విపరీతమైన రపాయనాల వాడకం వల్ల భూమిలో సేంద్రియ కర్బనం విపరీతంగా తగ్గిపోయింది. పత్తిపాటి రామయ్య బెంగుళూరు వైదిక విజ్ఞాన వర్సిటీలో పి.హెచ్.డి. చేసి “రామబాణం” అనే వ్యాసాన్ని ప్రచురించారు. అది 40 రోజుల ప్రోగ్రాం. చిత్తూరు జిల్లా రైతు మునిరత్నం నాయుడు రామబాణాన్ని తయారు చేసి తన భూమిలో వేసిన తర్వాత 0.5 ఉండే సేంద్రియ కర్బనం 0.75 కి పెరిగింది.
తయారు చేసే విధానం
మొదటి రోజు రెండున్నర కిలోల అల్లం, రెండున్నర లీటర్ల నీటితో కలిపి బాగా రుబ్బి ఒక కుండలో పోయాలి. పోసిన తరువాత గుడ్డతో కుండని కట్టాలి. కుండను గుంతలో పెట్టి మట్టి కప్పాలి.
ఆరవ రోజు ఉదయం 4 కి. ఆవుపేడ, 4 లీ. నీటితో కలిపి కుండకి గుడ్డకట్టి గుంతలో పెట్టాలి.
మొదటి రోజు పూడ్చిన అల్లం ద్రావణం కుండను 6వ రోజు సాయంత్రం 4 గంటలకు గుంతనుండి బయటకు తీసి అల్లం ద్రావణాన్ని 200 లీ. నీటిలో కలిపి ఎకరం పొలంలోని భూమిపై పిచికారి చేయాలి.
11వ రోజు సాయంత్రం 6వ రోజు గుంతలో ఉంచిన ఆవుపేడ ద్రావణాన్ని బయటకు తీసి 200 లీ. నీటిలో కలిపి ఎకరం పొలంలోని భూమిపై పిచికారి చేయాలి.
16వ రోజు 8 కి. బెల్లం 8 లీ. నీటిలో కలిపి కుండను గుంతలో పెట్టి మట్టి కప్పాలి. అదే రోజు 3 లీ. ఆవుమూత్రాన్ని 200 లీ. నీటిలో కలిపి ఎకరం పొలంలోని భూమిపై పిచికారి చేయాలి.
21వ రోజు 21/4 కి. ముడి ఇంగువ 21/4 లీ. నీటిలో కలిపి కుండను గుంతలో పెట్టి మట్టి కప్పాలి. 16వ రోజు గుంతలో పెట్టిన బెల్లం ద్రావణాన్ని 200 లీ. నీటిలో కలిపి ఎకరం పొలంలోని భూమిపై పిచికారి చేయాలి.
26 వ రోజు 4 కి. శనగపిండి 4 లీ. నీటిలో కలిపి కుండను గుంతలో పాతిపెట్టి మట్టి కప్పాలి. 21వ రోజు గుంతలో పెట్టిన ఇంగువ ద్రావణాన్ని 200 లీ. నీటిలో కలిపి ఎకరం పొలంలోని భూమిపై పిచికారి చేయాలి.
31వ రోజు ఒకటిన్నర కిలోల ఆవుపెరుగు ఒకటిన్నర లీటర్ల నీటిలో కలిపి కుండను గుంతలో పాతి పెట్టి మట్టి కప్పాలి. 26వ రోజు పాతిపెట్టిన శనగ పిండిద్రావణాన్ని 200 లీ. నీటితో కలిపి ఎకరం పొలంలోని భూమిపై పిచికారి చేయాలి.
36వ రోజున 31వ రోజున కుండలో ఉంచిన ఆవు పెరుగు ద్రావణాన్ని 200 లీ. నీటిలో కలిపి ఎకరం పొలంలోని భూమిపై పిచికారి చేయాలి.
అప్పటికి రామ బాణం ప్రయోగం పూర్తవుతుంది. తరువాత పొలాన్ని నాగలితో దున్నుకుని పైరు పెట్టుకుంటే సేంద్రియ కర్బనం 0.5 నుండి 0.75కి పెరిగి ఉంటుంది.
వ్యవసాయ రంగంలో బయోచార్ (Biochar) అనేది ఇప్పుడు ఒక కొత్త సంచలన పదం. ఒకే రకమైన పంటలు సాగు, వ్యర్థాలను పొలాల్లోనే కాల్చడం మరియు పరిమితికి మించి రసాయన ఎరువుల వాడకంతో భూముల్లో సేంద్రియ కర్బనం అడుగంటుతోంది. ఇదే కొనసాగితే భూములు సాగుకు పనికిరావు. దీనికి పరిష్కారంగా పంట వ్యర్థాలతో తయారుచేసే బయోచార్ (జీవ బొగ్గు) నేలలో సేంద్రియ కార్బన్ ను పెంచుతుంది.
సాధారణంగా పంట కోతలు పూర్తయ్యాక రైతులు పంట వ్యర్ధాలను పొలాల్లోనే తగలబెడుతుంటారు. దీనివల్ల వాయు కాలుష్యం పెరగడమే కాకుండా, నేలలో ఉండే మిత్రపురుగులు, మేలుచేసే సూక్ష్మజీవులు చనిపోతున్నాయి. ఫలితంగా భూసారం క్షీణించి, సేంద్రియ కార్బన్ (Organic Carbon) శాతం పడిపోతోంది. అయితే, ఈ సమస్యకు పంట వ్యర్థాలతోనే అద్భుతమైన పరిష్కారం కనుగొనవచ్చు. పత్తి, కంది, మిరప, ఆముదం మరియు మొక్కజొన్న వంటి పంటల సేంద్రియ వ్యర్థాలను తగలబెట్టకుండా, ఒక ప్రత్యేక పద్ధతిలో ‘బయోచార్’ (జీవ బొగ్గు) గా మార్చవచ్చు. చాలా తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన ఈ పద్ధతి ద్వారా నేలకు అధిక మొత్తంలో సేంద్రియ కార్బన్ను అందించి, భూసారాన్ని మళ్లీ పెంపొందించుకోవచ్చు. ప్రస్తుతం సాగుచేసే పంటలలో ఎక్కువగా రసాయన ఎరువుల వాడకం వల్ల నేల ఆరోగ్యం క్రమంగా దెబ్బతింటోంది. ఈ సమస్యను తగ్గించడానికి మరియు నేల సారాన్ని పెంచడానికి బయోచార్ ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.
బయోచార్: బయోచార్ అనేది ప్రాథమికంగా ‘కాల్చిన’ వ్యవసాయ వ్యర్థం. బయోమాస్ అనే సేంద్రియ పదార్థాలను తక్కువ ఆక్సిజన్ పరిస్థితుల్లో అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిదానంగా మండించడం (పైరోలైసిస్) ద్వారా తయారయ్యే నల్లటి కార్బన్ పదార్థాన్ని బయోచార్ అంటారు. ఇది రంధ్రాలు (సచ్చిద్రత) కలిగి ఉన్న, అత్యధిక కార్బన్ గల ఒక స్థిరమైన పదార్థాన్ని సృష్టిస్తుంది, దీనిని నేల లక్షణాలను మెరుగుపరచడానికి మట్టిలో కలపవచ్చు.
నేలలో బయోచార్ (ప్రత్యేక పద్ధతిలో తయారుచేసిన బొగ్గు) ఉపయోగించడం వల్ల భూసారం అద్భుతంగా మెరుగుపడుతుంది. ఇది నేలలో మేలు చేసే సూక్ష్మజీవుల పెరుగుదలకు తోడ్పడటమే కాకుండా, నీటిని మరియు పోషకాలను పట్టి ఉంచే సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది. ముఖ్యంగా ఇసుక నేలలు, ఎర్ర నేలలు, మరియు సేంద్రియ కార్బన్ లోపించిన భూముల్లో బయోచార్ వాడకం వల్ల ఆశించిన దానికంటే మంచి ఫలితాలు వస్తాయి.
అంతేకాదు, ఇది నేలలో గాలి ప్రసరణను మెరుగుపరిచి, పంటల వేర్లు లోతుగా, బలంగా పెరగడానికి అనుకూల వాతావరణాన్ని సృష్టిస్తుంది. రసాయన లేదా సేంద్రియ ఎరువుల ద్వారా అందించే పోషకాలు త్వరగా కరిగి వృథా కాకుండా, మొక్కకు అవసరమైనప్పుడు అందేలా ఎక్కువ కాలం నిల్వ ఉంచడంలో బయోచార్ కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది.
బయోచార్ వల్ల కలిగే ప్రయోజనాలు
నేల ఉదజని సూచిక (pH) సర్దుబాటు : బయోచార్ క్షార గుణాన్ని (alkaline) కలిగి ఉంటుంది మరియు ఆమ్ల నేలల్లో నేల ఉదజని సూచిక స్థాయిని పెంచుతుంది. ఇది పోషకాలు మరియు ఖనిజ లవణాలల లభ్యతను, వాటి వినియోగ సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది.
నేల కాటయాన్ ఎక్స్ఛేంజ్ యజ్ కెపాసిటీ (CEC) పెరుగుదల : బయోచార్ తక్కువ పరిమాణంలో ఎక్కువ ఉపరితల వైశాల్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు ఇది అత్యధిక నెగటివ్ ఛార్జ్ (negatively charged) కలిగి ఉంటుంది. ఇది నేలలోని పాజిటివ్ ఛార్జ్ కలిగిన కాటయాన్లను (positively charged cations) పట్టి ఉంచుతుంది, తద్వారా కాటయాన్ ఎక్స్చేంజ్ కెపాసిటీ (CEC) ని మరియు నేల సారాన్ని పెంచుతుంది.
బయోచార్ నేలకు పోషకాలను జోడిస్తుంది ఇది బయోచార్ తయారీకి ఉపయోగించిన ముడి పదార్థాల లోని పోషకాల పరిమాణం మరియు దానిని తయారు చేయడానికి ఉపయోగించిన సాంకేతికతలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. పశువుల ఎరువు మరియు కంపోస్ట్ లాగే, బయోచార్ను నేలలో వేయడానికి ముందు దానిలోని పోషకాల పరిమాణాన్ని పరీక్షించాలి, ఎందుకంటే పోషకాల పరిమాణం చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది మరియు బయోచార్ అప్లికేషన్లు పెద్ద మొత్తంలో (bulky) ఉంటాయి. బయోచార్లో ఏవైనా విషపూరిత అయాన్లు (toxic ions) ఉన్నాయా అనేదానిని కూడా పరీక్షించాలి.
నేలలో కార్బన్ పరిమాణం పెరుగుదల : బయోచార్లో 80% వరకు కార్బన్ బ్లాక్ (carbon black) ఉంటుంది. దీనిని మట్టిలో కలపడం వల్ల కార్బన్ పరిమాణం మరియు C:N నిష్పత్తి (కార్బన్-నైట్రోజన్ నిష్పత్తి) పెరుగుతాయి. బయోచార్లోని కార్బన్ శాతం అనేది ప్రధానంగా పైరోలైసిస్ ప్రక్రియ మరియు ఉపయోగించిన ముడి పదార్థాల కార్బన్ పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
బయోచార్ నేలలో సూక్ష్మజీవుల క్రియాశీలతను మరియు వైవిధ్యాన్ని పెంచుతుంది : బయోచార్లో ఉండే అధిక రంధ్రాల గుణం, దాని నీటి మరియు పోషకాలను నిల్వ ఉంచుకునే సామర్థ్యంతో కలిసి నేలలోని సూక్ష్మజీవులకు సురక్షితమైన ఆవాసాన్ని కల్పిస్తుంది. ఇది పొలాన్ని ఖాళీగా విడిచిపెట్టినప్పుడు (fallow) మరియు కరవు కాలంలో కూడా సూక్ష్మజీవులు మనుగడ సాగించేలా చేస్తుంది. బయోచార్ కొన్ని సూక్ష్మజీవులకు తగిన శక్తి వనరును కూడా అందిస్తుంది. సూక్ష్మజీవుల క్రియాశీలత పెరగడం వల్ల మొక్కలకు ఎన్నో ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. పోషకాల పునరుత్పత్తి (nutrient re-cycling) పెరగడం, పోషకాలు కొట్టుకుపోవడం తగ్గడం, మొక్కలకు పోషకాలు మరింత సులభంగా లభించేలా చేయడం, గాలి నుండి నైట్రోజన్ ను గ్రహించడం, నేలలో కార్బన్ను నిలిపి ఉంచడం మరియు జోడించడం, తెగుళ్లు మరియు వ్యాధులను తగ్గించడం. ఇది కృత్రిమ ఎరువులు మరియు పురుగుమందుల అవసరాన్ని సాధారణంగా తగ్గిస్తుంది, తద్వారా వాణిజ్యపరమైన మరియు పర్యావరణపరమైన అదనపు ప్రయోజనాలు చేకూరుతాయి.
నేలలోని విషపూరిత పదార్థాలను తగ్గించడం ద్వారా బయోరెమిడియేషన్ (Bioremediation) పెరిగిన సూక్ష్మజీవుల క్రియాశీలత నేలలోని విషపూరిత పదార్థాలను మరియు పురుగుమందుల అవశేషాలను విచ్చిన్నం చేస్తుంది. బయోచార్ కొన్ని పురుగుమందులను ‘చీలేట్స్’ (chelates) చేయడం ద్వారా వాటి ప్రభావాన్ని నిష్క్రియం చేస్తుంది, తద్వారా సూక్ష్మజీవులు వాటిని జీర్ణం చేసుకోగలుగుతాయి.
నేల ఆకృతి మెరుగుపడటం (Improvement of soil structure) బయోచార్ చేర్చిన నేలలో పెరిగే CEC (కాటయాన్ ఎక్స్ఛేంజ్ కెపాసిటీ), సూక్ష్మజీవుల మరియు వేర్ల క్రియాశీలత.. నేల కణాలు ఒకదానితో ఒకటి అతుక్కుని (soil aggregates) మరింత స్థిరమైన, నీరు చొరబడగలిగే భౌతిక ఆకృతిని ఏర్పరచడంలో సహాయపడతాయి. ఇది నేలలోకి నీరు ఇంకడాన్ని మరియు నిల్వ సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది. రంధ్రాలు (porous) కలిగిన నేల మెరుగైన వాయు మార్పిడికి తోడ్పడుతుంది; దీనివల్ల కార్బన్ డైఆక్సైడ్ బయటకు వెళ్లడం, ఆక్సిజన్ లోపలికి రావడం మరియు మెరుగైన నైట్రోజన్ మార్పిడి జరిగి వేర్ల ఎదుగుదలను ప్రోత్సహిస్తుంది.
వ్యవసాయ కాలుష్యం తగ్గింపు (Agricultural pollution reduction) నేలలో పోషకాలను నిలిపి ఉంచే సామర్ధ్యం పెరగడం వల్ల, కరిగిపోయే ఎరువులు మరియు రసాయనాలు భూగర్భ జలాల్లోకి కొట్టుకుపోవడం (leaching) తగ్గుతుంది. పెరిగిన సూక్ష్మ జీవుల క్రియాశీలత మరియు చెలేషన్ ప్రక్రియ పురుగుమందులను నిష్క్రియం చేస్తాయి. భౌతిక ఆకృతి మెరుగుపడటం వల్ల నీటి ప్రవాహం
(runoff) మరియు నేలకోత (erosion) తగ్గుతాయి. సాధారణంగా ఎరువులు మరియు రసాయనాల వాడకం తగ్గడం వల్ల వ్యవసాయ కాలుష్య ముప్పు చాలా వరకు తగ్గుతుంది.
కార్బన్ నిక్షిప్తం (Carbon Sequestration) బయోమాస్ కార్బన్ ను బయోచార్గా మార్చడం ద్వారా అసలు కార్బన్లో 50% వరకు కుళ్ళిపోవడానికి నిరోధకత కలిగిన ఒక స్థిరమైన రూపంలో నిక్షిప్తం చేయవచ్చు. ఇది శతాబ్దాల పాటు నేలలోనే ఉండిపోతుంది, మిగిలిన 50% ఆహారం మరియు శక్తి కోసం ఉపయోగించవచ్చు. దీనికి భిన్నంగా, వ్యర్థాలను కాల్చడం ద్వారా కేవలం 3% కార్బన్ మాత్రమే, మరియు జీవసంబంధమైన కుళ్ళిపోవడం (biological decomposition) ద్వారా 20% కంటే తక్కువ కార్బన్ మాత్రమే నిక్షిప్తమవుతుంది. కాబట్టి వ్యవసాయ నేలల్లో కార్బన్ ను నిక్షిప్తం చేయడానికి మరియు నేలలపై సానుకూల ప్రభావాన్ని చూపడానికి భారీ అవకాశం ఉంది. గమనిక: పునరుత్పాదక కార్బన్ పదార్థం నుండి బయోచార్ను తెలివిగా మరియు స్థిరమైన పద్ధతిలో ఉపయోగించాలి. బయోదార్ను నేల సవరణగా చేర్చేటప్పుడు రైతు బయోదార్ యొక్క లక్షణాలను మరియు నేల యొక్క స్వభావాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. బయోచార్ స్వయంగా ఒక కాలుష్య కారకంగా మారకుండా ఉండటానికి దానిని మట్టిలో బాగా కలపాలి.
జాగ్రత్తలు
నేరుగా ఎక్కువ మోతాదులో వేయకూడదు
కంపోస్ట్ లేదా పశువుల ఎరువుతో కలిపి వేయడం మంచిది
పొడి రూపంలో వాడేటప్పుడు గాలి ద్వారా వ్యాపించకుండా జాగ్రత్తలు తీసుకోవాలి
నేల పరీక్ష ఆధారంగా మోతాదు నిర్ణయించాలి
సిఫార్సు మోతాదు
ఎకరానికి 4 నుండి 6 క్వింటాళ్లు వరకు వేసుకోవచ్చు
సేంద్రియ ఎరువులతో కలిపి వేయాలి బయోచారును సేంద్రియ ఎరువులు, జీవామృతం, ఘన జీవామృతం, వర్మీకంపోస్ట్ వంటి వాటితో కలిపి ఉపయోగిస్తే మంచి ఫలితాలు లభిస్తాయి. ప్రస్తుతం సహజ వ్యవసాయం, సేంద్రియ వ్యవసాయంలో బయోచారుకు మంచి ప్రాధాన్యత లభిస్తోంది. బయోచార్ వినియోగం ద్వారా నేల ఆరోగ్యం మెరుగుపడి, స్థిరమైన వ్యవసాయం సాధ్యమవుతుంది.
డా. బి. చంద్ర శేఖర్, నేల (మృత్తికా) శాస్త్ర అధ్యాపకులు, పీజీఐహెచ్ఎస్ (PGIHS), ములుగు, సిద్దిపేట, శ్రీ కొండా లక్ష్మణ్ తెలంగాణ ఉద్యానవన విశ్వవిద్యాలయం (SKLTGHU), M. No. 8374278258
దేశంలో వివిధ ప్రాంతాల్లో ఉన్న నేలల సమస్యలను గుర్తించి వాటిని అధికమించేందుకు తగిన చర్యలు తీసుకోవాలని ఈరోజు కేంద్రీయ మెట్ట వ్యవసాయ పరిశోధనా సంస్థ, సంతోష్నగర్, హైదరాబాద్లో జరిగిన భారత్ సాయిల్ హెల్త్ పాలసీపై జరిగిన వర్క్షాప్లో రైతునేస్తం ఫౌండేషన్ ఛైర్మన్ప, ద్మశ్రీ పురస్కార గ్రహీత డా. యడ్లపల్లి వేంకటేశ్వరరావు అన్నారు. నేలలో సేంద్రియ కర్బనం పెరగడానికి కేంద్ర రాష్ట్ర ప్రభుత్వాలు పచ్చిరొట్ట పైర్ల గురించి విస్తృతంగా ప్రచారం చేయడం, జీవామృతం, సేంద్రియ ఎరువులు ఎక్కువగా వాడేటట్లు చేయడం, పంట మార్పిడి విధానాలు అమలు చేయడం, మిశ్రమ సాగు పంటలను ప్రోత్సహించడం విధిగా చేయాలని వేంకటేశ్వరరావు తెలియచేశారు ఈ సదస్సులో దక్షిణాది రాష్ట్రాల వ్యవసాయ శాఖ, వ్యవసాయ విశ్వవిద్యాలయాల ప్రతినిధులతో పాటు వివిధ స్వచ్ఛంద సంస్థలు, రైతులు, భారత వ్యవసాయ పరిశోధనా మండలి శాస్త్రవేత్తలు పాల్గొని నేలల సమస్యలు, తీసుకోవాల్సిన చర్యల గురించి చర్చించారు.
