નેનો ફર્ટિલાઈઝર - કુશળ ખેતી માટેનો નવીન અભિગમ

કૃષિ વિકસતા દેશોની હંમેશા કરોડરજ્જો સમાન છે. જે જન સમુદાયની ભૂખ સંતોષના ઉપરાંત તેની મહત્ત્વ આર્થિક ભૂમિકા રહેલી છે. સને ૨૦૧૪-૧૫ ની વસ્તી ગણત્રી પ્રમાણે ભારતની વસ્તી ૧,૨૭,૦,૨૭૨,૧૦૫ છે. જે ખરેખર ખૂબ વધારે કહેવાય. આટલી વસ્તીને ખોરાક પુરો પાડવાનું માટે ટુંકા ગાળામાં વધુ ઉત્પાદન મળે તેવી તાંત્રિકતા આવશ્યક છે. પાક ઉત્પાદનમાં ૩૫-૪૧% ફાળો મુખ્ય અને સૂક્ષ્મ પોષક તત્વોનો રહેલો છે જે પૈકી કેટલાક ખાતર પાકના વૃદ્ધિને સીધી રીતે અસરકર્તા  છે. આ ખાતરની કેટલીક ક્ષતિઓ નિવારવા માટે નેનો ટેકનોલોજી એક સ્ત્રોત છે. નેનો ફર્ટિલાઈઝર વિવિધ રીતે આપવામાં આવે તો કોઈપણ પાકમાં પોષક તત્વોની કાર્યક્ષમતા ત્રણ ગણી વધારે છે, પાકને કોઈ પ્રમાણની ખેંચ સામે ટકવાની ક્ષમતામાં વધારો કરે, અને સંપૂર્ણ જૈવિક કાર્બન આધારિત હોવાથી જમીનનું પોત સુધારે છે. જો કે તેનો ફર્ટિલાઈઝરમાં પોષક તત્વો અને વૃધ્ધિકારકો જે સૂમ કેસુલ પોલીમરમાં હોવાથી તેની કાર્યક્ષમતા વધુ અને લક્ષ્યાંકિત સ્થાન માટે ધીમે ધીમે લભ્ય થાય છે. રાસાયણિક ખાતરની સરખામણીમાં તેની જરૂરીયાત ઓછી હોવાથી કિંમતની દૃષ્ટિએ આર્થિક રીતે પોષાય તેમ છે.

 

હાલમાં જુદા જુદા પ્રકારના નાઈટ્રોજન યુકત ખાતરો બજારમાં ઘન સ્વરૂપે ઉપલબ્ધ છે જે મુખ્યત્વે છોડને નાઈટ્રોજન પુરો પાડે છે. નાઈટ્રોજન યુકત ખાતરો પૈકી સૌથી વધુ પ્રમાણમાં યુરિયા ખાતરનો ઉપયોગ થાય છે. પરંતુ યુરિયા ખાતરમાં રહેલો નાઈટ્રોજન જેટલા પ્રમાણમાં છોડ લઈ શકે છે તેના કરતાં વધુ પ્રમાણમાં તેનો વ્યય થાય છે. વધુમાં યુરિયા ખાતર પાણી સાથે ઓગળી જમીનમાં ઊંડે ઉતરી જાય છે અથવા વધારે પડતા પાણીથી ધોવાઈ જાય છે જેથી પાકને ઉપયોગી થતો નથી.

આધુનિક ટેકનોલોજીમાં નેનો ટેકનોલોજી દ્વારા ધીમેથી પોષક તત્વો છૂટા પડી શકે એવા ખાતરો બનાવવામાં આવ્યા છે. હાલમાં ઉપલબ્ધ નાઈટ્રોજન યુકત ખાતરના કણનું કદ ૧ નેનો મીટર કરતા પણ વધુ હોવાથી છોડ શોષી શકતો નથી, જેથી નાઈટ્રોજન યુક્ત ખાતરોની કાર્યક્ષમતા ઓછી જોવા મળે છે. આમ નેનો ટેકનોલોજી દ્વારા બનાવવામાં આવેલ નવા ખાતરને નેનો ફર્ટિલાઈઝર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે જે નાઈટ્રોજનની કાર્યક્ષમતામાં ઘણો વધારો કરે છે.

હાલની પરીસ્થિતિ માં પાક ઉત્પાદનમાં ખાતરોની ઓછી કાર્યક્ષમતા, સેન્દ્રિય તત્વનું ઘટતું જતું પ્રમાણ, એક કરતા વધુ પોષક તત્વોની ઉણપ, વાતાવરણમાં ફેરબદલાવ, ખેતી માટેની ઘટતી જતી જમીન, ખેત મજૂરોની અછત તથા ખેતી માટે નિર્ગમન વગેરે પડકારો છે. આ બધા પડકારો હોવા છતાં દેશની વધતી જતી વસ્તીને અન્ન પુરૂ પાડવા માટે ટકાઉ ખેતીની જરૂરીયાત છે. આ મુશ્કેલીઓને પહોંચી વળવા માટે નવી તાંત્રિતા એટલે કે નેનો ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ - કરવો જરૂરી છે જે પાકને જોઈતા પ્રમાણમાં ચોક્કસ રીતે પોષક તત્વો પુરા પાડી શકે છે. તેનાથી પર્યાવરણની જાળવણીની સાથે સાથે પોષક તત્વોની કાર્યક્ષમતા વધારી શકાય તેમ છે.

નેનો ફર્ટિલાઈઝરના ફાયદાઓ:

નેનો કોટિંગ ટેકનોલોજી દ્વારા ખેતીમાં ઉત્પાદકતા વધે છે અને ખેત ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડી - બહુવિધ લાભકારક છે. આ તાંત્રિકતા દ્વારા જમીન ખરાબ થતી અટકે છે કારણ કે નેનો ફર્ટિલાઈઝર પાકમાં આપેલ પોષક તત્વોનો કાર્યક્ષમ ઉપયોગ કરી બિનજરૂરી જમીન, પાણી અને સૂક્ષ્મજીવો ઉપર તેની વિપરીત અસરો ઉપર નિયંત્રણ કરે છે.

 

નેનો ફર્ટિલાઈઝર

વર્તમાન સમયમાં ઉપરાંત રાસાયણિક ખાતરની અવેજીમાં નેનો ફર્ટિલાઈઝર અને જૈવિકખાતર વધુ કાર્યક્ષણ અને પર્યાવરણના મિત્ર છે. પ્રાથિમક રીતે તેના ઉપયોગથી સારૂ અને વધુ ઉત્પાદન મળે છે. આ ખાતરો કેસુલ સ્વરૂપમાં હોવાથી સામાન્ય રીતે કેટલાક પ્રશ્નોનું સમાધાન થાય નેનો ટેકનોલોજી એ દેશની છઠ્ઠા નંબરની નવી ક્રાંતિ છે. આ પહેલા દેશમાં ઔદ્યોગિક ક્રાંતિ (ઈ.સ.૧૭00 મધ્ય), ન્યુકલીઅર એનર્જી ક્રાંતિ (ઈ.સ. ૧૯૪૦), હરિત ક્રાંતિ (ઈ.સ. ૧૯૬૦), ઈન્ફોર્મેશન ટેકનોલોજી રીવોલ્યુશન (ઈ.સ. ૧૯૮૦) અને બાયોટેકનોલોજી રીવોલ્યુશન (ઈ.સ. ૧૯૯૦) વગેરે થઈ ચુકી છે.

કોઈ પણ વસ્તુ જયારે તેનો સ્કેલ (૧ થી ૧૦૦ nm) માં ફેરવામાં આવે ત્યારે ગુણધર્મો ફેરફાર જોવા મળે છે. હાલમાં નેનો ફર્ટિલાઈઝર ટેકનોલોજીનો વ્યાપ ઘણો ઓછો છે, પરંતુ ભવિષ્યમાં કૃષિ ક્ષેત્રે ઘણી તકો રહેલી છે. તરફદાર (૨૦૧૨) એ અખતરા ઉપરથી નોધ્યું છે કે, નેનો પાર્ટિકલનો છોડ ઉપર છંટકાવ કરવાથી પાક ઉત્પાદનમાં સાર્થક વધારો જોવા મળે છે. વધુમાં તેમણે પ્રાથમિક પરિણામ દ્વારા નોંધ્યું છે કે ટેકનોલોજી દ્વારા સંતુલિત ખાતર વ્યવસ્થાપન મેળવી શકાય તેમ છે.

નાઈટ્રોજનયુકત ખાતરો

પાકમાં આવેલ નાઈટ્રોજન યુક્ત ખાતરોના નાઈટ્રોજનનો વ્યય વાતાવરણમાં વિવિધ પ્રક્રિયાઓથી થાય છે જેમ કે ડીનાઈટ્રિફિકેશન, વોલેટાઈઝેશન, નિતાર દ્વારા અને પાણીમાં વહી જવાથી. વધુ પાક વાવેતર ઉગાવા પહેલાં આપવામાં આવેલ નાઈટ્રોજનનો યોગ્યત્તમ ઉપયોગ થતો નથી. જેથી લભ્ય નાઈટ્રોજન યોગ્ય સમયે છોડને આપવાથી મહત્તમ ઉપયોગ કરી ઉત્પાદનમાં પરિણમે. વનસ્પતિ પાકમાં ભરપૂર પ્રમાણમાં આવશ્યક તત્વ નાઈટ્રોજનના સ્ત્રોત જેવા કે યુરિયા, ડાય એમોનિયમ ફોસ્ફટ, એમોનિયમ નાઈટ્રેટ, એમોનિયમ સલ્ફટ, કેલશ્યમ સાયનેમાઈડ, કેશ્યમ નાઈટ્રેટ વગેરે ખાતરો ઉલબ્ધ છે જે પાકને લભ્ય થઈ તાત્કાલિક અસર કરતા હોય છે. આ તત્વોનો પર્યાવરણમાં ફાળો જટીલ છે. નાઈટ્રોજનયુકત ધીમે ધીમે લભ્ય થાય તેવા ખાતર પાક માટે વધુ લાભદાયી છે જેથી ખેડૂત ઓછા ખાતરનો ઉપયોગ કરી સતત નાઈટ્રોજન તત્વ પાકને ધીમે ધીમે આપી શકે.

પોટાશયુક્ત ખાતરો

પોટાશયુક્ત ખાતર આપતાં છોડ k+ (સેન્દ્રિય સંયોજન) સ્વરૂપમાં લે છે જે પ્રકાશસંશ્લેષણ પ્રક્રિયા, પાણીના નિયમન અને પાનના પર્ણરંદ્રના ખુલવા ઉપર નિયંત્રણ કરે છે. પોટાશ ધીમે મળે તે માટે પોટાશ ફર્ટિલાઈઝરને પ્રોલીક્રીવેનાઈડ બેઈઝડ પડ ચઢાવી પેલેટનો ઉપયોગ થાય છે. પોટાશ ખાતર સાથે ચીકણી માટીનું મિશ્રણ કરી એક કલાક સુકવી તેમાં દંતમંજન પેસ્ટ દ્વારા પોલીમરનું આવરણ કરવામાં આવે છે.

આપણા દેશના મહત્ત્વના પાક ડાંગરમાં પોટાશ ખાતરના નેનો ફર્ટિલાઈઝર દ્વારા લેવામાં સંશોધન અખતરામાં પ્રણાલિગત મ્યુરેટ ઓફ પોટાશની સરખામણીમાં કંટીમાં દાણા અને ઉત્પાદન વધારે મળેલ. તે જ પ્રમાણે ઘઉં અને મકાઈના પાકમાં તેનો કોટિંગ અને ધીમે લભ્ય થતાં પોટાશિક ખાતરો દ્વારા વધુ ઉત્પાદન અને પોષક તત્વની કાર્યક્ષમતા વધુ મળેલ.

નેનો પોરસ જીઓલાઈટ

નેનો પોરસ જીઓલાઈટ ફર્ટિલાઈઝરને સ્લો રીલીઝ (ધીમે ધીમે લભ્ય) કરવા માટે મદદરૂપ થાય છે. આ રીતથી આપવામાં આવેલ પોષકતત્વનો છોડ/પાક દ્વારા સમગ્ર ઉપયોગ થાય છે. આમાં સપાટી વિસ્તાર વધુ હોવાથી ઘણા અણુઓ ફીટ થઈ શકે છે અને છોડને જરૂર સમયે તેમાંથી પોષક તત્વ લભ્ય થાય છે. નાઈટ્રોજન ખાતર ખૂબ જ મહત્ત્વનું છે પરંતુ તીવ્ર ઓગળવાનો ગુણ હોવાથી વાતાવરણમાં તેનાથી મોટું નુકશાન થાય.યુરિયા ખાતર સાથે નેનો પોરસ જીઓલાઈટ ઉપયોગ કરવાથી નાઈટ્રોજનનો ઉપાડ વધે છે અને યુરિયામાં રહેલ નાઈટ્રોજન ધીમે ધીમે લભ્ય થવાથી કાર્યક્ષમ ઉપયોગ થાય છે. નેનો પોરસ જીયોલાઈટ છિદ્રાળુ હોવાથી લાંબા સમય સુધી જમીનમાં રહેલ પોષક તત્વોનો પાક દ્વારા ઉપયોગ થાય છે.

ઝિંક નેનો ફર્ટિલાઈઝર

પૃથ્વી ઉપર સૂક્ષ્મ પોષક તત્વો પૈકી ઝિંકની ગંભીર ઉણપ વર્તાય છે. પાક ઉત્પાદનમાં વપરાતા ફર્ટિલાઈઝરમાં ઝિંક ન હોવાથી ખેતપેદાશમાં તેની ઉણપ રહેલી હોય છે. આ માટે ઝિંક નેનો પાર્ટિકલનો ઉપયોગ ઝિંક કોટ માટે કરવામાં આવે છે જે ઝિકની લભ્યતા વધારે છે. જમીનની પીએચ (આમ્લતા) વધે ત્યારે ઝિકની લભ્યતા ઘટે છે. આ પરિસ્થિતિમાં તેનો ઝિંક ઓક્સાઈડ મુખ્ય ભાગ ભજવે છે અને ઉણપની પૂર્તતા કરે છે.

સ્ત્રોત:સપ્ટેમ્બર-૨૦૧૬, વર્ષ :૬૯, સળંગ અંક :૮૨૧, કૃષિ ગોવિદ્યા

કોલેજ ઓફ એગ્રીકલ્ચરલ ઇન્ફોર્મેશન ટેકનોલોજી,