Agriculture news in marathi Scientists further cowpea research--boosting canopy CO२ assimilation, water-use efficient | Agrowon

प्रकाश संश्लेषण, पाणी वापर कार्यक्षमतेसाठी पर्णसंभार व्यवस्थापन महत्त्वाचे

वृत्तसेवा
गुरुवार, 27 ऑगस्ट 2020

चवळी पिकांच्या पर्णसंभारामध्ये प्रकाश संश्लेषण प्रक्रियेची विविधता जाणून घेण्यासाठी अर्बाना कॅम्पेन येथील इल्लिनॉईज विद्यापीठातील संशोधकांनी संशोधन केले आहे.

चवळी पिकांच्या पर्णसंभारामध्ये प्रकाश संश्लेषण प्रक्रियेची विविधता जाणून घेण्यासाठी अर्बाना कॅम्पेन येथील इल्लिनॉईज विद्यापीठातील संशोधकांनी संशोधन केले आहे. या संशोधनातून मिळालेल्या निष्कर्षामुळे पर्णसंभार व्यवस्थापनातून (कॅनोपी मॅनेजमेंट) प्रकाश संश्लेषण प्रक्रियेचा वेग वाढवणे शक्य आहे. या पद्धतीमुळे चवळीचे उत्पादन वाढवणे शक्य होणार आहे. हेच तंत्र अन्य पिकांमध्ये वापरल्यास विविध अन्नधान्यांचे उत्पादन वाढवणे शक्य होणार असल्याचा दावा संशोधकांनी केला आहे.

शेतामध्ये पिकांची लागवड केल्यानंतर त्यांचा पर्णसंभार एकमेकांमध्ये गुंफला जातो. या पर्णसंभाराच्या विविध थर तयार होतात. त्यातील सर्वांत वर असलेल्या नव्या, कोवळ्या पानांवर सरळ सूर्यप्रकाश पडतो. त्यानंतर त्या खालील, त्या खाली अशा प्रकारे सर्वांत जुन्या पानांवर बऱ्यापैकी सावली राहते. या पानांपर्यंत फारसा सूर्यप्रकाश पोचत नाही. इल्लिनॉईज विद्यापीठातील कार्ल आर. वूज इन्स्टिट्यूट फॉर जिनोमिक बायोलॉजी या संस्थेमध्ये चवळी पिकातील प्रकाशाचे शोषण आणि कार्बन डाय ऑक्साइडचा पर्णसंभारामध्ये होणारा वापर यातील विविधतेचा अभ्यास केला आहे. या विविधतेतून प्रकाश संश्लेषणाची अधिक कार्यक्षमता कशा प्रकारे मिळवता, यावर त्यांनी लक्ष केंद्रित केले होते. त्यांच्या संशोधनाचे निष्कर्ष ‘फूड अॅण्ड एनर्जी सिक्युरिटी मध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहेत .

प्रकाश संश्लेषणाची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी राबवल्या जात असलेल्या RIPE या प्रकल्पामध्ये सध्याच्या प्रकाश संश्लेषण प्रक्रियेचे विश्लेषण केले जात आहेत. त्या माहितीच्या आधारे अधिक उत्पादनक्षम पिकांच्या जाती जनुकीय अभियांत्रिकीद्वारे तयार करण्याचा मानस आहे. या प्रकल्पासाठी बिल आणि मेलिंडा गेट्स फौडेंशन, ‘अमेरिकन फौडेंशन फॉर फूड अॅण्ड अॅग्रीकल्चर रिसर्च (FFAR)’ आणि इंग्लंड सरकारद्वारा संचालित ‘डिपार्टमेंट फॉर इंटरनॅशनल डेव्हलपमेंट (DFID)’ या संस्थांनी अर्थसाह्य दिले आहे.

चवळी पिकांचे महत्त्व
चवळी हे जागतिक पातळीवर सर्वांत जुने स्थानिकीकरण झालेले किंवा शेतीमध्ये रुळलेले पीक आहे. प्रति दिन सुमारे २०० दशलक्ष लोकांच्या आहारामध्ये त्याचा समावेश असतो. त्याविषयी माहिती देताना अमेरिकन कृषी विभागातील वनस्पती शरीरशास्त्रज्ञ लिसा ऐन्सवर्थ यांनी सांगितले, की चवळी हे आफ्रिकेतील लोकांसाठी अत्यंत महत्त्वाचे पूरक खाद्य आहे. मानवी आहारासह पशुखाद्यातील प्रथिनांच्या पुर्ततेसाठी ते अत्यंत महत्त्वाचे असून, जमिनीमध्ये नत्राचे स्थिरीकरण करत असल्याने अन्य पिकांसाठीही ते महत्त्वाचे ठरते.

  • या संशोधनामध्ये संशोधकांनी चवळीचे त्यांच्या मूळ जातींपासून ५० प्रकार वेगळे केले. त्यांच्या पर्णसंभाराच्या रचनेनुसार, प्रकाश संश्लेषण आणि पाणी वापराची कार्यक्षमता या सोबतच पर्णसंभारातून वायूंचे होणारे आदानप्रदान यांचाही विचार करण्यात आला. वायूंच्या आदानप्रदानामध्ये वातावरणातील कार्बन डाय ऑक्साईडच्या कर्बोदकांमध्ये म्हणजेच ऊर्जेमध्ये रूपांतर होत असते.
  • लिसा ऐन्सवर्थ यांच्या इल्लिनॉईज येथील प्रयोगशाळेतील संशोधक अॅन्थोनी डिग्राडो यांनी सांगितले, की सब सहारण आफ्रिकेमध्ये उत्पादन हे कमी असून, या ठिकाणी अधिक उत्पादनक्षम जातींचे उत्पादन घेणे शक्य आहे. नव्या जाती विकसित करताना पाणी वापराची कार्यक्षमता हा सर्वांत महत्त्वाचा मुद्दा आहे, कारण येथील अनेक विभागांमध्ये सिंचनासाठी पाणी मिळवणे हे अडचणीचे ठरते.
  • संशोधक गटाने ५० निवडलेल्या गुणधर्मांच्या जातींचे पाच पर्णसंभार प्रकारानुसार विभागणी केली. त्यात प्राधान्याने पानांचा क्षेत्रफळ निर्देशांक, पानांचा हिरवेपणा, पर्णसंभाराची उंची आणि रुंदी यांचा समावेश होता. यातील नेमक्या कोणत्या प्रकारामध्ये अधिक चांगल्या प्रकारे प्रकाश संश्लेषण होते, या संदर्भात अभ्यास करण्यात आला.

निष्कर्ष

  • पर्णसंभारामध्ये होणाऱ्या प्रकाश संश्लेषणाच्या प्रमाणामध्ये पर्णसंभारांची रचना (कॅनोपी आर्किटेक्श्चर) ३८.६ टक्के कारणीभूत असते.
  • ज्या पर्णसंभारामध्ये बायोमास कमी असते तिथे प्रकाश संश्लेषण कमी होण्यासाठी पानांचे क्षेत्रफळ ही प्रमुख मर्यादा ठरते. तर ज्या पर्णसंभारामध्ये बायोमासचे प्रमाण अधिक असते, तिथे प्रकाशाचे योग्य वातावरण तयार होण्यामधील अडचणी हा घटक मुख्य मर्यादा ठरतो.
  • अधिक बायोमास असलेल्या पर्णसंभारामध्ये जेव्हा वरील पानांमध्ये हरितद्रव्याचे प्रमाण कमी असते त्यावेळी सर्वाधिक प्रकाश संश्लेषण होते. (हा निष्कर्ष आजवरच्या अनेक गृहीतकांना खोटे ठरवणारा आहे. कारण आजवर अधिक हरितद्रव्य म्हणजे अधिक प्रकाश संश्लेषण असे प्रमुख गृहीतक मांडले जात होते.)
  • एकंदरीत पर्णसंभाराची रचना ही पर्णसंभारातील प्रकाश संश्लेषणाची कार्यक्षमता आणि पाणी वापराची कार्यक्षमता यावर लक्षणीय परिणाम करते. म्हणजेच पिकांची योग्य पर्णसंभार रचना असल्यास किंवा तयार केल्यास त्यातून अधिक उत्पादन मिळवणे शक्य आहे.

पाणी वापर कार्यक्षमता ही पिकांच्या पर्णसंभारामध्ये शोषल्या गेलेल्या कार्बन डाय ऑक्साईडच्या प्रमाणाशी संबंधित असून, ते पर्णसंभारातून बाष्पोत्सर्जनातून बाहेर पडणाऱ्या पाण्याच्या प्रमाणाशी जोडलेले असते. जे पीक मोठ्या कर्बवायूचे शोषण करते, त्याच वेळी कमी पाणी बाहेर फेकले जाते, त्या पिकाला आदर्श पीक म्हणता येईल.
- अॅन्थोनी डिग्राडो, संशोधक, कार्ल आर. वूज इन्स्टिट्यूट फॉर जिनोमिक बायोलॉजी.

चवळीच्या या निवडलेल्या ५० जातींपैकी आदर्श पिकांच्या नव्या व्याख्यांशी जुळणाऱ्या जाती वेगळ्या करण्यात आल्या. या जाती आफ्रिकेतील दुष्काळी परिस्थितीमध्ये चांगल्या प्रकारे वाढू शकतील. मात्र, अशा गुणधर्मांच्या जाती स्थानिकीकरणाच्या प्रक्रियेमध्ये कमी होत गेल्या आहेत. त्यामुळे चवळी पिकांच्या उत्पादनामध्ये वाढ करण्यासाठी अधिक संशोधन करावे लागणार आहेत.
 


इतर कडधान्ये
आरोग्यदायी कडधान्येमुगामध्ये कर्बोदके ६० टक्के, प्रथिने २१.५ टक्के,...
कडधान्ये ः प्रथिने, ऊर्जेचा उत्तम स्रोतकडधान्ये पोषणातील सर्वांत महत्त्वाचा घटक आहेत....
तंत्रज्ञान हरभरा लागवडीचे...जमिनीची सुपीकता टिकवून ठेवण्यासाठी पीक...
हरभरा पिकाची सुधारित लागवडहरभऱ्यामध्ये देशी वाण व काबुली वाण असे दोन प्रकार...
तुरीवरील किडींचे एकात्मिक नियंत्रण...सध्याच्या परिस्थितीत तूर पीक कळ्या लागण्याच्या...
हरभरा पिकाची तंत्रशुद्ध पद्धतीने लागवडकोरडवाहू तसेच ओलीताखाली हरभऱ्याच्या विजय,...
रुंद वरंबा सरी पद्धतीने हरभरा लागवडहरभरा लागवडीसाठी रुंद वरंबा सरी पद्धतीचा वापर...
हरभऱ्याच्या अधिक उत्पादनासाठी फुले...महात्मा फुले कृषि विदयापिठाने कंबाईन हार्वेस्टरने...
प्रकाश संश्लेषण, पाणी वापर...चवळी पिकांच्या पर्णसंभारामध्ये प्रकाश संश्लेषण...
तुरीवरील शेंगा पोखरणाऱ्या अळीचे नियंत्रणमागील काही दिवसापासून सतत ढगाळ हवामान...
मुग, उडीद पिकाची सुधारित लागवडखरीप हंगामामध्ये मुग व उडीद पिकाची लागवड मुख्य व...
तंत्र तूर लागवडीचे..जमिनीत वाफसा येताच जूनचा दुसरा आठवडा ते जुलैचा...
मूग आणि उडीदाची सुधारीत पध्दतीने लागवडजमिनीत वापसा येताच जूनच्या दुसऱ्या पंधरवड्यात (१५...
हवामान बदलानुसार कडधान्य वाणनिर्मितीची...पीक उत्पादनासाठी पाणी व माती या दोन गोष्टी फार...
गरजेनुसार कडधान्य वाण विकसित करण्याची...कडधान्य पिकांचे आहारातील महत्त्व व वाढत्या...
..अशी आहे डाळनिर्मितीची प्रक्रियामागील भागात मिनी डाळ मिल व त्या माध्यमातून डाळ...
कृषी सल्ला : तूर, हरभरा, ज्वारी, कांदा...तूर शेंगा पक्वतेची अवस्था शेंग माशी, घाटे अळी...
तुरीवरील शेंगा पोखरणाऱ्या अळीचे नियंत्रणकाही दिवसांपासून असलेले ढगाळ वातावरण तुरीवरील...
बीबीएफ यंत्रानेच करा हरभरा पेरणीरुंद वरंबा सरी यंत्राद्वारे गरजेनुसार ६० ते १५०...
योग्य वेळी करा कडधान्य पेरणीमूग, उडीद :     मध्यम ते...