आईसीएआर अध्ययन में जलवायु परिवर्तन और उर्वरक उपयोग को मिट्टी के क्षरण से जोड़ा गया
स्रोत:द हिंदू ↗
क्यों मायने रखता है
मृदा जैविक कार्बन (Soil Organic Carbon) मृदा स्वास्थ्य और कृषि उत्पादकता का एक मौलिक संकेतक है। जलवायु परिवर्तन और उर्वरकों के असंतुलित उपयोग का दोहरा खतरा भारत की दीर्घकालिक खाद्य सुरक्षा को सीधे प्रभावित करता है और यह सतत कृषि एवं पर्यावरण संरक्षण जैसे UPSC के बार-बार पूछे जाने वाले विषयों के अनुरूप है।
सारांश
भारतीय कृषि अनुसंधान परिषद (ICAR) के एक हालिया अध्ययन में मृदा स्वास्थ्य के प्रति एक गंभीर खतरे को रेखांकित किया गया है, जो दर्शाता है कि बढ़ता वैश्विक तापमान और रासायनिक उर्वरकों का असंतुलित उपयोग—विशेष रूप से यूरिया की अधिकता—मृदा कार्बनिक कार्बन (SOC) को तेजी से समाप्त कर रहे हैं। बढ़ा हुआ तापमान मृदा सूक्ष्मजीव गतिविधि (microbial activity) को बढ़ाता है, जो अधिक कार्बनिक कार्बन का उपभोग करती है और इसे कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में उत्सर्जित करती है, जबकि असंतुलित NPK अनुपात मृदा की जीवनक्षमता को और अधिक प्रभावित करते हैं। इस गिरावट को रोकने के लिए, अध्ययन में उर्वरकों के संतुलित उपयोग को अपनाने, निरंतर फसल आवरण (crop cover) सुनिश्चित करने और मृदा कार्बन पृथक्करण (soil carbon sequestration) प्रथाओं को बढ़ावा देने हेतु किसानों को कार्बन क्रेडिट प्रदान करने की सिफारिश की गई है।
मुख्य बिंदु
- ICAR के एक अध्ययन से पता चलता है कि जलवायु परिवर्तन-प्रेरित तापमान वृद्धि और उर्वरकों का असंतुलित उपयोग मृदा कार्बनिक कार्बन (SOC) को कम कर रहे हैं।
- उच्च तापमान मिट्टी में सूक्ष्मजीवी गतिविधियों (microbial activity) को तेज़ कर देते हैं, जिससे कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में SOC का तेज़ी से अपघटन और इसकी हानि होती है।
- उर्वरकों, विशेष रूप से यूरिया का अत्यधिक और अवैज्ञानिक उपयोग आवश्यक NPK अनुपात को असंतुलित कर देता है, जिससे मृदा स्वास्थ्य और अधिक खराब होता है तथा कार्बन की कमी की समस्या और बढ़ जाती है।
- अध्ययन में ऊंचाई और SOC के बीच एक धनात्मक सहसंबंध (positive correlation) पाया गया है, जबकि तापमान और वर्षा के साथ ऋणात्मक सहसंबंध (negative correlation) देखा गया है।
- इस प्रवृत्ति से निपटने के लिए, शोधकर्ता संतुलित उर्वरीकरण, मृदा आवरण (soil cover) को बनाए रखने और मृदा कार्बन पृथक्करण (soil carbon sequestration) को बढ़ावा देने के लिए कार्बन क्रेडिट के माध्यम से किसानों को प्रोत्साहित करने की वकालत करते हैं।
महत्वपूर्ण शब्द
मृदा कार्बनिक कार्बन (SOC)
मृदा कार्बनिक पदार्थ का कार्बन घटक, जो मुख्य रूप से अपघटित पौधों और सूक्ष्मजीवों से प्राप्त होता है, और मृदा स्वास्थ्य, उर्वरता एवं नमी धारण क्षमता के एक प्रमुख संकेतक के रूप में कार्य करता है।
UPSC context
GS पेपर 3: कृषि और पर्यावरण; मृदा उर्वरता, जलवायु परिवर्तन फीडबैक लूप और संधारणीय कृषि पद्धतियों की समझ का परीक्षण करता है।
भारतीय कृषि अनुसंधान परिषद (ICAR)
कृषि एवं किसान कल्याण मंत्रालय के तहत एक स्वायत्त संस्थान, जो भारत में कृषि अनुसंधान और शिक्षा के समन्वय और प्रबंधन के लिए शीर्ष निकाय के रूप में कार्य करता है।
UPSC context
GS Paper 3: कृषि/विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी; खाद्य सुरक्षा के लिए संस्थागत ढांचा, हरित क्रांति और जलवायु-अनुकूल फसल विकास।
कार्बन पृथक्करण
ग्लोबल वार्मिंग को कम करने के लिए वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड को कैप्चर करने और इसे मृदा कार्बनिक पदार्थ, वनों या महासागरों जैसे दीर्घकालिक भंडारों में संचित करने की प्रक्रिया।
UPSC context
GS पेपर 3: पर्यावरण; जलवायु शमन रणनीतियों, नेट ज़ीरो प्रतिबद्धताओं और प्रकृति-आधारित समाधानों के लिए आवश्यक।
NPK अनुपात
उर्वरकों में नाइट्रोजन, फॉस्फोरस और पोटेशियम का सापेक्ष अनुपात; जहाँ आदर्श अनुपात 4:2:1 है, वहीं भारत में इनका उपयोग यूरिया (नाइट्रोजन) के पक्ष में अत्यधिक असंतुलित है।
UPSC context
GS Paper 3: कृषि; उर्वरक सब्सिडी के प्रभाव, मृदा क्षरण और पोषक तत्व आधारित सब्सिडी (NBS) सुधार की आवश्यकता।
कार्बन क्रेडिट
एक व्यापार योग्य प्रमाणपत्र जो एक टन कार्बन डाइऑक्साइड के निष्कासन या उत्सर्जन में कमी का प्रतिनिधित्व करता है, जिसका उपयोग टिकाऊ प्रथाओं को अपनाने वाले किसानों को वित्तीय प्रोत्साहन प्रदान करने के लिए किया जाता है।
UPSC context
GS पेपर 3: अर्थव्यवस्था/पर्यावरण; जलवायु कार्रवाई के लिए बाजार-आधारित तंत्र और पारिस्थितिकी तंत्र सेवाओं के माध्यम से किसानों की आय को दोगुना करना।
भारतीय मृदा विज्ञान संस्थान (IISS)
भोपाल में स्थित एक प्रमुख ICAR अनुसंधान संस्थान, जो मिट्टी के भौतिक, रासायनिक और जैविक गुणों तथा स्वास्थ्य पर बुनियादी और रणनीतिक अनुसंधान के लिए समर्पित है।
UPSC context
GS पेपर 3: कृषि; मृदा क्षरण और जैविक कार्बन की कमी पर राष्ट्रीय स्तर के अध्ययनों का समन्वय करने वाला विशिष्ट निकाय।
प्रारंभिक ट्रैप
बढ़ते तापमान से मृदा सूक्ष्मजीव गतिविधि (soil microbial activity) में वृद्धि होती है, जो मृदा कार्बनिक कार्बन (SOC) के भंडारण को बढ़ाती है।
यद्यपि सूक्ष्मजीवी गतिविधि सामान्यतः मिट्टी के लिए अच्छी होती है, लेकिन बढ़ा हुआ तापमान सूक्ष्मजीवी श्वसन (microbial respiration) को तेज कर देता है, जो कार्बनिक पदार्थों को तेजी से विघटित करता है और कार्बन को CO2 के रूप में मुक्त करता है, जिससे SOC में कमी आती है।
संबंधित अवधारणाएँ
मृदा कार्बनिक कार्बन (SOC) क्या है और यह क्यों महत्वपूर्ण है?
- परिभाषा: यह मृदा में कार्बनिक पदार्थ का मापने योग्य घटक है, जिसका निर्माण पादप और जंतु अवशेषों के अपघटन से होता है।
- कार्बन सिंक: मृदा में वायुमंडल में पाए जाने वाले कार्बन की तुलना में दोगुने से भी अधिक मात्रा में कार्बन का संचय होता है, जो SOC को जलवायु परिवर्तन के शमन के लिए महत्वपूर्ण बनाता है।
- मृदा स्वास्थ्य: उच्च SOC मृदा संरचना, वातन और जल धारण क्षमता में सुधार करता है, जिससे सूखे के विरुद्ध कृषि लचीलेपन (resilience) को बढ़ावा मिलता है।
भारतीय मृदा के लिए आदर्श NPK अनुपात बनाम वास्तविक उपयोग क्या है?
- आदर्श अनुपात: भारतीय मृदा के लिए नाइट्रोजन (N), फास्फोरस (P) और पोटेशियम (K) का सर्वमान्य रूप से स्वीकृत इष्टतम अनुपात लगभग 4:2:1 है।
- वास्तविक उपयोग: अत्यधिक सब्सिडी वाले यूरिया के कारण, वास्तविक अनुपात नाइट्रोजन की ओर अत्यधिक झुका हुआ है, जो पंजाब और हरियाणा जैसे कृषि प्रधान राज्यों में 8:3:1 से भी अधिक हो गया है।
- परिणाम: यह असंतुलन मृदा अम्लीकरण, भूजल प्रदूषण, द्वितीयक सूक्ष्म पोषक तत्वों की कमी और मृदा कार्बनिक कार्बन के तेजी से ह्रास का कारण बनता है।
अंतर-विषय पैटर्न
उर्वरक सब्सिडी पारिस्थितिक विनाश का कारण बन रही है
यूरिया का निरंतर अत्यधिक उपयोग सीधे तौर पर पोषक तत्व आधारित सब्सिडी (NBS) व्यवस्था से जुड़ा है, जिसमें यूरिया को बाहर रखा गया है, जो अनजाने में मृदा रसायन में असंतुलन, बिगड़े हुए NPK अनुपात और इसके परिणामस्वरूप SOC की हानि का कारण बन रहा है।
कृषि सीक्वेस्ट्रेशन के लिए कार्बन क्रेडिट
किसानों को कार्बन क्रेडिट प्रदान करने की अनुशंसा, कृषि मृदा स्वास्थ्य को ऊर्जा संरक्षण (संशोधन) अधिनियम के तहत भारत के उभरते घरेलू कार्बन बाजार से सीधे जोड़ती है।
2026 में Soil Organic Carbon (SOC) गतिकी को सूक्ष्मजीवी श्वसन (microbial respiration) और NPK असंतुलन से जोड़ने वाले एक बहु-कथनीय (multi-statement) Prelims प्रश्न की अपेक्षा करें।
संबद्ध PYQ · 5
संबद्ध PYQ · 5
- 2015PrelimsGS1
What can be the impact of excessive/inappropriate use of nitrogenous fertilizers in agriculture? 1. Proliferation of nitrogen-fixing microorganisms in soil can occur. 2. Increase in the acidity of soil can take place. 3. Leaching of nitrate to the groundwater can occur. Select the correct answer using the code given below.
- 2020PrelimsGS1
With reference to chemical fertilizers in India, consider the following statements : 1. At present, the retail price of chemical fertilizers is market-driven and not administered by the Government. 2. Ammonia, which is an input of urea, is produced from natural gas. 3. Sulphur, which is a raw material for phosphoric acid fertilizer, is a by-product of oil refineries. Which of the statements given above is/are correct?
- 2021PrelimsGS1
What is blue carbon?
- 2023PrelimsGS1
Consider the following activities: 1. Spreading finely ground basalt rock on farmlands extensively 2. Increasing the alkalinity of oceans by adding lime 3. Capturing carbon dioxide released by various industries and pumping it into abandoned subterranean mines in the form of carbonated waters How many of the above activities are often considered and discussed for carbon capture and sequestration?
- 2025MainsGS3
What is Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS)? What is the potential role of CCUS in tackling climate change?
