“Discuss the causes and implications of soil acidification in Indian Agriculture. What measures can be taken to address this environmental challenge?”
Introduction:
Soil acidification is the process by which soil pH decreases over time, becoming more acidic. In India, particularly in regions with high rainfall and intensive agriculture, soil acidification is emerging as a serious environmental concern. It adversely affects soil health, agricultural productivity, and environmental sustainability.
Causes of Soil Acidification in Indian Agriculture:
- Overuse of Chemical Fertilizers:
- Continuous use of ammonium-based fertilizers (like urea, ammonium sulfate) releases hydrogen ions during nitrification, increasing soil acidity.
- High Rainfall and Leaching:
- In high rainfall zones like the Eastern and Western Ghats, North East India, and parts of Tamil Nadu, heavy leaching washes away basic cations (Ca²⁺, Mg²⁺), leaving acidic residues.
- Excessive Irrigation:
- Leads to waterlogging and leaching, especially in black soil regions, contributing to acidification.
- Mining and Industrial Activities:
- Emission of acidic gases (SO₂, NOx) and acid rain in industrial belts (e.g., Jharkhand, Chhattisgarh) accelerates soil acidification.
- Use of Acid-forming Organic Materials:
- Decomposition of certain organic manures and composts also lowers soil pH.
- Deforestation and Soil Erosion:
- Loss of vegetation cover leads to topsoil erosion, removing fertile alkaline soil and exposing acidic subsoils.
Implications of Soil Acidification:
a) Agricultural Productivity:
- Reduced availability of essential nutrients like phosphorus, calcium, and magnesium.
- Increased solubility of toxic elements like aluminium and manganese, inhibiting root growth.
- Stunted crop growth and poor yields, especially in paddy, pulses, and horticultural crops.
b) Soil Health Degradation:
- Adverse effect on microbial activity, nitrogen fixation, and soil biodiversity.
- Decline in soil buffering capacity and organic matter retention.
c) Economic Consequences:
- Increased input costs for farmers (lime application, micronutrient correction).
- Long-term fertility loss affects rural livelihoods and food security.
d) Environmental Impact:
- Acidification leads to nutrient imbalances in adjacent water bodies via runoff.
- Increases the vulnerability of ecosystems and biodiversity loss.
Measures to Address Soil Acidification
- Liming of Acidic Soils:
- Application of agricultural lime (CaCO₃) or dolomite helps neutralize soil acidity.
- Government subsidies for lime in states like Tamil Nadu under soil health management schemes.
- Balanced Fertilizer Use:
- Promote use of bio-fertilizers and site-specific nutrient management through Soil Health Card Scheme.
- Avoid overuse of nitrogenous fertilizers.
- Organic Matter Addition:
- Use of compost, green manures, and farmyard manure improves buffering capacity.
- Enhances microbial activity and soil structure.
- Crop Rotation and Intercropping:
- Adoption of legumes and acid-tolerant crop varieties.
- Helps in nitrogen fixation and nutrient recycling.
- Agroforestry and Conservation Practices:
- Tree-based systems improve organic carbon and reduce erosion.
- Contour bunding, mulching, and cover cropping prevent leaching.
- Policy Interventions and Awareness:
- Capacity building for farmers via Krishi Vigyan Kendras (KVKs).
- Inclusion of soil acidification in State Action Plans on Climate Change (SAPCC).
Conclusion:
Soil acidification poses a significant threat to the sustainability of Indian agriculture, especially in rainfed and hilly regions. A multi-pronged strategy combining scientific, ecological, and policy measures is essential to restore soil health and ensure long-term agricultural productivity. Tamil Nadu, with its diverse agro-climatic zones, can lead by example through integrated soil management practices.
TAMIL VERSION
இந்திய விவசாயத்தில் மண்ணின் அமிலமயமாக்கலின் காரணங்கள் மற்றும் தாக்கங்கள் பற்றி விவாதிக்கவும். இந்த சுற்றுச்சூழல் சவாலை எதிர்கொள்ள எடுக்கப்பட வேண்டிய நடவடிக்கைகள் என்ன?
முன்னுரை: மண்ணின் அமிலமயமாக்கல் என்பது காலப்போக்கில் மண்ணின் pH மதிப்பு குறைந்து, மண்ணு அதிக அமிலத்தன்மை அடையும் செயல்முறையாகும். இந்தியாவில், குறிப்பாக அதிக மழைப்பொழிவு மற்றும் தீவிர விவசாயம் நடைபெறும் பகுதிகளில், மண்ணின் அமிலமயமாக்கல் ஒரு முக்கியமான சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினையாக உருவெடுத்து வருகிறது. இது மண்ணின் ஆரோக்கியம், விவசாய உற்பத்தித்திறன் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நிலைத்தன்மையை பாதிக்கிறது.
இந்திய விவசாயத்தில் மண்ணின் அமிலமயமாக்கலின் காரணங்கள்:
- ரசாயன உரங்களின் அதிகப்படியான பயன்பாடு:
- அம்மோனியம் அடிப்படையிலான உரங்களின் (எ.கா., யூரியா, அம்மோனியம் சல்பேட்) தொடர்ச்சியான பயன்பாடு, நைட்ரிஃபிகேஷன் செயல்பாட்டின் போது ஹைட்ரஜன் அயனிகளை வெளியிடுகிறது, இது மண்ணின் அமிலத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது.
- அதிக மழைப்பொழிவு மற்றும் கசிவு:
- கிழக்கு மற்றும் மேற்கு காட் மலைப்பகுதிகள், வடகிழக்கு இந்தியா மற்றும் தமிழ்நாட்டின் சில பகுதிகள் போன்ற அதிக மழைப்பொழிவு பகுதிகளில், கடுமையான கசிவு மூலம் அடிப்படை கேஷன்கள் (Ca²⁺, Mg²⁺) கழுவப்படுகின்றன, இதனால் அமில எச்சங்கள் மண்ணில் மிஞ்சுகின்றன.
- அதிகப்படியான பாசனம்:
- கருப்பு மண் பகுதிகளில், குறிப்பாக நீர் தேங்குதல் மற்றும் கசிவு ஏற்படுத்துவதால் மண்ணின் அமிலமயமாக்கல் உருவாகிறது.
- சுரங்க மற்றும் தொழில்துறை நடவடிக்கைகள்:
- ஜார்க்கண்ட், சத்தீஸ்கர் போன்ற தொழில்துறை பகுதிகளில் அமில வாயுக்கள் (SO₂, NOx) மற்றும் அமில மழையின் வெளியேற்றம் மண்ணின் அமிலமயமாக்கலை துரிதப்படுத்துகிறது.
- அமில உருவாக்கும் கரிமப் பொருட்களின் பயன்பாடு:
- சில கரிம உரங்கள் மற்றும் உயிர் உரங்களின் சிதைவு மண்ணின் pH மதிப்பைக் குறைக்கிறது.
- காடழிப்பு மற்றும் மண்ணரிப்பு:
- தாவர உறை இழப்பு மேல் மண்ணை அரித்து, வளமான கார மண்ணை அகற்றி, அமிலத்தன்மை கொண்ட துணை மண்ணை வெளிப்படுத்துகிறது.
மண்ணின் அமிலமயமாக்கலின் தாக்கங்கள்: அ) விவசாய உற்பத்தித்திறன்:
- பாஸ்பரஸ், கால்சியம், மற்றும் மக்னீசியம் போன்ற அத்தியாவசிய ஊட்டச்சத்துக்களின் கிடைக்கும் தன்மை குறைகிறது.
- அலுமினியம் மற்றும் மாங்கனீசு போன்ற நச்சு உறுப்புகளின் கரைதிறன் அதிகரிக்கிறது, இது வேர்களின் வளர்ச்சியை தடுக்கிறது.
- நெல், பயறு வகைகள் மற்றும் தோட்டக்கலை பயிர்களில் வளர்ச்சி குன்றுதல் மற்றும் மோசமான விளைச்சல். ஆ) மண்ணின் ஆரோக்கியம் சீரழிவு:
- நுண்ணுயிர் செயல்பாடு, நைட்ரஜன் நிலைப்படுத்துதல் மற்றும் மண்ணின் உயிரியல் பன்முகத்தன்மை மீது பாதகமான விளைவு.
- மண்ணின் தாங்கு திறன் மற்றும் கரிமப் பொருள் தக்கவைப்பு குறைகிறது. இ) பொருளாதார விளைவுகள்:
- விவசாயிகளுக்கு உள்ளீடு செலவு அதிகரிப்பு (சுண்ணாம்பு பயன்பாடு, நுண்ணூட்டச் சத்து திருத்தம்).
- நீண்டகால வளம் இழப்பு கிராமப்புற வாழ்வாதாரங்களையும் உணவு பாதுகாப்பையும் பாதிக்கிறது. ஈ) சுற்றுச்சூழல் தாக்கம்:
- அமிலமயமாக்கல் மூலம் அருகிலுள்ள நீர்நிலைகளில் ஊட்டச்சத்து ஏற்றத்தாழ்வு ஏற்படுகிறது.
- சுற்றுச்சூழல் அமைப்புகளின் பாதிப்பு மற்றும் உயிரியல் பன்முகத்தன்மை இழப்பு அதிகரிக்கிறது.
மண்ணின் அமிலமயமாக்கலை எதிர்கொள்ளும் நடவடிக்கைகள்:
- அமில மண்ணுக்கு சுண்ணாம்பு பயன்பாடு:
- விவசாய சுண்ணாம்பு (CaCO₃) அல்லது டோலமைட் பயன்படுத்துவது மண்ணின் அமிலத்தன்மையை நடுநிலையாக்க உதவுகிறது.
- தமிழ்நாட்டில் மண் ஆரோக்கிய மேலாண்மை திட்டங்களின் கீழ் சுண்ணாம்புக்கு அரசு மானியங்கள்.
- சமநிலையான உரப் பயன்பாடு:
- மண் ஆரோக்கிய அட்டை திட்டத்தின் மூலம் உயிர் உரங்கள் மற்றும் தள-குறிப்பிட்ட ஊட்டச்சத்து மேலாண்மையை ஊக்குவிக்கவும்.
- நைட்ரஜன உரங்களின் அதிகப்படியான பயன்பாட்டை தவிர்க்கவும்.
- கரிமப் பொருள் சேர்க்கை:
- உரம், பசுந்தாள் உரங்கள் மற்றும் பண்ணைக் கழிவு உரங்கள் மண்ணின் தாங்கு திறனை மேம்படுத்துகின்றன.
- நுண்ணுயிர் செயல்பாடு மற்றும் மண்ணின் கட்டமைப்பை மேம்படுத்துகிறது.
- பயிர் மாற்று மற்றும் இடைப்பயிர்:
- பயறு வகைகள் மற்றும் அமிலத்தை தாங்கும் பயிர் வகைகளை ஏற்றுக்கொள்ளுதல்.
- நைட்ரஜன் நிலைப்படுத்துதல் மற்றும் ஊட்டச்சத்து மறுசுழற்சிக்கு உதவுகிறது.
- வேளாண் காடு மற்றும் பாதுகாப்பு நடைமுறைகள்:
- மர அடிப்படையிலான அமைப்புகள் கரிம கார்பனை மேம்படுத்தி, மண்ணரிப்பைக் குறைக்கின்றன.
- கான்டூர் பந்திங், மல்ச்சிங், மற்றும் உறை பயிர்கள் கசிவைத் தடுக்கின்றன.
- கொள்கை தலையீடுகள் மற்றும் விழிப்புணர்வு:
- கிரிஷி விக்யான் கேந்திரங்கள் (KVKs) மூலம் விவசாயிகளுக்கு திறன் மேம்பாடு.
- மாநில காலநிலை மாற்ற நடவடிக்கைத் திட்டங்களில் (SAPCC) மண்ணின் அமிலமயமாக்கலை உள்ளடக்குதல்.
முடிவு: மண்ணின் அமிலமயமாக்கல் இந்திய விவசாயத்தின் நிலைத்தன்மைக்கு ஒரு குறிப்பிடத்தக்க அச்சுறுத்தலாக உள்ளது, குறிப்பாக மழைப்பொழிவு மற்றும் மலைப்பகுதிகளில். மண்ணின் ஆரோக்கியத்தை மீட்டெடுக்கவும், நீண்டகால விவசாய உற்பத்தித்திறனை உறுதிப்படுத்தவும் அறிவியல், சுற்றுச்சூழல் மற்றும் கொள்கை நடவடிக்கைகளை ஒருங்கிணைக்கும் பலவகையான உத்தி அவசியமாகும். தமிழ்நாடு, அதன் பல்வேறு வேளாண்-காலநிலை மண்டலங்களுடன், ஒருங்கிணைந்த மண் மேலாண்மை நடைமுறைகள் மூலம் முன்மாதிரியாக விளங்க முடியும்.
