बायोचार और बैक्टीरिया अम्लीय मिट्टी में पौधों के लिए सुलभ पोटेशियम पैदा करते हैं

एक प्रयोगशाला अध्ययन में पाया गया कि चावल के भूसे के बायोचार को पोटैशियम के साथ मिलाने से घुलनशील जीवाणुओं के साथ अम्लीय ऊपरी मिट्टी में पानी में घुलने वाले पोटैशियम में 52.5% और उपलब्ध पोटैशियम में 49.8% की वृद्धि हो जाती है।

एकीकृत उपचार ने मिट्टी का पीएच भी बढ़ाया, कार्बनिक पदार्थ बढ़ाया और उपमृदा में पोटेशियम की आवाजाही कम कर दी। ये परिणाम बताते हैं कि जैविक उत्पाद और कार्बन आधारित संशोधन फसल जड़ क्षेत्र में पोषक तत्वों को बनाए रखने में मदद कर सकते हैं। हालाँकि, निष्कर्ष एक ऊष्मायन प्रयोग पर आधारित हैं, और पेपर अभी भी सार्वजनिक चर्चा और सहकर्मी समीक्षा के तहत एक प्रीप्रिंट है।

सबा बाबर के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने इन निष्कर्षों को ईजीयूस्फेयर पर प्रकाशित किया, जो एसओआईएल के लिए प्रीप्रिंट प्लेटफॉर्म है, जो यूरोपीय भूविज्ञान संघ की एक खुली पहुंच वाली पत्रिका है। पांडुलिपि 1 जून को प्राप्त हुई और 17 जुलाई को सार्वजनिक चर्चा में शामिल हुई।

संयुक्त उपचार अकेले पोटेशियम उर्वरक से बेहतर प्रदर्शन करता है

शोधकर्ताओं ने 850 ग्राम अम्लीय मिट्टी को 0-15 सेंटीमीटर ऊपरी मिट्टी की परत और 15-30 सेंटीमीटर उप-मृदा परत के साथ स्तंभों में रखा। सतह के पास अवधारण और सिंचाई के तहत नीचे की ओर गति को मापने के लिए पोटेशियम उर्वरक को केवल ऊपरी परत पर लागू किया गया था।

चार प्रतिकृतियों में पांच उपचारों का परीक्षण किया गया: एक अनुपचारित नियंत्रण, अकेले पोटेशियम उर्वरक, मिट्टी के वजन के अनुसार 1% बायोचार के साथ पोटेशियम, एक जीवाणु इनोकुलम के साथ पोटेशियम, और बायोचार और बैक्टीरिया दोनों के साथ पोटेशियम।

अकेले पोटेशियम उर्वरक की तुलना में, संयुक्त उपचार से ऊपरी मिट्टी का पीएच 13.5% और मिट्टी का कार्बनिक पदार्थ 53.9% बढ़ गया। पानी में घुलनशील पोटैशियम 52.5% बढ़ गया, और उपलब्ध पोटैशियम 49.8% बढ़ गया।

पेपर यह सुझाव नहीं देता है कि उत्पादक पोटाश के प्रयोग को उसी प्रतिशत तक कम कर सकते हैं। इसके बजाय, परिणाम बताते हैं कि संयुक्त उपचार ने प्रायोगिक मिट्टी में पोटेशियम रिलीज और अवधारण को बदल दिया।

बायोचार पोटेशियम को बरकरार रखता है क्योंकि बैक्टीरिया इसे छोड़ता है

मिट्टी में पोटेशियम कई तालाबों में होता है। कुछ मिट्टी के पानी में घुल जाता है या विनिमय स्थलों पर रखा जाता है जहां पौधों की जड़ें उस तक पहुंच सकती हैं, जबकि एक बड़ा हिस्सा खनिजों के भीतर फंसा हो सकता है या ऐसे रूपों में स्थिर हो सकता है जो फसलों के लिए तुरंत उपलब्ध नहीं होते हैं।

पोटेशियम-घुलनशील बैक्टीरिया कार्बनिक अम्ल और अन्य यौगिक छोड़ते हैं जो खनिजों से पोटेशियम जुटाते हैं। अध्ययन से पता चलता है कि बायोचार कुछ नए घुलनशील पोषक तत्वों को बरकरार रखकर इस प्रक्रिया का समर्थन करता है।

बायोचार की छिद्रपूर्ण संरचना, सतह क्षेत्र और धनायन विनिमय क्षमता पोटेशियम आयनों के लिए सोखने की जगह प्रदान करती है। प्रयोग में, इन गुणों ने नीचे की ओर गति को सीमित कर दिया क्योंकि बैक्टीरिया ने पोटेशियम घुलनशीलता बढ़ा दी।

यह अंतःक्रिया अम्लीय मिट्टी में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जिसमें पोटेशियम सोखने की क्षमता सीमित हो सकती है। परिणामस्वरूप, सिंचाई के दौरान घुला हुआ पोटेशियम मुख्य जड़ क्षेत्र से नीचे जा सकता है।

पोटाश दक्षता के लिए संभावित निहितार्थ

नाइट्रोजन और फास्फोरस के साथ पोटेशियम कृषि के तीन मुख्य उर्वरक पोषक तत्वों में से एक है। पोटेशियम प्रतिधारण में सुधार से आयातित पोटाश और सिंचित प्रणालियों पर निर्भर क्षेत्रों को लाभ हो सकता है जहां जड़ क्षेत्र के नीचे पोषक तत्वों की कमी से दक्षता कम हो जाती है।

निष्कर्ष खनिज पोटाश के सीधे प्रतिस्थापन के बजाय एक पूरक पोषक तत्व प्रबंधन रणनीति का सुझाव देते हैं। बायोचार केवल पोटेशियम की आपूर्ति करता है यदि फीडस्टॉक में यह मौजूद है, जबकि पोटेशियम घुलनशील बैक्टीरिया मुख्य रूप से मिट्टी या खनिज संशोधनों में मौजूदा भंडार जुटाते हैं।

व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य कार्यक्रम के लिए मिट्टी में पोटेशियम भंडार, फसल हटाने की दर, बायोचार संरचना, इनोकुलेंट प्रदर्शन और उर्वरक आवेदन दर पर विचार करने की आवश्यकता होगी। आर्थिक मामला इस बात पर निर्भर करता है कि बेहतर पोषक तत्व प्रतिधारण बायोचार और माइक्रोबियल उत्पादों के उत्पादन, परिवहन और अनुप्रयोग की लागत को संतुलित करता है या नहीं।