कृषि में सर्फेक्टेंट के अनुप्रयोग क्या हैं?

उर्वरकों में सर्फेक्टेंट का अनुप्रयोग

उर्वरक के जमने को रोकना: उर्वरक उद्योग के विकास, उर्वरक के बढ़ते स्तर और बढ़ती पर्यावरणीय जागरूकता के साथ, समाज ने उर्वरक उत्पादन प्रक्रियाओं और उत्पाद प्रदर्शन पर उच्च माँगें थोप दी हैं।सर्फेकेंट्सउर्वरक की गुणवत्ता बढ़ा सकते हैं। उर्वरक उद्योग के लिए, विशेष रूप से अमोनियम बाइकार्बोनेट, अमोनियम सल्फेट, अमोनियम नाइट्रेट, अमोनियम फॉस्फेट, यूरिया और मिश्रित उर्वरकों के लिए, केकिंग लंबे समय से एक चुनौती रही है। केकिंग को रोकने के लिए, उत्पादन, पैकेजिंग और भंडारण के दौरान एहतियाती उपायों के अलावा, उर्वरकों में सर्फेक्टेंट मिलाए जा सकते हैं।

परिवहन और भंडारण के दौरान यूरिया जम जाता है, जिससे इसकी बिक्री और उपयोगिता बुरी तरह प्रभावित होती है। यह घटना यूरिया कणों की सतह पर पुनःक्रिस्टलीकरण के कारण होती है। कणों के अंदर की नमी सतह पर आ जाती है (या वायुमंडलीय आर्द्रता को अवशोषित कर लेती है), जिससे पानी की एक पतली परत बन जाती है। तापमान में उतार-चढ़ाव होने पर, यह नमी वाष्पित हो जाती है, जिससे सतह पर मौजूद संतृप्त घोल क्रिस्टलीकृत हो जाता है और जम जाता है।

चीन में, नाइट्रोजन उर्वरक मुख्यतः तीन रूपों में उपलब्ध हैं: अमोनियम नाइट्रोजन, नाइट्रेट नाइट्रोजन और एमाइड नाइट्रोजन। नाइट्रो उर्वरक एक उच्च सांद्रता वाला मिश्रित उर्वरक है जिसमें अमोनियम और नाइट्रेट नाइट्रोजन दोनों होते हैं। यूरिया के विपरीत, नाइट्रो उर्वरक में नाइट्रेट नाइट्रोजन को बिना किसी द्वितीयक रूपांतरण के फसलों द्वारा सीधे अवशोषित किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च दक्षता प्राप्त होती है। नाइट्रो मिश्रित उर्वरक नकदी फसलों जैसे तंबाकू, मक्का, खरबूजे, फलों, सब्जियों और फलों के पेड़ों के लिए उपयुक्त हैं, और क्षारीय मिट्टी और कार्स्ट क्षेत्रों में यूरिया से बेहतर प्रदर्शन करते हैं। हालाँकि, चूँकि नाइट्रो मिश्रित उर्वरकों में मुख्य रूप से अमोनियम नाइट्रेट होता है, जो अत्यधिक आर्द्रताग्राही होता है और तापमान परिवर्तन के साथ क्रिस्टलीय अवस्था परिवर्तन से गुजरता है, इसलिए इनके जमने की संभावना अधिक होती है।

दूषित मृदा उपचार में सर्फेक्टेंट का अनुप्रयोग

पेट्रोकेमिकल्स, फार्मास्यूटिकल्स और प्लास्टिक जैसे उद्योगों के विकास के साथ, विभिन्न हाइड्रोफोबिक कार्बनिक प्रदूषक (जैसे, पेट्रोलियम हाइड्रोकार्बन, हैलोजनयुक्त कार्बनिक पदार्थ, पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन, कीटनाशक) और भारी धातु आयन, रिसाव, औद्योगिक उत्सर्जन और अपशिष्ट निपटान के माध्यम से मिट्टी में प्रवेश करते हैं, जिससे गंभीर प्रदूषण होता है। हाइड्रोफोबिक कार्बनिक प्रदूषक मिट्टी के कार्बनिक पदार्थों के साथ आसानी से बंध जाते हैं, जिससे उनकी जैव उपलब्धता कम हो जाती है और मिट्टी का उपयोग बाधित होता है।

पृष्ठसक्रियक (सर्फेक्टेंट) उभयचर अणु होने के कारण, तेलों, सुगंधित हाइड्रोकार्बनों और हैलोजेनेटेड कार्बनिक पदार्थों के प्रति प्रबल आकर्षण प्रदर्शित करते हैं, जिससे वे मृदा शोधन में प्रभावी होते हैं।

कृषि जल संरक्षण में सर्फेक्टेंट का अनुप्रयोग

सूखा एक वैश्विक समस्या है, जहाँ सूखे के कारण होने वाली फसल उपज की हानि अन्य मौसम संबंधी आपदाओं से होने वाले कुल नुकसान के बराबर होती है। वाष्पीकरण दमन की प्रक्रिया में नमी बनाए रखने की आवश्यकता वाली प्रणालियों (जैसे, कृषि जल, पौधों की सतह) में सर्फेक्टेंट मिलाए जाते हैं, जिससे सतह पर एक अघुलनशील मोनोमोलिकुलर फिल्म बनती है। यह फिल्म सीमित वाष्पीकरण स्थान घेरती है, जिससे प्रभावी वाष्पीकरण क्षेत्र कम हो जाता है और पानी की बचत होती है।

पौधों की सतहों पर छिड़के जाने पर, सर्फेक्टेंट एक उन्मुख संरचना बनाते हैं: उनके जलविरागी सिरे (पौधे की ओर) आंतरिक नमी के वाष्पीकरण को रोकते और रोकते हैं, जबकि उनके जलस्नेही सिरे (हवा की ओर) वायुमंडलीय नमी के संघनन को सुगम बनाते हैं। यह संयुक्त प्रभाव जल-हानि को रोकता है, फसल की सूखा प्रतिरोधक क्षमता को बढ़ाता है और उपज को बढ़ाता है।

निष्कर्ष

संक्षेप में, आधुनिक कृषि प्रौद्योगिकी में सर्फेक्टेंट के व्यापक अनुप्रयोग हैं। जैसे-जैसे नई कृषि तकनीकें उभर रही हैं और प्रदूषण संबंधी नई चुनौतियाँ सामने आ रही हैं, उन्नत सर्फेक्टेंट अनुसंधान और विकास की माँग बढ़ेगी। इस क्षेत्र के अनुरूप उच्च-दक्षता वाले सर्फेक्टेंट विकसित करके ही हम चीन में कृषि आधुनिकीकरण को गति दे सकते हैं।