Correlation Between Integrated Soil Fertility Management (ISFM) Induced Selected Soil Chemical Properties, Crop Yields and Nutrients Uptake in Sweet potato/Soybean Intercrop
दक्षिण-पश्चिमी नाइजीरिया में दो साल के एक अध्ययन ने प्रदर्शित किया कि पोल्ट्री खाद, अर्बस्कुलर माइकोराइज़ल कवक *Rhizophagus irregularis*, और एनपीके (NPK) उर्वरक के एकीकृत अनुप्रयोग ने अन्य प्रबंधन प्रथाओं और नियंत्रण की तुलना में शकरकंद/सोयाबीन अंतरोपण प्रणाली में कटाई के बाद के मृदा रासायनिक गुणों, पोषक तत्व ग्रहण और शकरकंद कंद की पैदावार को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाया।
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उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के गर्म और आर्द्र इलाकों में, किसानों को अपनी मिट्टी को उत्पादक बनाए रखने के लिए एक निरंतर संघर्ष का सामना करना पड़ता है। जमीन अक्सर उन आवश्यक पोषक तत्वों से खाली होती है जिनकी पौधों को पनपने के लिए आवश्यकता होती है, और रासायनिक उर्वरकों को खरीदने की लागत कई लोगों के लिए निषेधात्मक हो सकती है। इस समस्या को हल करने के लिए, वैज्ञानिक 'एकीकृत मृदा उर्वरता प्रबंधन' (Integrated Soil Fertility Management) नामक रणनीति की ओर देखते हैं। यह दृष्टिकोण किसी एक समाधान पर निर्भर नहीं है बल्कि तीन प्रकार के इनपुट का मिश्रण करता है: जैविक पदार्थ जैसे खाद या गोबर, जो मिट्टी को धीरे-धीरे पोषण देता है; खनिज उर्वरक, जो पोषक तत्वों का तत्काल उछाल प्रदान करते हैं; और जैविक सहायक, जैसे लाभकारी कवक (fungi) जो मिट्टी में रहते हैं और पौधों की जड़ों को और आगे तक पहुँचने में मदद करते हैं। लक्ष्य एक ऐसी प्रणाली बनाना है जहाँ ये विभिन्न तत्व मिलकर काम करें, जिससे मिट्टी के स्वास्थ्य में सुधार हो सके और साथ ही फसल की पैदावार भी बढ़ सके। यह संतुलन 'अंतःफसली खेती' (intercropping) के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जो एक ऐसी पद्धति है जहाँ एक ही खेत में दो अलग-अलग फसलों को अगल-बगल उगाया जाता है। एक फसल भारी पोषक तत्व लेने वाली हो सकती है जो बहुत अधिक मांग करती है, जबकि दूसरी नाइट्रोजन-निश्चित करने वाली हो सकती है जो हवा से गैस खींचती है और उसे अपने और अपने पड़ोसी के भोजन में बदल देती है। बढ़ती आबादी को भूमि को खराब किए बिना खिलाने के लिए इन संबंधों को प्रबंधित करने का ज्ञान महत्वपूर्ण है।
शोधकर्ताओं ने हाल ही में दक्षिण-पश्चिमी नाइजीरिया में दो महत्वपूर्ण फसलों: शकरकंद और सोयाबीन को शामिल करते हुए एक खेत प्रयोग में इस अवधारणा का परीक्षण किया। यह अध्ययन ओग्बोमोसो में एक विश्वविद्यालय फार्म में दो बढ़ते मौसमों, 2024 और 2025 के दौरान आयोजित किया गया था। टीम ने यह देखने के लिए प्रयास किया कि मिट्टी के उपचारों के विभिन्न संयोजन मिट्टी की रासायनिक संरचना और अंतिम कटाई को कैसे प्रभावित करते हैं। उन्होंने बारह विशिष्ट उपचार समूह स्थापित किए, जो कुछ भी न करने से लेकर पोल्ट्री खाद, खनिज उर्वरक और दो अलग-अलग प्रकार के लाभकारी कवक (जिन्हें आर्बसकुलर माइकोराइज़ल फंगी कहा जाता है) के विशिष्ट मिश्रणों के अनुप्रयोग तक विस्तृत थे। इन कवक पदार्थों का उपयोग पौधों के जड़ तंत्र के विस्तार के रूप में किया जाता है, जो पौधे को पानी और पोषक तत्वों को अधिक कुशलता से अवशोषित करने में मदद करते हैं। शोधकर्ताओं ने इन उपचारों को उन भूखंडों पर लागू किया जहाँ शकरकंद की बेलें और सोयाबीन के बीज एक साथ लगाए गए थे, और उन्होंने मिट्टी की अम्लता (pH) और पोषक तत्वों के स्तर से लेकर कटे हुए कंदों और बीजों के वजन तक सब कुछ सावधानीपूर्वक मापा।
परिणामों ने स्पष्ट तस्वीर पेश की कि कैसे इन विभिन्न इनपुट्स ने परस्पर क्रिया की। जब शोधकर्ताओं ने कटाई के बाद मिट्टी का अवलोकन किया, तो उन्होंने पाया कि अनुपचारित भूखंडों में, जहाँ कुछ भी नहीं जोड़ा गया था, मिट्टी का pH स्तर वास्तव में सबसे अधिक था, जो अम्लता का एक माप है। इसके विपरीत, जो भूखंड खनिज उर्वरकों के माध्यम से प्राप्त हुए थे, विशेष रूप से जब उन्हें कवक के साथ मिलाया गया था, वे थोड़े अधिक अम्लीय हो गए, जो कि पौधों द्वारा पोषक तत्वों को सक्रिय रूप से लेने पर होने वाली एक सामान्य प्रतिक्रिया है। सबसे महत्वपूर्ण परिवर्तन मिट्टी के कार्बनिक कार्बन और पोषक तत्वों की मात्रा में दिखाई दिए। पोल्ट्री खाद और एक विशिष्ट कवक प्रजाति, रिज़ोफैगस इरेगुलरिस (Rhizophagus irregularis) का संयोजन, मिट्टी में उपलब्ध फास्फोरस की मात्रा को बढ़ाने में विशेष रूप से प्रभावी साबित हुआ, जो एक ऐसा पोषक तत्व है जो अक्सर दुर्लभ होता है और पौधों के लिए खोजना कठिन होता है। इस मिश्रण ने 2024 में फास्फोरस के स्तर को 20.3 मिलीग्राम प्रति किलोग्राम तक बढ़ाया, और 2025 में यह 37.3 मिलीग्राम प्रति किलोग्राम तक पहुँच गया, जो अन्य उपचारों से कहीं बेहतर प्रदर्शन था।
जब वास्तविक कटाई की बात आई, तो इन संयुक्त उपचारों के लाभ निर्विवाद थे। शकरकंद के कंद, जो इस जोड़ी में प्राथमिक खाद्य स्रोत हैं, एकीकृत दृष्टिकोण के प्रति नाटकीय रूप से प्रतिक्रिया करते हैं। उच्चतम उपज उस भूखंड से मिली जिसे पोल्ट्री खाद, रिज़ोफैगस इरेगुलरिस कवक और खनिज उर्वरक के पूर्ण खुराक का मिश्रण दिया गया था। 2024 में, इस उपचार ने 7,250 किलोग्राम प्रति हेक्टेयर शकरकंद का उत्पादन किया, और 2025 में, यह उपज बढ़कर 12,542 किलोग्राम प्रति हेक्टेयर हो गई। तुलनात्मक रूप से, अनुपचारित नियंत्रण भूखंडों ने 2024 में केवल 2,167 किलोग्राम और 2025 में 3,083 किलोग्राम का उत्पादन किया। यह विशाल अंतर इस बात को रेखांकित करता है कि जब मिट्टी का प्रबंधन जैविक और जैविक इनपुट के मिश्रण से किया गया, तो फसलें न केवल जीवित रहीं बल्कि फलती-फूलती भी रहीं। अध्ययन ने यह भी ट्रैक किया कि सोयाबीन ने कितना नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम अवशोषित किया। डेटा ने दिखाया कि शकरकंद द्वारा पोषक तत्वों के अवशोषण और उनकी कटाई के आकार के बीच एक मजबूत संबंध था; पौधे जितने अधिक पोषक तत्वों तक पहुँच सकते थे, उतने ही अधिक कंद वे उत्पादित करते थे।
अंतःफसली खेती के सोयाबीन घटक ने भी दिलचस्प प्रतिक्रियाएँ दिखाईं, हालांकि परिणाम दोनों वर्षों के बीच थोड़े भिन्न रहे। 2024 में, पोल्ट्री खाद और रिज़ोफैगस इरेगुलरिस कवक के संयोजन ने 1,332 किलोग्राम प्रति हेक्टेयर की उच्चतम बीज उपज प्रदान की। 2025 में, उच्चतम बीज उपज केवल खनिज उर्वरक के अनुप्रयोग (163 किग्रा/हेक्टेयर) के साथ देखी गई, जिसने पोल्ट्री खाद और कवक के संयोजन (159 किग्रा/हेक्टेयर) को थोड़ा पीछे छोड़ दिया। यह सुझाव देता है कि जबकि जैविक और कार्बनिक मिश्रण शक्तिशाली है, सोयाबीन की विशिष्ट आवश्यकताएं मौसम के आधार पर बदल सकती हैं। अध्ययन ने यह भी मापा कि सोयाबीन ने हवा से कितनी नाइट्रोजन ली, जिसे नाइट्रोजन स्थिरीकरण (nitrogen fixation) के रूप में जाना जाता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि जब मिट्टी में उर्वरक से नाइट्रोजन का स्तर पहले से ही उच्च था, तो सोयाबीन ने हवा से अपनी नाइट्रोजन स्वयं बनाने पर कम निर्भरता दिखाई। यह एक स्थापित जैविक व्यापार-संबंध (trade-off) की पुष्टि करता है: यदि पौधे को मिट्टी में आसानी से नाइट्रोजन मिल जाता है, तो वह वायुमंडल से इसे बनाने के लिए उतनी कड़ी मेहनत नहीं करता है।
अंततः, यह शोध प्रदर्शित करता है कि मिट्टी के प्रबंधन के लिए एक संतुलित दृष्टिकोण एकल प्रकार के इनपुट पर निर्भर रहने की तुलना में बेहतर काम करता है। अध्ययन ने पाया कि पोल्ट्री खाद को विशिष्ट लाभकारी कवक और खनिज उर्वरक की कम मात्रा के साथ मिलाने से दोनों फसलों के लिए सर्वोत्तम स्थितियाँ बनीं। इस संयोजन ने पोषक तत्वों को थामे रखने की मिट्टी की क्षमता में सुधार किया, कार्बनिक पदार्थों को बढ़ाया और शकरकंद की काफी अधिक उपज सुनिश्चित की। निष्कर्ष बताते हैं कि समान उष्णकटिबंधीय वातावरण वाले किसान केवल रासायनिक उर्वरकों पर भारी निर्भरता से हटकर बेहतर फसलें और स्वस्थ मिट्टी प्राप्त कर सकते हैं। इसके बजाय, खनिज उर्वरक की एक मामूली मात्रा के साथ जैविक पदार्थ और जैविक सहायकों को एकीकृत करना एक टिकाऊ मार्ग प्रदान करता है, जो मिट्टी को खाद्य उत्पादन के लिए एक अधिक उत्पादक और लचीले आधार में बदल देता है।
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