समाचार में क्यों?
एक वैश्विक अध्ययन में पाया गया कि धान के खेतों का उत्सर्जन छह दशकों में लगभग दोगुना हो गया है। खेती वाले क्षेत्र का विस्तार सबसे बड़ा चालक था। फसल-अवशेषों का अधिक समावेश अगला प्रमुख चालक था। भारत में सिंचित चावल क्षेत्र महत्वपूर्ण Methane हॉटस्पॉट बने हुए हैं।
पृष्ठभूमि
Methane सबसे सरल हाइड्रोकार्बन है, जिसमें एक कार्बन परमाणु और चार हाइड्रोजन परमाणु होते हैं।
इसका रासायनिक सूत्र CH4 है, और यह गैस रंगहीन, गंधहीन और अत्यधिक ज्वलनशील है।
वाणिज्यिक ईंधन गैस में रिसाव का पता लगाने के लिए एक अतिरिक्त गंध मिलाई जाती है क्योंकि शुद्ध Methane में कोई गंध नहीं होती है।
Methane मुख्य प्राकृतिक गैस घटक है और यह ऑक्सीजन-मुक्त कार्बनिक अपघटन के दौरान भी बनता है।
आर्द्रभूमि (Wetlands) सबसे बड़े प्राकृतिक स्रोत हैं, जबकि मानव स्रोतों में कृषि, जीवाश्म ईंधन, लैंडफिल और अपशिष्ट जल शामिल हैं।
Methane एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस क्यों है?
ग्रीनहाउस गैसें पृथ्वी की सतह से निकलने वाली गर्मी को अवशोषित करती हैं और कुछ को निचले वायुमंडल की ओर वापस भेजती हैं।
Methane लगभग एक दशक तक रहता है, जबकि कार्बन डाइऑक्साइड जलवायु को अधिक लंबे समय तक प्रभावित कर सकता है।
एक Methane उत्सर्जन शुरू में बहुत अधिक गर्मी फंसाता है, हालांकि इसकी तुलना चुनी गई अवधि पर निर्भर करती है।
20 वर्षों में, Methane समान द्रव्यमान वाले कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में लगभग 80 गुना अधिक गर्म होता है।
100 वर्षों में, आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला अनुमान लगभग 27 से 30 गुना है।
Methane वर्तमान ग्लोबल वार्मिंग के लगभग एक-तिहाई के लिए जिम्मेदार है।
समय सीमा मायने रखती है: Methane का वार्मिंग मूल्य 20 वर्षों में बड़ा दिखाई देता है क्योंकि यह शक्तिशाली लेकिन अल्पकालिक है।
पानी से भरे चावल के खेत Methane क्यों पैदा करते हैं?
- खड़ा पानी धान की मिट्टी में तेजी से ऑक्सीजन की आवाजाही को रोकता है।
- मिट्टी के सूक्ष्म जीव जल्द ही उपलब्ध ऑक्सीजन का अधिकांश भाग उपभोग कर लेते हैं।
- मेथैनोजेनिक (Methanogenic) सूक्ष्मजीव तब ऑक्सीजन के बिना कार्बनिक पदार्थों को तोड़ते हैं।
- यह प्रक्रिया जलमग्न मिट्टी के भीतर Methane छोड़ती है।
- Methane चावल के पौधों के अंदर बुलबुले, पानी और हवा के चैनलों के माध्यम से निकल जाती है।
मेथैनोजेन्स आर्किया (archaea) नामक एक सूक्ष्मजीव समूह से संबंधित हैं, जो साधारण बैक्टीरिया से भिन्न होता है।
पुआल, जड़ें और खाद कार्बन की आपूर्ति करते हैं, इसलिए अत्यधिक अवशेषों को शामिल करने से Methane उत्पादन बढ़ सकता है।
नए अध्ययन ने क्या जांच की?
यह अध्ययन 2026 के दौरान Nature Food पत्रिका में छपा था।
शोधकर्ताओं ने तीन तरीकों को मिलाया: एक डेटा मॉडल, एक पारिस्थितिकी तंत्र मॉडल और एक क्षेत्र-अध्ययन विश्लेषण।
क्षेत्र विश्लेषण ने 1,255 से अधिक साइटों को कवर किया, जबकि स्वतंत्र तरीकों ने परीक्षण किया कि क्या व्यापक पैटर्न सुसंगत रहे।
धान के शुद्ध ग्रीनहाउस उत्सर्जन अध्ययन के 1961–1980 और 2001–2020 की अवधि के बीच लगभग दोगुने हो गए।
मिट्टी के कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में 52 प्रतिशत की वृद्धि हुई, जबकि Methane उत्सर्जन में 44 प्रतिशत की वृद्धि हुई।
हालिया उत्सर्जन कितने बड़े थे?
2010 के दशक के दौरान, वैश्विक धान के खेतों ने सालाना लगभग 1,090 टेराग्राम कार्बन-डाइऑक्साइड समकक्ष का उत्सर्जन किया।
अनिश्चितता दोनों दिशाओं में 350 टेराग्राम थी, और एक टेराग्राम दस लाख टन के बराबर होता है।
इसलिए केंद्रीय अनुमान लगभग 1.09 बिलियन टन सालाना के बराबर है।
कार्बन-डाइऑक्साइड समकक्ष गैसों की तुलना उनके वार्मिंग प्रभावों के माध्यम से करता है; इसका मतलब यह नहीं है कि प्रत्येक उत्सर्जन कार्बन डाइऑक्साइड था।
संख्या को पढ़ना: 1.09-बिलियन-टन का आंकड़ा कई गैसों को उनके अनुमानित वार्मिंग प्रभावों का उपयोग करके जोड़ता है।
ऐतिहासिक वृद्धि को किसने प्रेरित किया?
- वैश्विक चावल क्षेत्र के विस्तार ने किसी भी अन्य कारक से अधिक योगदान दिया।
- फसल-अवशेषों के अधिक गहन समावेश ने अपघटन के लिए अतिरिक्त सामग्री प्रदान की।
- पूर्वी एशियाई Methane वृद्धि अत्यधिक पुआल समावेश से जुड़ी थी।
- धान की खेती का तेजी से विस्तार होने के कारण अफ्रीका एक उभरते हॉटस्पॉट के रूप में सामने आया।
- भारतीय सिंचित चावल क्षेत्र महत्वपूर्ण वैश्विक स्रोत क्षेत्रों में बने रहे।
प्रत्येक चावल का खेत अलग तरह से उत्सर्जन करता है क्योंकि पानी, मिट्टी, जलवायु और कृषि पद्धतियाँ भिन्न होती हैं।
किसान उत्सर्जन कैसे कम कर सकते हैं?
वैकल्पिक गीलापन और सूखना (Alternate wetting and drying): फिर से सिंचाई करने से पहले खेत एक सुरक्षित स्तर तक सूख जाते हैं।
यह विधि ऑक्सीजन-मुक्त स्थितियों को बाधित करती है और Methane को कम कर सकती है, लेकिन इसके लिए भरोसेमंद जल नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
सीधे बीज वाले चावल (Direct-seeded rice): लगातार कीचड़ वाले खेतों में पौध रोपने के बजाय सीधे बीज बोया जाता है।
यह विधि पानी और श्रम बचा सकती है जहां परिस्थितियां इसके अनुकूल हों, हालांकि खरपतवार प्रबंधन महत्वपूर्ण हो जाता है।
अवशेष प्रबंधन (Residue management): किसान पानी भरने से ठीक पहले अत्यधिक ताजा पुआल को शामिल करने से बच सकते हैं।
कम्पोस्टिंग, उपयोगी उत्पादों के लिए हटाना या पहले शामिल करना चरम Methane उत्पादन को कम कर सकता है।
संतुलित इनपुट: उचित नाइट्रोजन, जुताई और जैविक वृद्धि परिहार्य उत्सर्जन को कम कर सकती है।
उपयुक्त किस्में: प्रजनन कम Methane आंदोलन या उत्पादन के साथ मजबूत पैदावार को लक्षित कर सकता है।
क्या शमन से ट्रेड-ऑफ़ बन सकते हैं?
हां। खराब समय पर खेत को सुखाने से चावल पर दबाव पड़ सकता है और पैदावार कम हो सकती है।
अतिरिक्त ऑक्सीजन नाइट्रस ऑक्साइड बढ़ा सकती है, जो एक और शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है।
खराब जल निकासी के तहत पानी बचाने वाले तरीके विफल हो सकते हैं, इसलिए सलाह को स्थानीय मिट्टी और सिंचाई प्रणालियों से मेल खाना चाहिए।
अध्ययन का अनुमान है कि बेहतर प्रथाएं भविष्य के शुद्ध उत्सर्जन में लगभग 10 प्रतिशत की कटौती कर सकती हैं।
मॉडल ने उपज हानि से बचा लिया, लेकिन वास्तविक कार्यान्वयन के लिए अभी भी स्थानीय परीक्षण और किसान समर्थन की आवश्यकता है।
यह भारत के लिए क्यों मायने रखता है?
चावल लाखों लोगों को भोजन और आय प्रदान करता है, इसलिए जलवायु नीति उत्पादन की जरूरतों या किसान सुरक्षा को नजरअंदाज नहीं कर सकती है।
लक्ष्य प्रति खाद्य इकाई कम उत्सर्जन है, जबकि पानी बचाने के उपाय सूखे के प्रति लचीलेपन में सुधार कर सकते हैं।
विश्वसनीय क्षेत्र माप आवश्यक हैं क्योंकि राष्ट्रीय औसत स्थानीय मतभेदों को छिपाते हैं।
निष्कर्ष
भारत भोजन उत्पादन को समस्या के रूप में माने बिना, बेहतर जल और अवशेष प्रबंधन के माध्यम से चावल के Methane को कम कर सकता है।