Enhancing Moringa Stenopetala L. Establishment and Adaptation with Rhizobacteria at High Altitude Hadiya Zone, Central Ethiopia

पूर्वी अफ्रीका के उच्च क्षेत्रों में, मोरिंगा स्टेनोपेटाला (Moringa stenopetala) नामक एक पेड़ स्थानीय समुदायों के लिए पोषण के एक महत्वपूर्ण स्रोत के रूप में खड़ा है। इसे अक्सर अफ्रीकी मोरिंगा कहा जाता है, यह एक लचीला, तेजी से बढ़ने वाला पेड़ है जो उपजाऊ न होने वाली भूमि पर भी फल-फूल सकता है, जो प्रोटीन, विटामिन और खनिजों से भरपूर पत्तियां, बीज और फल प्रदान करता है। हालाँकि, जैसे-जैसे जलवायु बदल रही है और मौसम के पैटर्न अधिक अप्रत्याशित होते जा रहे हैं, इन पेड़ों को उगाने के लिए उपयुक्त भूमि बदल रही है। किसान और वैज्ञानिक एक गंभीर चुनौती का सामना कर रहे हैं: इस महत्वपूर्ण फसल को नई, कठिन परिस्थितियों में ढलने में मदद कैसे की जाए, विशेष रूप से उच्च ऊंचाई वाले क्षेत्रों में जहाँ हवा पतली होती है और मिट्टी कम अनुकूल हो सकती है। समाधान स्वयं पेड़ में नहीं, बल्कि इसकी जड़ों के आसपास की सूक्ष्म दुनिया में हो सकता है।

मिट्टी की सतह के नीचे, बैक्टीरिया का एक जटिल समुदाय पौधों की जड़ों के साथ घनिष्ठ साझेदारी में रहता है। इनमें से कुछ बैक्टीरिया, जिन्हें राइजोबैक्टेरिया (rhizobacteria) कहा जाता है, पौधों के लिए प्राकृतिक सहयोगियों के रूप में कार्य करते हैं। वे ऐसे पदार्थ बना सकते हैं जो जड़ों को गहरा बढ़ने में मदद करते हैं, मिट्टी में पोषक तत्वों को पौधे के सेवन के लिए अधिक सुलभ बनाते हैं, और सूखे के दौरान पौधे को पानी थामे रखने में भी मदद करते हैं। इन सूक्ष्मजीवों को एक विशेष सहायता टीम के रूप में देखें जो एक पौधे को कठिन इलाके में आगे बढ़ने में मदद करती है। हालांकि यह संबंध कृषि में अच्छी तरह से ज्ञात है, लेकिन इथियोपिया के उच्च-ऊंचाई वाले क्षेत्रों में अफ्रीकी मोरिंगा को जीवित रहने और फलने-फूलने में मदद करने की इसकी विशिष्ट शक्ति हाल तक काफी हद तक अनपरीक्षित रही है।

वाचेमो विश्वविद्यालय और अदीस अबाबा विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने इस संभावित साझेदारी को तलाशने के लिए हाथ बढ़ाया। उनका लक्ष्य यह देखना था कि क्या मोरिंगा के बीजों और पौधों को विशिष्ट, लाभकारी बैक्टीरिया के साथ टीका लगाने (inoculating) से इन पेड़ों को स्थापित होने और चुनौतीपूर्ण वातावरण में जीवित रहने में मदद मिल सकती है। यह क्षेत्र समुद्र तल से 2,279 मीटर की ऊंचाई पर स्थित है, एक ऐसी ऊंचाई जो कई पौधों के लिए महत्वपूर्ण तनाव पैदा करती है। शोधकर्ताओं ने दो विशिष्ट प्रकार के बैक्टीरिया, स्यूडोमोनास फ्लोरेसेंस (Pseudomonas fluorescens) और एसिनेटोबैक्टर कैल्कोएसेटिकस (Acinetobacter calcoaceticus) को चुना, जिन्हें इस क्षेत्र के अन्य कठोर पेड़ों की जड़ों से अलग किया गया था और जो सूखे को सहन करने के लिए जाने जाते थे। उन्होंने इन बैक्टीरिया का व्यक्तिगत रूप से और संयोजन में परीक्षण किया, और अपने परिणामों की तुलना उन पेड़ों से की जिन्हें कोई बैक्टीरियल उपचार नहीं दिया गया था।

यात्रा एक नियंत्रित ग्रीनहाउस सेटिंग में शुरू हुई, जहाँ शोधकर्ताओं ने पहले यह जांचा कि क्या ये बैक्टीरिया वास्तव में बीजों को अंकुरित होने में मदद कर सकते हैं। उन्होंने मोरिंगा के बीजों को बैक्टीरियल कल्चर के साथ उपचारित किया और बारीकी से निगरानी की। परिणाम तत्काल और प्रभावशाली थे। चार अलग-अलग बैक्टीरियल स्ट्रेन के मिश्रण से उपचारित बीजों ने 92.86 प्रतिशत की अंकुरण दर दिखाई। यह बिना उपचार वाले बीजों की तुलना में काफी अधिक था, जिन्हें मिट्टी को भेदने के लिए संघर्ष करना पड़ रहा था। बैक्टीरिया ने बीजों को जगाने का काम किया, जिससे उन्हें एक मजबूत बढ़त के साथ अपना जीवन शुरू करने में मदद मिली। जब पौधे बढ़ने लगे, तो शोधकर्ताओं ने उनकी ऊंचाई और वजन को मापा। मिश्रित बैक्टीरियल उपचार प्राप्त करने वाले पौधे सबसे ऊंचे रहे, औसतन 88.15 सेंटीमीटर की ऊंचाई तक पहुंचे, और उनके जड़ और तना सबसे भारी विकसित हुए। इसके विपरीत, बिना उपचार वाले पौधे छोटे और हल्के रहे, जो जीवित रहने के लिए आवश्यक द्रव्यमान बनाने के लिए संघर्ष कर रहे थे।

ग्रीनहाउस की सफलता से उत्साहित होकर, टीम ने प्रयोग को मध्य इथियोपिया के हदिया ज़ोन के एक वास्तविक खेत में स्थानांतरित कर दिया। यहाँ, पेड़ों को पूर्वी अफ्रीकी उच्चभूमि की वास्तविक परीक्षा का सामना करना पड़ा: परिवर्तनशील मौसम, प्राकृतिक मिट्टी की स्थिति और नियंत्रित सिंचाई का अभाव। शोधकर्ताओं ने पौधों को क्यारियों में लगाया, जड़ों के आसपास मिट्टी में बैक्टीरियल उपचार लागू किया। उन्होंने हर दो महीने में पेड़ों को मापा, उनकी ऊंचाई और तने की मोटाई को ट्रैक किया। तीन महीने के बाद, उपचारित और बिना उपचार वाले पेड़ों के बीच का अंतर स्पष्ट था। मिश्रित बैक्टीरियल टीकाकरण प्राप्त करने वाले पेड़ औसतन 91.42 सेंटीमीटर की ऊंचाई तक बढ़े, जिनका तना लगभग एक सेंटीमीटर व्यास का था। केवल एक प्रकार के बैक्टीरिया से उपचारित पेड़ भी अच्छे से बढ़े, लेकिन मिश्रित समूह जितने अच्छे नहीं थे। बिना उपचार वाले नियंत्रण (control) पेड़ सबसे छोटे थे, जिनकी औसत ऊंचाई केवल 42.53 सेंटीमीटर थी।

सबसे महत्वपूर्ण निष्कर्ष पेड़ों के जीवित रहने से संबंधित था। उच्चभूमि के कठोर वातावरण में, कई युवा पेड़ अपने पहले कुछ महीनों को भी पार नहीं कर पाते हैं। शोधकर्ताओं ने परीक्षण के अंत में जीवित पेड़ों की संख्या गिनी। मिश्रित बैक्टीरिया वाले समूह में 73 प्रतिशत जीवित रहने की दर थी। केवल स्यूडोमोनास बैक्टीरिया से उपचारित समूह 57 प्रतिशत की दर से जीवित रहा। बिना उपचार वाले पेड़ों का हाल सबसे खराब था, जिनमें से केवल 41 प्रतिशत ही जीवित बचे। यह डेटा बताता है कि बैक्टीरियल साथियों ने उच्च-ऊंचाई वाले वातावरण के तनावों के खिलाफ एक मूर्त ढाल प्रदान की, जिससे उपचारित पेड़ों के दो-तिहाई से अधिक जीवित रहे, जबकि उपचारित न किए गए पेड़ों में से आधे से भी कम जीवित रह सके।

अध्ययन में यह समझने के लिए बैक्टीरिया का भी अध्ययन किया गया कि वे इतने प्रभावी क्यों थे। शोधकर्ताओं ने पुष्टि की कि ये विशिष्ट स्ट्रेन सूखे जैसी स्थितियों में जीवित रह सकते हैं और ऐसे यौगिक बना सकते हैं जो पौधों को बढ़ने में मदद करते हैं। उन्होंने पाया कि बैक्टीरिया अमोनिया का उत्पादन कर सकते हैं और मिट्टी में फास्फोरस को घोल सकते हैं, जो दो प्रमुख प्रक्रियाएं हैं जो पौधों को भोजन तक पहुँचने में मदद करती हैं। जड़ों के चारों ओर एक सुरक्षात्मक फिल्म बनाने की सूक्ष्मजीवों की क्षमता ने संभवतः पेड़ों को नमी बनाए रखने में मदद की, जो एक सूखती जलवायु में एक महत्वपूर्ण कारक है। शोधकर्ताओं ने नोट किया कि जबकि एकल बैक्टीरिया ने मदद की, लेकिन विभिन्न स्ट्रेन का संयोजन सबसे अच्छा रहा, जिससे पता चलता है कि विभिन्न सूक्ष्मजीव पेड़ को व्यापक श्रेणी के लाभ प्रदान करने के लिए मिलकर काम करते हैं।

यह कार्य इथियोपिया और समान क्षेत्रों के किसानों के लिए एक व्यावहारिक मार्ग प्रदान करता है। इन पर्यावरण-अनुकूल बैक्टीरियल उपचारों का उपयोग करके, उच्च-ऊंचाई वाले क्षेत्रों में मोरिंगा के पेड़ों के जीवित रहने की दर को बढ़ाना संभव है जहाँ वे अन्यथा विफल हो सकते हैं। अध्ययन ने यह दावा नहीं किया कि यह विधि सभी कृषि समस्याओं को हल कर देगी या यह हर प्रकार की मिट्टी में समान रूप से काम करेगी, लेकिन इसने पुख्ता सबूत दिए कि यह विशिष्ट दृष्टिकोण इस विशिष्ट क्षेत्र में मोरिंगा स्टेनोपेटाला के लिए काम करता है। निष्कर्ष बताते हैं कि मिट्टी के सूक्ष्मजीवों की शक्ति का उपयोग करना जलवायु परिवर्तन के अनुकूल होने के लिए एक व्यवहार्य रणनीति है, जो एक सूक्ष्म साझेदारी को खाद्य सुरक्षा के लिए एक व्यापक समाधान में बदल देती है। जैसे-जैसे जलवायु बदलती जा रही है, अफ्रीकी मोरिंगा जैसे पेड़ों को नए, चुनौतीपूर्ण वातावरण में स्थापित करने में मदद करने की क्षमता कृषि उपकरण किट में सबसे महत्वपूर्ण उपकरणों में से एक बन सकती है।