ઓસ્ટ્રેલિયન રિસર્ચ ઓર્ગેનાઈઝેશન CSIRO એ છંટકાવ કરી શકાય તેવું બાયોડિગ્રેડેબલ પોલિમર મલ્ચ વિકસાવ્યું છે જે ઓછા પાણી, પોષક તત્વો અને કૃષિ રસાયણોનો ઉપયોગ કરતી વખતે ખેડૂતોને વધુ ઉત્પાદન કરવામાં મદદ કરી શકે છે.
નવી ટેકનોલોજી, નામ આપવામાં આવ્યું છે બાષ્પોત્સર્જનાત્મક, એ કૃષિ પ્લાસ્ટિક માટે પર્યાવરણને અનુકૂળ વિકલ્પ છે, જેમ કે પોલિઇથિલિન, જેને ઘણીવાર પ્લાસ્ટિક મલચ કહેવામાં આવે છે. ટ્રાયલોએ પાકની પાણીની ઉત્પાદકતામાં 30 ટકાથી વધુની વૃદ્ધિની પુષ્ટિ કરી છે, જ્યારે નીંદણને નિયંત્રિત કરવામાં પણ મદદ કરી છે.
અનુસાર સીએસઆઇઆરઓ ઓછા સંસાધનોનો ઉપયોગ કરીને વધુ ખોરાક ઉગાડવાનો વિશ્વવ્યાપી પડકાર છે. “વિશ્વની વસ્તી વધી રહી છે, જેમાં અપેક્ષિત નવ અબજ લોકોને ખવડાવવા માટે 2050 સુધીમાં ખાદ્ય ઉત્પાદન બમણું કરવાની જરૂર છે. ખાતર અને અન્ય રસાયણોના ઉપયોગ દ્વારા આપણા ખાદ્ય ઉત્પાદન ઉત્પાદનને વિસ્તારવાની જરૂરિયાત પર્યાવરણ પર પણ અસર કરી રહી છે”, CSIRO કહે છે.
પોલિમર મેમ્બ્રેન
સંશોધક ડૉ. કીથ એલ. બ્રિસ્ટોને પોલિમર મેમ્બ્રેનનો વિચાર આવ્યો. "હું જમીનના સ્વાસ્થ્ય અને જમીન સાથે પાણીની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની આસપાસ ઘણું કામ કરતો હતો", તે કહે છે. “હું થોડા સમય પહેલા ચાઇના ગયો હતો અને તેઓ જે પ્લાસ્ટિકના લીલા ઘાસની ફિલ્મોનો ઉપયોગ કરી રહ્યા હતા તેનાથી હું ડરી ગયો હતો. અમે કેટલાક ક્ષેત્રોની મુલાકાત લીધી જ્યાં માટી કરતાં પ્લાસ્ટિક વધુ પ્રબળ હતું. આનો અર્થ એ છે કે માટીના છિદ્રો મોટાભાગે અવરોધિત હતા અને ઝેર જમીન અને આસપાસની પાણીની વ્યવસ્થામાં લીક થઈ રહ્યા હતા."
મારો મત એવો હતો કે તમામ ખેડૂતો પટલ લાગુ કરવા સક્ષમ હોવા જોઈએ, આફ્રિકાના લોકો પણ સરળ હેન્ડ સ્પ્રેયરનો ઉપયોગ કરે છે.
ડૉ બ્રિસ્ટોએ એવી પ્રોડક્ટ બનાવવાની તૈયારી કરી કે જે પ્લાસ્ટિકના લીલા ઘાસની ફિલ્મોને બદલી શકે. તે બાયોડિગ્રેડેબલ ઉત્પાદન બનાવવા માંગતો હતો, જેનો છંટકાવ કરી શકાય. "મારો મત એ હતો કે તમામ ખેડૂતો પટલને લાગુ કરવા સક્ષમ હોવા જોઈએ, આફ્રિકામાં પણ તેઓ સાદા હેન્ડ સ્પ્રેયરનો ઉપયોગ કરે છે અથવા યુએસમાં હોય છે, મોટા યાંત્રિક મશીનોનો ઉપયોગ કરે છે", તે સમજાવે છે.
ક્ષેત્ર પરીક્ષણો
મેમ્બ્રેન ટેક્નોલૉજી વિકસાવ્યા પછી, CSIRO એ ઑસ્ટ્રેલિયામાં ઘણા પ્રયોગો અને ફિલ્ડ ટ્રાયલ હાથ ધર્યા. "અમે મોટા અને નાના ફાર્મ સાધનોનો ઉપયોગ કર્યો અને સાબિત કર્યું કે અમારી પોલિમર મેમ્બ્રેન વિકાસશીલ દેશોમાં નાના પાયે ખેડૂતો અને વિકસિત દેશોમાં મોટા પાયે ઉચ્ચ મિકેનાઇઝ્ડ ખેડૂતો અને કૃષિ વ્યવસાયો માટે સુલભ હોઈ શકે છે", ડૉ બ્રિસ્ટો કહે છે.
CSIRO એ ઓસ્ટ્રેલિયામાં તરબૂચ, ટામેટાં, જુવાર અને કપાસનો ઉપયોગ કરીને સિંચાઈવાળા ક્ષેત્રના પ્લોટ ટ્રાયલ્સમાં છંટકાવ કરી શકાય તેવી તકનીકનું નિદર્શન કર્યું. ટ્રાયલોએ પાકની પાણીની ઉત્પાદકતામાં 30 ટકાથી વધુની વૃદ્ધિની પુષ્ટિ કરી છે, જ્યારે નીંદણને નિયંત્રિત કરવામાં પણ મદદ કરી છે.
"અમને અમારા ખ્યાલનો પુરાવો મળ્યો છે પરંતુ અમારે પોલિમર સ્પ્રેને વધુ સારી બનાવવાની જરૂર છે", ડૉ બ્રિસ્ટો કહે છે. “અમે તેને શક્ય તેટલું ટકાઉ અને ખર્ચ અસરકારક બનાવવા માંગીએ છીએ. આ ક્ષણે તેની કિંમત કદાચ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી પ્લાસ્ટિક મલ્ચ ફિલ્મ કરતાં વધુ છે.
ઝેરનું પ્રકાશન
ખેડૂતોએ ડૉ બ્રિસ્ટો અને તેમની ટીમને કહ્યું છે કે જો તેઓ ખર્ચ અસરકારક છંટકાવ કરી શકાય તેવા બાયોડિગ્રેડેબલ પોલિમર મેમ્બ્રેનનો ઉપયોગ કરી શકે તો તેઓ હવે પ્લાસ્ટિક મલ્ચ ફિલ્મનો ઉપયોગ કરશે નહીં. "છંટકાવ કરી શકાય તેવા બાયોડિગ્રેડેબલ મેમ્બ્રેનનો ઉપયોગ કરીને તેઓએ લણણી દરમિયાન અને પછી બગડતી પ્લાસ્ટિક મલ્ચ ફિલ્મને પુનઃપ્રાપ્ત કરવાની જરૂર નથી", ડૉ બ્રિસ્ટો કહે છે. “અને ઘણી બધી પ્લાસ્ટિક મલ્ચ ફિલ્મ હજુ પણ સમસ્યાઓ ઊભી કરી રહી છે. તે બળી જાય છે, જે સરકાર અને સમુદાયને ગમતું નથી, અથવા તે કચરાની સુવિધામાં જાય છે. અને જ્યારે તે નાના ટુકડાઓમાં તૂટી જાય છે ત્યારે તે જમીનમાં અને અમારી જળ પ્રણાલીઓમાં ઝેર છોડે છે, જેમાં નદીઓ, નદીઓ અને ભૂગર્ભજળનો સમાવેશ થાય છે.”
ટ્રાયલમાં ખેડૂતો સામાન્ય રીતે પોલિમર મેમ્બ્રેનની જમીનને ઢાંકવાની ક્ષમતાથી ખુશ હતા. નીંદણ નિયંત્રણમાં આવ્યું અને પાણીની બચત થઈ, પરિણામે વધુ ઉત્પાદન થયું. "અમારો ઉદ્દેશ્ય બાષ્પોત્સર્જનને મહત્તમ કરવાનો અને જમીનના બાષ્પીભવનને ઓછો કરવાનો છે", ડૉ બ્રિસ્ટો ભારપૂર્વક જણાવે છે.
બાયોડિગ્રેડેબલ
ફિલ્ડ ટ્રાયલોએ CSIROના પોલિમર મેમ્બ્રેનના ઘણા ફાયદાઓ દર્શાવ્યા છે જેનો ખેડૂતો હાલમાં ઉપયોગ કરી રહ્યાં છે તે પ્લાસ્ટિક મલ્ચ ફિલ્મો પર. પોલિમર મેમ્બ્રેન બાયોડિગ્રેડેબલ છે, અને મોટાભાગની પ્લાસ્ટિક મલ્ચ ફિલ્મો નથી. આ નવું ઉત્પાદન છંટકાવ કરી શકાય તેવું છે. ખેડૂતો એપ્લિકેશન માટે હાલના ખેતીના સાધનોનો ઉપયોગ કરી શકે છે - નાના, ઓછા ખર્ચમાં ફેરફાર સાથે. પ્લાસ્ટિક મલ્ચ ફિલ્મોનો ઉપયોગ ખર્ચાળ છે કારણ કે તેમાં નિષ્ણાત ખેતીના સાધનોની જરૂર પડે છે.
પ્લાસ્ટીકના લીલા ઘાસની ફિલ્મો સપાટીના આત્યંતિક તાપમાનનું કારણ બની શકે છે. જોકે પોલિમર મેમ્બ્રેનનો ઉપયોગ જમીનની સપાટીના તાપમાનને સાધારણ કરે છે. ટ્રાયલોએ દર્શાવ્યું હતું કે પ્લાસ્ટિકના લીલા ઘાસની ફિલ્મોના કારણે રોપાને નુકસાન થાય છે અને છોડના મૃત્યુ થાય છે. પોલિમર મેમ્બ્રેનના ઉપયોગથી રોપાઓને ન્યૂનતમ નુકસાન થયું નથી.
પોલિમર મેમ્બ્રેન વાપરવા માટે સલામત
ડૉ બ્રિસ્ટો અને તેમની ટીમે ખાતરી કરી છે કે પોલિમર મેમ્બ્રેન વાપરવા માટે સલામત છે. "અમે પોલિમર અને ઉત્પાદનો સાથે માટીના નમૂના લીધા, ઉદાહરણ તરીકે તરબૂચની ચામડી", તે કહે છે. “અમે કદાચ સો જુદા જુદા પરીક્ષણો કર્યા. પરિણામોએ સાબિત કર્યું કે ઉત્પાદનમાં કશું જ અપ્રિય કે ઝેરી નથી અને તે બાયોડિગ્રેડેબલ છે. ખેડૂતો લણણી પછી ખેતરમાં જ છોડી શકે છે.”
ડૉ બ્રિસ્ટો પોલિમર ફોર્મ્યુલેશન, તેની એપ્લિકેશન અને અસરને ફાઇનટ્યુન કરવા માટે કેટલાક પૂર્વ-વાણિજ્યિક ફાર્મ ટ્રાયલ કરવાનું પસંદ કરશે. તે હાલમાં પ્રી-કમર્શિયલ ટ્રાયલની તૈયારીઓ પૂર્ણ કરવા માટે રોકાણકારો સાથે વાત કરી રહ્યો છે. ખેડૂતોમાં પુરતો રસ છે. “હું દર અઠવાડિયે ખેડૂતો દ્વારા સંપર્ક કરું છું, કેટલીકવાર અઠવાડિયામાં છ વખત. લોકો મને દુનિયાભરમાંથી બોલાવે છે.
1,000 ગીગાલીટરથી વધુ પાણી મુક્ત કરો
CSIRO સમજાવે છે કે ઓસ્ટ્રેલિયન સિંચાઈવાળી ખેતીમાં કોઈ ઉપજ નુકશાન વિના 10 ટકા ઓછા પાણીનો ઉપયોગ કરવાના પ્રારંભિક લક્ષ્યાંકને હાંસલ કરવાથી 1,000 ગીગાલિટરથી વધુ પાણી મુક્ત થશે. "આનો ઉપયોગ વધારાના પાકો ઉગાડવા અને/અથવા અમારા જળમાર્ગોમાં પર્યાવરણીય પ્રવાહને સુધારવા માટે થઈ શકે છે", CSIRO કહે છે.