UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-I201115 Marks150 Words
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Q4.

प्रकाश-हीनग्राह्यता क्या होती है ? सस्य उत्पादन में उसके महत्व पर चर्चा कीजिए।

How to Approach

This question requires defining photoperiodism and explaining its significance in crop production. The approach should begin with a clear definition, followed by an explanation of how photoperiod influences flowering and yield. Discussing different photoperiod responses (short-day, long-day, day-neutral) and their implications for crop selection and cultivation practices will be crucial. Finally, mention the role of technology in manipulating photoperiod for enhanced production. A structured answer with bullet points and examples will enhance clarity.

Model Answer

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Introduction

प्रकाश-हीनग्राह्यता (Photoperiodism) पौधों में एक महत्वपूर्ण जैविक प्रक्रिया है जो दिन की लंबाई के प्रति उनकी प्रतिक्रिया को दर्शाती है। यह प्रक्रिया विशेष रूप से पुष्पन (flowering) और अन्य विकासात्मक चरणों को नियंत्रित करती है। हाल के वर्षों में, जलवायु परिवर्तन और बढ़ती खाद्य मांग ने प्रकाश-हीनग्राह्यता को समझने और उसका उपयोग करने की आवश्यकता को और भी अधिक महत्वपूर्ण बना दिया है। भारत में, जहाँ कृषि जलवायु परिवर्तन के प्रति संवेदनशील है, विभिन्न फसलों के लिए प्रकाश-हीनग्राह्यता का उचित ज्ञान महत्वपूर्ण है ताकि अनुकूलित किस्मों का चयन किया जा सके और उत्पादन को बढ़ाया जा सके। इस लेख में, प्रकाश-हीनग्राह्यता की परिभाषा और सस्य उत्पादन में उसके महत्व पर चर्चा की जाएगी।

प्रकाश-हीनग्राह्यता: परिभाषा एवं अवधारणा

प्रकाश-हीनग्राह्यता, जिसे फोटोपीरियडिज्म भी कहा जाता है, पौधों की प्रतिक्रिया है जो दिन के उजाले की अवधि से प्रभावित होती है। पौधे प्रकाश की अवधि के आधार पर फूल आने, जड़ें विकसित करने और अन्य विकासात्मक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं। यह प्रक्रिया क्रिटिकल फोटोपीरियड (critical photoperiod) नामक एक निश्चित अवधि पर निर्भर करती है। यदि दिन की लंबाई इस अवधि से कम या अधिक होती है, तो पौधे अलग-अलग तरह से प्रतिक्रिया करते हैं। प्रकाश-हीनग्राह्यता पौधों में फ्लोरोक्रोम (phytochrome) नामक वर्णक द्वारा नियंत्रित होती है, जो प्रकाश के प्रति संवेदनशील होता है और पौधे के विकास को प्रभावित करता है।

सस्य उत्पादन में महत्व

प्रकाश-हीनग्राह्यता का सस्य उत्पादन पर गहरा प्रभाव पड़ता है। यह फसलों की उपज और गुणवत्ता को प्रभावित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

  • पुष्पन नियंत्रण (Flowering Control): प्रकाश-हीनग्राह्यता फसलों में पुष्पन की प्रक्रिया को नियंत्रित करती है। विभिन्न फसलों की पुष्पन के लिए अलग-अलग दिन की लंबाई की आवश्यकता होती है।
  • फसल चयन (Crop Selection): किसानों को अपनी भौगोलिक स्थिति और जलवायु के आधार पर उपयुक्त फसलें चुनने में प्रकाश-हीनग्राह्यता की जानकारी मदद करती है। उदाहरण के लिए, उत्तरी भारत में, जहाँ दिन छोटे होते हैं, कम-प्रकाश-आवश्यकता वाली फसलें उगाई जाती हैं।
  • उत्पादन वृद्धि (Production Enhancement): प्रकाश-हीनग्राह्यता को समझकर, किसान अपनी फसलों के लिए अनुकूलित किस्में चुन सकते हैं और बेहतर उपज प्राप्त कर सकते हैं।
  • अनुकूलन (Adaptation): यह फसलों को विभिन्न भौगोलिक क्षेत्रों और मौसमों के अनुकूल बनाने में मदद करता है।

प्रकाश-हीनग्राह्यता के प्रकार

फसलों को उनकी प्रकाश-हीनग्राह्यता प्रतिक्रिया के आधार पर तीन मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

  • छोटे-दिन पौधे (Short-Day Plants - SDP): ये पौधे कम दिन की लंबाई वाले दिनों में फूलते हैं। उदाहरण: सोयाबीन, धान, कपास।
  • लंबे-दिन पौधे (Long-Day Plants - LDP): ये पौधे लंबे दिन की लंबाई वाले दिनों में फूलते हैं। उदाहरण: गेहूं, जौ, अलसी।
  • तटस्थ-दिन पौधे (Day-Neutral Plants - DNP): इन पौधों पर दिन की लंबाई का पुष्पन पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। उदाहरण: टमाटर, खीरा, मिर्च।

तकनीकी हस्तक्षेप (Technological Intervention)

कृत्रिम प्रकाश (artificial lighting) और अन्य तकनीकों का उपयोग करके प्रकाश-हीनग्राह्यता को बदला जा सकता है।

  • प्रकाश नियंत्रण (Light Control): ग्रीनहाउस में कृत्रिम प्रकाश का उपयोग करके फसलों के लिए अनुकूलित दिन की लंबाई बनाई जा सकती है।
  • पौधों की आनुवंशिक सुधार (Plant Genetic Modification): आनुवंशिक इंजीनियरिंग के माध्यम से प्रकाश-हीनग्राह्यता को बदला जा सकता है, जिससे फसलों को विभिन्न परिस्थितियों में बेहतर प्रदर्शन करने में मदद मिलती है।

उदाहरण

उदाहरण 1: उत्तर प्रदेश में धान की खेती के लिए, कम-प्रकाश-आवश्यकता वाली किस्मों का चयन करना महत्वपूर्ण है क्योंकि यहाँ दिन छोटे होते हैं। उदाहरण 2: पंजाब में गेहूं की खेती के लिए, लंबी-दिन वाली किस्में उपयुक्त होती हैं क्योंकि यहाँ दिन लंबे होते हैं।

फसल प्रकार आवश्यक दिन की लंबाई
सोयाबीन छोटे-दिन 12 घंटे से कम
गेहूं लंबे-दिन 12 घंटे से अधिक
टमाटर तटस्थ-दिन कोई प्रभाव नहीं

केस स्टडी: नियंत्रित वातावरण कृषि (Controlled Environment Agriculture)

हरियाणा के कुछ क्षेत्रों में, किसान नियंत्रित वातावरण कृषि (CEA) तकनीकों का उपयोग कर रहे हैं, जिसमें ग्रीनहाउस और प्रकाश नियंत्रण शामिल हैं। यह उन्हें अपनी फसलों के लिए अनुकूलित प्रकाश-हीनग्राह्यता प्रतिक्रिया बनाने और उत्पादन को बढ़ाने में मदद करता है। CEA तकनीकें विशेष रूप से उन क्षेत्रों में उपयोगी हैं जहां जलवायु परिवर्तन के कारण मौसम अनिश्चित है।

Conclusion

सारांश में, प्रकाश-हीनग्राह्यता पौधों के विकास और पुष्पन को नियंत्रित करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह किसानों को अपनी फसलों के लिए उपयुक्त किस्मों का चयन करने और उत्पादन को बढ़ाने में मदद करता है। जलवायु परिवर्तन के संदर्भ में, प्रकाश-हीनग्राह्यता की समझ और तकनीकी हस्तक्षेप के माध्यम से अनुकूलन आवश्यक है। सरकार को किसानों को प्रकाश-हीनग्राह्यता के बारे में शिक्षित करने और उन्नत तकनीकों को अपनाने के लिए प्रोत्साहित करने के लिए कार्यक्रम चलाने चाहिए ताकि खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित की जा सके।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

क्रिटिकल फोटोपीरियड (Critical Photoperiod)
वह विशिष्ट दिन की लंबाई जिसके ऊपर या नीचे पौधे पुष्पन या अन्य विकासात्मक चरणों को ट्रिगर करते हैं।
फ्लोरोक्रोम (Phytochrome)
पौधों में पाया जाने वाला एक वर्णक जो प्रकाश के प्रति संवेदनशील होता है और प्रकाश-हीनग्राह्यता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

Key Statistics

भारत में, नियंत्रित वातावरण कृषि (CEA) से फसल उत्पादन में 10-20% तक की वृद्धि हो सकती है (स्रोत: कृषि एवं किसान कल्याण मंत्रालय, 2023 - knowledge cutoff)

Source: Ministry of Agriculture & Farmers Welfare, India

CEA के माध्यम से उत्पादित सब्जियों की गुणवत्ता सामान्य सब्जियों की तुलना में 20-30% बेहतर होती है। (स्रोत: ICAR-IIHR, 2022 - knowledge cutoff)

Source: Indian Council of Agricultural Research - Indian Institute of Horticultural Research

Examples

धान की खेती में प्रकाश-हीनग्राह्यता

उत्तर प्रदेश और बिहार जैसे राज्यों में, धान की खेती के लिए कम-प्रकाश-आवश्यकता वाली किस्मों का उपयोग किया जाता है क्योंकि यहाँ दिन छोटे होते हैं। इससे पुष्पन और दाना बनने की प्रक्रिया बेहतर होती है।

Frequently Asked Questions

क्या प्रकाश-हीनग्राह्यता को बदला जा सकता है?

हाँ, कृत्रिम प्रकाश, आनुवंशिक संशोधन और अन्य तकनीकों का उपयोग करके प्रकाश-हीनग्राह्यता को बदला जा सकता है।

Topics Covered

AgricultureScience and TechnologyPhotosynthesisCrop PhysiologyPlant Growth