RSI चौथा राष्ट्रीय जलवायु आकलन (NCA4) 13 अमेरिकी संघीय एजेंसियों द्वारा तैयार किया गया और व्यापक रूप से राष्ट्रीय मीडिया पूर्वानुमानों में बताया गया कि बढ़ते तापमान, अत्यधिक गर्मी, सूखा और भारी गिरावट हमारे किसानों और खाद्य उत्पादकों के दैनिक कार्यों और मौसमी उपज को बाधित करेगी।1

जलवायु परिवर्तन के लक्षणों में चरम मौसम की आवृत्ति में वृद्धि शामिल है, जिसमें विस्तारित सूखा और अत्यधिक वर्षा की घटनाओं से प्रेरित बाढ़ शामिल हैं2। उदाहरण के लिए, 2018 को लें रिकॉर्ड बाढ़ केंद्रीय पेंसिल्वेनिया में3; 2008 में मिडवेस्ट में बाढ़ आई नौ मिलियन एकड़ जलमग्न खेत का4; और 2015 के कैलिफोर्निया में सूखा, जिसने किसानों को जाने दिया 540,000 एकड़ भूमि परती है साल के लिए5। जलवायु और पर्यावरण वैज्ञानिकों का अनुमान है कि निकट भविष्य में यह और भी बदतर हो जाएगा।

जटिल और दूरस्थ सहायता प्रणालियों पर एक किसान की निर्भरता इन्फ्रास्ट्रक्चर या प्रणालीगत व्यवधानों के दौरान उनकी भेद्यता बढ़ा सकती है। यह हमारे लिए एक अराजक और अप्रत्याशित जलवायु के खिलाफ हमारी दौड़ में प्रकृति की ओर देखने का समय है। प्राकृतिक, पारिस्थितिक और जैविक तरीकों का उपयोग करना जो सदियों से ऐतिहासिक रूप से लागू किए गए हैं, न केवल जलवायु परिवर्तन के खिलाफ एक महत्वपूर्ण बचाव प्रदान कर सकते हैं, बल्कि हमारे आधुनिक तकनीकी उपकरणों को भी पूरक कर सकते हैं। में पिछले चार दशक, जैविक कृषि पद्धतियाँ पारंपरिक प्रथाओं के लिए एक बढ़िया विकल्प साबित हुई हैं, जब यह सुनिश्चित किया जाता है कि मृदा-फसल पारिस्थितिकी तंत्र स्वस्थ, गतिशील और लचीला हो।6.

पुनर्योजी जैविक कृषि एक का समर्थन करने के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है अनुकूली और लचीला भोजन प्रणाली क्योंकि यह पारिस्थितिक मीडिया और जैविक जीवों का लाभ उठाता है7.

Rodale Institute खेती प्रणाली परीक्षण
फार्मिंग सिस्टम ट्रायल स्थल Rodale Institute

RSI खेती प्रणाली परीक्षण (FST) पर Rodale Institute बाढ़ लचीलापन और सूखा प्रतिरोध गुणों पर पुनर्योजी जैविक खेती के प्रभावों की जांच करने के लिए सही खाका प्रदान करता है। अब्देल अल्फहम के सहयोग से, यूनिवर्सिटी ऑफ पेनसिल्वेनिया में पृथ्वी और पर्यावरण विज्ञान विभाग में एक एमएस छात्र, पर शोधकर्ता Rodale Institute मिट्टी के जल प्रतिधारण, संतृप्त हाइड्रोलिक चालकता और कार्बनिक कार्बन / नाइट्रोजन के लिए एफएसटी से मिट्टी के नमूनों का विश्लेषण कर रहे हैं।

हम क्या पढ़ रहे हैं

माप मैट्रिक्स दिखा चार्ट

ये माप किसानों के लिए कैसे प्रासंगिक हैं?

मृदा जल प्रतिधारण एक ऐसी संपत्ति है जो गीली, नम से लेकर अत्यंत शुष्क तक की स्थितियों में पानी को धारण करने और भंडारण करने की मिट्टी की क्षमता को निर्धारित करने में मदद करती है। यह माप हमारी फसलों को उगाने और प्रकाश संश्लेषण के लिए उपलब्ध पानी की मात्रा को सीधे मापता है.

संतृप्त हाइड्रोलिक चालकता हमें इस पर एक विचार दे सकती है कि उच्च वर्षा की घटनाओं के दौरान मिट्टी कितनी तेजी से पानी को बहने (या नाली) देगी, जो खेत पर बाढ़ और पूलिंग की भविष्यवाणी कर सकती है। मृदा कार्बनिक कार्बन और नाइट्रोजन माप मिट्टी के जीवमंडल में एकीकृत कार्बनिक पदार्थ की मात्रा को निर्धारित करने के लिए एक मजबूत तरीका प्रदान करते हैं जो मिट्टी के स्वास्थ्य को निर्धारित करने में मदद कर सकता है।

प्रयोगात्मक डिजाइन

फार्मिंग सिस्टम ट्रायल में छह अलग-अलग प्रबंधन प्रणालियां हैं: (1) पारंपरिक कृत्रिम जुताई, (2) पारंपरिक सिंथेटिक न-तक, (3) जैविक खाद जुताई, और (4) जैविक फलियाँ नहीं। प्रत्येक उपचार को पूरे क्षेत्र में चार बार दोहराया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि एफएसटी से एकत्र किए गए आंकड़ों का सांख्यिकीय विश्लेषण किया जा सकता है; इसका मतलब है कि कुल 5 प्रायोगिक भूखंड हैं।

शोधकर्ता मिट्टी के नमूने एकत्र करते हैं
कार्बनिक कार्बन और नाइट्रोजन विश्लेषण के लिए मिट्टी के समग्र नमूने एकत्र करना

2018 में, मिट्टी के दो प्रकार के नमूने एकत्र किए गए थे। सभी 72 भूखंडों से 72 - 0 सेमी, 10 - 10 सेमी और 20 - 20 सेमी गहराई से कुल 30 बरकरार मिट्टी के कोर और 24 मिश्रित मिट्टी के नमूने एकत्र किए गए थे। तीन अलग-अलग गहराई से नमूने एकत्र करने से हमें अधिक व्यापक समझ विकसित करने में मदद मिलेगी कि कैसे खेत प्रबंधन विभिन्न मिट्टी क्षेत्रों के गुणों को प्रभावित करता है।

मेज का उपयोग मापने के उपकरण दिखा रहा है

मिट्टी की जल प्रतिधारण गुणों (कैसे मिट्टी गीली से शुष्क स्थितियों में व्यवहार करती है) को निर्धारित करने के लिए बरकरार मिट्टी कोर का उपयोग MET HY HYPP और METER WP4C उपकरण का उपयोग करके किया जाएगा। उसी बरकरार मिट्टी के कोर का भी METER KSAT पर विश्लेषण किया जाएगा जो उस दर को चिह्नित करता है जिस पर पानी संतृप्त मिट्टी के माध्यम से स्थानांतरित हो सकता है। तीन उपकरणों का इस्तेमाल किया जा रहा है जो अत्याधुनिक कंप्यूटर सेंसर तकनीक को मात्रात्मक कंप्यूटर मॉडल के साथ एकीकृत रूप से मजबूत और उच्च गुणवत्ता वाले डेटा का उत्पादन करने के लिए एकीकृत करता है। मिट्टी में कार्बन और नाइट्रोजन की मात्रा का निर्धारण करने के लिए एक सामान्य विधि का उपयोग करते हुए, मिट्टी के कार्बनिक नमूनों को मिट्टी के कार्बनिक कार्बन और कार्बनिक नाइट्रोजन का निर्धारण किया जाएगा।

लैब में मिट्टी के नमूने का विश्लेषण करते शोधकर्ता
अब्देल अल्फहम प्रयोगशाला में मिट्टी के नमूनों का विश्लेषण करते हैं Rodale Institute

परियोजना के उद्देश्य और प्रारंभिक परिणाम

छह अलग-अलग खेत प्रबंधन प्रणालियों में मिट्टी की हाइड्रोलिक चालकता, पानी के प्रतिधारण, और कार्बनिक कार्बन और नाइट्रोजन सामग्री को मापकर, हम तुलना कर सकते हैं कि कैसे खेत प्रथाओं से सूखा प्रतिरोध और जल धारण क्षमता में सुधार हो सकता है।

हमारा लक्ष्य यह निर्धारित करना है कि पिछले 40 वर्षों से FST पर संगठित रूप से खेती की जाने वाली मिट्टी में विकसित परिवर्तनों को निर्धारित करके जैविक खेती किस हद तक एक व्यावहारिक और आर्थिक रूप से व्यवहार्य जलवायु अनुकूलन पद्धति प्रदान करती है। मिट्टी पर इस तरह के एक व्यापक विश्लेषण का आयोजन करके, डेटा एक भविष्य कहनेवाला संरचना प्रदान करेगा जिसके द्वारा किसान अपने भौगोलिक क्षेत्र, पसंद की फसल और जलवायु परिस्थितियों के लिए लागू इष्टतम जलवायु-लचीलापन कृषि प्रबंधन प्रथाओं को समझ सकते हैं।

इस परियोजना के प्रारंभिक परिणाम 7 जनवरी, 2019 को पहली बार अंतर्राष्ट्रीय मृदा बैठक, सैन डिएगो, सीए में साझा किए जाएंगे और यहां रिपोर्ट की जाएगी।

अब्देल अल्फहम पेनसिल्वेनिया विश्वविद्यालय में पर्यावरण मानविकी स्नातक फेलो का पेन प्रोग्राम है। वो शामिल हो गया Rodale Institute 2018 सीज़न के लिए एक शोध प्रशिक्षु के रूप में।