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ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन से निपटने के लिए हरित उर्वरक
दुनिया बढ़ते जलवायु संकट का सामना कर रही है और इस संकट का एक प्रमुख कारण ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन है। संयुक्त राज्य अमेरिका के कृषि क्षेत्र के केंद्र में, शोधकर्ता इस समस्या का समाधान करने के लिए एक साथ आ रहे हैं। आयोवा स्टेट यूनिवर्सिटी और विचिटा स्टेट यूनिवर्सिटी के बीच सहयोग एक ऐसी प्रणाली विकसित करने पर केंद्रित है जो फसल उर्वरकों में क्रांति ला सकती है और उनके पर्यावरणीय प्रभाव को काफी हद तक कम कर सकती है।
अपशिष्ट नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड को पकड़ना
इस परियोजना में मुख्य नवाचार अपशिष्ट नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड को पकड़ने और उपयोग करने में निहित है। ये उपोत्पाद, जो अक्सर कृषि अपवाह से जुड़े होते हैं, आमतौर पर वायुमंडल में छोड़े जाते हैं, जो ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में योगदान करते हैं। हालाँकि, यह शोध दल इन उत्सर्जनों को "हरित यूरिया" नामक हरित उर्वरक में परिवर्तित करने के लिए एक नवीन दृष्टिकोण पर काम कर रहा है।
नाइट्रस ऑक्साइड उत्सर्जन को कम करना
इस प्रयास का एक प्राथमिक लक्ष्य नाइट्रस ऑक्साइड उत्सर्जन से निपटना है, जो ग्रीनहाउस गैस के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड से 300 गुना अधिक शक्तिशाली है। अपशिष्ट नाइट्रोजन को एकत्रित और परिवर्तित करके, शोधकर्ताओं का लक्ष्य एक टिकाऊ और पर्यावरण के प्रति जागरूक नाइट्रोजन उर्वरक विकसित करना है। इससे न केवल पर्यावरण को लाभ होगा बल्कि जलवायु परिवर्तन से खतरे में पड़े मध्यपश्चिमी कृषि और पशुपालक समुदायों को भी लाभ होगा।
राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन का समर्थन
राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन ने इस परियोजना के महत्व को पहचाना है और पर्याप्त सहायता प्रदान कर रहा है। प्रतिस्पर्धी अनुसंधान को प्रोत्साहित करने के लिए स्थापित कार्यक्रम (ईपीएससीओआर) से चार साल के लिए $4 मिलियन अनुदान के साथ, यह शोध एक महत्वपूर्ण प्रभाव डालने के लिए तैयार है। EPSCoR अनुदान पूरे देश में वैज्ञानिक बुनियादी ढांचे और क्षमताओं को बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और यह विशेष अनुदान कार्यक्रम की "ट्रैक 2" श्रेणी के अंतर्गत आता है, जो जलवायु परिवर्तन अनुसंधान और लचीलापन क्षमता को आगे बढ़ाने पर केंद्रित है।
दो टीमें, एक मिशन
यह परियोजना अपने-अपने क्षेत्र के विशेषज्ञों के नेतृत्व वाली दो टीमों के बीच विभाजित है। आयोवा स्टेट यूनिवर्सिटी में, वेनजेन ली अनुसंधान का नेतृत्व कर रहे हैं, जिसमें एक बहु-विषयक टीम इलेक्ट्रोकेमिकल कैप्चर और अपशिष्ट नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड के रूपांतरण के लिए सामग्री, प्रक्रियाओं और रिएक्टरों पर ध्यान केंद्रित कर रही है। वे इस नए हरित उर्वरक के लाभों के बारे में किसानों और पशुपालकों को शिक्षित करने के लिए भी समर्पित हैं।
कंसास में, विचिटा राज्य में मैकेनिकल इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर शुआंग गु इस कार्यभार का नेतृत्व कर रहे हैं। उनकी टीम नाइट्रेट को पकड़ने और सांद्रित करने, मिट्टी के सूक्ष्मजीव समुदायों का अध्ययन करने और हरित उर्वरकों के जीवन-चक्र का आकलन करने के लिए जिम्मेदार है। वे इन पर्यावरण अनुकूल उर्वरकों को अपनाने के सामाजिक प्रभावों का भी विश्लेषण करेंगे।
स्थिरता के लिए एक समग्र दृष्टिकोण
यह सहयोगात्मक प्रयास नई हरित उर्वरक बनाने से भी आगे तक फैला हुआ है। इसका उद्देश्य उर्वरकों से व्यापक रूप से नाइट्रस ऑक्साइड उत्सर्जन से निपटने के लिए प्रौद्योगिकियों और ज्ञान की एक संपूर्ण प्रणाली का निर्माण करना है। इसमें अपशिष्ट नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड को पकड़ना, हरित यूरिया का संश्लेषण करना और हरित उर्वरकों के पर्यावरणीय और आर्थिक लाभों का कठोर विश्लेषण करना शामिल है।
नवीकरणीय ऊर्जा का दोहन
स्थिरता को और बढ़ाने के लिए, शोधकर्ताओं ने आयोवा और कैनसस में उपलब्ध प्रचुर नवीकरणीय ऊर्जा संसाधनों का लाभ उठाते हुए, पवन और सौर ऊर्जा के साथ अपनी विद्युत रासायनिक संश्लेषण प्रक्रिया को शक्ति देने की योजना बनाई है। यह दृष्टिकोण उर्वरक उत्पादन से जुड़े कार्बन पदचिह्न को कम करने के व्यापक लक्ष्य के अनुरूप है।
मध्यपश्चिमी कृषि को सुदृढ़ बनाना
अंततः, यह पहल अमेरिकी खेती के केंद्र, मिडवेस्ट कृषि को बढ़ावा देने के बारे में है। नाइट्रस ऑक्साइड उत्सर्जन को कम करके और पारंपरिक उर्वरकों के लिए एक पर्यावरण-अनुकूल विकल्प की पेशकश करके, यह शोध जलवायु परिवर्तन की चुनौतियों का समाधान करने के साथ-साथ मिडवेस्ट खेती की दीर्घकालिक समृद्धि में योगदान दे सकता है।
शोधकर्ताओं के शब्दों में, "मध्यपश्चिम में रहते हुए - कृषि का केंद्र - हमें ग्रीनहाउस गैस, नाइट्रस ऑक्साइड उत्सर्जन की इस राष्ट्रीय समस्या को कम करने के लिए कुछ करने के लिए बाध्य महसूस हुआ। नाइट्रस ऑक्साइड से मुक्त नाइट्रोजन उर्वरक जलवायु-परिवर्तन के मुद्दों को कम करते हुए मिडवेस्ट कृषि की दीर्घकालिक समृद्धि और समृद्धि को मजबूत कर सकता है।
जैसे-जैसे परियोजना आगे बढ़ती है, इसमें न केवल मिडवेस्ट में कृषि पद्धतियों को बदलने की क्षमता है, बल्कि दुनिया भर में टिकाऊ कृषि के लिए एक मॉडल के रूप में भी काम किया जा सकता है। यह नवोन्वेषी दृष्टिकोण दर्शाता है कि जलवायु परिवर्तन का समाधान कृषि लचीलेपन और आर्थिक व्यवहार्यता को बढ़ाने के साथ-साथ किया जा सकता है।