UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-II201115 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 a clear understanding of photoperiodism and its significance in agriculture. The approach should begin with defining photoperiodism, explaining its mechanism, and then elaborating on its impact on crop yield and adaptation strategies. The answer must discuss the advantages and challenges associated with photoperiod-sensitive crops and highlight the role of technology in mitigating these challenges. A structured approach, combining definition, explanation, and examples, will be crucial for a comprehensive response.

Model Answer

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Introduction

प्रकाश-हीनग्राह्यता (Photoperiodism) पौधों में दिन और रात की अवधि के प्रति प्रतिक्रिया करने की क्षमता है, जो उनके फूलने, बढ़ने और अन्य विकासात्मक चरणों को प्रभावित करती है। यह घटना कृषि उत्पादन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, क्योंकि यह विभिन्न फसलों की भौगोलिक वितरण और उपज को निर्धारित करती है। हाल के वर्षों में, जलवायु परिवर्तन और खाद्य सुरक्षा की बढ़ती चिंता के साथ, प्रकाश-हीनग्राह्यता को समझने और उसका उपयोग करने का महत्व और भी बढ़ गया है। इस लेख में, हम प्रकाश-हीनग्राह्यता की परिभाषा, इसकी क्रियाविधि और सस्य उत्पादन में इसके महत्व पर चर्चा करेंगे।

प्रकाश-हीनग्राह्यता: परिभाषा एवं क्रियाविधि

प्रकाश-हीनग्राह्यता (Photoperiodism) शब्द दो शब्दों से मिलकर बना है: "फोटो" (प्रकाश) और "पीरियडिज्म" (अवधि)। यह पौधों की दिन की लंबाई (photoperiod) के प्रति प्रतिक्रिया है। पौधे प्रकाश-हीनग्राह्यता के प्रति तीन मुख्य श्रेणियों में विभाजित होते हैं: दीर्घ-दिवसी (Long-day plants), अल्प-दिवसी (Short-day plants), और तटस्थ (Day-neutral plants)। दीर्घ-दिवसी पौधे लंबे दिनों को प्रेरित करते हैं और फूलते हैं, जबकि अल्प-दिवसी पौधे छोटे दिनों को प्रेरित करते हैं। तटस्थ पौधे दिन की लंबाई से अप्रभावित रहते हैं।

प्रकाश-हीनग्राह्यता की क्रियाविधि में फ्लोरोब्लूइंग (phytochrome) नामक एक प्रकाश-संवेदनशील प्रोटीन शामिल है। फ्लोरोब्लूइंग दो रूपों में मौजूद होता है: फ्लोरोब्लूइंग ए (Pr) और फ्लोरोब्लूइंग बी (Pfr)। दिन की रोशनी में, Pr Pfr में परिवर्तित हो जाता है, जबकि अंधेरे में, Pfr धीरे-धीरे Pr में वापस परिवर्तित हो जाता है। दिन की लंबाई फ्लोरोब्लूइंग के Pr और Pfr के अनुपात को प्रभावित करती है, जो तब फूलों के विकास को नियंत्रित करने वाले हार्मोनल मार्गों को प्रभावित करती है।

सस्य उत्पादन में प्रकाश-हीनग्राह्यता का महत्व

प्रकाश-हीनग्राह्यता का सस्य उत्पादन पर गहरा प्रभाव पड़ता है:

  • फसल का चयन: किसानों को अपनी भौगोलिक स्थिति और वांछित फसल चक्र के आधार पर फसलों का चयन करने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, उत्तरी अक्षांशों में, अल्प-दिवसी फसलें जैसे कि सोयाबीन और मूंगफली अधिक उपयुक्त होती हैं, जबकि दक्षिणी अक्षांशों में, दीर्घ-दिवसी फसलें जैसे कि गेहूं और जौ अधिक उपयुक्त होती हैं।
  • फसल की अवधि: प्रकाश-हीनग्राह्यता फसल की अवधि को प्रभावित करती है, जो एक क्षेत्र में दो या अधिक फसलें उगाने की क्षमता को प्रभावित करती है।
  • फसलों का अनुकूलन: प्रकाश-हीनग्राह्यता फसलों को विशिष्ट जलवायु परिस्थितियों के अनुकूल बनाने में मदद करती है।
  • उत्पादन क्षमता: प्रकाश-हीनग्राह्यता को नियंत्रित करके, किसान फसल की उपज और गुणवत्ता में सुधार कर सकते हैं।

तकनीकी हस्तक्षेप एवं भविष्य की दिशाएँ

तकनीकी हस्तक्षेप प्रकाश-हीनग्राह्यता के प्रभावों को कम करने या उनका उपयोग करने में मदद कर सकते हैं:

  • कृत्रिम प्रकाश: कृत्रिम प्रकाश का उपयोग करके, किसान फसल की दिन की लंबाई को बदल सकते हैं और फूलों को प्रेरित कर सकते हैं, भले ही प्राकृतिक दिन की लंबाई अनुकूल न हो।
  • आनुवंशिक संशोधन: आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलें बनाई जा सकती हैं जो प्रकाश-हीनग्राह्यता के प्रति कम संवेदनशील हों या विशिष्ट दिन की लंबाई की आवश्यकताओं को पूरा करती हों।
  • सेंसर और डेटा विश्लेषण: सेंसर और डेटा विश्लेषण का उपयोग करके, किसान वास्तविक समय में प्रकाश-हीनग्राह्यता की स्थिति की निगरानी कर सकते हैं और सिंचाई और उर्वरक जैसे प्रबंधन प्रथाओं को अनुकूलित कर सकते हैं।

उदाहरण एवं मामले

एक उदाहरण के रूप में, चीन में, कृत्रिम प्रकाश का उपयोग करके शरद ऋतु में टमाटर की फसलें उगाई जाती हैं, जिससे उत्पादन में वृद्धि होती है। एक अन्य उदाहरण, भारत में, कुछ क्षेत्रों में मूंगफली की खेती प्रकाश-हीनग्राह्यता के कारण चुनौतीपूर्ण होती है, लेकिन उन्नत किस्मों और सिंचाई तकनीकों के उपयोग से इस समस्या को कम किया जा सकता है।

फसल का प्रकार दिन की लंबाई की आवश्यकता उदाहरण
दीर्घ-दिवसी लंबी दिन की अवधि गेहूं, जौ, मटर
अल्प-दिवसी छोटी दिन की अवधि सोयाबीन, मूंगफली, कपास
तटस्थ दिन की अवधि से अप्रभावित मक्का, चावल, सूरजमुखी

Conclusion

प्रकाश-हीनग्राह्यता कृषि उत्पादन में एक महत्वपूर्ण कारक है, जो फसलों के चयन, अवधि और अनुकूलन को प्रभावित करता है। तकनीकी प्रगति के साथ, कृत्रिम प्रकाश और आनुवंशिक संशोधन के माध्यम से प्रकाश-हीनग्राह्यता के प्रभावों को कम करने और फसल की उपज और गुणवत्ता में सुधार करने की क्षमता बढ़ गई है। भविष्य में, सटीक कृषि तकनीकों और डेटा विश्लेषण के उपयोग से प्रकाश-हीनग्राह्यता को बेहतर ढंग से समझने और उसका उपयोग करने में मदद मिलेगी, जिससे खाद्य सुरक्षा को बढ़ावा मिलेगा और कृषि उत्पादकता में वृद्धि होगी।

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

फ्लोरोब्लूइंग (Phytochrome)
एक प्रकाश-संवेदनशील प्रोटीन जो पौधों में दिन की लंबाई के प्रति प्रतिक्रिया को नियंत्रित करता है।
दीर्घ-दिवसी (Long-day plants)
वे पौधे जो लंबे दिनों को प्रेरित करते हैं और फूलते हैं।

Key Statistics

कृत्रिम प्रकाश का उपयोग करके चीन में टमाटर की फसल में 20% तक उपज वृद्धि देखी गई है।

Source: अनुमानित डेटा

भारत में, प्रकाश-हीनग्राह्यता के कारण मूंगफली की उपज में 10-15% की कमी हो सकती है।

Source: कृषि मंत्रालय, भारत

Examples

कृत्रिम प्रकाश द्वारा शरद ऋतु टमाटर की खेती

चीन में, कृत्रिम प्रकाश का उपयोग करके शरद ऋतु में टमाटर की फसलें उगाई जाती हैं, जिससे उत्पादन में वृद्धि होती है।

Frequently Asked Questions

क्या प्रकाश-हीनग्राह्यता जलवायु परिवर्तन से प्रभावित होती है?

हाँ, जलवायु परिवर्तन के कारण दिन की लंबाई में परिवर्तन हो सकता है, जो प्रकाश-हीनग्राह्यता को प्रभावित कर सकता है और फसल की उपज को कम कर सकता है।

Topics Covered

AgricultureScience and TechnologyPhotosynthesisCrop PhysiologyPlant Growth