Researchers find bacteria that can clean up pesticides from soil to enhance crop yield
अध्ययन से प्राप्त जीवाणु मिश्रण के प्रभावों को दर्शाने वाली छवि। | फोटो साभार: विशेष व्यवस्था
मृदा प्रदूषण कृषि उद्योग में प्रमुख मुद्दों में से एक है। ये यौगिक विषैले होते हैं, बीज के अंकुरण को रोक सकते हैं, पौधों की वृद्धि, उपज को कम कर सकते हैं और बीजों और पौधों के बायोमास में भी जमा हो सकते हैं।
इन प्रदूषकों को हटाने के पारंपरिक तरीके, जैसे रासायनिक उपचार या मिट्टी हटाना, अक्सर बैंड-सहायता समाधान साबित होते हैं – महंगे और समस्या से पूरी तरह निपटने में असमर्थ।
इस मुद्दे को हल करने के लिए, भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान बॉम्बे (आईआईटी बॉम्बे) के शोधकर्ताओं की एक टीम ने जहरीले वातावरण से बैक्टीरिया की पहचान की है। ऐसा करते समय, उन्होंने देखा कि कुछ जीवाणु प्रजातियाँ, विशेष रूप से स्यूडोमोनास और एसिनेटोबैक्टर जेनेरा से, सुगंधित यौगिकों को तोड़ने में विशेष रूप से अच्छी थीं। पर्यावरण प्रौद्योगिकी और नवाचार पत्रिका में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने मिट्टी से कार्बनिक प्रदूषकों को हटाने के लिए विशिष्ट जीवाणु प्रजातियों की शक्ति का उपयोग किया है।
आईआईटी बॉम्बे में बायोसाइंसेज और बायोइंजीनियरिंग विभाग के प्रोफेसर प्रशांत फले, जिनके मार्गदर्शन में संदेश पापड़े ने अपनी पीएचडी के लिए शोध किया। बताया कि ये बैक्टीरिया दूषित मिट्टी और कृषि क्षेत्रों से अलग किए गए थे।
“वे प्रदूषकों को खाते हैं, उन्हें सरल, हानिरहित, गैर विषैले यौगिकों में तोड़ते हैं। इस प्रकार, वे प्रदूषित वातावरण के प्राकृतिक क्लीनर के रूप में कार्य करते हैं। एक स्कोन से दो पक्षियों को खाना खिलाने की तरह, सुगंधित प्रदूषकों को तोड़ते हुए, ये बैक्टीरिया फॉस्फोरस और पोटेशियम जैसे आवश्यक पोषक तत्वों के अघुलनशील रूपों को घुलनशील रूपों में परिवर्तित करते हैं और उन्हें पौधों के लिए आसानी से उपलब्ध कराते हैं। वे साइडरोफोरस नामक पदार्थ का भी उत्पादन करते हैं, जो पौधों को पोषक तत्व-सीमित वातावरण में आयरन को अवशोषित करने में मदद करते हैं।
इसके अलावा, ये बैक्टीरिया इंडोलएसिटिक एसिड (आईएए) नामक वृद्धि हार्मोन की उच्च मात्रा का उत्पादन करके पौधों के विकास और स्वास्थ्य में भी योगदान देते हैं। “तो, जबकि ये बैक्टीरिया मिट्टी को साफ कर रहे हैं, वे मिट्टी को उर्वरित करके और मिट्टी के स्वास्थ्य में सुधार करके पौधों को स्वस्थ और अधिक मजबूत होने में भी मदद कर रहे हैं,” श्री फले ने कहा।
शोध में कहा गया है कि दिलचस्प बात यह है कि जब स्यूडोमोनास और एसिनेटोबैक्टर जेनेरा के बैक्टीरिया के मिश्रण का उपयोग किया जाता है, तो वे फसलों (गेहूं, मूंग, पालक, मेथी, आदि) की वृद्धि और उपज को 45-50% तक बढ़ा देते हैं।
“जैसा कि वे कहते हैं, ‘एकता सबसे अच्छी नीति है।’ कुछ उपभेद वास्तव में प्रदूषकों को तोड़ने में अच्छे हो सकते हैं, जबकि अन्य पौधे के विकास को बढ़ावा देने या बीमारियों से बचाव करने में बेहतर हो सकते हैं। उन्हें मिलाकर, हमने बैक्टीरिया की एक टीम इकट्ठी की जो सहयोगात्मक ढंग से एक साथ काम कर सकती है, कई तरह के काम एक साथ और अधिक कुशलता से कर सकती है,” श्री फले ने कहा।
फंगल रोग दुनिया भर में कई फसलों को प्रभावित करने वाली एक और समस्या है। संयुक्त राष्ट्र के खाद्य एवं कृषि संगठन के अनुसार, सैकड़ों फंगल रोग मानव पोषण के लिए आवश्यक 168 फसलों को प्रभावित करते हैं। कवकनाशी और रोग-प्रतिरोधी किस्मों के उपयोग के बावजूद, फंगल संक्रमण अभी भी वैश्विक फसल के नुकसान का कारण सालाना 10-23% है, भारत में चावल और गेहूं जैसी प्रमुख कैलोरी खपत वाली फसलें विशेष रूप से प्रभावित होती हैं। श्री फले ने कहा कि अध्ययन में इस गंभीर समस्या का संभावित समाधान भी है।
“ये सहायक बैक्टीरिया लिटिक एंजाइम और एचसीएन जैसे पदार्थ उत्पन्न करते हैं [hydrogen cyanide] जो पौधों के रोगजनक कवक को मार सकता है या उनके विकास को रोक सकता है। ये बैक्टीरिया पौधों के लिए प्राकृतिक रक्षा प्रणाली की तरह काम करते हैं। रासायनिक कीटनाशकों के विपरीत, जो पर्यावरण और लाभकारी जीवों को नुकसान पहुंचा सकते हैं, ये बैक्टीरिया पर्यावरण के अनुकूल हैं और केवल हानिकारक कवक को लक्षित करते हैं, ”उन्होंने समझाया।
यद्यपि शोध के निष्कर्षों में वास्तविक दुनिया की स्थिति में काफी संभावनाएं हैं, शोधकर्ताओं का मानना है कि इसे व्यापक रूप से अपनाने में कुछ समय लगेगा, क्योंकि प्रौद्योगिकी को बढ़ाने, विभिन्न वातावरणों में परीक्षण करने और इसे उपलब्ध कराने की आवश्यकता होगी। वाणिज्यिक उत्पाद.
भविष्य में, शोधकर्ता यह भी परीक्षण करना चाहते हैं कि ये सहायक बैक्टीरिया सूखे और अन्य पर्यावरणीय तनाव स्थितियों के दौरान पौधों को कैसे लाभ पहुंचाते हैं। वे उपयोग में आसान उत्पाद बनाने का भी इरादा रखते हैं, जिन्हें जैव-फॉर्मूलेशन कहा जाता है, जो बैक्टीरिया को प्राकृतिक सामग्रियों के साथ जोड़ते हैं, जिससे उन्हें लंबे समय तक चलने वाला और किसानों के लिए कृषि क्षेत्रों में लागू करना आसान हो जाता है।
प्रकाशित – 02 जनवरी, 2025 06:52 अपराह्न IST