તન લાવી શકે છે, જે પુનર્જીવિત કૃષિને બધા માટે વધુ સુલભ અને ખર્ચ-અસરકારક બનાવે છે.