कोर्डोबा विश्वविद्यालय के कृषि विज्ञान विभाग - मारिया डी मेज़्टू उत्कृष्टता इकाई (DAUCO) के शोधकर्ताओं ने जैतून के बागों के लिए उर्वरक के रूप में सिलिकॉन की जांच करने वाला पहला प्रमुख अध्ययन प्रकाशित किया है। उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि यह प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व सूखे और कई प्रकार के कीटों और बीमारियों से बचाव कर सकता है और इसे बिना किसी नकारात्मक पर्यावरणीय प्रभाव के वर्षा-आधारित और सिंचित जैतून के बागों में लगाया जा सकता है।
कई अध्ययनों से पता चला है कि सिलिकॉन, जो ऑक्सीजन के बाद मिट्टी में दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है, पौधों की सूखा, जमाव, लवणता और पोषक तत्वों की असंतुलन, कीट और रोगजनकों सहित प्रमुख तनावों के प्रभावों का सामना करने की क्षमता में सुधार करता है। हालांकि, इनमें से अधिकांश अध्ययनों में केवल गेहूं, चावल, टमाटर और जड़ वाली सब्जियों जैसी भूमिगत फसलों पर ही शोध किया गया है।
जैतून के बागों में सिलिकॉन उर्वरक के प्रभावी अनुप्रयोग के लिए एक वैज्ञानिक आधार स्थापित करने हेतु, टीम ने कोर्दोबा विश्वविद्यालय के रबानालेस प्रायोगिक फार्म में अर्बेक्विना और पिकुअल किस्मों का उपयोग करके तीन प्रयोग किए।
एक कल्टीवेर क्या है?
एक जैतून की किस्म, जिसे संवर्धित किस्म भी कहा जाता है, जैतून के पेड़ की एक उप-प्रजाति है जिसे फलों के आकार, तेल की मात्रा, और कीटों व बीमारियों के प्रति प्रतिरोध जैसी विशिष्ट वांछित विशेषताएं पैदा करने के लिए विशेष रूप से विकसित और प्रचारित किया गया है। कुछ सबसे प्रसिद्ध जैतून की किस्मों में "पिकुअल," "आर्बेकिना," "कलामटा," और "फ्रैंटोयो" शामिल हैं।
प्रत्येक प्रयोग में, शोधकर्ताओं ने सिलिकॉन उर्वरण की दो विधियों की प्रभावशीलता का अध्ययन किया: सिंचाई के पानी के माध्यम से जड़ों में सीधे और पर्ण छिड़काव के माध्यम से पत्तियों में। उपचार के 120 दिनों के बाद, सभी पौधों की जड़ों में सिलिकॉन का प्रमुख संचय पाया गया। पत्तियों और टहनियों में भी सिलिकॉन का महत्वपूर्ण स्तर था।
इसके अलावा, उपचारित और नियंत्रण पौधों के बीच पत्तियों में सिलिकन संचय में अंतर आवेदन के 60 दिनों के भीतर स्पष्ट था।
पत्तियों में संचय विशेष महत्व रखता है। पत्ती की बाहरी परतों के बीच बनने वाली सिलिका जेल की परत एक भौतिक अवरोधक के रूप में कार्य करती है, जो कई कीटों, रोगों और सूखे जैसे अजैविक तनावों से सुरक्षा प्रदान करती है। इसके अलावा, पिछले अध्ययनों में इस परत की पत्तियों में प्रकाश संश्लेषण में सक्रिय वृद्धि देखी गई है।
एक बार सिलिका जेल की परत बन जाने के बाद, सिलिकॉन अब गतिशील नहीं रहता है। इसलिए, शोधकर्ता नियमित उपचार की सलाह देते हैं ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि पौधे के बढ़ने पर यह तत्व नए पत्तों के लिए उपलब्ध बना रहे।
भौतिक सिलिका जेल अवरोध के अलावा, सिलिकॉन द्वारा जैव रासायनिक/आणविक तंत्र को प्रेरित या सुदृढ़ किया जाता है। वे पौधे को रक्षात्मक यौगिकों, जैसे फेनोलिक्स और फाइटोएलैक्सिन का उपयोग करने और पेरोक्सिडेज और पॉलीफेनॉल ऑक्सीडेज जैसे रक्षात्मक एंजाइमों को सक्रिय करने की अनुमति देते हैं।
पिछले अध्ययनों ने सिलिकॉन और एक पौधे की शाकाहारी-प्रेरित पौधा वाष्पशील यौगिक (HIPVs) बनाने की क्षमता के बीच एक संबंध भी प्रदर्शित किया है, जो लाभकारी शिकारी प्रजातियों को आकर्षित करते हैं। ऐसा ही एक HIPV मिथाइल सैलिसिलेट है, जो कई जैतून के कीट, जैसे कि जैतून लेस बग, के प्राकृतिक शिकारी, ग्रीन लेसविंग को आकर्षित करता है।
अपने प्रयोगों के अंत में, शोधकर्ताओं ने पाया कि पौधों में सिलिकॉन का स्तर बढ़ाने में दोनों अनुप्रयोग विधियाँ समान रूप से प्रभावी थीं। इस परिणाम ने उन्हें यह निष्कर्ष निकालने पर प्रेरित किया कि पर्ण छिड़काव की विधि वर्षा-पोषित जैतून के बागों को भी वही लाभ पहुँचा सकती है जो सिंचित बागों को सिंचाई विधि से मिलता है।
शोधकर्ता रिकार्डो फर्नांडीज एस्कोबार ने इस निष्कर्ष के महत्व पर प्रकाश डालते हुए कहा, "अधिकांश जैतून के बाग बारिश पर निर्भर हैं, और उनमें पर्ण उपचार करना [पहले से ही] बहुत आम है।"
"यह अध्ययन एक शुरुआती बिंदु है जो भविष्य के शोध के लिए आधार स्थापित करता है, जिससे हमें विभिन्न प्रकार के तनावों के खिलाफ सिलिकॉन के सटीक लाभों को जानने में मदद मिलेगी। अभी हम इसका अध्ययन लवणता, जल तनाव और जैतून की फल मक्खी के खिलाफ कर रहे हैं," फर्नांडीज ने कहा, यह देखते हुए कि सिलिकॉन उपचार पहले ही स्पीलोकेया ओलिजेना (Spilocaea oleagina) के खिलाफ सफल साबित हो चुका है, जो जैतून के मोर-पंखी धब्बे (olive peacock spot) के लिए जिम्मेदार कवक है।
यदि आगे के अध्ययन सिलिकॉन उर्वरक को कीट और रोग नियंत्रण के एक प्रभावी तरीके के रूप में पुष्टि करते हैं, तो परिणामों के महत्वपूर्ण आर्थिक और पर्यावरणीय निहितार्थ हो सकते हैं। पृथ्वी की पपड़ी, जिसमें ऊपरी मिट्टी भी शामिल है, में इसकी प्राकृतिक प्रचुरता के कारण, सिलिकॉन आसानी से उपलब्ध है और इसका पारिस्थितिकी पर बहुत कम या कोई चिंता नहीं है।
शायद इससे भी अधिक महत्वपूर्ण है इस तत्व की वाणिज्यिक जैतून के पेड़ों में सूखा प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाने की संभावना, जैसा कि चावल और गेहूं जैसी अन्य फसलों में दिखाया गया है। 2022 में चरम या असामयिक मौसम की घटनाओं के कारण पूरे यूरोप और भूमध्यसागर में जैतून की फसल को रिकॉर्ड नुकसान हुआ, जिसमें कई क्षेत्रों में सूखा एक प्रमुख कारण था।