फसल उत्पादन के लिए प्लास्टिक मल्चिंग (PLASTIC MULCHING FOR CROP PRODUCTION)

परिचय (Introduction)

मल्चिंग (Mulching) पौधों की वृद्धि (plant growth), विकास (development) और कुशल फसल उत्पादन (efficient crop production) के लिए अधिक अनुकूल परिस्थितियाँ (favourable conditions) बनाने के लिए मिट्टी/जमीन (soil/ground) को ढंकने की प्रक्रिया या प्रथा (practice) है। मल्च (Mulch) तकनीकी शब्द का अर्थ है 'मिट्टी को ढंकना' (covering of soil)। जबकि पत्तियों (leaf), पुआल (straw), सूखी पत्तियों (dead leaves) और खाद (compost) जैसे प्राकृतिक मल्च (natural mulches) का उपयोग सदियों से किया जाता रहा है, पिछले 60 वर्षों के दौरान कृत्रिम सामग्रियों (synthetic materials) के आगमन ने मल्चिंग के तरीकों और लाभों (methods and benefits) को बदल दिया है। कृत्रिम मल्च के प्रभाव (effect of synthetic mulches) पर उपलब्ध शोध (research) के साथ-साथ क्षेत्र डेटा (field data) उपयोगी साहित्य का एक विशाल खंड (vast volume of useful literature) बनाते हैं। अन्य मल्च की तुलना में प्लास्टिक मल्च पानी के लिए पूरी तरह से अभेद्य (completely impermeable) हैं; इसलिए यह मिट्टी से नमी के सीधे वाष्पीकरण (direct evaporation of moisture) को रोकता है और इस प्रकार पानी के नुकसान (water losses) और सतह पर मिट्टी के कटाव (soil erosion over the surface) को सीमित करता है। इस तरह से यह जल संरक्षण (water conservation) में सकारात्मक भूमिका (positive role) निभाता है। वाष्पीकरण को दबाने (suppression of evaporation) का एक पूरक प्रभाव (supplementary effect) भी होता है; यह नमक युक्त पानी (water containing salt) के उदय (rise) को रोकता है, जो उच्च नमक सामग्री वाले जल संसाधनों (high salt content water resources) वाले देशों में महत्वपूर्ण है।

प्लास्टिक मल्चिंग के लाभ (Advantages of plastic mulching)

1. यह पानी के लिए पूरी तरह से अभेद्य (completely impermeable) है।
2. यह मिट्टी से नमी के सीधे वाष्पीकरण (direct evaporation of moisture) को रोकता है और इस प्रकार पानी के नुकसान को सीमित करता है और नमी का संरक्षण (conserves moisture) करता है।
3. वाष्पीकरण दमन (evaporation suppression) द्वारा, यह लवण (salts) युक्त पानी के उदय को रोकता है।
4. मल्च उर्वरक प्लेसमेंट (fertilizer placement) को सुविधाजनक बना सकता है और लीचिंग (leaching) के माध्यम से पौधों के पोषक तत्वों के नुकसान (loss of plant nutrient) को कम कर सकता है।
5. मल्च मिट्टी के रोगजनकों (soil pathogens) के लिए एक बाधा (barrier) भी प्रदान कर सकते हैं।
6. अपारदर्शी मल्च (Opaque mulches) प्रकाश (light) प्राप्त करने से वार्षिक खरपतवारों (annual weeds) के अंकुरण (germination) को रोकते हैं।
7. चिंतनशील मल्च (Reflective mulches) कुछ कीड़ों (certain insects) को पीछे हटाएंगे (repel)।
8. मल्च रात के समय भी गर्म तापमान (warm temperature) बनाए रखते हैं जो बीजों को जल्दी अंकुरित (germinate quickly) होने में सक्षम बनाता है और युवा पौधों (young plants) को तेजी से एक मजबूत जड़ वृद्धि प्रणाली (strong root growth system) स्थापित करने में मदद करता है।
9. सिंथेटिक मल्च मिट्टी के सौर्यीकरण प्रक्रिया (soil solarisation process) में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं।
10. मल्च शीट के नीचे एक सूक्ष्म जलवायु (microclimatic underside) विकसित करते हैं, जो सूक्ष्मजीव गतिविधि (microbial activity) के उच्च स्तर के कारण कार्बन डाइऑक्साइड (carbon-di-oxide) में अधिक होता है।
11. मल्च के तहत, फसल की अवधि (cropping period) के दौरान मिट्टी की संरचना (soil structure) को बनाए रखा जाता है।
12. लगभग 2-3 दिनों में जल्दी अंकुरण (Early germination)।
13. मूंगफली (Groundnut) जैसी फसलों में बेहतर नोड्यूलेशन (Better nodulation)।
14. कम नेमाटोड आबादी (Less nematodes population)।
15. जल अपरदन (Water erosion) को पूरी तरह से टाल दिया जाता है क्योंकि मिट्टी पूरी तरह से बारिश की बूंदों की क्रिया (bearing action of rain drops) से ढकी होती है।
16. जैविक मल्च (organic mulches) की तुलना में, यह लंबी अवधि (longer period) के लिए कार्य करता है।

नमी संरक्षण (Moisture conservation)

• अपने नमी अवरोधक गुणों (moisture barrier properties) वाली प्लास्टिक फिल्म मिट्टी की नमी (soil moisture) को बाहर नहीं निकलने देती है, जो पानी मल्च फिल्म के नीचे मिट्टी की सतह से वाष्पित (evaporates) हो जाता है, वह फिल्म की निचली सतह पर संघनित (condenses) हो जाता है और बूंदों (droplets) के रूप में वापस गिर जाता है।
• इस प्रकार कई दिनों तक नमी (moisture) सुरक्षित रहती है और दो सिंचाइयों (two irrigations) के बीच की अवधि को बढ़ा देती है।
• सिंचाई का पानी (irrigation water) या वर्षा (rainfall) या तो पौधे के क्षेत्र के चारों ओर मल्च पर बने छेद (holes) के माध्यम से या बिना मल्च वाले क्षेत्र (un-mulched area) के माध्यम से मिट्टी में चली जाती है।

खरपतवार नियंत्रण (Weed control)

• काले रंग की प्लास्टिक फिल्म (Black plastic film) सूरज की रोशनी (sunlight) को मिट्टी पर नहीं जाने देती है।
• काले रंग की फिल्म के नीचे सूरज की रोशनी के अभाव में प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) नहीं होता है, इसलिए यह खरपतवार के विकास (weed growth) को रोकता है।

सीमाएँ (Limitations)

• जैविक मल्च (organic mulches) की तुलना में व्यावसायिक उत्पादन (commercial production) में उपयोग करने के लिए वे महंगे (costly) हैं।
• काले रंग की फिल्म के उच्च तापमान (high temperature) के कारण युवा पौधों के 'जलने' ('burning') या 'झुलसने' ('scorching') की संभावना।
• टॉप ड्रेस्ड उर्वरक (top dressed fertilizer) लगाने में कठिनाई।
• कुछ स्थानों पर सरीसृप की आवाजाही (Reptile movement) और कृंतक गतिविधियाँ (rodent activities) अनुभव की जाती हैं।
• अधिक अपवाह (More runoff)।
• पर्यावरण प्रदूषण (Environmental pollution)।
• मशीनरी की आवाजाही (machinery movement) में कठिनाई।
• पतली मल्च (thin mulches) का उपयोग करके एक से अधिक मौसम के लिए उपयोग नहीं किया जा सकता है।
• पतली फिल्मों (thin films) के साथ खरपतवार का प्रवेश (Weed penetration)।
• पशुधन के लिए विषाक्त (Toxic to livestock)।

आवेदन के क्षेत्र (Areas of application)

मल्चिंग (Mulching) मुख्य रूप से निम्नलिखित के लिए नियोजित किया जाता है:

1. वर्षा आधारित क्षेत्रों (rainfed areas) में नमी संरक्षण (Moisture conservation)।
2. सिंचित क्षेत्रों (irrigated areas) में सिंचाई की आवृत्ति में कमी (Reduction of irrigation frequency) और पानी की बचत (water saving)।
3. ग्रीनहाउस खेती (greenhouse cultivation) में मिट्टी के तापमान में संयम (Soil temperature moderation)।
4. मिट्टी जनित रोगों (soil borne diseases) के नियंत्रण के लिए मिट्टी का सौर्यीकरण (Soil solorisation)।
5. बारिश के प्रभाव (rain impact) को कम करना, मिट्टी के कटाव (soil erosion) को रोकना और मिट्टी की संरचना (soil structure) को बनाए रखना।
6. उन स्थानों पर जहां केवल उच्च मूल्य वाली फसलें (high value crops) ही उगाई जानी हैं।

मल्च फिल्म के प्रकार (Types of mulch film)

विभिन्न प्रकार के पॉलिमर (different types of polymers) पर आधारित प्लास्टिक फिल्मों (plastic films) की एक विस्तृत श्रृंखला (wide range) का 1960 के दशक में विभिन्न अवधियों में मल्चिंग (mulching) के लिए मूल्यांकन (evaluated) किया गया है। LDPE, HDPE और लचीले PVC का उपयोग किया गया है और हालांकि उनके बीच कुछ तकनीकी प्रदर्शन अंतर (technical performance differences) थे, वे मामूली प्रकृति (minor nature) के थे। लॉन्ग वेव रेडिएशन (long wave radiation) के प्रति इसकी अधिक पारगम्यता (greater permeability) के कारण जो रात के समय पौधों के आसपास का तापमान (temperature around plants) बढ़ा सकता है, पॉलीथीन (polyethylene) को प्राथमिकता दी जाती है। आज अधिकांश प्लास्टिक मल्च LLDPE पर आधारित है क्योंकि यह उपयोग में अधिक आर्थिक (more economic) है।

मल्च फिल्म के मूल गुण (Basic properties of mulch film)

1. वायु प्रमाण (Air proof) ताकि किसी भी नमी वाष्प (moisture vapour) को बाहर न निकलने दिया जाए।
2. तापमान के संरक्षण (preservation of temperature) और वाष्पीकरण (evaporation) की रोकथाम के लिए थर्मल प्रूफ (Thermal proof)।
3. कम से कम एक फसल के मौसम के लिए टिकाऊ (Durable at least for one crop season)।

प्लास्टिक फिल्म के मापदंडों का महत्व (Importance of parameters of the plastic film)

a) मोटाई (Thickness)

आमतौर पर फिल्म की मोटाई (thickness of the film) मल्चिंग प्रभाव (mulching effect) को प्रभावित नहीं करती है जब तक कि इसका उपयोग सोलराइजेशन (solorisation) के लिए नहीं किया जाता है। लेकिन हाल के कुछ संदर्भ फसल की उपज (crop yield) पर फिल्म की मोटाई के प्रभाव (impact of film thickness) को इंगित (indicate) करते हैं। चूंकि यह वजन के हिसाब से बेचा जाता है, इसलिए जितनी संभव हो उतनी पतली फिल्म (thin a film) का उपयोग करना फायदेमंद है, लेकिन साथ ही फिल्म की लंबी उम्र (longevity) पर उचित विचार दिया जाना चाहिए। शुरुआती मल्च फिल्म 60-75 माइक्रोन (240-300 गेज) मोटाई की होती थी, और आज फिल्म एक्सट्रूज़न तकनीक (film extrusion technology) के आगमन के कारण 15 माइक्रोन मोटी फिल्म (15 micron thick film) होना संभव है। ये फिल्में यांत्रिक रूप से कमजोर (mechanically weak) होती हैं, जैसा कि तनाव खींचने (pulled tension) पर उनके आसानी से फटने (easy tearing) से पता चलता है।

b) चौड़ाई (Width)

यह अंतर पंक्ति रिक्ति (inter row spacing) पर निर्भर करता है। आमतौर पर एक से डेढ़ मीटर चौड़ी फिल्म (one to one and half meter width film) को आसानी से विभिन्न स्थितियों (different conditions) में अपनाया जा सकता है।

c) छिद्र (Perforations)

छिद्र (perforations) कुछ स्थितियों में लाभप्रद (advantageous) और कुछ अन्य स्थितियों में नुकसानदेह (disadvantageous) हो सकते हैं। अछिद्रित स्थिति (unperforated condition) के तहत पानी की केशिका गति (capillary movement of water) और उर्वरक वितरण (fertilizer distribution) बेहतर और अधिक समान (more uniform) होगा। लेकिन पौधों के आसपास जल भराव (water stagnation) की रोकथाम के लिए वेध (perforation) बेहतर है। लेकिन इसके खरपतवार के विकास (encouraging weed growth) को प्रोत्साहित करने के नुकसान हैं।

d) मल्च रंग (Mulch colour)

मल्च का रंग (colour of the mulch) निम्नलिखित को प्रभावित करता है:

1. मिट्टी का तापमान (Soil temperature)
2. पौधों के आसपास की हवा का तापमान (Temperature of air around the plants)
3. मिट्टी की लवणता (Soil salinity)
   • a. कम मात्रा में पानी के उपयोग के कारण (Due to lesser quantity of water used)
   • b. वाष्पीकरण में कमी और पानी की ऊपर की ओर गति की रोकथाम के कारण। (Due to reduction in evaporation and prevention of upward movement of water.)

• पारदर्शी फिल्म (Transparent film): मिट्टी की सतह पर अधिक नमक जमा करता है (Deposits more salt on soil surface)
• काली फिल्म (Black film): पानी की गति को प्रतिबंधित करता है और नमक की ऊपर की ओर गति कम हो जाती है। (Restricts water movement and upward movement of salt is reduced.)

iv. खरपतवार वनस्पति (Weed flora) - काली फिल्म (Black film)
v. कीट नियंत्रण (Insect control) - अपारदर्शी सफेद फिल्म (Opaque white film) सुनहरे रंग (golden colour) के रूप में कार्य करती है और कीड़ों को आकर्षित (attracts insects) करती है।

मल्च का चयन (Selection of mulch)

मल्च का चयन पारिस्थितिक स्थितियों (ecological situations) और मल्चिंग के प्राथमिक और द्वितीयक पहलुओं (primary and secondary aspects) पर निर्भर करता है।

• बरसात का मौसम (Rainy season) - छिद्रित मल्च (Perforated mulch)
• बाग और बागान (Orchard and plantation) - मोटी मल्च (Thicker mulch)
• मिट्टी का सौर्यीकरण (Soil solarisation) - पतली पारदर्शी फिल्म (Thin transparent film)
• सौर्यीकरण के माध्यम से खरपतवार नियंत्रण (Weed control through solarisation) - पारदर्शी फिल्म (Transparent film)
• फसल वाली भूमि में खरपतवार नियंत्रण (Weed control in cropped land) - काली फिल्म (Black film)
• रेतीली मिट्टी (Sandy soil) - काली फिल्म (Black film)
• खारे पानी का उपयोग (Saline water use) - काली फिल्म (Black film)
• ग्रीष्मकालीन फसल वाली भूमि (Summer cropped land) - सफेद फिल्म (White film)
• कीट विकर्षक (Insect repellent) - चांदी के रंग की फिल्म (Silver colour film)
• शीघ्र अंकुरण (Early germination) - पतली फिल्म (Thinner film)

मल्चिंग की विधियाँ (Methods of mulching)

बाग/फल/स्थापित पेड़ (Orchard/Fruit/Established trees)

• मल्चिंग क्षेत्र (Mulching area) अधिमानतः पौधे की छतरी (canopy of the plant) के बराबर होना चाहिए।
• मुख्य रोल (main roll) से मल्च फिल्म का आवश्यक आकार काटा जाता है।
• पत्थरों (stones), कंकड़ (pebbles), खरपतवार (weeds) आदि को हटाकर आवश्यक क्षेत्र को साफ करें।
• मल्चिंग से पहले मिट्टी को अच्छी तरह से जोतें (Till the soil well) और थोड़ी मात्रा में पानी (little quantity of water) डालें।
• मल्च फिल्म के एंकरिंग (anchoring) को सुविधाजनक बनाने के लिए मल्चिंग क्षेत्र की परिधि (periphery) के आसपास छोटी खाई (Small trench) बनाई जा सकती है।
• पेड़ के चारों ओर पूरे क्षेत्र को फिल्म से ढंकें और सिरे को जमीन में गाड़ देना चाहिए (end should be buried in the ground)।
• पानी की आवाजाही (water movement) को सुविधाजनक बनाने के लिए फिल्म के चारों कोनों (four corners) पर अर्ध गोलाकार छेद (Semi circular holes) बनाए जा सकते हैं।
• स्लिट/ओपनिंग (slit/opening) की स्थिति हवा की दिशा (wind direction) के समानांतर (parallel) होनी चाहिए।
• फिल्म को स्थिति (position) में रखने के लिए फिल्म के कोनों को सभी तरफ से 4-6 इंच मिट्टी से ढंक दें।
• कठोर मिट्टी (hard soil) में, मल्चिंग क्षेत्र के चारों कोनों पर 1'x1'x2' गहराई की खाई (trench) बनाएं और इसे बजरी या पत्थरों (gravel or stones) से भरें, खाइयों को मल्च फिल्म से ढंक दें और पानी को फिल्म पर अर्धवृत्ताकार छिद्रों (semi circular holes) के माध्यम से खाइयों (trenches) तक जाने दें।

मल्च बिछाने की तकनीकें (Mulch Laying Techniques)

1. मल्च को बिना हवा वाली स्थिति (non-windy condition) में बिछाया जाना चाहिए।
2. मल्च सामग्री को बिना किसी सिलवट (crease) के कसकर पकड़ा जाना चाहिए और बिस्तर (bed) पर रखा जाना चाहिए।
3. सीमाओं (borders) (10 सेमी) को मिट्टी के अंदर लगभग 7-10 सेमी गहरे छोटे कुंडों (small furrows) में 45° के कोण पर लंगर (anchored) डाला जाना चाहिए।

रोपण पूर्व मल्च (Pre planting mulch): फसल रिक्ति (crop spacing) के अनुसार आवश्यक दूरी पर मल्च सामग्री को पंचर (punctured) किया जाना चाहिए और बिस्तर (bed) पर रखा जाना चाहिए। बीजों/पौधों (seeds/seedlings) को छिद्रों (holes) में बोया/रोपा (sown/transplanted) जाना चाहिए।

सब्जियों / कम दूरी वाली फसल के लिए मल्चिंग तकनीक (Mulching techniques for Vegetables /close space crop)

• सब्जियों जैसी कम अवधि की फसलों (short duration crops) के लिए बहुत पतली फिल्म (Very thin film) का उपयोग किया जाता है।
• फसल की एक पंक्ति (one row of crop) के लिए फिल्म की आवश्यक लंबाई ली जाती है और फिल्म की लंबाई के साथ हर एक मीटर पर 'थान' के रूप में ('thaan' form) मोड़ा (folded) जाता है।
• फिल्म के केंद्र में गोल छेद (Round holes) एक पंच (punch) या बड़े व्यास के पाइप (bigger diameter pipe) और हथौड़े (hammer) का उपयोग करके बनाए जाते हैं या गर्म पाइप के सिरे (heated pipe end) का उपयोग किया जा सकता है।
• मल्च फिल्म (चौड़ाई के साथ) का एक सिरा मिट्टी में टिका (anchored) होता है और फिल्म को रोपण की पंक्ति की लंबाई (length of the row of planting) के साथ खोला (unrolled) जाता है।
• मल्चिंग से पहले मिट्टी को अच्छी तरह जोतें (Till the soil well) और FYM और उर्वरक (fertilizer) की आवश्यक मात्रा डालें।
• फिर मल्च फिल्म को मिट्टी में (4-6") सभी तरफ से डाला (inserted) जाता है ताकि इसे बरकरार रखा जा सके।
• मल्च फिल्म पर बने छिद्रों (holes) से बीज सीधे बोए (sown directly) जाते हैं।
• प्रत्यारोपित फसलों (transplanted crops) के मामले में, रोपाई को सीधे छेद में लगाया (planted directly into the hole) जा सकता है।
• स्थापित पौधों (established seedlings) की मल्चिंग के लिए, छेद करने की प्रक्रिया (process of punching the hole) समान है। चौड़ाई (width) के साथ फिल्म का एक सिरा मिट्टी में दब (buried) जाता है और मल्च फिल्म को फिर पौधों (saplings) के ऊपर खोल (unrolled) दिया जाता है। खोलने की प्रक्रिया (process of unrolling) के दौरान, पौधों को हाथ में पकड़ा जाता है और नीचे की तरफ से मल्च फिल्म पर छेद (holes) में डाला जाता है, ताकि यह शीर्ष भाग (topside) पर फैल सके।

मल्च बिछाने के लिए सावधानियां (Precautions for Mulch Laying)

• फिल्म को बहुत कसकर न खींचे (Do not stretch the film very tightly)। तापमान (temperature) और सांस्कृतिक संचालन (cultural operation) के प्रभाव के कारण होने वाले विस्तार और संकोचन की स्थिति (expansion and shrinkage conditions) को दूर करने के लिए इसे पर्याप्त ढीला (loose enough) होना चाहिए।
• काली फिल्म (black film) के लिए ढीलापन (slackness) अधिक होना चाहिए क्योंकि इस रंग में विस्तार, संकोचन की घटना (expansion, shrinkage phenomenon) अधिकतम होती है।
• फिल्म को दिन के सबसे गर्म समय (hottest time of the day) में नहीं बिछाया जाना चाहिए, जब फिल्म विस्तारित अवस्था (expanded condition) में होगी।

मल्च हटाना (Removal of mulch)

यदि मल्च फिल्म का उपयोग एक से अधिक मौसमों (more than one season) (मोटी फिल्म - thicker film) के लिए किया जाना है, तो पौधे को फिल्म के पास उसके आधार पर (at its base near the film) काट दिया जाता है और फिल्म को हटा दिया जाता है और उपयोग किया जाता है।
प्लास्टिक में उपयुक्त योजक (appropriate additives) को मिलाकर एक ऐसी फिल्म का उत्पादन (produce a film) करना संभव है, जो प्रकाश (light - सौर विकिरण - solar radiation) के संपर्क में आने के बाद एक पूर्व निर्धारित समय (pre determined time) पर टूटना शुरू हो जाएगी और अंततः बहुत छोटे भुरभुरे टुकड़ों (small friable fragments) में विघटित (disintegrated) हो जाएगी। समय अवधि (time period) 60, 90, 120 या 150 दिन हो सकती है और मक्का (maize) के लिए 60 दिन की फोटोडिग्रेडेबल मल्च (60-day photodegradable mulch) का उपयोग किया जाता है। हालांकि अभी भी कुछ और समस्याओं का समाधान (resolve) किया जाना बाकी है। यह देखा गया है कि मल्च के किनारे (edges of the mulch), जो मिट्टी को सुरक्षित (secure) करने के लिए दबे (buried) हुए हैं, बरकरार रहते हैं और कटाई के बाद की जुताई (post-harvest ploughing) के दौरान सतह पर लाए जाने पर एक कूड़े की समस्या (litter problem) बन जाते हैं। वर्तमान में इस समस्या का संतोषजनक समाधान (satisfactory solution) खोजने के लिए बहुत अधिक विकास प्रयास (development effort) किए जा रहे हैं।

विकासशील देशों (developing countries) में सीधे विपरीत जिनके पास कृषि श्रम उपलब्ध (agricultural labour available) है, एक अलग दृष्टिकोण (different approach) बनाया जा सकता है। उदाहरण के लिए चीन (People Republic of China) में गन्ने की फसल (sugarcane crop) पर 15 माइक्रोन मोटाई (15 micron thickness) की प्लास्टिक मल्च का उपयोग करके परीक्षण (trials) किए गए हैं। मल्च के माध्यम से कटिंग (cuttings) लगाने के बाद उन्हें एक महीने की अवधि (period of one month) तक बढ़ने के लिए छोड़ दिया जाता है। फिर मल्च को हाथ से हटा दिया जाता है (removed by hand) और घाव (wound up) कर दिया जाता है ताकि इसे दूसरे सीज़न (second season) के लिए इस्तेमाल किया जा सके। 26% की उपज वृद्धि (yield increase of 26%) प्राप्त की गई।

ये दो उदाहरण न केवल मल्च को हटाने (mulch removed) की समस्याओं को हल करने के लिए उपलब्ध तंत्र की विविधता (diversity of mechanisms) को प्रदर्शित (demonstrated) करते हैं, बल्कि उन विभिन्न तकनीकों (different technique) को भी दर्शाते हैं, जिन्हें विभिन्न देशों (different countries) में विकसित किया गया है। यह प्रत्येक देश (each country) के लिए जलवायु (climate), संसाधनों (resources) और अर्थशास्त्र (economics) की अपनी विशिष्ट आवश्यकताओं (specific requirements) को पूरा करने के लिए मल्चिंग तकनीक (mulching technique) को अनुकूलित (adapt) और विकसित (develop) करने की आवश्यकता को भी इंगित (indicates) करता है। इस तरह के प्रौद्योगिकी विकास (technology development) को शुरू करने के लिए एक विशिष्ट आवश्यकता (specific requirement) है कि प्लास्टिक (plastics) और कृषि विकास सुविधाएं (agricultural development facilities) दोनों उपलब्ध हों।

मल्चिंग के तहत सिंचाई के तरीके (Irrigation practices under mulching)

• ड्रिप सिंचाई (drip irrigation) में मल्च फिल्म के नीचे लेटरल पाइपलाइन (lateral pipelines) बिछाई जाती हैं।
• यदि अंतर-खेती (inter-cultivation) की आवश्यकता है, तो लेटरल और ड्रिपर्स (laterals and drippers) को मल्च फिल्म के ऊपर (top of the mulch film) रखना बेहतर है और एक छोटे पाइप के माध्यम से या मल्च फिल्म पर बने छेद (holes) के माध्यम से पानी के प्रवाह (flow of water) को विनियमित (regulate) करें।
• फ्लडिंग (flooding) में सिंचाई का पानी (irrigation water) मल्च शीट पर अर्धवृत्ताकार छिद्रों (semi circular holes) से होकर गुजरता है।

मल्चिंग का लागत अर्थशास्त्र (Cost economics of mulching)

मल्चिंग का लागत अर्थशास्त्र (cost economic of mulching) एक महत्वपूर्ण पहलू (important aspect) है। एक समतल खेत (leveled field) में यदि मल्चिंग की जानी है, तो आवश्यक फिल्म क्षेत्र (film area required) लगभग खेत के बराबर (equal to that of field) होगा। लकीरों और खांचे (ridges and furrows) वाले खेतों में आवश्यक मल्चिंग सामग्री (mulching material) खेत के क्षेत्र से काफी अधिक (sizably more) होगी। हालांकि, मल्चिंग खेत क्षेत्र के 50-60% को कवर करने वाली पट्टियों (strips covering 50-60% of field area) में की जाती है। मल्चिंग के साथ नमी के संरक्षण (conserving moisture with mulching) को कम करने के वर्तमान युग में, पानी जैसी कीमती वस्तु (precious commodity like water) के मामले में वास्तविक लागत विश्लेषण (real cost analysis) अर्थहीन (meaningless) होगा। भिंडी फसल (Bhendi crop) में मल्चिंग के लागत अर्थशास्त्र (working out cost economics of mulching) के काम के लिए एक विशिष्ट गणना (typical calculation) दी गई है।

लागत अनुमान में की गई धारणाएं (Assumptions made in cost estimation)

• बिजली (Power) और पानी का स्रोत (source of water) उपलब्ध हैं।
• काले LLDPE की सिंथेटिक फिल्म (synthetic film of black LLDPE) की कीमत 120 रुपये प्रति किलोग्राम (Rs. 120 per Kg) ली गई है।
• यह माना जाता है कि पीवीसी फिल्म (PVC film) केवल 2 मौसमों (2 seasons) तक चलती है। हालांकि व्यवहार में, यदि ठीक से संभाला (handled properly) जाए तो काली पीवीसी फिल्म (black PVC film) दो से अधिक मौसमों तक चल सकती है, उस मामले में बचत (savings) तदनुसार बड़ी (correspondingly larger) हो सकती है।

मल्चिंग का लागत अर्थशास्त्र (Cost Economics of mulching)

* 60% क्षेत्र फिल्म से आच्छादित (60% area covered with film), 1 किलो की 50 माइक्रोन फिल्म 22 वर्ग मीटर (50 micron film of 1 kg cover 22 sq. m) को कवर करती है

केस स्टडी (Case studies)

मूंगफली पर मल्चिंग का प्रभाव (Effect of mulching on groundnut)

मूंगफली के लिए अलियारनगर रिसर्च स्टेशन (Aliyarnagar Research Station) में प्लास्टिक फिल्मों (plastic films) के साथ मल्चिंग पर एक प्रयोग (experiment on mulching) किया गया था। फिल्म LLDPE काली (black) थी और मोटाई 15 माइक्रोन (T1), 20 माइक्रोन (T2), 25 माइक्रोन (T3), 20 टन/हेक्टेयर (T4) की दर से कॉयर पिथ (coir pith) थी और पांचवां प्लॉट नियंत्रण (control) (T5) था। प्रत्येक प्लॉट 2m x 1m था और प्रयोगों (experiments) को चार बार दोहराया (replicated four times) गया था। नमूनाकरण (sampling) के उद्देश्य से, प्रत्येक प्रयोगात्मक भूखंड (experimental plots) में 5 पौधों को 60वें दिन जड़ की लंबाई (rot length on 60th day) के लिए विचार किया गया था। बुवाई (sowing) के 110वें दिन फसल की कटाई (harvested) की गई। मिट्टी की नमी (soil moisture), मिट्टी का तापमान (soil temperature), अंकुरण (germination); खरपतवार (weed), जड़ (root) और उपज (yield) जैसे मापदंडों (Parameters) को देखा गया।

मूंगफली में प्लास्टिक मल्चिंग (Plastic mulching in groundnut)

कॉयरपिथ मल्च (coirpith mulch) और नियंत्रण (control) की तुलना में बेहतर नमी संरक्षण (better moisture conservation), कम खरपतवार वृद्धि (reduced weed growth) के कारण 15 माइक्रोन एलएलडीपीई फिल्म (15 micron LLDPE film) के साथ मल्चिंग से अधिक फली उपज (higher pod yield) प्राप्त हुई। परिणामों (results) से यह भी देखा गया कि नमी के संरक्षण (conserving moisture) में फिल्म की मोटाई (thickness of film) ज्यादा मायने नहीं रखती।

कपास की फसल पर मल्चिंग का प्रभाव (Effect of mulching on cotton crop)

टीएनएयू (TNAU) में पीडीसी, सीएई (PDC, CAE) द्वारा शुष्क भूमि कपास (dry land cotton) के लिए प्रयोग (Experiments) किए गए, जिसमें 25 माइक्रोन एलएलडीपीई ब्लैक पॉलीइथाइलीन फिल्म (25 micron LLDPE black polyethylene film) द्वारा 50% भूमि क्षेत्र (50% of land area) को कवर किया गया। एलआरए 5166 कपास किस्म (LRA 5166 cotton variety) के लिए 1992-93 से 3 मौसमों (3 seasons) के लिए दोहराया गया परीक्षण (replicated trial) किया गया। तुलनात्मक अध्ययन (comparative study) के उद्देश्य से 12.5 टन/हेक्टेयर (12.5 t/ha) की दर से कॉयर पिथ (coir pith) और 12.5 टन/हेक्टेयर का जैविक मल्च (organic mulch) भी लिया गया। प्लॉट का आकार 5 मीटर x 4 मीटर (5 m x 4 m) था।

3 वर्षों में कपास की औसत उपज का प्रभाव (Effect of mean yield of cotton over 3 years)

अरंडी और लाल चना में जड़ की लंबाई और पौधे की ऊंचाई पर मल्च का प्रभाव (Effect of mulch on root length and plant height in castor and redgram)

शुष्क भूमि स्थितियों (dryland conditions) के तहत पौधे की ऊंचाई (plant height) और जड़ की लंबाई (root length) पर मल्चिंग (mulching) के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए लाल चना (redgram) और अरंडी की फसल (castor crop) जैसे पौधों का चयन (selected) किया गया और TNAU परिसर में परीक्षण (trials) किए गए। परिणाम (results) नीचे दिखाए गए हैं:

पौधे की ऊंचाई और जड़ की लंबाई पर मल्च का प्रभाव (Effect of mulch on plant height and root length)

सब्जी फसलों पर मल्चिंग का प्रभाव (Effect of mulching on vegetable crops)

वर्ष 1986 से, कोयंबटूर पीडीसी (Coimbatore PDC) लगातार प्रमुख सब्जी फसलों (principal vegetable crops) जैसे भिंडी (Bhendi), टमाटर (Tomato) और मिर्च (Chilli) के लिए मल्चिंग पर प्रयोग (experiments) कर रहा है। तीन सिंचाई स्तरों (three irrigation levels) और दो प्रकार के मल्च (two type of mulches) के साथ दोहराए गए परीक्षण (Replicated trials) निम्नानुसार किए गए थे।

• I1 – 0.41 IW/CPE पर सिंचाई (Irrigation at 0.41 IW/CPE)
• M0 – नियंत्रण – कोई मल्च नहीं (Control – no mulch)
• I2 – 0.61 IW/CPE पर सिंचाई (Irrigation at 0.61 IW/CPE)
• M1 – नियंत्रण – कोई मल्च नहीं (Control – no mulch)
• I3 – 0.61 IW/CPE पर सिंचाई (Irrigation at 0.61 IW/CPE)
• M2 – नियंत्रण – कोई मल्च नहीं (Control – no mulch)

प्लॉट का आकार 5.5 मीटर x 2.5 मीटर/प्रत्येक (plot size was 5.5 m x 2.5 m/each) था। परिणामों (results) की पुष्टि के लिए एक ही किस्म की फसल के लिए अलग-अलग मौसम (different season) में प्रत्येक प्रयोग को तीन बार (thrice) दोहराया गया था। प्रत्येक फसल की उपज (yields of each crop) के औसत मूल्य (mean values) नीचे सारणीबद्ध (tabulated) हैं।

1. भिंडी (Bhendi)

भिंडी की उपज पर मल्चिंग का प्रभाव (4 वर्ष का औसत) kg/ha में (Effect of mulching on Bhendi yield (4 year average) in kg/ha)

2. टमाटर (Tomato)

टमाटर की उपज पर मल्चिंग का प्रभाव (तीन वर्षों में औसत उपज डेटा) (Effect of mulching on tomato yield - Mean yield data over three years)

*बिना मल्च वाले नियंत्रण / भूखंड पर उपज वृद्धि का प्रतिशत (Percentage of yield increase over unmulched control / plot)

3. मिर्च (Chilli)

मिर्च की उपज पर मल्चिंग का प्रभाव (तीन वर्षों में औसत उपज डेटा) (Effect of mulching on Chilli yield - Mean yield data over three years)

मक्का की फसल पर मल्चिंग का प्रभाव (Effect of mulching on maize crop)

टीएनएयू (TNAU) मुख्य परिसर में किए गए प्रयोगों से पता चला है कि मक्के की फसल (maize crop) के खेत से वाष्पीकरण के नुकसान (evaporation loss) को मिट्टी को प्लास्टिक फिल्म (plastic film) (20 माइक्रोन काले रंग की शीट) से या कंबू स्ट्रॉ (cumbu straw) जैसे जैविक खेत कचरे (organic farm waste) से ढक कर रोका जा सकता है। इसके कारण 12-20% के स्तर तक पानी की बचत (water economizing) हासिल की गई। इसलिए यह नमी तनाव की स्थिति (moisture stress condition) के तहत एक व्यवहार्य तकनीक (viable technology) है।

मक्का की उपज और जल उपयोग दक्षता (WUE) पर मल्चिंग का प्रभाव (Effect of mulching on maize yield and WUE)

अब तक किए गए प्रयोगों के आधार पर निष्कर्ष (Conclusions on basis of experiments conducted so for)

1. लचीली पीवीसी फिल्म (Flexible PVC film) मल्चिंग के लिए उपयुक्त है। पीवीसी फिल्म (PVC film) मल्च सिंचाई के सभी अपेक्षित लाभों (expected over all advantages) को दिखाती है जैसे नमी का संरक्षण (conservation of moisture) और खरपतवार वृद्धि का नियंत्रण (control of weed growth)।
2. पानी में बचत (Savings in water) मुख्य लाभ प्रतीत होता है और ऐसी बचत 20% से लेकर 75% तक भिन्न पाई जाती है। शुष्क क्षेत्रों (arid areas) में पानी की बचत अधिक स्पष्ट (more pronounced) है। इन प्रयोगों (experiments) ने स्पष्ट रूप से स्थापित (clearly established) किया कि ऐसी बचत शुष्क क्षेत्रों में महत्वपूर्ण (critical importance) हो सकती है। विस्तृत सिंचाई (elaborate irrigation) वाले क्षेत्रों को काफी लाभ नहीं होता है। मल्चिंग, इसलिए, शुष्क भूमि (arid lands) के लिए आशाजनक (promising) दिखाई देगी।
3. फसलों की पैदावार (Yields of crops) जरूरी नहीं कि मल्चिंग (mulching) के उपयोग से प्रत्यक्ष रूप से काफी बढ़ (substantially increased directly) जाए, लेकिन पानी की उपलब्ध मात्रा (available amount of water) के साथ अधिक भूमि (more land) पर खेती की जा सकती है और इस प्रकार फसलों की कुल खेती (overall cultivation) को बढ़ाया जा सकता है। हालांकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि शुष्क क्षेत्रों (arid areas) में किए गए दोनों प्रयोगों में उपज में वृद्धि (increased yields) दर्ज की गई।
4. सामान्य रचनाओं (normal compositions) पर आधारित 150-200 गेज पीवीसी फिल्म (PVC film) 2 मौसमों (2 seasons) के लिए अपक्षय (weathering) का सामना करेगी। हालांकि, मिट्टी के साथ फिल्म को कवर करके और इस प्रकार सूरज की रोशनी में फिल्म के सीधे संपर्क (direct exposure) को रोककर फिल्म का जीवन (life of film) बढ़ाया जा सकता है। विशेष रचनाओं (special compositions) पर आधारित पीवीसी फिल्म निश्चित रूप से बेहतर मौसम प्रतिरोध (better weather resistance) वाली होगी और कई मौसमों (several seasons) तक चलेगी। अपक्षय प्रतिरोध (weather resistance) के संबंध में काली और पूरी तरह से अपारदर्शी, सफेद फिल्म प्राकृतिक अर्ध-पारदर्शी फिल्म (natural semi-transparent film) से बेहतर होगी। काली फिल्म (Black film) ठंडी जलवायु (colder climates) के लिए बेहतर प्रतीत होगी जबकि अपारदर्शी सफेद फिल्म (opaque white film) गर्म जलवायु (warm climates) के लिए कुछ फायदे दिखाएगी।
5. ब्लैक पीवीसी फिल्म (Black PVC film) पूरी तरह से अपारदर्शी सफेद और प्राकृतिक पारभासी फिल्म (completely opaque white and natural translucent film) की तुलना में खरपतवार के विकास (weed growth) पर बेहतर नियंत्रण दिखाती है।

निष्कर्ष (Conclusion)

फसल की पैदावार (crop yields) और उत्पादकता (productivity) को बढ़ाने के लिए बदलते तकनीकी परिदृश्य (changing technological scenario) को देखते हुए भारतीय कृषि (Indian agriculture) के लिए प्लास्टिक्स (Plasticulture) महत्वपूर्ण है। मल्च फिल्म के रूप में लीनियर लो डेंसिटी पॉलीथीन (linear low density polyethylene - LLDPE) की शुरूआत ने कृषि जल प्रबंधन (agricultural water management) में एक क्रांति (revolution) ला दी है। यह वास्तव में शुष्क भूमि के किसानों (dryland farmers) के लिए एक वरदान (boon) है। यह दुनिया में सबसे तेजी से बढ़ते प्लास्टिक्स अनुप्रयोगों (fastest growing plasticultural applications) में से एक है। एलएलडीपीई फिल्म (LLDPE film) की लागत भी एलडीपीई मल्च फिल्म (LDPE mulch film) के एक तिहाई से कम (lesser than one third) है। इसके अलावा मल्च गतिविधि (mulch activity) के लिए कम मोटाई (lower thickness - 15 से 20 माइक्रोन) अत्यधिक उपयुक्त (highly suitable) हैं। हालांकि कच्चे माल (raw materials) की बढ़ती लागत के कारण फिल्में अब महंगी (costlier now) हो गई हैं। इसलिए सरकार (Government) को बड़े पैमाने (mass scale) पर फिल्म का उत्पादन (produce) करने और किसानों को उचित मूल्य (reasonable price) पर उपलब्ध कराने के लिए सभी संभव उपाय (possible measures) करने चाहिए। किसानों (farmer) को मिट्टी की मल्चिंग (soil mulching) को अपनाने के लिए प्रोत्साहित (encourage) करने के लिए बैंकों (banks) के माध्यम से सब्सिडी (Subsidy) भी दी जा सकती है। खेत में फिल्म को फैलाने और नीचे रोल करने (spreading and rolling down the film) के लिए कम लागत वाली मशीनें (Low cost machines) विकसित की जा सकती हैं। पीएफडीसी (PFDC's) को व्यापक प्रचार (wide publicity) देने के लिए किसान के खेत (farmer's field) में बड़े पैमाने पर प्रदर्शन (large scale demonstration) के लिए तैयार किया जा सकता है।

पूरे भारत में PFDC के विभिन्न केंद्रों पर मल्चिंग पर अध्ययन (Studies on mulching at various centres of PFDC's all over India)