Integrated Use of Blended NPSB Fertilizer and Biochar Rates for Enhancing Grain Yield of Faba Bean (Vicia faba L.) Varieties in Adiyo District, Kaffa Zone, Southwestern Ethiopia

इथियोपिया के उच्च क्षेत्रों में, जहाँ हवा ठंडी रहती है और वर्षा मौसमी होती है, फाबा बीन (faba bean) नामक एक साधारण फलियां जीवन का एक आधार स्तंभ के रूप में कार्य करती हैं। यह लाखों लोगों के लिए प्रोटीन का एक महत्वपूर्ण स्रोत है और देश की अर्थव्यवस्था के लिए एक महत्वपूर्ण फसल है, फिर भी इसकी क्षमता लंबे समय से उसी जमीन द्वारा रोकी गई है जिसमें यह उगती है। इन उच्च क्षेत्रों की मिट्टी अक्सर बहुत अम्लीय होती है, एक ऐसी स्थिति जो एक मूक चोर की तरह काम करती है, जो आवश्यक पोषक तत्वों को रोक लेती है और जड़ों को जहरीले तत्वों से विषाक्त कर देती है जो विकास को बाधित करते हैं। इन क्षेत्रों के किसान पारंपरिक रूप रूप से स्थानीय बीज किस्मों और बुनियादी खेती के तरीकों पर निर्भर रहे हैं, लेकिन भूमि जो पैदा कर सकती है और वह वास्तव में जो उपज देती है, उसके बीच का अंतर बना हुआ है। इस अंतर को पाटने के लिए, वैज्ञानिकों ने लंबे समय से मिट्टी की रसायन विज्ञान को संतुलित करने के तरीके खोजे हैं, जिसमें अक्सर अम्लता को बेअसर करने के लिए चूना (lime) के साथ-साथ मिट्टी के जीवन को पोषण देने के लिए जैविक पदार्थ और तत्काल पोषक तत्व प्रदान करने के लिए अकार्बनिक उर्वरकों का उपयोग किया जाता है। चुनौती हमेशा उस सटीक नुस्खे को खोजने की रही है जो विशिष्ट स्थानीय परिस्थितियों के लिए सबसे अच्छा काम करता हो, जिससे यह सुनिश्चित हो सके कि इन इनपुट्स का प्रयास और लागत सीधे तौर पर मेज पर अधिक भोजन के रूप में परिवर्तित हो।

दक्षिण-पश्चिमी इथियोपिया के अडियोो (Adiyo) जिले में, शोधकर्ताओं की एक टीम ने इन समाधानों के एक विशिष्ट संयोजन का जमीन पर परीक्षण करने का निर्णय लिया। उन्होंने 2023 के बढ़ते मौसम पर ध्यान केंद्रित किया, जो एक सामुदायिक कृषि प्रशिक्षण केंद्र में काम कर रहा था जहाँ की मिट्टी अत्यधिक अम्लीय होने के लिए जानी जाती थी। उनका लक्ष्य यह देखना था कि क्या नाइट्रोजन, फास्फोरस, सल्फर और बोरॉन की आपूर्ति करने वाले एक मिश्रित उर्वरक की विभिन्न मात्राओं को बायोचार (biochar) नामक मृदा संशोधक के साथ मिलाने से फसल बढ़ सकती है। बायोचार एक कोयले जैसा पदार्थ है जो पौधों के कचरे, इस मामले में कॉफी के छिलकों से बनाया जाता है, जो मिट्टी को पानी और पोषक तत्वों को थामे रखने में मदद करता है और साथ ही पीएच (pH) स्तर को बढ़ाता है ताकि वातावरण पौधों की जड़ों के लिए कम प्रतिकूल हो सके। शोधकर्ताओं ने केवल मिट्टी के उपचार का परीक्षण नहीं किया; उन्होंने चार अलग-अलग प्रकार के फाबा बीन बीजों की भी तुलना की। इनमें से तीन कृषि अनुसंधान केंद्रों द्वारा विकसित उन्नत किस्में थीं, जो अपनी मजबूत वृद्धि के लिए जानी जाती हैं, जबकि चौथी एक स्थानीय किस्म थी जिसे क्षेत्र के किसान पीढ़ियों से उगाते आ रहे हैं।

प्रयोग को छोटे भूखंडों में सावधानीपूर्वक व्यवस्थित किया गया था, जहाँ बीज के प्रकार और मिट्टी के उपचार के प्रत्येक संयोजन का परीक्षण अगल-बगल किया गया था। टीम ने मिश्रित उर्वरक की तीन अलग-अलग दरों और बायोचार की तीन अलग-अलग दरों को लागू किया, और कुछ भूखंडों में इसे चूने के साथ मिलाया ताकि यह देखा जा सके कि पौधे बेहतर मिट्टी रसायन विज्ञान के प्रति कैसे प्रतिक्रिया करते हैं। उन्होंने पौधों की बारीकी से निगरानी की, कितने फूल आए, तने कितने लंबे हुए और प्रत्येक पौधे पर कितनी फलियाँ बनीं, इसकी गिनती की। उन्होंने बीजों के वजन को मापा और प्रत्येक भूखंड से कुल फसल की गणना की। परिणाम एक स्पष्ट तस्वीर पेश करते हैं कि इस विशिष्ट वातावरण में सबसे अच्छा क्या काम करता है। उन्नत किस्में, विशेष रूप से गेबेलचो (Gebelcho) नामक एक किस्म, स्थानीय बीज की तुलना में लगातार बेहतर प्रदर्शन करती रही। गेबेलचो के पौधे स्थानीय किस्म की तुलना में अधिक लंबे थे, अधिक फलियाँ पैदा करते थे और भारी बीज रखते थे, चाहे मिट्टी का उपचार कुछ भी हो। हालांकि, मिट्टी के उपचार ने उन बीजों के बढ़ने की क्षमता में एक बड़ा अंतर पैदा किया।

गेबेलचो किस्म के लिए सबसे सफल संयोजन में प्रति हेक्टेयर पांच टन कॉफी हस्क बायोचार के साथ पचास किलोग्राम मिश्रित उर्वरक का उपयोग शामिल था। चूने से उपचारित मिट्टी पर, इस विशिष्ट मिश्रण ने 4,184 किलोग्राम प्रति हेक्टेयर की उपज दी। यह स्थानीय किस्म की तुलना में एक नाटकीय सुधार था, जिसकी उपज सर्वोत्तम मिट्टी परिस्थितियों में भी केवल लगभग 1,226 किलोग्राम प्रति हेक्टेयर ही थी। स्थानीय किस्म काफी संघर्ष करती रही, जिसमें फलों की संख्या सबसे कम और बीज सबसे हल्के थे, जो यह दर्शाता है कि उसकी आनुवंशिक संरचना अम्लीय मिट्टी की चुनौतियों के अनुकूल नहीं थी, भले ही उसे सहायता प्रदान की गई हो। अध्ययन में यह भी पाया गया कि उन्नत किस्में पोषक तत्वों को वास्तविक अनाज में बदलने में बहुत बेहतर थीं, जिसे 'हार्वेस्ट इंडेक्स' (harvest index) कहा जाता है, जिसका अर्थ है कि वे पत्तियों और तनों पर कम ऊर्जा खर्च करती हैं और अधिक ऊर्जा दानों में डालती हैं।

पौधों की भौतिक वृद्धि के अलावा, शोधकर्ताओं ने खेती के तरीकों के आर्थिक पहलुओं को भी देखा ताकि यह पता लगाया जा सके कि क्या अतिरिक्त प्रयास लागत के लायक है। उन्होंने उर्वरक और बायोचार खरीदने के खर्च, उन्हें लगाने के श्रम और कटाई की लागत की गणना की, फिर इन लागतों की तुलना अतिरिक्त अनाज के मूल्य से की। विश्लेषण ने दिखाया कि पांच टन बायोचार और पचास किलोग्राम उर्वरक वाला उपचार उच्चतम वित्तीय रिटर्न प्रदान करता है। इन इनपुट्स पर खर्च किए गए धन की प्रत्येक इकाई के लिए, किसानों को बड़ी फसल के रूप में पर्याप्त राशि वापस मिली। इस आर्थिक डेटा ने पुष्टि की कि फसलों की जैविक सफलता वास्तविक दुनिया के लाभ में बदल गई, जिससे यह विधि उन छोटे पैमाने के किसानों के लिए एक व्यवहार्य विकल्प बन गई जिन्हें सीमित भूमि से अपनी आय को अधिकतम करने की आवश्यकता है।

अध्ययन यह निष्कर्ष निकालता है कि इस क्षेत्र में उच्च उपज का मार्ग एक दोहरी रणनीति में निहित है: ऐसे बीजों का उपयोग करना जो उच्च उत्पादन के लिए आनुवंशिक रूप से सक्षम हैं और उस मिट्टी का प्रबंधन करना जो उन बाधाओं को हटा सके जो उन बीजों को उनकी क्षमता तक पहुँचने से रोकती हैं। गेबेलचो किस्म, जब चूने से उपचारित मिट्टी पर बायोचार और उर्वरक के सही मिश्रण के साथ जोड़ी गई, तो एक शक्तिशाली संयोजन साबित हुई। इसने प्रदर्शित किया कि मिट्टी की अम्लता प्राथमिक बाधा थी, और एक बार जब चूने के साथ इसे संबोधित कर दिया गया और बायोचार की पोषक तत्वों को थामने की क्षमता जोड़ दी गई, तो उन्नत बीज फलने-फूलने लगे। हालांकि शोधकर्ताओं ने उल्लेख किया कि ये निष्कर्ष केवल उनके एकल स्थान और एक बढ़ते मौसम की स्थितियों के लिए विशिष्ट हैं, परिणाम इस क्षेत्र के लिए एक मजबूत, साक्ष्य-आधारित सिफारिश पेश करते हैं। वे सुझाव देते हैं कि स्थानीय बीजों से उन्नत किस्मों की ओर स्थानांतरित होकर और इस विशिष्ट मृदा प्रबंधन रणनीति को अपनाकर, किसान अपनी खाद्य उत्पादन और आर्थिक स्थिरता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा सकते हैं, जिससे एक चुनौतीपूर्ण परिदृश्य को अधिक उत्पादक परिदृश्य में बदला जा सकता है।