हायड्रोजेल : जमिनीतील ओलावा टिकवण्याचे आधुनिक तंत्रज्ञान
हायड्रोजेल : जमिनीतील ओलावा टिकवण्याचे आधुनिक तंत्रज्ञान
कमी पाण्यात अधिक उत्पादनासाठी उपयुक्त ठरणारे आधुनिक तंत्रज्ञान; जाणून घ्या हायड्रोजेलचे कार्य, फायदे आणि शेतीमधील उपयोग.
शेतीमध्ये अनियमित पाऊस, वाढते तापमान आणि जमिनीतील कमी होणारा ओलावा ही शेतकऱ्यांसमोरील मोठी आव्हाने आहेत. विशेषतः हलक्या आणि वालुकामय जमिनीत पाणी जास्त काळ टिकत नसल्यामुळे वारंवार सिंचन करावे लागते. अशा परिस्थितीत Agricultural Hydrogel (कृषी हायड्रोजेल) हे आधुनिक तंत्रज्ञान शेतकऱ्यांसाठी उपयुक्त ठरू शकते.
1. कृषी हायड्रोजेल म्हणजे काय?
हायड्रोजेल हे Super Absorbent Polymer (SAP) प्रकारचे पदार्थ असून त्यामध्ये मोठ्या प्रमाणात पाणी शोषून घेण्याची आणि साठवून ठेवण्याची क्षमता असते.
सोप्या भाषेत सांगायचे तर, हायड्रोजेल म्हणजे जमिनीतील सूक्ष्म पाण्याची टाकी!
पाऊस किंवा सिंचनाद्वारे पाणी उपलब्ध झाल्यानंतर हायड्रोजेल ते शोषून घेते आणि जमिनीतील ओलावा कमी झाल्यावर त्यातील पाणी हळूहळू मुळांच्या परिसरात उपलब्ध होण्यास मदत करते.
2. हायड्रोजेल किती पाणी शोषून घेते?
भारताच्या भाभा अणुसंशोधन केंद्राने (BARC) विकसित केलेल्या हायड्रोजेल तंत्रज्ञानानुसार, काही विशिष्ट फॉर्म्युलेशन स्वतःच्या वजनाच्या जवळपास 550 पट शुद्ध पाणी शोषून घेऊ शकतात.
मात्र प्रत्यक्ष शेतामध्ये मातीचा प्रकार, पाण्यातील क्षार आणि खतांच्या एकाग्रतेनुसार ही क्षमता बदलते.
3. हायड्रोजेलचे प्रमुख फायदे
– जमिनीतील ओलावा टिकवण्यास मदत.
– पाण्याचा निचरा वेगाने होणाऱ्या जमिनीत पाणी साठवण्यास मदत.
– सिंचनाच्या पाळ्यांची वारंवारता कमी करण्याची शक्यता.
– पिकांना पाण्याच्या ताणापासून काही प्रमाणात संरक्षण.
– पाण्याचा कार्यक्षम वापर करण्यास मदत.
– पोषकद्रव्यांचे पाण्यासोबत होणारे Leaching कमी करण्यास मदत.
4. कोणत्या पिकांसाठी उपयुक्त?
हायड्रोजेलचा वापर योग्य तांत्रिक शिफारशीनुसार पुढील पिकांमध्ये करता येऊ शकतो.
– हळद व आले
– केळी व इतर फळबागा
– सोयाबीन
– टोमॅटो व मिरची
– कलिंगड आणि इतर भाजीपाला पिके.
विशेषतः हलक्या आणि वालुकामय जमिनीमध्ये त्याची उपयुक्तता अधिक असू शकते.
5. संशोधन काय सांगते?
2024 मध्ये Journal of Agronomy and Crop Science मध्ये प्रकाशित झालेल्या संशोधनानुसार, भारतातील सोयाबीन-गहू पीक पद्धतीमध्ये हायड्रोजेलच्या वापरामुळे पीक उत्पादकतेत 8.1 ते 26.7% आणि Water Productivity मध्ये 17.6 ते 33.8% पर्यंत सुधारणा नोंदवली गेली.
तसेच BARC ने विकसित केलेल्या हायड्रोजेल तंत्रज्ञानामुळे जमिनीतील ओलावा टिकवण्याच्या दृष्टीने सकारात्मक शक्यता दिसून येतात.
6. वापरताना घ्यावयाची काळजी
हायड्रोजेलची कार्यक्षमता जमिनीचा प्रकार, पाण्यातील क्षार, उत्पादनाची गुणवत्ता आणि वापरलेल्या प्रमाणावर अवलंबून असते. त्यामुळे उत्पादनाची रासायनिक रचना, जैवविघटनशीलता आणि पिकनिहाय शिफारस तपासूनच वापर करावा. हायड्रोजेल हे सिंचनाला पर्याय नसून पाण्याचा कार्यक्षम वापर करण्यासाठी पूरक तंत्रज्ञान आहे.
हायड्रोजेल मागील वैज्ञानिक तंत्रज्ञान (Scientific Mechanism)
हायड्रोजेल हे Super Absorbent Polymer (SAP) असून त्याची रचना त्रिमितीय (3D Cross-linked Polymer Network) स्वरूपाची असते. यामध्ये Hydrophilic Groups असल्यामुळे ते पाण्याचे रेणू आकर्षित करून मोठ्या प्रमाणात पाणी शोषून घेते.
पाण्याच्या संपर्कात आल्यानंतर हायड्रोजेल फुगते (Swelling) आणि त्यामध्ये पाण्याचा साठा निर्माण होतो. जमिनीतील ओलावा कमी झाल्यावर जलविभवातील फरकामुळे त्यातील पाणी हळूहळू बाहेर पडू शकते. यामुळे मुळांच्या परिसरात ओलावा टिकण्यास मदत होत.
मात्र हायड्रोजेलची कार्यक्षमता जमिनीचा पोत, पाण्यातील क्षार, पॉलिमरची रचना आणि वापराचे प्रमाण यावर अवलंबून असते. त्यामुळे प्रत्यक्ष शेतातील परिस्थितीनुसार त्याचे परिणाम तपासणे आवश्यक आहे.
निष्कर्ष
बदलत्या हवामानात शेतीसाठी उपलब्ध असलेल्या पाण्याचा प्रत्येक थेंब महत्त्वाचा आहे. अशा परिस्थितीत Agricultural Hydrogel हे जमिनीतील ओलावा टिकवण्यासाठी आणि पाण्याचा कार्यक्षम वापर करण्यासाठी आशादायक आधुनिक तंत्रज्ञान ठरू शकते. योग्य उत्पादन, योग्य प्रमाण आणि स्थानिक परिस्थितीनुसार वापर केल्यास भविष्यात शेतीमध्ये याचा चांगला उपयोग होऊ शकतो.
Also Read This
Why Trichoderma Asperellum is Different From other Species
https://krushigyan.com/what-is-trichoderma-asperellum/#google_vignette
Click the link below to join our Facebook group for the latest updates on modern agriculture
