अध्ययन में सोयाबीन में ओजोन तनाव को मापने के लिए नई विधि खोजी गई

वाशिंगटन (एएनआई): सोयाबीन के पौधों पर ऊंचे ओजोन (ओ3) के प्रभाव को मापने के लिए शोधकर्ताओं ने एसआईएफ का उपयोग किया है। पिछले दशक में, कृषि ने पौधों के तनाव का पता लगाने के लिए सौर-प्रेरित क्लोरोफिल प्रतिदीप्ति (एसआईएफ) माप पर भरोसा किया है। शोधकर्ताओं को यह जांचने के लिए तरीकों की आवश्यकता है कि वायु प्रदूषक फसलों को कैसे नुकसान पहुंचाते हैं क्योंकि दुनिया न केवल जलवायु समस्या को ठीक करने पर बल्कि दुनिया की खाद्य आपूर्ति को बनाए रखने पर भी ध्यान केंद्रित करती है।

पौधे प्रकाश संश्लेषण की शक्ति के लिए सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करते हैं, और अप्रयुक्त ऊर्जा को गर्मी और एक छोटी चमक के रूप में निष्कासित कर दिया जाता है जो मानव आंखों के लिए अज्ञात होती है, एक घटना जिसे प्रतिदीप्ति के रूप में जाना जाता है। 2011 में पहला वैश्विक एसआईएफ मानचित्र बनाए जाने के बाद से शोधकर्ताओं द्वारा एसआईएफ का उपयोग प्रकाश संश्लेषक गतिशीलता का अध्ययन करने के लिए किया गया है। उदाहरण के लिए, इसका उपयोग यह मूल्यांकन करने के लिए किया गया है कि कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) की उच्च मात्रा या अत्यधिक तापमान पौधों की विशेषताओं को कैसे बदलता है।

सोयाबीन के पौधों पर उच्च ओजोन (ओ3) के प्रभाव का आकलन करने के लिए अब इलिनोइस विश्वविद्यालय अर्बाना-शैंपेन और यूएसडीए कृषि अनुसंधान सेवा की एक टीम द्वारा एसआईएफ का उपयोग किया गया है। निष्कर्ष जर्नल ऑफ एक्सपेरिमेंटल बॉटनी में प्रकाशित हुए थे

"शोधकर्ताओं ने प्रकाश संश्लेषण का अध्ययन करने के लिए एसआईएफ को एक तेज़, सुरक्षित और गैर-आक्रामक तरीका पाया है," काम के पहले लेखक और प्राकृतिक संसाधन और पर्यावरण विज्ञान विभाग में प्रोफेसर काइयू की देखरेख में पूर्व पीएचडी छात्र गेंगहोंग वू ने कहा। गुआन, कार्य के वरिष्ठ लेखक। "यही कारण है कि यह इतना लोकप्रिय हो गया है। इस अध्ययन की नवीनता यह है कि पहली बार, खेत में सोयाबीन पर ऊंचे ओजोन तनाव को मापने के लिए एसआईएफ का उपयोग किया गया था।"

ओजोन एक हानिकारक वायु प्रदूषक है जो किसानों के लिए महंगा है। सोयफेस सुविधा क्षेत्र में ओजोन प्रदूषण के प्रभावों का अध्ययन करने के लिए एक परीक्षण सुविधा प्रदान करती है। इसका प्रबंधन यूएसडीए एआरएस वैज्ञानिक और प्रोफेसर लिसा एन्सवर्थ द्वारा किया जाता है। वर्तमान अध्ययन के लिए, उन्होंने नियंत्रण के रूप में चार भूखंडों और O3 की उच्च मात्रा के साथ अन्य चार भूखंडों के साथ उन्नत O3 प्रयोग को डिज़ाइन किया।

टीम ने नियंत्रण और ऊंचे O3 प्लॉट दोनों पर माप लेने के लिए प्लांट कैनोपी से लगभग आधा मीटर ऊपर एक पोर्टेबल स्पेक्ट्रोस्कोपिक सिस्टम का उपयोग किया। उन्होंने पाया कि O3 के स्तर में वृद्धि के परिणामस्वरूप बढ़ते मौसम के दौरान एसआईएफ में 36 प्रतिशत तक की कमी आई।

प्रकाश संश्लेषण से जुड़ी अन्य प्रक्रियाएं, जैसे इलेक्ट्रॉन परिवहन और पत्ती-गैस विनिमय, को एसआईएफ के साथ-साथ मापा गया। एन्सवर्थ ने कहा, "जैसा कि हमने देखा कि उच्च ओजोन स्तर के साथ उन स्तरों में कमी आती है, इससे हमें पुष्टि हुई कि एसआईएफ में कमी तनाव का संकेत है।"

यद्यपि एसआईएफ सीधे प्रकाश संश्लेषण से संबंधित है - वह प्रक्रिया जिसके द्वारा पौधे प्रकाश को अवशोषित करते हैं और इसे रासायनिक ऊर्जा में बदलते हैं - यह एसआईएफ को प्रभावित करने वाला एकमात्र कारक नहीं है। लेकिन वू का कहना है कि पौधों की प्रकाश संश्लेषण, पौधों के आकार के माप [MAD3] के साथ मिलकर, किसानों को उपज का अच्छा अनुमान दे सकता है।

एसआईएफ का एक फायदा यह है कि यह स्केलेबल है। वू वर्तमान में जर्मनी में सहकर्मियों के साथ अध्ययन कर रहे हैं, जो पूरे क्षेत्र पर एसआईएफ के प्रभावों का मूल्यांकन करने के लिए जमीन से 1 किलोमीटर ऊपर उड़ान भरने वाले विमान का उपयोग करते हैं। एग्रोइकोसिस्टम सस्टेनेबिलिटी सेंटर के संस्थापक निदेशक और इस अध्ययन के एक साथी अन्वेषक प्रोफेसर काइयू गुआन के साथ, वू को पृथ्वी की परिक्रमा करने वाले उपग्रह से दुनिया भर के क्षेत्रों में प्रकाश संश्लेषण को ट्रैक करने के लिए विधि का उपयोग करने की उम्मीद है।

वू ने दोहराया, "हम क्षेत्रीय या वैश्विक स्तर पर प्रकाश संश्लेषण की गतिशीलता का अनुमान लगाने या निगरानी करने के लिए एसआईएफ का उपयोग करना चाहते हैं।" "ऐसा करने के लिए, हमें एसआईएफ और प्रकाश संश्लेषण के बीच यांत्रिक संबंध को और समझने की भी आवश्यकता है।" (एएनआई)