Evaluating the Efficacy of Bio stimulant on sustainable crop production in an Indoor Aquaponic System
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि एक नियंत्रित इनडोर एक्वापोनिक प्रणाली में समुद्री शैवाल और गुड़ आधारित बायो-स्टिमुलेंट (जैव-उत्तेजक) का प्रयोग करने से मेथी की वृद्धि सफलतापूर्वक बढ़ती है और सामान्य कार्प के लिए उच्च उत्तरजीविता दर बनी रहती है, जबकि जल गुणवत्ता के पैरामीटर इष्टतम श्रेणियों के भीतर रहते हैं।
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बढ़ती वैश्विक जनसंख्या और घटते प्राकृतिक मछली भंडार के सामने, खाद्य उत्पादन के कुशल तरीकों की खोज एकीकृत कृषि प्रणालियों की ओर मुड़ गई है। ऐसा ही एक तरीका, जिसे एक्वापोनिक्स कहा जाता है, मछली पालन को पौधों की खेती के साथ एक एकल, बंद लूप (closed loop) में जोड़ता है। मिट्टी या कृत्रिम उर्वरकों पर निर्भर रहने के बजाय, यह प्रणाली पौधों के लिए प्राकृतिक भोजन के रूप में मछली द्वारा उत्पन्न अपशिष्ट का उपयोग करती है। बदले में, पौधे पानी को साफ करते हैं, जिसे फिर से मछली के टैंकों में वापस भेज दिया जाता है। हालांकि यह दृष्टिकोण पानी बचाता है और पर्यावरणीय प्रभाव को कम करता है, लेकिन यह अक्सर एक विशिष्ट चुनौती का सामना करता है: यह सुनिश्चित करना कि पौधों को उन सूक्ष्म, आवश्यक पोषक तत्वों की पर्याप्त मात्रा मिले जिनकी उन्हें पनपने के लिए आवश्यकता होती है, विशेष रूप से नियंत्रित इनडोर वातावरणों में जहाँ प्राकृतिक विविधता का अभाव होता है। इसे संबोधित करने के लिए, वैज्ञानिकों ने 'बायोस्टिमुलेंट्स' (biostimulants) नामक प्राकृतिक पदार्थों के उपयोग की खोज शुरू कर दी है। मानक उर्वरकों के विपरीत, जो केवल मिट्टी या पानी में पोषक तत्व जोड़ते हैं, बायोस्टिमुलेंट्स पौधे की अपनी आंतरिक प्रक्रियाओं को प्रोत्साहित करके काम करते हैं, जिससे इसे उपलब्ध पोषक तत्वों को अधिक प्रभावी ढंग से अवशोषित करने और मजबूत होने में मदद मिलती है।
संजीव अग्रवाल ग्लोबल एजुकेशनल यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं की एक टीम ने यह परीक्षण करने के लिए हाथ आजमाया कि क्या एक घरेलू बायोस्टिमुलेंट ऐसे इनडोर सिस्टम के भीतर पौधों की वृद्धि में सुधार कर सकता है। उन्होंने चालीस युवा कॉमन कार्प मछलियों को रखने के लिए एक बड़े टैंक और मेथी (एक पत्तेदार जड़ी-बूटी जिसका उपयोग खाना पकाने में आम तौर पर किया जाता है) के लिए एक ग्रोइंग बेड के रूप में व्यवस्थित पुनर्चक्रित प्लास्टिक की बोतलों की एक श्रृंखला का उपयोग करके एक स्व-निहित, पुनरावर्ती सेटअप बनाया। लक्ष्य यह देखना था कि क्या पौधों पर एक प्राकृतिक स्प्रे का उपयोग करने से उस समूह की तुलना में मापने योग्य अंतर आता है जिसे ऐसा कोई उपचार नहीं दिया गया था। अपने समाधान को बनाने के लिए, शोधकर्ताओं ने समुद्री शैवाल के अर्क (seaweed extract) को गुड़ (एक प्रकार की अनरिफाइंड चीनी) के साथ पानी में मिलाया। उन्होंने इस मिश्रण को पांच दिनों तक किण्वित (ferment) होने दिया, एक ऐसी प्रक्रिया जो लाभकारी यौगिकों को सक्रिय करती है, और फिर इसे छानकर एक विशिष्ट शक्ति तक पतला किया। नब्बे दिनों तक हर दिन, उन्होंने मेथी के पौधों की पत्तियों पर सीधे इस तरल का छिड़काव किया, जबकि उन्होंने मछली के स्वास्थ्य, पानी की गुणवत्ता और फसलों की वृद्धि की सावधानीपूर्वक निगरानी की।
परिणामों से पता चला कि प्रणाली सुचारू रूप से कार्य करती रही, और तीन महीने के परीक्षण के दौरान मछली और पौधों दोनों के लिए एक स्थिर वातावरण बनाए रखा। पानी का तापमान कार्प के लिए आरामदायक सीमा के भीतर रहा, और ऑक्सीजन का स्तर टैंक में सभी जीवन को सहारा देने के लिए पर्याप्त बना रहा। महत्वपूर्ण रूप से, पानी का रासायनिक संतुलन, जिसमें अमोनिया और अन्य नाइट्रोजन यौगिकों का स्तर शामिल है, सुरक्षित और स्थिर बना रहा, जो यह दर्शाता है कि स्प्रे के प्रयोग ने प्रणाली के नाजुक जैविक संतुलन को बाधित नहीं किया। मछलियाँ लगातार बढ़ीं, सभी चालीस जीव पूरी अवधि के दौरान जीवित रहे और उनका औसत अंतिम वजन दस ग्राम से थोड़ा अधिक रहा। यह पूर्ण उत्तरजीविता दर (survival rate) यह संकेत देती है कि वातावरण स्वस्थ और अच्छी तरह से प्रबंधित था।
हालाँकि, पौधों ने उपचार के प्रति स्पष्ट प्रतिक्रिया दिखाई। जिस मेथी को दैनिक समुद्री शैवाल और गुड़ के स्प्रे से उपचारित किया गया था, वह बिना उपचार वाली पौधों की तुलना में थोड़ी लंबी हुई और अधिक बायोमास (biomass) उत्पन्न किया। अध्ययन के अंत तक, उपचारित पौधे नियंत्रण समूह के पौधों की तुलना में लगभग तीन प्रतिशत बड़े थे। हालांकि यह प्रतिशत छोटा लग सकता है, लेकिन कृषि के संदर्भ में, जब इसे बड़े पैमाने पर लागू किया जाता है तो पैदावार में मामूली वृद्धि भी महत्वपूर्ण हो सकती है। शोधकर्ताओं ने देखा कि उपचारित पौधों ने बीज के अंकुरण से लेकर अंतिम परिपक्व अवस्था तक, विकास के हर चरण में एक स्थिर, प्रगतिशील विकास दर बनाए रखी। यह सुझाव देता है कि प्राकृतिक स्प्रे ने पौधों को पानी में पहले से मौजूद पोषक तत्वों का अधिक कुशलता से उपयोग करने में मदद की। अध्ययन यह निष्कर्ष निकालता है कि ऐसे प्राकृतिक बायोस्टिमुलेंट्स को इनडोर एक्वापोनिक सिस्टम में शामिल करना एक व्यवहार्य और प्रभावी रणनीति है। यह प्रणाली को बाधित किए बिना या रासायनिक योजकों (additives) पर निर्भर हुए बिना पौधों की उत्पादकता को बढ़ाने का एक तरीका प्रदान करता है, जो नियंत्रित वातावरण में अधिक टिकाऊ और उत्पादक खाद्य उत्पादन की दिशा में एक आशाजनक कदम है।
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