प्रगत तंत्रज्ञानातून वाढवा कडधान्य उत्पादकता

के. एच. शिरगापुरे
------------------------
भारतातील बहुतांश शाकाहारी लोकसंख्येसाठी कडधान्ये हा प्रथिनांचा मुख्य स्रोत आहे. त्यामुळे देशाच्या एकूण अन्नसुरक्षेमध्ये आणि जमिनीची सुपीकता टिकवून ठेवण्यात कडधान्य पिकांची भूमिका महत्त्वाची आहे. भारत हा जगातील सर्वात मोठा कडधान्य उत्पादक असूनही आपल्या देशातील मागणीची पूर्तता करण्यात कमी पडत आहोत. भारताचे देशांतर्गत कडधान्य उत्पादन वार्षिक सुमारे २५.६ ते २७.४ दशलक्ष मेट्रिक टन आहे, तर देशाची वार्षिक गरज किंवा मागणी सुमारे ३० दशलक्ष मेट्रिक टनांच्या घरात आहे. ही तूट भरून काढण्यासाठी भारताला मोठ्या प्रमाणावर आयातीवर अवलंबून राहावे लागते, ज्यामुळे दरवर्षी सुमारे ४.५ ते ६.० दशलक्ष मेट्रिक टन कडधान्य कॅनडा, म्यानमार आणि मोझांबिक यांसारख्या देशांतून आयात करावे लागते. त्यामागे अनेक कारणे आहेत.
१) भारतातील जवळपास ८० टक्के कडधान्य शेती ही कोरडवाहू आणि निसर्गाच्या भरवशावर केली जाते.
२) भारताची सरासरी कडधान्य उत्पादकता केवळ ७८० ते ८९० किलो प्रति हेक्टर एवढीच आहे. तुलनेसाठी जागतिक उत्पादन सरासरी १,००० किलो प्रति हेक्टर आहे.
देशाला आत्मनिर्भर बनवण्यासाठी भारत सरकारने ‘कडधान्य आत्मनिर्भरता मोहीम’ सुरू केली आहे. या अंतर्गत २०३०-३१ पर्यंत देशांतर्गत कडधान्य उत्पादन ३५ दशलक्ष मेट्रिक टनांपर्यंत वाढवण्याचे आणि सरासरी उत्पादकता १,१३० किलो प्रति हेक्टरपर्यंत नेण्याचे महत्त्वाकांक्षी लक्ष्य ठेवण्यात आले आहे. हे उद्दिष्ट साध्य करण्यासाठी रब्बी हंगामातील हरभरा, मसूर यांसारख्या पिकांवर विशेष लक्ष केंद्रित करावे लागणार आहे. त्यातही कडधान्य पिकांसाठी आधुनिक तंत्रज्ञान, हवामान-अनुकूल बियाणे आणि अचूक शेती पद्धतींचा अवलंब करण्याची गरज आहे.

आधुनिक पीक जनुकशास्त्र वाणांचा वापर
उत्पादकता वाढविण्यासाठी पारंपरिक बियाणांऐवजी सुधारित व संकरित वाणांचा वापर वाढविण्याची गरज आहेत. त्यातही हवामान बदलामुळे येणारा दुष्काळ, वाढते तापमान आणि मजुरांची टंचाई या तीन मुख्य आव्हानांवर मात करण्यासाठी जनुकीय तंत्रज्ञानाचा प्रभावी वापर करणे आवश्यक आहे.
- हवामान-अनुकूल वाण : आधुनिक जनुक संपादन तंत्रज्ञानामुळे पिकांची अंतर्गत रचना बदलणे शक्य झाले आहे. याद्वारे कमी पाण्यात येणारे किंवा रब्बी हंगामाच्या शेवटी वाढणाऱ्या कडक उन्हातही उत्तम उत्पादन देणारे हरभरा आणि मसुरीचे नवीन वाण विकसित केले जात आहेत. त्यामुळे संभाव्य हवामान बदलाला सक्षमपणे तोंड देणे शक्य होईल.
- यांत्रिकीकरणास पूरक वाण : पारंपरिक हरभरा किंवा इतर कडधान्ये जमिनीवरती पसरत वाढतात, ज्यामुळे त्यांची काढणी केवळ मजुरांद्वारेच करावी लागते. आज मजुरांची मोठी टंचाई आणि वाढता खर्च ही शेतकऱ्यांची मुख्य समस्या आहे. यावर उपाय म्हणून शास्त्रज्ञांनी जनुकीय बदलांद्वारे सरळ आणि उंच वाढणारे वाण विकसित केले आहेत. या नवीन रचनेमुळे शेतकरी थेट ‘कंबाइन हार्वेस्टर’ मशिनचा वापर करणे सोयीचे व सोपे होते. यामुळे पिकाची कापणी आणि मळणीतील खर्चात बचत होईल.
- जैविक रोगप्रतिकारक शक्ती असलेले वाण : बुरशी, जिवाणू आणि किडींशी लढू शकेल, इतपत बियाण्याची अंतर्गत जनुकीय क्षमता वाढविण्यासाठी प्रयत्न सुरू आहे. त्यामुळे सर्वाधिक हानिकारक ठरणाऱ्या किडी व रोगांना अटकाव करणे शक्य होईल. उत्पादनात ३० टक्क्यांपर्यंत घट आणणाऱ्या मुख्य रोगांना नैसर्गिकरीत्या रोखणाऱ्या जातींचा विकास डाळवर्गीय पिकांमध्ये केला जात आहे.

पिकाच्या पोषकतेचा विचार ः
कडधान्यांचे प्रति हेक्टर उत्पादन वाढवण्यासाठी केवळ बियाणे सुधारणे पुरेसे नाही, तर त्यांना सुरुवातीपासूनच योग्य पोषण देण्यासाठी अचूक व्यवस्थापनाला महत्त्व आहे.
- द्वि- जिवाणू बियाणे प्रक्रिया : भारतीय कडधान्य संशोधन संस्थेच्या (ICAR-IIPR) शास्त्रज्ञांनी रब्बी कडधान्यांसाठी एक क्रांतिकारी द्वि-जिवाणू मिश्रण विकसित केले आहे. यामध्ये रायझोबिअम आणि स्फुरद विरघळवणारे जिवाणू (PSB) एकत्र करून बियाण्यांवर कोटिंग केले जाते. रायझोबिअम हे हवेतील नायट्रोजन जमिनीत स्थिर करून पिकाची अन्न तयार करण्याची क्षमता वाढवते, तर PSB जमिनीत स्थिर असलेला फॉस्फरस विरघळवून तो झाडांच्या मुळांना सहज उपलब्ध करून देतो. त्याची बीजप्रक्रिया केल्यास पिकांची सुरुवातीची वाढ जोमदार होते. मुळांची संस्था मजबूत होते. उत्पादनात १० ते १५ टक्क्यांपर्यंत थेट वाढ दिसून येते.
- ड्रोन आणि एआय तंत्रज्ञानाद्वारे कीड-रोग नियंत्रण : रब्बी हंगामात हरभऱ्यावरील ‘घाटे अळी’ किंवा मसुरीवरील ‘मर रोग’ हे शेतकऱ्यांसाठी अधिक नुकसानकारक घटक आहेत. त्यावर उपाययोजना करताना प्रत्येकाने वेगवेगळ्या फवारण्या किंवा उपाययोजना करत बसण्यापेक्षा एकत्रितरीत्या विचार करण्याची आवश्यकता आहे. त्यासाठी स्मार्ट ड्रोन्स फवारणी तंत्रज्ञान उपयुक्त ठरू शकते. ड्रोनवरील ‘मल्टिस्पेक्ट्रल कॅमेरे’ हे निरीक्षण करण्यासाठीही उपयुक्त ठरू शकतात. विशेषतः हे कॅमेरे शेताचे अचूक फोटो घेऊन पिकावरील ताण किंवा रोगाची लक्षणे मानवी डोळ्यांना दिसण्यापूर्वीच शोधून काढतात. यामुळे केवळ बाधित भागातच अचूक फवारणी करणे शक्य होईल.
- आयओटी मृदा संवेदक आणि स्मार्ट सिंचन : हरभरा आणि इतर रब्बी कडधान्ये पाण्याच्या बाबतीत अत्यंत संवेदनशील असतात. जमिनीमध्ये जास्त पाणी साचल्यास मूळ कुजते, तर पाणी अत्यंत कमी पडल्यास घाट्यांची संख्या घटते. या समस्येवर मात करण्यासाठी शेतात इंटरनेट ऑफ थिंग्ज (IoT) आधारित सॉइल मॉइश्चर सेन्सर्स बसवले जातात. हे सेन्सर्स जमिनीतील ओलावा सतत मोजून पिकाला गरज असतानाच पाणी सुरू करतात. सूक्ष्म-सिंचन तुषार किंवा ठिबक पद्धतीद्वारे मोजकेच पाणी दिले जाते. यामुळे पाण्याचा अपव्यय टळतो आणि पिकाची उत्पादकता वाढते.

आधुनिक कृषी व्यवस्थापन
रब्बी कडधान्यांच्या उत्पादन वाढीसाठी प्रत्यक्ष पेरणी पद्धतीमध्येही योग्य ते बदल करण्याची गरज असते.
- शून्य मशागत शेती (संवर्धनशील शेती) : पारंपरिक पद्धतीमध्ये खरीप पिकाच्या काढणीनंतर शेत तयार करण्यासाठी जमीन अनेकदा नांगरली जाते. त्यामुळे जमिनीतील ओल उडून जाते. हे टाळण्यासाठी आधुनिक कृषी पद्धतीत हॅपी सीडर किंवा आधुनिक पेरणी यंत्राने मशागत न करता थेट पूर्व पिकाच्या अवशेषांमध्येच रब्बी कडधान्याची उदा. मसूर किंवा हरभरा पेरणी केली जाते. यामुळे जमिनीतील मौल्यवान ओलावा टिकून राहतो, पेरणीचा खर्च आणि वेळ वाचतो, आणि उत्पादनात लक्षणीय सुधारणा होते.
- गादी वाफा आणि रुंद वरंबा-सरी पद्धत : या पद्धतीमुळे पिकाच्या मुळांना हवा खेळती राहते, पाण्याचा निचरा योग्य पद्धतीने होतो आणि झाडांची वाढ जोमदार होते. ही पद्धत पिकाला अतिवृष्टी आणि दुष्काळ अशा दोन्ही परिस्थितींमध्ये सुरक्षित ठेवते.
- नॅनो डीएपी : वापर केलेल्या पारंपरिक दाणेदार स्फुरदयुक्त खतापैकी ७० ते ८० टक्के खत जमिनीत स्थिर होते किंवा वाहून जाते आणि पिकाला केवळ २० टक्के पोषण मिळते. यावर नॅनो डीएपी हा आधुनिक उपाय ठरू शकतो. या खताचे कण अतिसूक्ष्म २० ते ५० नॅनोमीटर त्यांचे शोषण अधिक चांगल्या प्रकारे होते. परिणामी खताची कार्यक्षमता वाढते.
नॅनो डीएपी वापरताना दोन टप्प्यांत वापर करावा. पहिल्या टप्प्यात पेरणीपूर्वी प्रति १ किलो बियाण्यास ५ मिलि नॅनो डीएपी लावून सावलीत सुकवावे. यामुळे उगवण वेगाने होते आणि मुळांचा विकास जोमदार होतो. दुसऱ्या टप्प्यात पीक वाढीच्या अवस्थेत पेरणीनंतर ३० ते ३५ दिवसांनी ४ मिलि नॅनो डीएपी प्रति लिटर पाणी या प्रमाणे पानांवर फवारणी करावी.
- महत्त्वाच्या टप्प्यावरील फवारणी : डाळवर्गीय पिकांची प्रजनन प्रणाली अतिशय संवेदनशील असते. फुलोरा किंवा घाटे भरण्याच्या अवस्थेत पिकाला थोडा जरी पाण्याचा किंवा अन्नद्रव्यांचा ताण बसला, किंवा अचानक तापमान वाढले, तर झाड स्वतःला वाचविण्यासाठी फूलगळ आणि घाटेगळ करू लागते. अशा वेळी पिकाच्या अत्यंत संवेदनशील अवस्थेत अन्नद्रव्यांची फवारणी केल्यास पिकासाठी संजीवनी ठरते.
पीक फुलोऱ्यात येताना (साधारण ५ टक्के फुले दिसू लागल्यानंतर) म्हणजे पेरणीनंतर ३० ते ३५ दिवसांनी विद्राव्य डीएपी किंवा १९:१९:१९ खत २ टक्के प्रमाणे (२ किलो प्रती १०० लिटर पाणी) या प्रमाणे पहिली फवारणी करावी. यामुळे पिकातील फूलगळ थांबते, फुलांची संख्या वाढते आणि पीक हिवाळ्यातील थंड रात्री सहज सहन करू शकते. दुसरी फवारणी पीक घाटे किंवा शेंगा भरण्याच्या अवस्थेत पेरणीनंतर ६० ते ६५ दिवसांनी करावी, जेव्हा शेंगांमधील दाणे फुगायला सुरुवात होते. या वेळी सल्फेट ऑफ पोटॅश (०:०:५०) म्हणजेच १ किलो अधिक द्रवरूप बोरॉन (२० टक्के) १०० ग्रॅम प्रति १०० लिटर पाणी या प्रमाणे फवारणी करावी. यातील पोटॅश पानांमधील तयार अन्न थेट दाण्यांकडे पाठवण्याचे काम करते, तर बोरॉन दाण्यांना तडे जाऊ देत नाही. यामुळे दाण्यांचा आकार, वजन आणि बाजारातील चमक वाढून थेट जास्त भाव मिळतो.

भातानंतर पडीक राहणाऱ्या जमिनींचा कार्यक्षम वापर : भारतात खरीप भाताच्या काढणीनंतर लाखो हेक्टर जमीन रब्बी हंगामात पडीक राहते. या जमिनींमधील उपलब्ध सुप्त ओलाव्याचा वापर करून तिथे कमी कालावधीत येणाऱ्या रब्बी मसुरी किंवा हरभऱ्याची लागवड केली पाहिजे त्यामुळे कडधान्य पिकाखालील क्षेत्र वाढण्यास मदत होईल.
---------------------

के. एच. शिरगापुरे, ९५४५६९५१४१
सहायक प्राध्यापक, कृषी विद्या विभाग दादासाहेब पाटील कृषी महाविद्यालय, दहेगाव
ता. वैजापूर, जि. छत्रपती संभाजीनगर