Assessment of Biomass Production and Carbon Sequestration in Fruit Tree–Based Agroforestry Systems of the Semi-Arid of Vindhyan Region in India

एक गर्म होते ग्रह के विरुद्ध लड़ाई में, हवा स्वयं समस्या को समझने की कुंजी रखती है: कार्बन डाइऑक्साइड। यह गैस, जो जीवाश्म ईंधन जलाने या जंगलों को साफ करने से निकलती है, गर्मी को रोकती है और जलवायु परिवर्तन को बढ़ावा देती है। जबकि चर्चा का एक बड़ा हिस्सा उत्सर्जन रोकने पर केंद्रित है, एक समानांतर रणनीति ने भी गंभीर ध्यान आकर्षित किया है: हवा से कार्बन को बाहर निकालना और उसे सुरक्षित रूप से जमीन और जीवित चीजों में संग्रहीत करना। पेड़ इस कार्य के लिए विशेष रूप से कुशल हैं। जैसे-जैसे वे बढ़ते हैं, वे वायुमंडल से कार्बन खींचते हैं और उसे अपनी लकड़ी, जड़ों और पत्तियों में कैद कर लेते हैं। जब इन पेड़ों को कृषि भूमि पर फसलों के साथ लगाया जाता है, जिसे 'एग्रोफोरेस्ट्री' (कृषि वानिकी) कहा जाता है, तो वे दोहरा काम कर सकते हैं। वे किसानों को भोजन और आय प्रदान करते हैं और साथ ही कार्बन के लिए एक विशाल स्पंज के रूप में कार्य करते हैं, जिससे कृषि भूमि को एक जीवित 'कार्बन बैंक' में बदल दिया जाता है। वैज्ञानिकों और नीति निर्माताओं के लिए प्रश्न केवल यह नहीं है कि क्या यह सिद्धांत में काम करता है, बल्कि यह है कि विभिन्न प्रकार के पेड़ वास्तव में विशिष्ट, कठिन वातावरण में कितना कार्बन संग्रहीत कर सकते हैं, और क्या किसान इसे करते हुए अपनी आजीविका चला सकते हैं।

शोधकर्ताओं ने भारत के अर्ध-शुष्क विंध्य क्षेत्र में बेल और अमरूद के दो विशिष्ट फलों के पेड़ों के कार्बन भंडारण क्षमता को मापकर इन प्रश्नों का उत्तर देने का प्रयास किया। यह क्षेत्र, जो उथली मिट्टी और मौसमी सूखे की विशेषता रखता है, कई छोटे किसानों का घर है जो अपनी आजीविका के लिए भूमि पर निर्भर हैं। वैज्ञानिक यह देखना चाहते थे कि क्या इन पेड़ों के साथ बागों में फल उगाना, जबकि उनके बीच की खाली जगहों में काला चना और तिल जैसी अल्पकालिक फसलें उगाई जाती हैं, खुले खेतों में केवल उन फसलों को उगाने की तुलना में काफी अधिक कार्बन संग्रहीत कर सकता है। उन्होंने बारह अलग-अलग भूखंडों (प्लॉट्स) के साथ एक बड़ा क्षेत्रीय प्रयोग स्थापित किया, जिसमें दो अंतर-फसलों की किस्मों के साथ इन दो फलों के पेड़ों के विभिन्न संयोजनों का परीक्षण किया गया। बढ़ते मौसमों के दौरान, उन्होंने पेड़ों के आकार, फसलों के वजन और मिट्टी में संग्रहीत कार्बन की मात्रा को सावधानीपूर्वक मापा, और इन परिणामों की तुलना उन भूखंडों से की जहाँ पेड़ों के बिना केवल फसलें उगाई गई थीं।

परिणामों ने परिदृश्य में पेड़ों को जोड़ने की परिवर्तनकारी शक्ति की एक स्पष्ट तस्वीर पेश की। फलदार पेड़ों वाले भूखंडों में खुले खेतों की तुलना में बहुत अधिक बायोमास (सभी जीवित पादप सामग्री का कुल वजन) संचित हुआ। बेल-आधारित प्रणालियों ने, जिसमें सूखा-सहिष्णु बेल के पेड़ को काले चने या तिल के साथ जोड़ा गया था, सबसे प्रभावशाली परिणाम दिए, जिसमें प्रति हेक्टेयर 50.1 से 56.2 टन बायोमास संचित हुआ। अमरूद-आधारित प्रणालियों ने भी अच्छा प्रदर्शन किया, जिसमें प्रति हेक्टेयर 31.3 से 38.0 टन बायोमास संग्रहीत हुआ। इसके विपरीत, केवल वार्षिक फसलों वाले भूखंडों (सोले-क्रॉप कंट्रोल्स) में मात्र 1.8 से 3.1 टन प्रति हेक्टेयर बायोमास प्राप्त हुआ। यह विशाल अंतर यह दर्शाता है कि वृक्ष-आधारित प्रणालियाँ न केवल थोड़ी बेहतर थीं, बल्कि पौधों के द्रव्यमान को पकड़ने में कई गुना अधिक प्रभावी थीं। इस बायोमास के भीतर संग्रहीत कार्बन भी इसी पैटर्न का अनुसरण करता है, जहाँ बेल प्रणालियों ने खुले क्षेत्रों में 1.6 टन से कम की तुलना में प्रति हेक्टेयर 27.1 से 30.8 टन कार्बन धारण किया।

पेड़ों और फसलों के अलावा, अध्ययन ने इस बात पर भी नज़र डाली कि सतह के नीचे क्या हो रहा है। शोधकर्ताओं ने मृदा कार्बनिक कार्बन (soil organic carbon) को मापा, जो मिट्टी में स्वयं संग्रहीत कार्बन है, जो दीर्घकालिक जलवायु शमन के लिए एक महत्वपूर्ण घटक है। उन्होंने पाया कि वृक्ष-आधारली प्रणालियों के नीचे की मिट्टी कार्बन में अधिक समृद्ध थी, जो 0.42 से 0.51 प्रतिशत तक थी, जबकि खुले खेतों में यह 0.34 से 0.37 प्रतिशत थी। जब उन्होंने पेड़ों और फसलों में संग्रहीत कार्बन को मिट्टी में मौजूद कार्बन में जोड़ा, तो कुल प्रणालीगत कार्बन बेल वाले भूखंडों के लिए 45 से 50 टन प्रति हेक्टेयर तक पहुँच गया। अमरूद प्रणालियों के लिए यह 34 से 39 टन प्रति हेक्टेयर तक पहुँचा। यह कुल भंडारण एक महत्वपूर्ण उपलब्धि है, जो यह सुझाव देता है कि ये बाग कार्बन के पर्याप्त भंडार के रूप में कार्य कर रहे हैं, जो अन्यथा वायुमंडल में बना रहता।

अध्ययन ने यह भी गणना की कि यह कार्बन कितनी तेजी से पकड़ा जा रहा है। पेड़ों की आयु और फसलों की मौसमी वृद्धि का अनुमान लगाकर, शोधकर्ताओं ने निर्धारित किया कि कृषि वानिकी प्रणालियाँ प्रति वर्ष 1.9 से 3.4 टन प्रति हेक्टेयर की दर से कार्बन को अवशोषित (sequester) कर रही हैं। यह कार्बन हटाने की एक स्थिर, विश्वसनीय दर है जो केवल फसलों द्वारा पकड़े गए नगण्य मात्रा से कहीं अधिक है। सबसे कुशल संयोजन बेल के पेड़ के साथ काला चना की किस्म 'शेखर-1' निकला, जिसने कार्बन कैप्चर की उच्चतम दर और सर्वाधिक कुल बायोमास प्राप्त किया। शोधकर्ताओं ने उल्लेख किया कि हालांकि पेड़ों ने कार्बन भंडारण का मुख्य हिस्सा प्रदान किया, फिर भी अंतर-फसलें (intercrops) महत्वपूर्ण थीं। वे कार्बन की एक छोटी लेकिन सार्थक मात्रा में योगदान देती हैं, और इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि वे किसानों को पेड़ों के परिपक्व होने तक वार्षिक फसल और आय का स्रोत प्रदान करती हैं। आय का यह दोहरा स्रोत इन प्रणालियों को अपनाने के लिए किसानों को समझाने हेतु अत्यंत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह सुनिश्चित करता है कि उन्हें अपने निवेश पर प्रतिफल देखने के लिए पेड़ों के फल देने तक वर्षों इंतजार न करना पड़े।

ये निष्कर्ष विंध्य पठार जैसे क्षेत्रों के लिए जलवायु कार्रवाई हेतु एक ठोस मार्ग प्रदान करते हैं। डेटा दर्शाता है कि अच्छी तरह से प्रबंधित फलदार बाग कृषि उत्पादन से समझौता किए बिना सार्थक जलवायु लाभ दे सकते हैं। बेल और अमरूद के पेड़ इस अर्ध-शुष्क वातावरण के लिए लचीले विकल्प साबित हुए, जो वहां भी फलने-फूलने में सक्षम हैं जहां अन्य फसलें संघर्ष कर सकती हैं, और साथ ही मिट्टी का निर्माण और कार्बन का भंडारण भी कर सकते हैं। अध्ययन सुझाव देता है कि ये प्रणालियाँ केवल सैद्धांतिक मॉडल नहीं हैं, बल्कि व्यावहारिक, कार्यशील समाधान हैं जिन्हें बड़े पैमाने पर लागू किया जा सकता है। यह मात्रा निर्धारित करके कि ये प्रणालियाँ वास्तव में कितना कार्बन संग्रहीत करती हैं, शोधकर्ताओं ने आवश्यक साक्ष्य प्रदान किए हैं ताकि नीति निर्माता क्षेत्रीय जलवायु योजनाओं और भुगतान योजनाओं में ऐसी कृषि वानिकी प्रथाओं को शामिल कर सकें। इससे किसानों को उनके द्वारा संग्रहीत कार्बन के लिए पुरस्कृत किया जा सकेगा, जिससे उनकी भूमि को भोजन और जलवायु स्थिरता दोनों के स्रोत में बदला जा सकेगा। यह कार्य पुष्टि करता है कि स्थानीय किसानों के हाथों में, ये मिश्रित प्रणालियाँ आजीविका का समर्थन करते हुए, चुपचाप और प्रभावी ढंग से हवा से कार्बन को खींच सकती हैं—एक समय में एक पेड़ और एक फसल के माध्यम से।