कृषि नवाचारः कृषि क्षेत्र के 10 तकनीकी रुझान

                                                                                                                                                            प्रोफेसर आर. एस. सेंगर

वर्ष 2050 तक, भोजन की मांग 70 प्रतिशत तक बढ़ जाएगी, जो कि तेजी से बढ़ती जनसंख्या के अनुरूप ही है। संयुक्त राष्ट्र के एक अध्ययन में पाया गया कि दुनिया की लगभग 9.9 प्रतिशत आबादी अभी भी भूखी रहती है, इसलिए लगभग 10 बिलियन लोगों को भोजन उपलब्ध कराने का विचार एक कठिन समस्या है। पर्यावरणीय परिवर्तनों की भविष्यवाणी करना कठिन होने के कारण, हमें कृषि प्रौद्योगिकी में नवाचार की ओर निश्चय ही रुख करना चाहिए।

                                                                   

शुक्र है कि अब तक के संकेत उम्मीद जगाते हैं। हमें यह देखने के लिए तीन दशक तक इंतजार नहीं करना पड़ेगा कि भविष्य में कृषि के नए-नए समाधान मानव जीवन को किस तरह प्रभावित कर सकते हैं।

2023 में कृषि में होने वाले नवाचार और प्रौद्योगिकी के बारे में जानने के लिए आगे बढ़ते हैं। हम उन प्रौद्योगिकियों के बारे में जानेंगे जो किसानों के अपने उत्पाद उगाने, परिवहन, भंडारण और प्रबंधन के तरीकों को पूरी तरह से बदल देंगी।

1. मधुमक्खी वेक्टरिंग टेक्नोलॉजी

जब अमेरिकी फसल उत्पादन की बात आती है, तो मधुमक्खियाँ 20 बिलियन डॉलर की होती हैं। ये कीड़े मानव अस्तित्व के लिए अत्यंत ही आवश्यक हैं, इसलिए मधुमक्खियों की रक्षा करने और उनकी परागण क्षमताओं को अधिकतम करने में सहायता करने के लिए कृषि उपकरणों में नवाचार बढ़ रहा है।

बी.वी.टी. परागण के माध्यम से लक्षित फसल नियंत्रण के लिए व्यावसायिक रूप से पाली गई मधुमक्खियों का उपयोग किया जाता है, तथा रासायनिक कीटनाशकों के स्थान पर पर्यावरण की दृष्टि से सुरक्षित फसल संरक्षण प्रणाली को अपनाया जाता है।

इस सिस्टम में पानी का छिड़काव करने या ट्रैक्टर के इस्तेमाल की भी ज़रूरत नहीं होती है। इसके बजाय, वैज्ञानिक रूप से डिज़ाइन किया गया भौंरा, छत्ता मधुमक्खियों को अपने पैरों पर कीट नियंत्रण पाउडर की थोड़ी मात्रा लेने की अनुमति प्रदान करता है, जिसे वे खेत में घूमते समय फैलाती हैं।

कृषि प्रौद्योगिकी में यह नवाचार बेहतर टिकाऊ खेती, फसल उपज और मिट्टी की गुणवत्ता का समर्थन करता है। ठटज् का समाधान ब्लूबेरी, सूरजमुखी, सेब और टमाटर सहित अन्य कई फसलों के लिए उपयुक्त है, और यह सभी आकार के खेतों के लिए अच्छा काम करता है।

2. परिशुद्धता कृषि

परिशुद्ध कृषि एक कृषि संसाधन प्रबंधन रणनीति है जो आंकड़ों को एकत्रित, संसाधित और मूल्यांकन करती है तथा किसानों को मृदा की गुणवत्ता और उत्पादकता को अनुकूलित करने और बढ़ाने में सहायता करने के लिए अंतर्दृष्टि प्रदान करती है।

प्रबंधन निर्णय कई प्रमुख क्षेत्रों में कृषि भूमि और कृषि उपज में सुधार के लिए सटीक कृषि डेटा बिंदुओं पर निर्भर करते हैं, जिनमें निम्न शामिल हैं:

• संसाधन उपयोग दक्षता
• वहनीयता
• लाभप्रदता
• उत्पादकता
• गुणवत्ता

कृषि प्रौद्योगिकी में यह नवाचार प्रबंधन निर्णयों में सहायता के लिए बड़े डेटा का उपयोग करता है, जिससे किसान नमी के स्तर, मिट्टी की स्थिति और सूक्ष्म जलवायु जैसे फसल उपज चर को नियंत्रित करने में सक्षम होते हैं ताकि उत्पादन को अधिकतम किया जा सके। यह फसल के स्वास्थ्य को बेहतर बनाने और कृषि संसाधनों को अनुकूलित करने के लिए रिमोट सेंसिंग सिस्टम, ड्रोन, रोबोटिक्स और स्वचालन पर निर्भर करता है, जिससे अधिक उत्पादकता प्राप्त होती है।

ग्रैंड व्यू रिसर्च का अनुमान है कि वैश्विक प्रेसिजन फार्मिंग बाजार वर्ष 2028 तक 16.35 बिलियन डॉलर तक पहुंच जाएगा , जो 13.1 प्रतिशत CAGR की दर से बढ़ेगा। संगठन का मानना है कि सरकारी समर्थन में वृद्धि और कुशल फसल स्वास्थ्य निगरानी की बढ़ती आवश्यकता बाजार की वृद्धि को बढ़ावा देगी।

3. इनडोर वर्टिकल फार्मिंग

प्रति हेक्टेयर चावल की औसत उपज तीन से छह टन के बीच होती है। हालाँकि, इनडोर वर्टिकल फ़ार्मिंग का उपयोग करते समय किसानों को इस समस्या का सामना नहीं करना पड़ता है। यह इनडोर वर्टिकल फ़ार्मिंग एक बंद और नियंत्रित वातावरण में एक के ऊपर एक खेत की उपज उगाती है। सीमित स्थानों में फसल की उपज बढ़ाने के लिए इस तकनीक में खड़ी अलमारियों का उपयोग किया जाता है। अक्सर, अलमारियों को मिट्टी की आवश्यकता नहीं होती है - वे या तो हाइड्रोपोनिक या एरोपोनिक होते हैं:

• हाइड्रोपोनिक्स एक बागवानी पद्धति है जिसमें पौधों को पानी और पोषक तत्वों के घोल में उगाया जाता है।
• एरोपोनिक्स में फसलों की जड़ों को हवा में लटका दिया जाता है, तथा उत्सर्जक यंत्रों द्वारा बीच-बीच में उन पर पानी और पोषक तत्वों का छिड़काव किया जाता है।

इनडोर वर्टिकल फार्म उत्पादकों को प्रकाश, तापमान, पानी और कभी-कभी कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर जैसे चरों को नियंत्रित करने में सक्षम बनाते हैं, जिससे उन्हें स्वस्थ और अधिक उपज प्राप्त करने में मदद मिलती है।

प्रौद्योगिकी के अन्य लाभों में 70 प्रतिशत कम जल का उपयोग शामिल है, जिससे ऊर्जा की बचत होती है, तथा कटाई और रोपण के लिए रोबोट के उपयोग के कारण श्रम लागत में कमी आती है।

4. पशुपालन प्रौद्योगिकी

उभरती पशुधन प्रौद्योगिकियाँ किसानों को डेटा-संचालित अंतर्दृष्टि प्रदान करती हैं, जिससे वे कृषि प्रबंधन को सुव्यवस्थित कर सकते हैं, पशु देखभाल में सुधार कर सकते हैं और उत्पादकता बढ़ा सकते हैं।

पशुपालन को पुनः परिभाषित करने वाले अनेक नवाचारों में से कुछ इस प्रकार हैंः

• स्वचालित डेयरी प्रतिष्ठान मानवीय हस्तक्षेप के बिना स्वचालित रूप से गायों का दूध निकालते हैं, तथा दूध सेंसर भी किसानों को दूध की गुणवत्ता पर नजर रखने में मदद करते हैं।
• स्वचालित सफाई प्रणालियां अपशिष्ट को हटा देती हैं, जिससे स्वच्छ एवं रोग मुक्त वातावरण संभव हो जाता है।
• अर्मेन्टा के गैर-एंटीबायोटिक उपचार में गोजातीय स्तनदाह के लिए ध्वनिक पल्स प्रौद्योगिकी (APT) का उपयोग किया जाता है। यह गायों का एक रोग है, जो अमेरिका और यूरोप में प्रति वर्ष 6 बिलियन डॉलर से अधिक के नुकसान के लिए जिम्मेदार होता है।
• स्वचालित फीडर प्रणालियां पशुओं को उनकी विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुरूप तथा सही मात्रा में आहार मिश्रण उपलब्ध कराती हैं।
• फ़ारोमैटिक्स पशु कल्याण और कृषि उत्पादकता बढ़ाने के लिए रोबोटिक्स, एआई और बड़े डेटा का उपयोग करता है ।

5. लेजर बिजूका

खुले मैदान में उगने वाली फसलों के लिए खतरनाक पक्षी या कृंतक खतरा बन सकते हैं। पहले, किसान भूखे हमलावरों को भगाने के लिए पारंपरिक बिजूका पर निर्भर थे। लेकिन आज, खेत मालिक और प्रबंधक पक्षियों को फसलों को लूटने से रोकने के लिए मोशन सेंसर वाले हाई-टेक उपकरणों का उपयोग कर रहे हैं।

यह पता लगाने के बाद कि पक्षी हरे रंग के प्रति संवेदनशील होते हैं, रोड आइलैंड विश्वविद्यालय के एक शोधकर्ता ने एक लेजर बिजूका डिजाइन करने में मदद की, जो हरे रंग की लेजर रोशनी प्रक्षेपित करता है। यह प्रकाश सूर्य के प्रकाश में मनुष्यों को दिखाई नहीं देता है, लेकिन यह फसलों को नष्ट करने से पहले पक्षियों को डराने के लिए खेत में 600 फीट की दूरी तक जा सकता है।

लेजर बिजूका के साथ किए गए प्रारंभिक परीक्षणों में पाया गया कि ये उपकरण कृषि भूमि के आसपास पक्षियों की संख्या को 70 प्रतिशत से 90 प्रतिशत तक कम करके फसल की क्षति को कम कर सकता हैं ।

6. फार्म स्वचालन

कृषि स्वचालन कृषि मशीनरी, कंप्यूटर प्रणाली, इलेक्ट्रॉनिक्स, रासायनिक सेंसर और डेटा प्रबंधन को एक साथ लाता है, जिससे उपकरण संचालन और निर्णय लेने की क्षमता में सुधार होता है, और अंततः मानवीय इनपुट और त्रुटियों में भी कमी आती है।

श्रम समय में कमी, अधिक पैदावार और संसाधनों का कुशल उपयोग इस तकनीक को बड़े पैमाने पर अपनाने के लिए प्रेरित कर रहा है। किसान अब अपनी फसलों की खेती के तरीके को बदलने के लिए स्वचालित हार्वेस्टर, ड्रोन, स्वायत्त ट्रैक्टर, बीज बोने और निराई का उपयोग करते हैं। यह तकनीक छोटे-मोटे और बार-बार किए जाने वाले कामों का ध्यान रखती है, जिससे उन्हें अधिक महत्वपूर्ण कार्यों पर ध्यान केंद्रित करने में मदद मिलती है।

किसी भी क्षेत्र की तरह (इसका कोई मज़ाक नहीं है), स्वचालन कर्मचारियों को समय बचाने में मदद कर सकता है, क्योंकि प्रौद्योगिकी लोगों को किसी कार्य में सक्रिय रूप से भाग लेने की आवश्यकता को कम करती है। स्वचालन के कारण, अधिकांश किसान अब पहले की तुलना में अपने परिवार के साथ अधिक समय बिताते हैं।

7. रियल-टाइम किनेमेटिक (आरटीके) प्रौद्योगिकी

ब्रिटेन स्थित कृषि कृषक रॉबर्ट सैल्मन ने पाया कि कृषि मशीनरी को स्थायी रूप से एक ही स्थान पर सीमित रखने से मिट्टी को होने वाली क्षति में काफी कमी आई।

‘‘मशीनों को भूमि पर बेरोकटोक यात्रा करने की अनुमति देने से लगभग पूरी भूमि पर अतिक्रमण हो सकता है, जिससे जल निकासी और भुरभुरापन प्रभावित हो सकता है।’’ 2016 में, रॉबर्ट ने अपनी 4,800 एकड़ भूमि को 12-मीटर नियंत्रित यातायात प्रणाली में बदलने की योजना बनाई, जहाँ सभी कृषि मशीनें एक ही स्थायी यातायात लेन का उपयोग करेंगी।

नियंत्रित यातायात प्रणाली को लागू करने के लिए सटीक तकनीकों की आवश्यकता होती है, जो पारंपरिक जीपीएस प्रणालियों से लगभग असंभव ही होती है।

आरटीके तकनीक सेंटीमीटर स्तर की सटीकता प्रदान कर सकती है, जो किसानों को अपने खेतों का सटीक नक्शा बनाने और वाहनों को स्थायी रूप से एक ही लेन पर रखने में सक्षम बनाती है। यह रेडियो सिग्नल द्वारा ट्रैक्टरों को सही स्थिति की जानकारी प्रेषित करता है, जिससे वे चलते समय ट्रैक पर बने रहते हैं। यह नवाचार मिट्टी के स्वास्थ्य और उत्पादकता को बढ़ाता है, कम इनपुट के साथ उत्पादन बढ़ाता है।

8. मिनीक्रोमोसोम प्रौद्योगिकी

एग्रीटेक टुमॉरो के अनुसार, बढ़ती आबादी और खाद्य पदार्थों की मांग का मतलब है कि किसानों को अपने मौजूदा जीवन स्तर को बनाए रखने के लिए फसल उत्पादन में कम से कम 23 प्रतिशत की वृद्धि करनी होगी। इसलिए, वैश्विक आबादी बढ़ने के साथ कीटों के कारण पूरी उपज का नष्ट हो जाना एक बड़ी समस्या है।

आनुवंशिक रूप से संशोधित खाद्य पदार्थों को हाल के वर्षों में कुछ आलोचनाओं का सामना करना पड़ा है, अध्ययनों से पता चलता है कि यह एलर्जी प्रतिक्रियाओं से जुड़ा हो सकता है या इसमें हानिकारक विषाक्त पदार्थ शामिल हो सकते हैं जो मनुष्यों को स्वास्थ्य जोखिमों के लिए उजागर कर सकते हैं। एक और मुद्दा यह है कि जीएम खाद्य उत्पादन प्राकृतिक जैव विविधता को बाधित कर सकता है या मिट्टी में विषाक्त पदार्थ छोड़ सकता है।

सौभाग्य से, क्षितिज पर आशा की किरण दिखाई दे रही है। कृषि आनुवंशिकीविद् किसी भी तरह से जीन में बदलाव किए बिना पौधे के गुणों को बढ़ाने के लिए मिनीक्रोमोसोम तकनीक का उपयोग कर सकते हैं। चूंकि मिनीक्रोमोसोम में आनुवंशिक सामग्री की थोड़ी मात्रा होती है, इसलिए इस तकनीक का उपयोग पौधों को अधिक सूखा-सहिष्णु या कीटों के प्रति प्रतिरोधी बनाने के लिए किया जा सकता है, बिना मेजबान के प्राकृतिक विकास में हस्तक्षेप किए।

संक्षेप में, मिनीक्रोमोसोम तकनीक आनुवंशिक इंजीनियरों को ऐसी फसलें बनाने की अनुमति देती है, जिनमें कम कीटनाशकों, कवकनाशकों और उर्वरकों की आवश्यकता होती है, जिससे हानिकारक रसायनों पर निर्भरता कम होती है। यह उन्हें जैव-सुदृढ़ीकरण प्राप्त करने और पौधे की पोषण सामग्री को बढ़ाने में भी मदद करता है।

9. फार्म प्रबंधन सॉफ्टवेयर

बहुत से किसान भारी काम के बोझ को कम मदद के साथ संभालने के लिए संघर्ष करते हुए दोनों सिरों पर बाती जला देते हैं। खेत जितना बड़ा होगा, सभी कार्यों की देखरेख करना उतना ही कठिन होगा। लेकिन आज के युग में, लगभग हर चीज के लिए एक ऐप है- जिसमें खेत प्रबंधन भी शामिल है।

फार्म प्रबंधन सॉफ्टवेयर एक एकीकृत प्लेटफ़ॉर्म है जो किसानों को दैनिक गतिविधियों पर नज़र रखने में सहायता करने के लिए डिजिटल चेकलिस्ट की तरह वास्तविक समय का डेटा और जानकारी प्रदान करता है। इस निगरानी और रिपोर्टिंग सॉफ़्टवेयर के साथ, किसान सभी कार्यों में निर्णय लेने में सुधार कर सकते हैं। FarmERP, एक उद्यम संसाधन नियोजन समाधान है, जो खेतों को अपनी प्रक्रियाओं को सुव्यवस्थित करने और निर्बाध सहयोग को सक्षम बनाता है। यह उपयोगकर्ताओं को एक ही केंद्र से खरीद, आपूर्ति श्रृंखला, वित्त और प्रसंस्करण का प्रबंधन करने देता है।

कृषि प्रौद्योगिकी में यह नवाचार आगे भी बढ़ता रहेगा क्योंकि इंटरनेट-सक्षम डिवाइस सर्वव्यापी हो जाएंगे। मोर्डार इंटेलिजेंस का अनुमान है कि 2026 तक आने वाले दस वर्षों में फार्म प्रबंधन सॉफ्टवेयर बाजार में 11.2 प्रतिशत की CAGR देखने को मिलेगी।

10. जल प्रबंधन प्रौद्योगिकी

सिंचाई शुष्क भूमि को पानी उपलब्ध कराने का एक महत्वपूर्ण तरीका है, जहाँ आमतौर पर पर्याप्त वर्षा नहीं होती है, ताकि उन्हें कृषि योग्य बनाया जा सके। हालाँकि, आज खेती का यह एक महत्वपूर्ण पहलू है, फिर भी कई किसान अपने खेतों को उसी तरह से बेकार पानी से सींचते हैं, जिस तरह से मेसोपोटामिया के लोग लगभग 4,000 वर्ष पहले किया करते थे।

बाढ़ सिंचाई से दो तिहाई से ज़्यादा पानी बर्बाद होने के अलावा, पौधों को ज़रूरत से ज्यादा पानी मिल सकता है, जिससे उनकी वृद्धि प्रभावित हो सकती है। इससे अतिरिक्त उर्वरक नदियों और झीलों में भी जा सकता है, जिससे मीठे पानी के स्रोत दूषित हो सकते हैं।

कृषि में नवाचार और प्रौद्योगिकी किसानों को पौधों को पर्याप्त पानी उपलब्ध कराने के लिए अधिक टिकाऊ तरीके प्रदान करती है। उदाहरण के लिए, एन-ड्रिप , एक माइक्रो ड्रिप सिंचाई प्रणाली, पौधों की जड़ों तक धीरे-धीरे पानी टपकने देती है, जिससे फसलों के पनपने के लिए सही वातावरण बनता है। यह तकनीक पानी के उपयोग को 50 प्रतिशत तक कम करती है और फसल की गुणवत्ता में सुधार करती है ।

अंतिम विचार

ऐसे समय में जब पर्यावरण संबंधी चिंताएं और जलवायु परिवर्तन की आशंकाएं अपने चरम पर हैं, टिकाऊ खेती एक बड़ा मुद्दा है। हमारी आबादी बढ़ रही है और भूमि और पानी की बढ़ती कमी मानव जाति की दीर्घायु के लिए एक बड़ा खतरा है, जैसा कि हम जानते हैं। लेकिन जब कई राजनेता टालमटोल करते हैं और ध्यान भटकाते हैं, तो कृषि प्रौद्योगिकी स्टार्टअप कार्रवाई करने में व्यस्त हैं।

परिशुद्ध कृषि में उन्नति से लेकर फार्म स्वचालन, आनुवंशिकी और जल प्रबंधन तकनीक तक, कृषि प्रौद्योगिकी में नवाचार अधिक स्मार्ट, सुरक्षित और अधिक उत्पादक खेती के साधन प्रदान करते हैं।

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लेखकः डॉ0 आर. एस. सेंगर, निदेशक ट्रेनिंग और प्लेसमेंट, सरदार वल्लभभाई पटेल   कृषि एवं प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय मेरठ।