સંકલિત પાક વ્યવસ્થા એ મુખ્યત્વે પરંપરાગત ઉત્પાદન પદ્ધતિઓના શ્રેષ્ઠ ઉપયોગ આધારિત છે એટલે તે બુદ્ધિગમ્ય ખેતીથી અલગ પડે છે. બુદ્ધિગમ્ય એટલે કે તર્કસંગત ખેતીમાં ખેડૂતો જમીન કે પાકને જરૂર હોય ત્યારે યોગ્ય સમયે અને યોગ્ય પ્રમાણમાં માવજત આપે છે. સંકલિત પાક વ્યવસ્થામાં જૈવિક નિયંત્રણ જેવી વિકલ્પ રૂપ વધુ પર્યાવરણ મિત્ર પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી કૃષિમાં અસરકારક પરિસ્થિતિકીય વાતાવરણ ઊભુ કરે છે. સંકલિત પાક વ્યવસ્થા સજીવ ખેતીથી જુદી પડે છે જેમાં જ્યાં સુધી વૈજ્ઞાનિક રીતે અન્ન સલામતી અને પર્યાવરણના પ્રશ્નો સાબિત થતા નથી ત્યાં સુધી રાસાયણિક પદ્ધતિઓ ત્યજી દેવામાં આવતી નથી. સંકલિત પાક વ્યવસ્થામાં આવેલ ‘સંકલિત’ શબ્દ મુજબ દરેક પાસાઓનું સંકલન કરવામાં આવે છે. પર્યાવરણ, ગ્રાહક અને ઉત્પાદક માટે શ્રેષ્ઠ ઉકેલ હોય તેનો જ અમલ કરવામાં આવે છે.
સંકલિત જીવાત વ્યવસ્થા (IPM) :
ફૂડ એન્ડ એગ્રિકલ્ચર ઓર્ગેનાઈઝેશન (FAO) ના જણાવ્યા મુજબ સંકલિત જીવાત વ્યવસ્થા એટલે એક એવો ઈકોસીસ્ટમ અભિગમ કે જેમાં જંતુનાશકોનો ઓછામાં ઓછઓ ઉપયોગ કરી તંદુરસ્તી પાક ઉગાડવો અને વિવિધ વ્યવસ્થાપનની વ્યૂહરચના અને પદ્ધતિઓનો અમલ કરી પાકનું ઉત્પાદન અને સંરક્ષણ કરવું. સલામત, અસરકારક અને આર્થિક રીતે જીવાતોની વસ્તીમાં ઘટાડો કરવા માટે પ્રાથમિક હેતુથી ખેતીકીય, યાંત્રિક, યજમાન છોડમાં પ્રતિકારકતા, જૈવિક, રાસાયણિક અને કુદરતી નિયંત્રણ જેવી ઉપલબ્ધ પદ્ધતિઓનો સુસંગત રીતે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
સંકલિત જીવાત વ્યવસ્થાનો પ્રચાર વિસ્તરણ મારફતે થાય છે જે સંકલિત પાક વ્યવસ્થાનો એક સિદ્ધાંત છે જેમાં પ્રદૂષણ પેદા કરતા ઈનપુટસને બદલે કુદરતી સંસાધનોનો યોગ્ય ઉપયોગ કરી કૃષિ પદ્ધતિઓનો અમલ કરી પાકોનું ગુણવત્તાયુક્ત ઉત્પાદન મેળવવામાં આવે છે. આ અભિગમ જમીનની ફળદ્રુપતાની સાચવણી, ગુણવત્તાની જાળવણી અને પર્યાવરણની વિવિધતા જાળવી ટકાઉ કૃષિ ઉત્પાદનની ખાતરી આપે છે તેમજ જે તે સમયે આર્થિક નફાકારકતાની જરૂરિયાતને માન્ય કરે છે.
સંકલિત રોગ વ્યવસ્થા (IDM) :
સંકલિત રોગ વ્યવસ્થામાં ખાસ ખેતીની ઈકોસીસ્ટમમાં કુદરતી ફાયદાકારક જીવોની પ્રવૃત્તિઓને ઓછામાં ઓછો વિક્ષેપ કરી રોગો સામે પાક સંરક્ષણની વિવિધ પદ્ધતિઓનું આદર્શ જોડાણ કરી રોગોનો ચેપ અટકાવી આર્થિક રીતે થતું નુકસાન અટકાવવું જોઈએ.
સજીવ ખેતી (Organic farming) :
સજીવ ખેતી એ એક ખાસ પ્રકારની કૃષિ ઉત્પાદન મેળવવાની પદ્ધતિ છે કે જેમાં કૃત્રિમ ખાતરો અને જંતુનાશક દવાઓ તેમજ જનીનિક રૂપાંતરિત સજીવોનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો નથી. સજીવ ખેતીનું નિયમન જમીન સુધારણા, ખાતરો અથવા પાક સંરક્ષણ પ્રોડક્ટસ અને તેને આપવાની પદ્ધતિઓના વપરાશ અંગેની જીણામાં જીણી વિગતો દર્શાવે છે. ફક્ત ઘણા ઓછા મુળભૂત પ્રાણીજ કે વનસ્પતિજ પદાર્થો (દા.ત. લીમડામાંથી એઝાડાયરેક્ટીન, મધમાખીનું મીણ, તમાકુનો અર્ક, છોડનું તેલ વગેરે) તથા કેટલાક સૂક્ષ્મજીવો (દા.ત. બીટી, ગ્રેન્યુલોસિસ વાયરસ વગેરે)નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. જો ઉત્પાદકને ખાસ જરૂરી લાગે તો ફક્ત ખનીજ આધારિત ફાયટોસેનિટરી પ્રોડક્ટસ (કે જે કોપર, સલ્ફર અને સલ્ફોકેલ્શિયમનો છંટકાવ) આપી શકાય છે. આ પ્રકારની ખેતીમાં ખેડૂતો પાક રોટેશન, લીલો પડવાશ, કમ્પોસ્ટ ખાતર, જૈવિક નિયંત્રણ, જમીનની ઉત્પાદકતાને જાળવી રાખવા ઓછામાં ઓછું યાંત્રિક રીતે નીંદામણ અને જીવાત તથા રોગોનું નિયંત્રણ વગેરે અપનાવે છે. આ પ્રકારની પદ્ધતિ કૃષિ ઈકોસીસ્ટમ, જૈવવૈવિધ્યતા, જમીનમાંની જૈવિક પ્રવૃત્તિઓ અને જૈવિક ચક્રને પ્રોત્સાહન પૂરૂ પાડે છે.
જૈવિક નિયંત્રણ (Biological control) :
જૈવિક નિયંત્રણમાં જીવંત પરજીવી કીટકો એન્ટોમોપેથોજેનિક નીમોટેડ (કૃમિ) અથવા સૂક્ષ્મજીવી રોગકારકો વિવિધ જીવાત કે કીટકોની વસ્તીને દબાવી દે છે. વનસ્પતિ રોગશાસ્ત્રમાં રોગોને દબાવી દેવા માટે સૂક્ષ્મજીવ વિરોધીઓ તેમજ યજમાન માટે ખાસ રોગકારકોનો ઉપયોગ કરી નીંદણની વસ્તીનું નિયંત્રણ કરી શકાય છે. આમ સજીવ કે જે જીવાત અથવા રોગકારકને દબાવી દે છે તે જૈવિક નિયંત્રણ એજન્ટ તરીકે ઓળખાય છે.
જૈવિક નિયંત્રણનો ઉપયોગ શા માટે ?
રાસાયણિક જંતુનાશકોનો ઉપયોગ અને દુરૂપયોગ પરિસ્થિતિકીય, પર્યાવરણીય અને માનવ આરોગ્યના પ્રશ્નો પેદા કરે છે અને ફાયદાકારક અને રોગકારકો બંને માટે તે ઝેરી પણ છે. જૈવિક નિયંત્રણ એજન્ટો માનવી માટે બિનઝેરી છે, તે પાણીને દૂષિત કરતા નથી, એકવાર વસાહતીકરણ થયા બાદ વર્ષો સુધી ટકી રહે છે અને ફક્ત એક કે ઓછી પ્રજાતિના ખાસ યજમાનને અસર કરે છે.
જૈવ નિયંત્રણમાં સફળતા માટેની જરૂરિયાતો :
જૈવ નિયંત્રણમાં ઊંચી અસરકારકતા દર્શાવતી જાત મેળવવી કે પેદા કરવી કે જે સંપૂર્ણ, કાયમી, વસાહતીકરણ અને ફેલાવો કરવામાં સક્ષમ હોવી જોઈએ. તે યજમાન છોડ અને પર્યાવરણ માટે બિન-રોગકારક હોવી જોઈએ. જૈવ નિયંત્રણ એજન્ટનું ઓછા ખર્ચે ઉત્પાદન અને તેની બનાવટ વિકસાવવી જોઈએ. ઉત્પાદન ઉત્તમ આવરદા સહિત બાયોમાસમાં પરિણમવું જોઈએ. કૃષિ ટેકનોલૉજીમાં સફળતા માટે જૈવ નિયંત્રણ એજન્ટ સસ્તા, મોટા જથ્થામાં પેદા કરી શકાય અને તેની સદ્ધરતા જાળવી રાખે તેવા સક્ષમ હોવા જોઈએ. એજન્ટનું વિતરણ અને અમલની અનુમતિ તથા એજન્ટના ઉગવાની તથા તેના હેતુને પ્રાપ્ત કરવાની ખાતરી હોવી જોઈએ.
ઈચ્છિત જૈવ નિયંત્રણ એજન્ટના લક્ષણો :
તે છોડ, પ્રાણીઓ, માનવીઓ અને સૂક્ષ્મજીવોને માટે રોગકર્તા ન હોવા જોઈએ. તે ઘણી જાતના રોગોનું નિયંત્રણ કરવા માટેની બહોળા વ્યાપની પ્રવૃત્તિ ધરાવતા અને જનીનિક રીતે સ્થિર હોવા જોઈએ. તે ઝડપથી વૃદ્ધિ પામતા અને બીજાણુ નિર્માણ કરે તેવા હોવા જોઈએ. તે કૃત્રિમ માધ્યમ હોઠળ સંવર્ધન કરી શકાય તેવા હોવા જોઈએ. ઘન અને પ્રવાહી આથવણ જેવી પરંપરાગત પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરી પુરતુ ઉત્પાદન મળે તેવું સક્ષમ ઈનોક્યુલમ હોવું જોઈએ. તેની આવરદા લાંબી હોવી જોઈએ. તે વિવિધ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિમાં અસરકારક હોવા જોઈએ. તેને આપવાની રીત અનુકુળ અને સામાન્ય ખેતી પદ્ધતિઓ સાથે સુસંગત હોવી જોઈએ.
વિવિધ જૈવ નિયંત્રણ એજન્ટો :
(1) પરોપજીવીઓ
(2) રોગાણુઓ
(3) પરભક્ષીઓ (શિકારીઓ)
(4) એન્ટોમોપેથોજેનિક સૂક્ષ્મજીવો (જીવાણુ, ફુગ, વિષાણુ, પ્રજીવાણુ અને કૃમિ)
(5) પાક રોગ વિરોધીઓ
ફુગ વિરોધી તરીકે ટ્રાયકોડર્મા :
તે જમીન અને મૂળના ઈકોસીસ્ટમમાં સામાન્ય રીતે જોવા મળતી મુક્ત જીવી ફુગ છે. તે મૂળ, જમીન અને પાંદડાંના પર્યાવરણને પારસ્પરિક રીતે ઊંચી અસર કરે છે. જૈવ નિયંત્રણની વિવિધ રચના વડે તે રોગકારકને દબાવવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. કેટલીક જાતો મૂળની આજુબાજુ વીંટળાઈને પરોપજીવી ફુગનો ગુણ ધરાવે છે, મૂળની પેશીઓમાં ફેલાય છે, ચયાપચયમાં ફેરફાર લાવે છે જે પ્રતિકાર કરે છે અને પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થનો સંચય કરે છે.
જીવાણુ વિરોધી તરીકે શ્યૂડોમોનાસ ફ્લુઓરેસન્સ :
તે ફીનાઝાઈન્સ, ટ્રોપોલોન, પાયરોલનાઈટ્રિન વગેરેનું ઉત્પાદન કરી જીવાણુઓ પોતાના કાર્ય ધ્વારા પ્રતિજૈવિક મધ્યસ્થી દમન કરે છે. ફ્લુઓરસેન્ટ સિડેરોફોર્સ ધ્વારા સિડેરોફોર મધ્યસ્થી દમન પેદા થાય છે જે દમનની ક્ષમતા સાથે જોડાયેલ પ્રેરિત પ્રણાલીગત પ્રતિકારશક્તિ પણ બહુવિધ સંરક્ષણ રચનાને કાર્યરત કરી શકે છે.
બેસિલસ થુરિન્જીનેસિસનું કીટનાશક ઝેર :
ssબેસિલસ થુરેન્જીનેસિસ એ વાતજીવી બીજાણુ બનાવતા જીવાણુઓ છે કે જે બીટી ટોક્સીન અથવા ક્રાય નામનું ઝેર પેદા કરે છે અને કેટલાક કીટકોને મારી નાખે છે. તેની કેટલીક જાતો અને પેટાજાતો વિવિધ પ્રકારના ઝેર પેદા કરે છે જે ખાસ પ્રકારના કીટકોને મારે છે. તેઓ માનવ માટે ઝેરી નથી અને બીટીના છંટકાવ ઉપર કોઈ રોકનો સમયગાળો નથી.
ક્રાય પ્રોટીન અને તેનું કાર્ય :
ક્રાય પ્રોટીન એક નિષ્ક્રીય પ્રોટોક્સીન તરીકે બનાવવામાં આવે છે. પ્રોટોક્સીનમાંથી સક્રિય ટોક્સીનમાં રૂપાંતર થવા માટે સ્હેજ આલ્કાઈન પીએચ (7.5 થી 8) અને કીટકના આંતરડામાં ખાસ પ્રકારના પ્રોટીએઝની ક્રિયા જરૂરી છે. સક્રિય ઝેર કીટકના આંતરડામાંના એપિથેલિયલ કોષપટલ ઉપરના પ્રોટીન રીસેપ્ટર્સને બાંધે છે. આ ઝેર કોષરસ અને બાહ્ય પર્યાવરણીય વચ્ચે એક આયન ચેનલ બનાવે છે જે કોષમાંના એડેનોસાઈન ટ્રાયફોસ્ફેટ (એટીપી- ATP) નો નાશ કરે છે અને કીટક મૃત્યુ પામે છે.
એન્ટોમોપેથોજેનિક ફુગ :
એન્ટોમોપેથોજેનિક ફુગ યજમાન કીટકની ત્વચામાં સીધી દાખલ થવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. ફુગના બીજાણુ કીટકની ત્વચા ઉપર સંપર્કમાં આવતાં યોગ્ય પરિસ્થિતિ હેઠળ તેનું સ્ફુરણ થાય છે, યજમાન કીટકની ત્વચામાં ફેલાય છે અને હેમોકોએલમાં દાખલ થાય છે. યજમાન કીટકના હેમોકોએલમાં ફુગનું પ્રજનન થાય છે. તેની વૃદ્ધિથી હેમોકોએલ ભરાઈ જતાં કીટક મરી જાય છે અને મૃતજીવી રીતે ફુગનો વિકાસ સતત થતો રહે છે. મરી ગયેલ કીટકનું શરીર ફુગના તાંતણાથી ભરાઈ જઈ ચેપી બીજાણુઓ પેદા કરે છે. આવી ફુગના ઉદાહરણમાં બેઉવેરીયા (Beauveria) નામની ફુગ લીલી ઈયળ (હેલીકોવર્પા)ને, પેસિલોમાયસીસ (Paecilomyces) નામની ફુગ ચા ના છોડ ઉપરની કથીરી (ટી માઈટસ) ને અને મેટારહિઝિયમ (Metarhizium) નામની ફુગ ડાંગરનાં ચૂસિયાં (રાઈસ બગ) નો નાશ કરે છે.
કીટક માટેના વિષાણુઓ :
વિષાણુથી થતા રોગો કીટકના 13 વર્ગોમાં (ઓર્ડર્સ) શોધાયા છે અને મોટા ભાગના વર્ગોમાં જોવા મળે છે.
(ક) ડીએનએ વાયરસ :
બેક્યુલોવાયરસીસ (ન્યુક્લીઅર પોલીહેડ્રોસિસ વાયરસીસ – NPV) અને ગ્રેન્યુલોવાયરસીસ (જીવી – GV), એસ્કોવાયરસીસ (Ascoviruses), ઈરિડોવાયરસીસ (Iridoviruses), પારવોવાયરસીસ (Parvoviruses), પોલીડીએનએવાયરસીસ (Polydnaviruses) અને પોક્સવાયરસીસ (Poxviruses).
(ખ) આરએનએ વાયરસ :
રીઓવાયરસીસ (Reoviruses – cytoplasmic polyhedrosis viruses), નોડાવાયરસીસ (Nodaviruses), પિકોરના લાઈક વાયરસીસ (Picorna like viruses) અને ટેટ્રાવાયરસીસ (Tetraviruses).
જૈવ જંતુનાશકો (બાયોપેસ્ટીસાઈડ) એટલે શું ?
જે જંતુનાશક વિષાણુ, જીવાણુ, ફીરોમોન્સ, છોડ અથવા પ્રાણીજ પદાર્થ વગેરેમાંથી જૈવિક રીતે ઉત્પન્ન થયેલ હોય તેને જૈવ જંતુનાશકો (બાયોપેસ્ટીસાઈડસ) કહે છે. તે કુદરતી રીતે ઉત્પન્ન થયેલ જૈવ જંતુનાશક છે એટલે કે તે કૃત્રિમ નથી. તે ખાસ કરીને લક્ષિત કરેલ જીવાતને હાનિકારક અસર કરે છે અને માનવી કે ફાયદાકારક સજીવોને નુક્સાન કરતા નથી.
જૈવ જંતુનાશકોના પ્રકાર :
(1) ફીરોમોન અને અન્ય સેમિયોકેમિકલ્સ આધારિત પ્રોડક્ટસ :
દા.ત. ફસાવવા અથવા સમાગમમાં વિક્ષેપ પાડવા માટે કીટકના ફીરોમોન્સ. સેમિયોકેમિકલ્સ એ છોડ, પ્રાણીઓ અને અન્ય જીવોમાંથી ઉત્સર્જિત રસાયણો છે જે સમાન જાતિઓમાં વર્તણૂક અથવા શારીરિક પ્રતિભાવ જગાડે છે.
(2) સૂક્ષ્મજીવો ધરાવતી પ્રોડક્ટસ :
દા.ત. જીવાણુઓ, ફુગ, વિષાણુ, કુદરતી દુશ્મનો (શિકારી કીટકો) અને કૃમિ કે જેનું જંતુનાશક પ્રોડક્ટ તરીકે નિયમન જરૂરી નથી.
(3) છોડના અર્ક આધારિત પ્રોડક્ટસ :
પ્રોસેસ કર્યા વગરના અર્ક પદાર્થોનું ઝૂમખું ધરાવે છે. તે અત્યંત શુદ્ધ કરેલ એક સક્રિય પદાર્થ ધરાવે છે.
ભારતમાં રજીસ્ટર્ડ થયેલ જૈવ જંતુનાશકો :
(1) Trichoderma viride – strain TNAU, strain KAU અને strain T-4
(2) Trichoderma harzianum – strain 11HR-Th-2
(3) Pseudomonas fluorescence – strain TANU અને strain KAU
(4) Bacillus subtilis
(5)Bacillus thuringiensis var. israelensis – serotype H-14, strain 16, strain VCRC B-17, strain 12 AS, 5-AS
(6) Bacillus thuringiensis var. kurstaki – strain A-97, serotype H-3a, serotype – (3a, 3b 3c), strain DOR – BT 1, serotype 3a, 3b, strain HD-1, serotype 3a, 3b, strain Z-52
(7) Bacillus thuringiensis var. galleria – serotypes 3a, 3b, strain R 1593 m
(8) Basillus sphaericus – serptype 5a, 5b, strain 1593 m
(9) Beauveria bassiana – strain Umiam અને strain AAI
(10) Verticillum lecanii – strain Umiam
(11) NPV of Helicoverpa armigera (કપાસમાં જીંડવા કોરનાર ઈયળ) – strain GBS/HNPV – 01
(12) NPV of spodoptera litura (કટવર્મ)
(13) Metarrhizium anisopliae
(14) Verticillium chlamydosporium
(15) Paecilomyces lilacinus – strain 11HR
(16) Ampelomyces quisqalis
(17) Photorhabdous himinescens akhurstii – strain K-1.
સારાંશ :
જૈવિક નિયંત્રણ એ પાક રોગ વ્યવસ્થાનો એક અતૂટ ભાગ છે. તે જીવાત અને રોગ વ્યવસ્થામાં લાંબા ગાળે અસર કરે છે એટલું જ નહિ પર્યાવરણ-મિત્ર વ્યવસ્થા પુરી પાડે છે. મોટા ભાગના રોગકારકો એક કે વધુ જૈવ નિયંત્રણ વ્યૂહરચનામાં સંવેદનશીલ છે પરંતુ તેનો વેપારી ધોરણે અમલ કરવા માટે ઘણા પરિબળો જવાબદાર છે. જૈવિક નિયંત્રણમાં ખર્ચ, સગવડતા અને વિશ્વસનીયતા જેવી મહત્વની બાબતો અંગે વિચારણા કરવી જોઈએ.
સ્ત્રોત : ઈન્ડિયન ફાર્મર્સ ડાયજેસ્ટ, ફેબ્રુઆરી – 2022
સંપાદક : ડૉ. એન. વી. સોની (નિવૃત્ત તંત્રી ‘કૃષિગોવિદ્યા’) E-mail: krushikiran2023@gmail.com
www.krushikiran.in
