ऊर्जा और फाइटोरेमेडिएशन उद्देश्यों के लिए पौधों का जैविक दर्शन: केंद्रीय इटली में अपशिष्ट भूमि पर फालारिस अरुंडिनेशिया उत्पादन का तीन वर्षीय विश्लेषण

ऊर्जा उत्पादन उन मुख्य चुनौतियों में से एक है जो राष्ट्रों को अस्थिर रखती है। ऊर्जा उद्देश्यों के लिए जैविक द्रव्य के रूप में पौधों की प्रजातियों की खेती एक विकल्प है, लेकिन यह खाद्य उत्पादन से भूमि को निकालने की समस्या को उठाती है। इस विवाद का एक समाधान उन मिट्टी का उपयोग करके पहचान गया है जो खाद्य उत्पादन के लिए उपयोग नहीं की जा सकतीं, अर्थात् प्रदूषित मिट्टी। वर्तमान अध्ययन केंद्रीय इटली में तीन अलग-अलग खेतों में फालारिस अरुंडिनेशिया (रीड कैनरी ग्रास) की जैविक उत्पादन क्षमता के मूल्यांकन पर केंद्रित है, जो संभावित रूप से विषैले तत्वों (PTE) के संदूषण को प्रस्तुत करते हैं। यह प्रयोग तीन लगातार वर्षों तक किया गया। यह अध्ययन CERESiS (ContaminatEd land Remediation through Energy crops for Soil improvement to liquid biofuels Strategies) परियोजना का हिस्सा है, जिसे यूरोपीय संघ के होरिजन 2020 शोध और नवाचार कार्यक्रम के तहत वित्तपोषण प्राप्त हुआ है, जिसका अनुबंध संख्या 101006717 है, जो नवंबर 2020 में शुरू हुआ और 2024 में समाप्त होने वाला है। P. अरुंडिनेशिया एक प्रजाति है जो जैविक उत्पादन और प्रदूषित मिटियों की फाइटोरेमेडिएशन और फाइटोस्टेबिलाइजेशन के लिए उपयुक्त है। तीन खेती की गई क्षेत्रों की विभिन्न बनावटों (EA: बालू मिट्टी, B1: कीचड़ मिट्टी और B2: कीचड़) को 2021 की सर्दियों में न्यूनतम जुताई प्रणाली के साथ तैयार किया गया और वसंत 2021 में बोया गया। वार्षिक रूप से, फसल को देर वसंत में यूरिया आधारित नाइट्रोजन उर्वरक (100 किग्रा हेक्टेयर-1) प्राप्त हुआ और सूखे समय में स्प्रिंकलर सिंचाई की गई। EA क्षेत्र में, विभिन्न मात्रा के नाइट्रोजन उर्वरक (0 - 50 - 100 किग्रा हेक्टेयर-1) के साथ अतिरिक्त परीक्षण किए गए और ट्राइकोडर्मा spp. आधारित बायोस्टिमुलेंट के साथ बीज का उपचार किया गया। विभिन्न वार्षिक समय पर जैविक द्रव्य का नमूना लेकर उत्पादन का अनुमान लगाया गया। क्षेत्रों B1 और B2 में दो वार्षिक कटाई (अगस्त और नवंबर) के माध्यम से। दूसरी ओर, EA में, नमूनाकरण पद्धति ने विभिन्न समयों (अगस्त, मध्य-सितंबर और नवंबर) पर एकल और/या दोहरे कटाई का अनुमान लगाने की अनुमति दी। इस प्रयोगात्मक डिजाइन ने जैविक द्रव्य की वृद्धि, पुन: वृद्धि, और जैव संचय क्षमता का मूल्यांकन करने की अनुमति दी। कटाई के समय, जैविक द्रव्य की एक रासायनिक-भौतिक विशेषता की गई। बालू मिट्टी की बनावट P. अरुंडिनेशिया के विकास को बढ़ावा नहीं देती है। तीन वर्षों में शुष्क जैविक द्रव्य उत्पादन औसतन 4.0 टन हेक्टेयर-1 और 5.1 टन हेक्टेयर-1 के बीच था। सामान्यतः, दूसरी कटाई ने कटाई को न्यायसंगत ठहराने के लिए पर्याप्त उत्पादन नहीं दिया। P. अरुंडिनेशिया ने भारी धातुओं का सीमित फाइटो-निष्कर्षण दिखाया। इसे पौधे में PTE की निम्न एकाग्रता के सकारात्मक परिणाम द्वारा मुआवजा दिया गया है, जिसमें पर्याप्त जैविक उत्पादन रहा। एक ईंधन के रूप में, जैविक द्रव्य ने अच्छी गुणवत्ता दिखाई, जिसमें औसत HHV और LHV मान क्रमशः 18.8 और 16.1 MJ किग्रा-1 से अधिक हैं। एक पहलू जो नकारात्मक प्रभाव डाल सकता है वह अत्यधिक उच्च राख सामग्री है, जो वर्षों में औसततः लगभग 14.5% रही है। यह प्रयोग इस पौध प्रजाति का उपयोग करने के अनेक लाभों को उजागर करता है। निकाली गई जैविक द्रव्य के लिए फाइटोरेमेडिएशन और ऊर्जा उपयोग की समकालीन क्षमता पर्यावरणीय, आर्थिक और सामाजिक जीत के बिंदु हैं।