Carbon Agriculture: कार्बन शेती : हवामान बदलावरील शाश्‍वत उपाय

डॉ. राहुल शेलार

Climate Smart Farming: भारताने २०७० पर्यंत ‘कार्बन न्यूट्रल देश’ होण्याचा ऐतिहासिक संकल्प आंतरराष्ट्रीय स्तरावर मांडून जगासमोर एक महत्त्वाकांक्षी आदर्श ठेवला आहे. हे ध्येय गाठण्यासाठी ऊर्जा, उद्योग आणि वाहतूक यांसारख्या क्षेत्रांनी मोठी जबाबदारी उचलली असली, तरी भारतासारख्या कृषिप्रधान देशात शेतीक्षेत्राची भूमिका तितकीच मोलाची ठरते. देशातील एकूण हरितगृह वायू उत्सर्जनापैकी १७ ते २० टक्के वाटा हा केवळ शेती आणि संबंधित प्रक्रियांद्वारे निर्माण होतो.

गेल्या काही दशकांत सदोष कृषी पद्धतींच्या अंमलामुळे आपल्या जमिनीतील सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण झपाट्याने घटले आहे. याचा थेट परिणाम म्हणजे शेतजमिनीची सुपीकता कमी झाली आहे, उत्पादन घटले आहे. हवामान बदलाचा वाढता फटका शेतीत अधिक तीव्रतेने जाणवू लागला आहे. मात्र, या आव्हानामध्ये एक मोठी संधी दडलेली आहे. आपल्या शेतजमिनीचे योग्य पद्धतीने व्यवस्थापन केले, तर जमिनीमध्ये

मोठ्या प्रमाणावर कार्बन शोषून घेण्याची प्रचंड क्षमता आहे. या क्षमतेचा पुरेपूर वापर केल्यास केवळ कार्बन उत्सर्जन नियंत्रणात येईल, त्याचबरोबर मातीचे आरोग्य सुधारते, जैवविविधता वाढते. जमिनीची उत्पादनक्षमताही दीर्घकाळ टिकते. या पार्श्वभूमीवर कार्बन शेती संकल्पना पुढे येते. या पद्धतीत शेतकरी आपल्या पारंपरिक ज्ञानासोबतच आधुनिक तंत्रज्ञानाचा कुशलतेने वापर करून मातीमध्ये कार्बनचे संचयन वाढवू शकतात. आच्छादन,

आंतरपीक व्यवस्थापन, हिरवळीच्या खतांचा वापर आणि झाडांची लागवड यांसारख्या तंत्रांद्वारे जमिनीचा कस वाढतो, तसेच हवामानाची झळ सोसण्याची क्षमता वाढते आणि शेतीमालाचे उत्पादन, जमिनीचा पोत मोठ्या प्रमाणात सुधारतो.

सेंद्रिय कर्ब वाढ

कार्बन शेती ही एक शाश्‍वत आणि दूरदृष्टीची शेती पद्धत आहे. याचा मूळ उद्देश जमिनीतील सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण वाढविणे आणि त्याचबरोबर हरितगृह वायूंचे वातावरणातील उत्सर्जन कमी करणे हा आहे. पारंपरिक शेतीमधील खोल नांगरणी, रासायनिक खतांचा अतिवापर आणि पाण्याचा अतिवापर यामुळे जमिनीतील सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण सातत्याने घटत आहे. याचा थेट परिणाम जमिनीचा नैसर्गिक पोत, ओलावा टिकण्याची क्षमता आणि सुपिकतेवर झाला आहे.

कार्बन शेती पद्धतीत जमिनीला आवश्यक सेंद्रिय घटक परत मिसळले जातात. जमिनीतील जिवंत सूक्ष्मजंतूंची संख्या मोठ्या प्रमाणात वाढते. जमिनीला दीर्घकाळ टिकून राहणारा नैसर्गिक पोषणसाठा उपलब्ध करून दिला जातो. ही शेती नैसर्गिक प्रक्रियांना चालना देते. वातावरणातील कार्बन डायऑक्साइड हवेतून शोषून तो जमिनीमध्ये स्थिर होतो.

कार्बन स्थिरीकरण

कार्बन स्थिरीकरण म्हणजे वातावरणातील कार्बनडाय ऑक्साइड या हरितगृह वायूला विविध नैसर्गिक किंवा मानवनिर्मित प्रक्रियांद्वारे जमिनीत, वनस्पतींमध्ये किंवा महासागरांमध्ये दीर्घकाळासाठी साठविणे. हवामान बदलाच्या काळात ही प्रक्रिया अत्यंत महत्त्वाची आहे, कारण ती वातावरणातील अतिरिक्त कार्बन कमी करून हवामानाचा समतोल राखण्यास मदत करते. शेती आणि नैसर्गिक परिसंस्थांमधील कार्बन स्थिरीकरण प्रामुख्याने दोन मार्गांनी घडते.

जमिनीत सेंद्रिय कर्ब साठविणे : शेतीत सेंद्रिय खत, कंपोस्ट, पिकांच्या अवशेषांचे योग्य व्यवस्थापन, हिरवळीचे खत आणि न्यूनतम नांगरणी यांसारख्या पद्धतींचा वापर केल्याने जमिनीतील सेंद्रिय कर्बाचे प्रमाण वाढते. हा कार्बन जमिनीत हजारो वर्षे टिकून राहतो. म्हणून याला जमिनीतील कर्ब स्थिरीकरण असे म्हणतात.

वनस्पतींच्या जैवभारात कार्बन साठविणे : वृक्ष, झुडपे, गवत आणि पिकांचे अवशेष प्रकाशसंश्‍लेषणाच्या प्रक्रियेत वातावरणातील कार्बन डायऑक्साइड शोषून घेतात. त्याचा वापर स्वतःची वाढ आणि ऊर्जेसाठी करतात. शोषलेला हा कार्बन नंतर झाडांचे खोड, मुळे आणि पानांमध्ये साठवला जातो. वनस्पतींमधील या साठवलेल्या कार्बनला ‘बायोमास कार्बन’ असे म्हणतात.

कार्बन शेतीसाठी तंत्रज्ञान आणि पद्धती

कमीत कमी नांगरट

या पद्धतीत शेतीची नांगरट करणे पूर्णपणे टाळले जाते किंवा खूप कमी प्रमाणात केली जाते. पारंपरिक नांगरटीमुळे मातीतील सेंद्रिय पदार्थ हवेच्या संपर्कात येतात. त्यातील कार्बन कार्बन डायऑक्साइड म्हणून वातावरणात परत जातो. कमी नांगरटीमुळे मातीची रचना अबाधित राहते, सूक्ष्मजीवांचे कार्य वाढते. सेंद्रिय कार्बनचे विघटन कमी होते.

फायदे

मातीतील कार्बन साठा वाढतो.

मातीची धूप कमी होते, रचना मजबूत राहते.

पाण्याची धरून ठेवण्याची क्षमता वाढते.

इंधनाची बचत होते (नांगरटीसाठी ट्रॅक्टरचा वापर कमी होतो).

मातीतील सूक्ष्मजीव आणि त्यांच्या कार्याला चालना मिळते.

आच्छादन पिके

मुख्य पीक काढल्यानंतर किंवा मुख्य पिकाबरोबरच (आंतरपीक म्हणून) जमिनीला रिकामी न ठेवता त्यावर इतर पिकांची (उदा. धैंचा, ताग, चवळी, गव्हांकुर, रायग्रास) लागवड होते. या पिकांची कापणी न करता जमिनीवरच आच्छादन म्हणून ठेवली जातात किंवा जमिनीत मिसळली जातात.

फायदे

प्रकाशसंश्‍लेषणामुळे वातावरणातील कार्बन डाय-ऑक्साइड शोषून तो मातीमध्ये सेंद्रिय पदार्थ वाढवतो.

जमिनीची धूप थांबते, ओलावा टिकवून ठेवते.

तणांची वाढ रोखते. शेंगावर्गीय आच्छादन पिके (उदा. चवळी, मसूर) मातीमध्ये नत्राचे प्रमाण वाढवतात.

मातीतील सूक्ष्मजीवांसाठी अन्न उपलब्ध होते.

पिकांची फेरपालट

एकाच जमिनीवर दरवर्षी एकच पीक न घेता, वेगवेगळ्या प्रकारची पिके (उदा. धान्य, कडधान्य, भाजीपाला) आळीपाळीने घ्यावीत. यात शेंगावर्गीय पिकांचा समावेश करणे महत्त्वाचे आहे.

फायदे

शेंगावर्गीय पिके मातीतील नत्र स्थिरीकरण करून जमिनीची सुपीकता वाढवतात.

विविध प्रकारची पिके वेगवेगळ्या खोलीवर मुळे सोडून मातीची रचना सुधारतात. कार्बन मातीत खोलवर साठवतात.

कीड आणि रोगांचा प्रादुर्भाव कमी होतो. रासायनिक खतांचा वापर कमी होतो.

मातीतील सेंद्रिय पदार्थांचे प्रमाण वाढते.

सेंद्रिय खतांचा वापर

शेणखत, कंपोस्ट खत, गांडूळ खत, पिकांचे अवशेष, पालापाचोळा आणि जैव-इंधनाचे अवशेष (बायोचार) यांसारख्या सेंद्रिय पदार्थांचा वापर करून जमिनीतील सेंद्रिय कार्बनचे प्रमाण वाढविणे शक्य आहे.

फायदे

मातीतील कार्बन साठा थेट वाढवतो.

मातीची जलधारण क्षमता आणि पोषणद्रव्ये शोषून घेण्याची क्षमता वाढवते.

सूक्ष्मजीवांना प्रोत्साहन देते, ज्यामुळे जमिनीचे आरोग्य सुधारते.

रासायनिक खतांवरील अवलंबित्व कमी होते.

बायोचार

पिकांच्या अवशेषांना कमी ऑक्सिजनमध्ये उच्च तापमानावर जाळल्याने तयार होणारा कोळसा, हा कार्बन अत्यंत स्थिर स्वरूपात असतो. अनेक वर्षे मातीत टिकून राहू शकतो.

कृषी-वनीकरण

शेतीत पिकांबरोबरच झाडे आणि झुडुपे लावावीत. शेताच्या बांधावर, पडीक जमिनीवर किंवा मुख्य पिकांमध्ये झाडे लावावीत.

फायदे

झाडे वातावरणातील मोठ्या प्रमाणात कार्बन शोषून घेतात आणि तो त्यांच्या लाकूड आणि मुळांमध्ये साठवतात.

झाडांची मुळे जमिनीची धूप थांबवतात.

जमिनीतील पाण्याची पातळी सुधारते.

जनावरांसाठी चारा आणि अतिरिक्त उत्पन्न (फळे, सरपण, लाकूड) मिळते.

जैवविविधता वाढवते.