नाइट्रोजन उपयोग दक्षता बढ़ाने की नई विधि

पाठ्यक्रम: GS3/ कृषि

संदर्भ

  • हाल के शोध में पौधों में नाइट्रिक ऑक्साइड (NO) के स्तर को कम करके चावल और अरेबिडोप्सिस जैसी फसलों में नाइट्रोजन उपयोग दक्षता (NUE) को बढ़ाने की एक नई विधि की पहचान की गई है।

अध्ययन के मुख्य निष्कर्ष

  • नाइट्रिक ऑक्साइड (NO) की भूमिका: नाइट्रिक ऑक्साइड नाइट्रेट ट्रांसपोर्टरों को विनियमित करके नाइट्रेट अवशोषण को प्रभावित करता है।
    • NO के स्तर को कम करने से उच्च-सम्बन्धी नाइट्रेट ट्रांसपोर्टर (HAT) सक्रिय हो जाते हैं, विशेष रूप से सीमित नाइट्रोजन स्थितियों में।
  • फाइटोग्लोबिन, जो एक प्राकृतिक नाइट्रोजन अपमार्जक है, की अधिक अभिव्यक्ति, NRT2.1 और NRT2.4 जैसे उच्च-सम्बन्धी नाइट्रेट ट्रांसपोर्टरों (HATs) की अभिव्यक्ति को बढ़ाती है, जिसके परिणामस्वरूप कम नाइट्रोजन की परिस्थितियों में नाइट्रोजन का अधिक कुशलतापूर्वक अवशोषण होता है।
  • प्रोटीन नाइट्रोसाइलेशन, NO द्वारा प्रोटीन का जैव रासायनिक संशोधन, नाइट्रोजन विनियमन में महत्त्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
    • इस प्रक्रिया को लक्ष्य करने से NUE के परिणाम बेहतर हुए हैं।
  • अध्ययन में विभिन्न कृषि-पारिस्थितिक प्रणालियों के लिए अनुकूल नाइट्रोजन-निकालने वाले फार्मूलों के विकास की भी संभावना खोजी गई है, जिससे नाइट्रोजन उर्वरक के उपयोग में कमी लाने में सहायता मिलेगी।
  • NUE में सुधार करना महत्त्वपूर्ण है;
    • नाइट्रोजन उर्वरकों के अत्यधिक उपयोग को कम करना,
    • पर्यावरण प्रदूषण को कम करना, जैसे नाइट्रेट निक्षालन और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन,
    • फसल की उपज बढ़ाना

प्रयुक्त विधियाँ

  • आनुवंशिक संशोधन: आनुवंशिक संशोधन में कोशिकाओं में नाइट्रिक ऑक्साइड के स्तर को नियंत्रित करने के लिए पौधों के जीन में परिवर्तन करना सम्मिलित है।
  • औषधीय संशोधन: औषधीय संशोधन में पौधों में नाइट्रिक ऑक्साइड की सांद्रता को कम करने के लिए NO स्कैवेंजर नामक रासायनिक यौगिकों का उपयोग करना शामिल है।

Source: PIB