Arbuscular mycorrhizal fungi show potential to substantially increase global grain yields
यह अध्ययन अनुमान लगाता है कि वैश्विक मक्का, गेहूं और चावल की फसलों में आर्बसकुलर माइकोराइज़ल कवक (arbuscular mycorrhizal fungi) का टीकाकरण कुल अनाज उत्पादन को 12.6% (341 मिलियन मीट्रिक टन) तक बढ़ा सकता है, जो वैश्विक खाद्य सुरक्षा को बढ़ाने के लिए मृदा जैविक समुदायों की महत्वपूर्ण, फिर भी अक्सर अनदेखी की जाने वाली क्षमता को रेखांकित करता है।
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हमारे पैरों के नीचे की मिट्टी को केवल धूल न समझें, बल्कि एक हलचल भरे, अदृश्य शहर के रूप में देखें। इस भूमिगत महानगर में, कवक (फंगस) और बैक्टीरिया जैसे सूक्ष्म जीव मेहनती नागरिक हैं, जो लगातार पोषक तत्वों का पुनर्चक्रण कर रहे हैं, मिट्टी की संरचना बना रहे हैं, और पौधों को बीमारियों से बचा रहे हैं। इन नागरिकों के बीच, 'आर्बस्कुलर माइकोराइज़ल फंगी' (AMF) नामक एक विशेष समूह एक सुपर-पावर्ड डिलीवरी सर्विस की तरह कार्य करता है। ये कवक पौधों की जड़ों के साथ एक सहजीवी साझेदारी बनाते हैं, और लंबे, धागे जैसे विस्तार बाहर भेजते हैं जो पौधे की अपनी जड़ों से बहुत दूर तक पहुँचते हैं ताकि पानी और पोषक तत्व—विशेष रूप से वे जो ढूँढना कठिन है, जैसे फास्फोरस—इकट्ठा कर सकें और उन्हें पौधे को सौंप सकें। बदले में, पौधा कवक को चीनी खिलाता है। हालाँकि हम जानते हैं कि ये कवक हर जगह मौजूद हैं और अविश्वसनीय रूप से सहायक हैं, लेकिन हम अक्सर खेती में उन्हें पृष्ठभूमि के शोर की तरह मानते हैं, और इसके बजाय सिंथेटिक उर्वरकों और भारी मशीनरी पर ध्यान केंद्रित करते हैं। वैज्ञानिकों ने जो बड़ा सवाल पूछा है वह यह है: यदि हम वास्तव में इन भूमिगत सहायकों पर ध्यान दें और उन्हें अपना काम करने में मदद करें, तो क्या वे दुनिया को अधिक भोजन दे सकते हैं?
यह शोध पत्र उस प्रश्न का उत्तर देने के लिए एक बड़ी छलांग लगाता है, जिसमें मानवता का पेट भरने वाली तीन सबसे बड़ी फसलों: मक्का (कॉर्न), गेहूं और चावल को देखा गया है। शोधकर्ताओं ने केवल अनुमान नहीं लगाया; उन्होंने पिछले फील्ड प्रयोगों के एक विशाल संग्रह को मिट्टी के प्रकारों, खेती के तरीकों और फसल की पैदावार के विस्तृत वैश्विक मानचित्रों के साथ जोड़ा। इसे दुनिया भर के विभिन्न खेतों से हजारों छोटे पहेली के टुकड़ों को एक विशाल, हाई-डेफिनिशन चित्र में जोड़ने के रूप में सोचें कि क्या होगा यदि हम इन कवक साझेदारियों को हर जगह अनुकूलित (optimize) कर सकें।
अध्ययन बताता है कि यदि हम दुनिया भर में इन कवकों के कार्य को बढ़ा सकें, तो हम खाद्य उत्पादन में एक बड़ी उछाल देख सकते हैं। विशेष रूप से, लेखक अनुमान लगाते हैं कि यदि AMF टीकाकरण (कवकों को बेहतर ढंग से बढ़ने और काम करने में मदद करना) किया जाए, तो वैश्विक अनाज उत्पादन में 12.6% की वृद्धि हो सकती है। इसे समझने के लिए, यह हर साल 341 मिलियन मीट्रिक टन अनाज का अतिरिक्त उत्पादन है। यह मक्के और गेहूं के एक ऐसे पहाड़ को भरने के लिए पर्याप्त है जो किसी भी अकेले शहर के क्षितिज (skyline) को छोटा कर देगा।
हालाँकि, कहानी हर जगह एक जैसी नहीं है। शोध पत्र पाता है कि इन कवकों की "सुपरपावर्स" काफी हद तक उस पड़ोस पर निर्भर करती हैं जहाँ वे रहते हैं। उन स्थानों पर जहाँ किसान बहुत कम उर्वरक का उपयोग करते हैं—जो अक्सर उप-सहारा अफ्रीका और दक्षिण-पूर्व एशिया के कुछ हिस्सों जैसे कम आय वाले क्षेत्रों में होता है—वहाँ ये कवक पूर्णतः 'रॉक स्टार्स' की तरह होते हैं। इन पोषक तत्वों की कमी वाली मिट्टी में, कवक पैदावार को 20% से अधिक बढ़ा सकते हैं, जो उन फसलों के लिए एक जीवन रेखा के रूप में कार्य करते हैं जो अन्यथा संघर्ष करतीं। इसके विपरीत, भारी उर्वरक युक्त औद्योगिक फार्मों में, पौधे सिंथेटिक रसायनों द्वारा इतने अच्छी तरह से पोषित होते हैं कि उन्हें कवकों की उतनी आवश्यकता नहीं होती, और पैदावार में वृद्धि घटकर लगभग 11% रह जाती है। यह एक ऐसे व्यक्ति की तरह है जो पहले से ही एक पूर्ण बुफे खा रहा है; उन्हें विटामिन सप्लीमेंट देने से वे बहुत अधिक लंबे नहीं होते, लेकिन एक भूखे व्यक्ति के लिए, वह सप्लीमेंट गेम-चेंजर होता है।
शोधकर्ता यह भी बताते हैं कि यह क्षमता केवल खेतों में कुछ फंगस पाउडर छिड़कने से गारंटीकृत "जीत" नहीं है। शोध पत्र तर्क देता है कि सफलता संदर्भ (context) पर निर्भर करती है। यदि मिट्टी बहुत अधिक क्षारीय (उच्च pH) है, या बहुत सूखी है, या यदि पेश किया गया विशिष्ट प्रकार का कवक स्थानीय फसल से मेल नहीं खाता है, तो लाभ कम या शून्य भी हो सकते हैं। इसके अलावा, अध्ययन इस बात पर प्रकाश डालता है कि हमें केवल नए कवक जोड़ने की ही आवश्यकता नहीं है; हमें अक्सर उन्हें नुकसान पहुँचाना बंद करने की आवश्यकता होती है जो पहले से ही वहाँ मौजूद हैं। जुताई कम करने (मिट्टी को न खोदना) और जैविक पदार्थ जोड़ने जैसे अभ्यास पहले से मौजूद भूमिगत कवक नेटवर्क को मजबूत कर सकते हैं।
तो, भविष्य के लिए इसका क्या अर्थ है? शोध पत्र सुझाव देता है कि हालांकि हम खाद्य समस्याओं को हल करने के लिए केवल कवकों पर भरोसा नहीं कर सकते, लेकिन वे एक बहुत बड़े, अल्प-उपयोग किए गए उपकरण का प्रतिनिधित्व करते हैं। अपने मिट्टी का प्रबंधन करके इन सूक्ष्म सहयोगियों का समर्थन करने से, हम उस अंतर को पाट सकते हैं जो हमारे द्वारा उगाए गए भोजन और हमारी आवश्यकता के बीच है, विशेष रूप से उन क्षेत्रों में जहाँ किसान महंगे उर्वरकों का खर्च नहीं उठा सकते। यह एक अनुस्मारक है कि भविष्य को खिलाने का रहस्य केवल आकाश में या किसी कारखाने में नहीं है, बल्कि ठीक हमारे पैरों के नीचे है, जो हमारे द्वारा उन्हें अपना काम करने देने की प्रतीक्षा कर रहा है।
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