मानवीय गतिविधियाँ वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड (CO) का कारण बन रही हैं2) के स्तर में वृद्धि होगी, जिससे वैश्विक औसत सतह तापमान में वृद्धि होगी – और फसल की वृद्धि के लिए खतरा पैदा होगा। वैश्विक खाद्य सुरक्षा पर जलवायु परिवर्तन के प्रभाव के बारे में बढ़ती चिंताओं ने भारत में बनारस हिंदू विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं को यह पता लगाने के लिए प्रेरित किया कि ये कारक फसल की पैदावार को कैसे प्रभावित करते हैं।
कैओस में, एआईपी पब्लिशिंग से, शोधकर्ता सीओ के बीच गैर-रेखीय संबंधों को पकड़ने के लिए बनाया गया एक गणितीय मॉडल साझा करते हैं2तापमान, मानव जनसंख्या और फसल वृद्धि। पारिस्थितिक प्रणालियों के भीतर अराजक और जटिल गतिशीलता के बढ़ते साक्ष्य ने उन्हें मौसमी विविधताओं और तापमान-सहिष्णु फसलों को विकसित करने जैसी संभावित शमन रणनीतियों की गहरी समझ हासिल करने के लिए स्वायत्त और गैर-स्वायत्त दोनों मॉडलों का उपयोग करने के लिए प्रेरित किया।
टीम का अध्ययन वायुमंडलीय CO की गतिशीलता की प्रमुख अवधारणाओं को एकीकृत करता है2बढ़ता तापमान, मानव जनसंख्या और फसल की पैदावार।
“हमने विचार किया है कि सीओ कैसे बढ़ रहा है2 स्तर शुरू में ‘सीओ’ के माध्यम से फसल विकास को बढ़ावा देगा2 उर्वरक प्रभाव,’ लेकिन एक बार जब तापमान एक महत्वपूर्ण सीमा से अधिक हो जाता है तो गर्मी का तनाव पैदावार कम कर देगा,’ एके मिश्रा ने कहा। ‘मौसमी बदलावों के साथ एक गैर-स्वायत्त प्रणाली आवधिक उतार-चढ़ाव और अराजकता जैसे जटिल व्यवहारों को प्रकट करती है – और बढ़ते तापमान के प्रति फसल प्रतिक्रियाओं की अप्रत्याशितता को उजागर करती है। ।”
टीम द्वारा विचार की गई अवधारणाएं जलवायु और फसल की परस्पर क्रिया की जटिलता को समझने के लिए केंद्रीय हैं जो अप्रत्याशित चरम परिणामों को जन्म दे सकती हैं। उनका काम कृषि उत्पादकता को बनाए रखने के लिए इन चरों को प्रभावी ढंग से प्रबंधित करने के महत्व को दर्शाता है।
“हमारे निष्कर्षों से मानवजनित सीओ के लिए एक महत्वपूर्ण सीमा का पता चलता है2 उत्सर्जन, जिसके परे फसल की पैदावार में काफी कमी आने लगती है,” मिश्रा ने कहा। “यह खेती की गई फसल की किस्मों पर निर्भर करता है – विभिन्न किस्में अलग-अलग प्रतिक्रियाएं प्रदर्शित करती हैं, इसलिए परिणाम सभी फसलों पर समान रूप से लागू नहीं हो सकते हैं।”
टीम का कार्य सीओ को संबोधित करने की तत्काल आवश्यकता पर प्रकाश डालता है2 कृषि उत्पादकता बनाए रखने के लिए उत्सर्जन। यह जलवायु परिवर्तन के कारण होने वाले फसल नुकसान को कम करने के लिए एक आशाजनक रणनीति का भी खुलासा करता है: उच्च तापमान सहनशीलता वाली फसल किस्मों का विकास करना।
ऊंचे तापमान का सामना करने के लिए फसलों का प्रजनन या इंजीनियरिंग करके, किसान फसल की उपज की रक्षा के लिए बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों को बेहतर ढंग से अपना सकते हैं। ग्लोबल वार्मिंग के सामने यह अनुकूलनशीलता विशेष रूप से महत्वपूर्ण है – जिससे जलवायु प्रतिरोधी कृषि खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने में एक महत्वपूर्ण कारक बन जाती है। अध्ययन से एक आश्चर्यजनक निष्कर्ष यह निकला कि तापमान में अपेक्षाकृत छोटी वृद्धि किस हद तक फसल की पैदावार को प्रभावित कर सकती है।
इस कार्य में जलवायु परिवर्तन की स्थिति में कृषि के लिए अनुप्रयोग हैं।
मिश्रा ने कहा, “महत्वपूर्ण तापमान सीमा की पहचान करके, हमें यह जानकारी मिलती है कि फसल की पैदावार कब घटनी शुरू हो सकती है, जो नीति निर्माताओं को अधिक लाभकारी रणनीति बनाने में मार्गदर्शन करेगी।” “हमारे निष्कर्ष सुझाव देते हैं कि बढ़ी हुई तापमान सहनशीलता वाली फसलों के प्रजनन या उपयोग को ऊंचे सीओ के तहत उत्पादकता बनाए रखने की रणनीति के रूप में माना जाना चाहिए2 स्तर।”
फसल प्रणालियों के अराजक व्यवहार को समझने से उपज की भविष्यवाणी में सुधार करने और मौसमी और जलवायु परिवर्तनशीलता के प्रबंधन के लिए अनुकूली कृषि प्रथाओं को सूचित करने में मदद मिलती है।
टीम के अगले कदमों में कीटों की आबादी, पानी की उपलब्धता, मिट्टी की गुणवत्ता और पोषक तत्वों के स्तर जैसे अधिक चर शामिल करने के लिए अपने मॉडल को परिष्कृत करना शामिल है, जो जलवायु परिवर्तन के तहत फसल की उपज को भी प्रभावित करते हैं।
मिश्रा ने कहा, “वास्तविक दुनिया के डेटा के साथ आगे प्रयोगात्मक सत्यापन हमारे मॉडल को अधिक सटीक रूप से जांचने में मदद करेगा, जबकि क्षेत्र-विशिष्ट मॉडल के विकास से स्थानीय भविष्यवाणियां और रणनीतियां सक्षम होंगी।”