Magazines

Subscribe to our print & digital magazines now

Subscribe

We're social. Connect with us on:

Kheti Badi

પેશી સંવર્ધનમાં હાઈડ્રોપોનીક્સ અને એરોપોનીક્સનો ઉપયોગ

પેશીસંવર્ધન માટે જંતુંરહિત (સ્ટરીલાઇઝડ)કરેલ પોષકતત્વોના માધ્યમમાં વનસ્પતિના ભાગ જેમકે અગ્રકલિકા, કક્ષકલિકા, આંતરગાંઠ વગેરેનો ઉપયોગકરીને એક છોડમાંથી તેના જેવી લાક્ષણિક્તા ધરાવતા યોગ્ય ભાગને મૂકી નિયંત્રિત (૨૬૦-૨૮૦ સે.) તાપમાને અને કૃત્રિમ પ્રકાશથી છોડને વિકસાવવામાં આવે છે

Amanbhai Krishanbhai Kumar Verma
Amanbhai Krishanbhai Kumar Verma

પેશીસંવર્ધન માટે જંતુંરહિત (સ્ટરીલાઇઝડ)કરેલ પોષકતત્વોના માધ્યમમાં વનસ્પતિના ભાગ જેમકે અગ્રકલિકા, કક્ષકલિકા, આંતરગાંઠ વગેરેનો ઉપયોગકરીને એક છોડમાંથી તેના જેવી લાક્ષણિક્તા ધરાવતા યોગ્ય ભાગને મૂકી નિયંત્રિત (૨૬-૨૮ સે.) તાપમાને અને કૃત્રિમ પ્રકાશથી છોડને વિકસાવવામાં આવે છે

બાગાયતી પાકોમાં ટિશ્યૂકલ્ચર (પેશીસંવર્ધન)ટેક્નોલોજી દ્વારા વિકસાવેલ ઉચ્ચ ગુણવત્તા અને વધારેક્ષમતા ધરાવતા રોપાઓએ એની ઉપયોગીતા સિદ્ધ કરેલ છે. આ પદ્ધતિને 'સૂક્મપ્રજનન' પદ્ધતિ પણ કહેવામાં આવે છે. હાલમાં કેળ, શેરડી, દાડમ, ખારેક, બટાટા,લીંબુ, પરવર, કંકોડા, વાંસ, સાગ, જર્બેરા, એન્થુરીયમ,લીલી, સફરજન, સ્ટીવિયા, સફેદ મુસળી, ઓપન્સીયા,વેનિલા, કાળી મરી વગેરે જેવા પાકોમાંથી વ્યાપારી ધોરણે અસંખ્ય છોડનું ખેડૂતો દ્વારા વાવેતર થાય છે.

પેશીસંવર્ધન માટે જંતુંરહિત (સ્ટરીલાઇઝડ)કરેલ પોષકતત્વોના માધ્યમમાં વનસ્પતિના ભાગ જેમકે અગ્રકલિકા, કક્ષકલિકા, આંતરગાંઠ વગેરેનો ઉપયોગકરીને એક છોડમાંથી તેના જેવી લાક્ષણિક્તા ધરાવતા યોગ્ય ભાગને મૂકી નિયંત્રિત (૨૬-૨૮ સે.) તાપમાને અને કૃત્રિમ પ્રકાશથી છોડને વિકસાવવામાં આવે છે.છોડની અવસ્થા મુજબ નિયમિત સમયગાળે વૃદ્ધિ અને વિકાસ આધારિત પોષકતત્વોનું માધ્યમ બદલી સ્થાપન(એસ્ટાબ્લિશમેન્ટ), વૃદ્ધિ (પ્રોલિફરેશન) અને મૂળનોવિકાસ (રૂટિંગ) એમ ત્રણ અવસ્થામાંથી પસાર કરીઅંતે પ્રાથમિક અનુકૂલન માટે તૈયાર છોડ મેળવી શકાયછે.

જ્યારે પ્રયોગશાળામાં છોડને ૮૦ થી ૯૦% જેટલાસાપેક્ષ ભેજમાં તથા મહત્તમ ૨૦૦૦ લક્ષ જેટલા પ્રકાશમાંઉછેરવામાં આવે છે ત્યારે છોડનો વિકાસ બહારનાવાતાવરણની સરખામણીમાં અલગ હોય છે. આથી તેનેઅનુકૂલન પ્રક્રિયા દ્રારા વાતાવરણમાં ક્રમિક ફેરફારકરીને સંરક્ષિત વાતાવરણમાંથી સામાન્ય વાતાવરણમાંજીવિત રહી શકે તે માટે કઠણ બનાવવામાં આવે છે.અનુકૃલન પ્રક્રિયાને મુખ્યત્તતે બે ભાગમાં વિભાજિતકરવામાં આવે છે. પ્રાથમિક અનુકૂલન (હાર્ડનિંગ) માટેગ્રીનહાઉસમાં અને દ્વિતીય અનુકૂલન માટે નેટહાઉસમાંરાખી ત્યારબાદ અનુકૂલિત છોડને ખેતરમાં રોપણી માટેલઈજવામાં આવે છે.

અનુકૂલનની પ્રક્રિયામાં હાઈડ્રોપોનિક્સની અગત્યતા

પેશી સંવર્ધન પદ્ધતિમાં અનુકૂલનની પ્રક્રિયા એએક મહત્ત્વપૂર્ણ તબક્કો છે કારણ કે તે છોડને કૃત્રિમવાતાવરણમાંથી કુદરતી વાતાવરણમાં અનુકૂલ થવાનીક્ષમતા આપવાનું કાર્ય કરે છે. અનુકૂલનની પ્રક્રિયામાંછોડને જીવિત રાખવાના દર પ્રાપ્ત કરવા માટે એકચોક્કસ પ્રકારનું વાતાવરણ જેમાં તાપમાન (રપ-૨૮સે.) ભેજ (૬૦-૮૦ %) અને સૂર્યપ્રકાશ (૨૦૦૦-૫૦૦૦લક્ષ) તૈયાર કરવામાં આવે છે.

પેશી સંવર્ધિત છોડને અનુકૂલન કરવા માટેઅલગ- અલગ પ્રકારના માધ્યમ અથવા માધ્યમોનામિશ્રણનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. જેવા કે કોકોપીટ,પર્લાઇટ, વર્મિક્યુલાઈટ, રેતી વગેરે.

વર્તમાનમાં ચાલતી અનુકૂલન પ્રક્રિયાનીસફળતા માટે ભૌતિક પરિબળો મહત્ત્વપૂર્ણ ભાગ ભજવે છે.

*પ્રાથમિક અનુક્લનની પદ્ધતિમાં સામાન્ય રીતે વપરાતા કોકોપીટ માધ્યમમાં તટસ્ત પી. એચ (૭.૦)અને ઓછા ક્ષારનું પ્રમાણ (EC)હોવા છતાં વપરાતાદ્રાવ્વ રાસાયણિક ખાતરોને કારણે અમૂક સમય પછી માધ્યમની પી. એચ તથા ઇં. સી વધવાથી છોડની વૃદ્ધિ ધીમી જોવા મળે છે.

* સામાન્ય રીતે વપરાતા કોકોપીટ માધ્યમમાં તાપમાન વધવાથી પૂરતો ઓક્સિજન ન મળતાં છોડના મૂળીકરણની પ્રક્રિયા ધીમી રહે છે જેનાથી વાતાવરણમાં રહેલા ફગ તથા જીવાણુનો ઉપદ્રવવધવાની શક્યતા રહે છે જેથી છોડના અનુકૂલનનો સમયગાળો લંબાય છે.

* પ્રયોગશાળામાં ઉછેરેલ મૂળ અલગ હોવાથી બહારના(કુદરતી) વાતાવરણમાં છોડનું અનુકૂલન કરવું ખૂબ જ કઠીન હોય છે જેથી છોડના મૃત્યુ દરની સંભાવના વધી જાય છે.

* ધરૂઉછેર ટ્રે માં એક પ્લગ/ખાનામાં એક જ છોડનું અનુકૂલન થાય છે જેથી વ્યાવસાયિક ધોરણે છોડ ઉછેરમાં વધુ વિસ્તારની તેમજ તેની સાચવણીમાં વધુ મજૂરની જરૂર પડતી હોય છે.

* વ્યાવસાયિક ધોરણે જોઇએ તો પેશી સંવર્ધિતછોડની કિંમત મોંઘી પડે છે જેથી ખેડૂતને છોડનો ખેતી ખર્ચ વધે છે.

જેથી ઉપરોક્ત પરિબળોના કારણે હવે પેશીસંવર્ધિત છોડની અનુકૂલનની પ્રક્રિયામાં હાઈડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિની ખૂબ જ જરૂરિયાત ઊભી થઇ છે.

અનુકૂલનની પ્રક્રિયામાં હાઈડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિનીઅગત્યતા :

હાઈડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિમાં ફક્ત પોષક દ્રાવણયુક્ત માધ્યમનો જ અથવા ઘન માધ્યમ (પર્લાઇટ)ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. જેથી પાણીની તેમજ ભેજની ઊણપ ક્યારેય સર્જાતી નથી તેમજ છોડ ઝડપથી સૂર્યપ્રકાશની હાજરીમાં પોતાનો ખોરાક બનાવતા શીખી જાય છે જેથી છોડની અનુકૂલન પ્રક્રિયા ઝડપી અને તંદુરસ્ત બને છે.

હાઈડોપોનિક્સ પદ્ધતિમાં મૂળ વગરના છોડનો હંમેશા ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જેનાથી પ્રયોગશાળાની સમય પ્રક્રિયામાં ઘટાડો આવે છેં અને એટલાજ સમયમાં છોડના મૂળનો વિકાસ અને અનુકૂલનની પ્રક્રિયા બન્ને એક સાથે થતાં અનુકૂલનની સમય પ્રક્રિયામાં પણ ઘટાડો થાય છે.

હાઈડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિમાં ફક્ત પોષક દ્રાવણયુક્ત માધ્યમ હોવાથી રોગ (ફગ તથા જીવાણુ) આવવાની શક્યતા ઓછી રહે છે. જેથી છોડનું અનુકૂલન તંદુરસ્ત થાય છે. તેમજ ખાતર, ફગનાશક અને જંતુનાશક દવા દ્રાવણયુક્ત માધ્યમમાં સહેલાઈથી આપી શકાય છે.

હાઈડ્રોપોનિક્સ માધ્યમમાં ઓક્સીજનનું પ્રમાણ વધુ જળવાઈ રહેતું હોવાથી મૂળનો વિકાસ ઝડપી તેમજ સારો રહે છે જેથી દ્વિતીય અનુકૂલનની પ્રક્રિયામાં સહેલાઈથી છોડ પ્રસ્‍થાપિત થતા વિકાસ ઝડપી બને છે.

હાઈડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિથી પેશી સંવર્ધિત છોડનુંઅનુકલન :

હાઈડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિમાં મુખ્યત્ત્વે અનુકૂલન થઈ શકે છે દિવેટ પદ્ધતિ (વીક સિસ્ટમ),ઈબ એન્ડફ્લો (ફ્લડ અને ડ્રેઇન), ડ્રિપ (રિકવરી અનેનોનરિકવરી), એન.એફ.ટી (ન્યુટ્રિયન્ટ ફિલ્મ ટેક્નિક)અને ફ્લોટ વોટર કલ્ચર અને એરોપોનિક્સ.

ઉપરોક્ત પ્રથમ ત્રણ પદ્ધતિમાં કોકોપીટ,પર્લાઇંટ અથવા બન્ને ના મિશ્રણનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો હોય છે જેમાં સતત પોષકયુક્ત દ્રાવણના સંપર્કમાં આવતા ભેજનું પ્રમાણ વધતાં મૂળના વાતાવરણમાં ઓક્સિજન ઘટતા મૂળ નિષ્ક્રિય બને છે જેથી ફગ અને જીવાણુનો ઉપદ્રવ વધવાની શક્યતા રહેલ છે તેથી વ્યાવસાયિક ધોરણે ઉપરોક્ત પ્રથમ ત્રણ હાઈડોપોનિક્સ પદ્ધતિનો ઉપયોગ ફક્ત સંશોધન માટે (નાના પાયે)કરવામાં આવે છે. અન્ય ત્રણ પદ્ધતતિઓમાથી સૌથી વધારે વ્યાવસાયિક ધોરણે ફ્લોટ વોટર કલ્ચર પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે કારણ કે આ પદ્ધતિ નોનરિકવરી પદ્ધતિ છે જેનાથી મૂળનું હલનચલન થતું નથી તેમજ મૂળ તૂટવાની સંભાવના રહેતી નથી જેંથી મૂળને ઓક્સિજન સારો મળે છે, મૂળનો વિકાસ તંદુરસ્ત અને ઝડપી બને છે જેથી પ્રાથમિક અનુકૂલનની પ્રક્રિયાનો સમયગાળો ઓછો રહે છે.

હાઈડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિ આધારીત અનુકૂલનની પ્રક્રિયા ગ્રીનહાઉસના વાતાવરણ કે જેમાં તાપમાન ૨૩-૨૮ સે., હવામાં ૬૦-૮૦ % ભેજનું પ્રમાણ અને ૧૨ કલાકનો સૂર્યપ્રકાશ રાખવામા આવે છે. આકૃતિ ૧ માંદર્શાવ્યા મુજબ મધ્યમ સાઇઝના લાકડાકે પ્લાસ્ટિકના બોક્સમાં ૧ થી ૩ સે.મી. ખાનાવાળા કપતથા ધરૂ ઉછેર ટ્રેનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો હોય છેજેને પોષકતત્વયુક્ત દ્રાવણમાં તરતી રાખવામા આવેછે અને વાતાવરણમાં ભેજ જાળવવા માટે પારદર્શિતપ્લાસ્ટિકનું આવરણ કરવામાં આવે છે. કપ તથા ધરૂઉછેર ટ્રેમાં એક ખાનામાં ત્રણ થી પાંચ છોડનું એકસાથેઅનુકૂલન થઈ શકે છે જેથીવ્યાવસાયિક ધોરણે છોડ ઉછેર માટે ઓછા વિસ્તારનીતેમજ ઓછા મજૂરે, ઓછી મહેનતે, ઓછા ખર્ચે, ઓછામૃત્યુ દરે તંદુરસ્ત છોડનું અનુકૂલન શક્ય બને છે.

હાઈડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિની મર્યાદાઓ :

(૧) હાઈડ્રોપોનિક્સ વ્યાપારિક ધોરણે કરવા વ્યાવસાયિકજ્ઞાનની અને હાઈડ્રોપોનિક્સના સિદ્ધાંતો સમજવાનીખાસ જરૂર પડે છે.

(૨) જ્યાં પાણી, વીજળી અને વાતાવરણની વિપુલ તકોહોય ત્યાં આ પદ્ધતિથી સારૂં અનુકૂલન થઈ શકે છે.

(૩) વ્યાપારિક ધોરણે આ પદ્ધતિ બનાવવા માટેશરૂઆતમાં મોટું રોકાણ કરવું પડે છે.

(૪)પોષક દ્રાવણ બનાવવા માટે ખૂબ જ કાળજીનીજરૂરિયાત રહે છે (પી.એચ., ઇં.સી., તાપમાન)અને સાથે સાથે છોડનું સ્વાસ્થ જાળવવું ખૂબ જઅનિવાર્ય થઈ જાય છે.

એરોપોનિક્સ :

એરોપોનિક્સ પદ્ધતિ દ્વારા બટાટાના છોડને માટી વગર મોટા મોટા બોક્સમાં લટકાવવામાં આવેછે અને દરેક બોક્સમાં પોષકતત્વ અને પાણી નાખીઉ ગાડવામાં આવે છે. એરોપોનિક્સ પદ્ધતિથી બટાટાનાછોડની ક્ષમતા વધી જાય છે. સામાન્ય રીતે બટાકાના એક છોડમાંથી માત્ર પાંચ કે દસ બટાકાનું ઉત્પાદનથાય છે. આ પદ્ધતિની મદદથી બટાકાના એક છોડ માંથી અંદાજીત ૭૦ જેટલા બટાકાનું ઉત્પાદન લઈ શકાય છે.

બટાટાની પેશીસંવર્ધન પદ્ધતિ દ્વારા તૈયારકરેલા માયકોટયૂબરમાં જનીનિક સમાનતા હોય છે તથાઆ રીતે તૈયાર કરેલાં છોડ ૧૦૦%  રોગમુક્ત હોય છે.ઉપરાંત ખેડૂતોને વાવેતર માટે યોગ્ય મીનીટ્યૂબર વિપુલસંખ્યામાં બનાવા માટે ગ્રીનહાઉસ અને ખેતરમાં ર-૩વાર બીજ ઉત્પાદન કરવામાં આવે છે. સદર પદ્ધતિમાંઓછા મીનીટ્યૂબર મળે છે અને કુદરતી વાતાવરણમાંબીજ ઉત્પાદન કરવાથી વિષાણુજન્ય રોગોનું સંસર્ગથવાની શક્યતા હોય છે.

એરોપોનિક્સ દ્વારા એક છોડમાંથી પરંપરાગતપદ્ધતિઓની સરખામણીમાં ત્રણ થી ચાર ગણી સંખ્યામાંમીનીટ્યુબર મેળવી શકાય છે. અહીં પેશીસંવર્ધનથયેલ છોડને જરૂરી પોષકતત્વો પાણી દ્વારા મળે છે.જેમાં છોડના મૂળ ઉપર પોષકતત્વોને સ્પ્રે(ફૂવારા)આપવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિમાં પોષકતત્વોનામિશ્રણને એરોપોનિક્સ સિસ્ટમમાં સતત ફેરવવામાંઆવે છે અને તેના પી.એચ. અને ઇ.સી.ને સતત ધ્યાનમાંરાખવામાં આવે છે. લગભગ એક અઠવાડિયાની અંદરમૂળનો તિકાસ કરી શકાય છે અને બીજા ત્રણ થી ચારઅઠવાડિયાની અંદર ટ્યૂબર બનવાનું ચાલુ થઈ જાયછે. આ ટ્યૂબર જ્યારે ત્રણ થી ચાર ગ્રામ જેટલુ કદધારણ કરે ત્યારબાદ તેને નિયમિત સમયાંતરે ચૂંટવામાંઆવે છે. આ રીતે મળેલા મીનીટ્યૂબરને ર-૪o સે. જેટલાનીચા તાપમાને લાંબા સમય સુધી સંગ્રહી શકાય છે અનેઆવનારી ત્રક્તુમાં વાવણી માટે ઉપયોગમાં લઈ શકાય છે

Dr.Hardikbhai Rameshbhai Patel

Ph.D. in Genetics and Plant breeding 

Share your comments

Subscribe Magazine

More on Kheti Badi

More