संसाधन प्रबंधन
अनुसंधान के प्रमुख क्षेत्र
- एआईसीआरपी के अंतर्गत बहु-स्थानीय संसाधन प्रबंधन परीक्षणों का समन्वय।
- गेहूँ आधारित प्रणालियों की सततता हेतु संसाधन संरक्षण प्रौद्योगिकियां और संरक्षण कृषि।
- गेहूँ आधारित प्रणालियों में दक्ष पोषक तत्व प्रबंधन।
- अल्प जल संसाधनों के दक्ष प्रबंधन हेतु उन्नत जल उपयोग दक्षता।
- गेहूँ आधारित प्रणालियों में दक्ष खरपतवार प्रबंधन रणनीतियों का विकास करना।
- मिट्टी गुणवत्ता और फसल उत्पादकता व लाभप्रदता बढ़ाने हेतु धान-गेहूँ का विविधीकरण/ सघनीकरण
अनुसंधान उपलब्धियाँ/विकसित प्रौद्योगिकियाँ
- उच्च उर्वरता और अगेती गेहूँ की फसल में पहली गाँठ और ध्वजपत्ती अवस्था पर वृद्धि नियंत्रक (सी.सी.सी. + टेबुकोनाज़ोल) के दो प्रणीय स्प्रे करने से गेहूँ की उपज में सार्थक रूप से सुधार पाया गया।
- एन.डी.वी.आई. सैंसर के उपयोग द्वारा आवश्यकतानुसार नाइट्रोजन डालने से धान और गेहूँ दोनों फसलों में बिना किसी उपज हानि के लगभग 20 प्रतिशत नाइट्रोजन बचाने में मदद मिलती है।
- गेहूँ में सिंचाई से ठीक पहले यूरिया का छींटा विधि से प्रयोग सिंचाई उपरान्त डाले गए यूरिया की तुलना में अधिक लाभकारी है।
- जैविक खादों और रासायनिक उर्वरकों का समन्वित उपयोग कारक उत्पादकता बढ़ाने का सर्वोत्तम तरीका है।
- उत्तर पश्चिमी मैदानी क्षेत्र में धान-गेहूँ फसल प्रणाली की अच्छी उत्पादकता और मिट्टी उर्वरता बढ़ाने के लिए एकीकृत पोषक तत्व प्रबंधन के अंतर्गत अनुशंसित एनपीके (150:60:40 किग्रा प्रति हेक्टेयर) + 15 टन प्रति हेक्टेयर देशी खाद और अनुशंसित एनपीके + हरी खाद वाले विकल्प प्रभावी पाये गए।
- धान-गेहूँ फसल प्रणाली के जैविक उत्पादन में 30 टन प्रति हेक्टेयर देशी खाद और हरी खाद के संयुक्त उपयोग से बासमती धान की उत्पादकता अनुशंसित एनपीके के बराबर पायी गयी लेकिन उच्च उपज देने वाली गेहूँ की किस्मों की उत्पादकता में लगभग 20% कमी पायी गई। हालाँकि, देशी खाद के अनुप्रयोग से मिट्टी के भौतिक-रासायनिक गुणों में सार्थक रूप से सुधार हुआ।
- धान-गेहूँ फसल प्रणाली में धान या गेहूँ में से किसी भी एक फसल में फॉस्फोरस का उपयोग न करने पर करनाल की रेतीली दोमट मिट्टी में समान प्रणाली उत्पादकता मिली।
- सिंचाई का 60 किलोपास्कल पर निर्धारण करने से क्रांतिक वृद्धि अवस्थाओं पर सिंचाई करने की तुलना में अनाज की सार्थक रूप से अधिक पैदावार हुई।
- उत्तर पश्चिमी मैदानी क्षेत्र की रेतीली-दोमट मिट्टी में नियमित पूर्ण सिंचाई (60 मिमी) की तुलना में नियमित कम सिंचाई (45 मिलीमीटर) करने ने गेहूँ की जल उपयोग दक्षता में सुधार पाया गया।
- धान के अवशेषों को मिट्टी की सतह पर बनाए रखने और ध्वजपत्ती एवं पुष्पन अवस्था पर 2 प्रतिशत पोटैशियम सलफेट के पर्णीय छिड़काव से गेहूँ की जल उपयोग दक्षता में सुधार पाया गया।
- हवा-शुष्क मिट्टी में बिना भीगे हुए बीजों की बुवाई के बाद सिंचाई करने और मिट्टी के उपयुक्त नमी स्तर पर पूर्व-अंकुरित बीजों की बुवाई करने पर रेतीली दोमट मिट्टी में सांख्यिकीय रूप से समान उपज प्राप्त हुई।
- चेक बेसिन सिंचाई विधि की तुलना में टपका + रेनपोर्ट सिंचाई विधि के द्वारा सार्थक रूप से अधिक उत्पादकता मिली तदोपरांत टपका और फव्वारा विधि से चेक बेसिन सिंचाई विधि की तुलना में अधिक उत्पादकता प्राप्त हुई।
- धान-गेहूँ प्रणाली को मक्का-सरसों-मूँग और मक्का-गेहूँ-मूँग फसल प्रणाली द्वारा विविधीकृत किया जा सकता है।
- धान-गेहूँ प्रणाली के विविधीकरण हेतु अरहर-गेहूँ, मक्का-गेहूँ-मूँग और धान-सरसों-मूँग जैसे फसल चक्रों का उपयोग किया जा सकता है।
- धान-गेहूँ फसल प्रणाली को धान-गेहूँ-मूँग, धान-गेहूँ-लोबिया और धान-हरी मटर-गेहूँ फसल प्रणाली द्वारा सघनीकृत किया जा सकता है।
- मक्का-गेहूँ प्रणाली में दालों (लोबिया, मूँग) के अंतरफसलीकरण खेती से गेहूँ में 25 प्रतिशत नाइट्रोजन तक की बचत हो सकती है।
- बैड प्लांटिंग बिजाई विधि में नालियों में मूली और शलजम की बुवाई से गेहूँ की उत्पादकता पर कोई नकारात्मक प्रभाव नहीं पड़ा और सब्जी का अतिरिक्त उत्पादन प्राप्त हुआ।
- फसल चक्र में बरसीम उगाने से रोआगामी गेहूँ फसल में खरपतवारों की संख्या में सार्थक रूप से कमी पायी गयी।
- धान-गेहूँ प्रणाली का मेड़ पर बिजाई विधि में तीन साल में एक बार विविधीकरण/सघनीकरण करने से सभी फसलें (धान को छोड़कर) की शुद्ध आमदनी में वृद्धि हुई।
- मेड़ पर बिजाई विधि में तीन साल में एक बार तिलहन या दलहन को शामिल करने से या धान-गेहूँ के अंतराल में शाकीय मटर उगाने से या गेहूँ के बाद मूंग उगाने से पारंपरिक धान-गेहूँ प्रणाली की तुलना में अधिक आमदनी प्राप्त हुई।
- गेहूँ कटाई उपरांत अल्पावधि मूंग प्रजाति (एस.एम.एल. 668) को उगाने से धान में 25 प्रतिशत नाइट्रोजन की कम आवश्यकता पड़ी और साथ में 5 क्विंटल प्रति हेक्टेयर मूंग की पैदावार भी प्राप्त हुई।
- एवीटी-द्वितीय वर्ष की किस्मों का सश्य मूल्यांकन का समन्वय किया गया जिससे कि गेहूँ की उन्नत किस्मों को जारी करने में योगदान मिला।
- 1996-97 के दौरान शून्य जुताई मशीन में स्थिर साइड ड्राइव व्हील को फ्लोटिंग प्रकार के बैलेंसिंग व्हील में बदलकर इसमें सुधार किया गया। किसानों की भागीदारी के तहत जीरो-टिल आधारित दीर्घकालिक प्रयोगों ने ए.आई.सी.आर.पी. केंद्रों और सिंधु-गंगा के मैदानी इलाकों के किसानों के बीच इस प्रौद्योगिकी के तेजी से प्रसार में मदद की।
- 1997-98 के दौरान बैड प्लांटिंग मशीन में भी सुधार किया गया और अनुसंधान प्रक्षेत्र के साथ-साथ किसानों के खेतों में भी इसका मूल्यांकन किया गया। यह मशीन ए.आई.सी.आर.पी. केंद्रों को भी उपलब्ध कराई गयी।
- रोटरी-टिल-ड्रिल में सुधार कर इसे धान कटाई के बाद गेहूँ की सीधे बुवाई के लिए अनुसंधान प्रक्षेत्र और किसानों के खेतों में मूल्यांकन किया गया।
- संरक्षण कृषि के लिए बेरी उद्योग लिमिटेड, करनाल के सहयोग से रोटरी डिस्क ड्रिल नामक एक नई मशीन विकसित की गई। इस मशीन का उपयोग विभिन्न फसलों अवशेषों (धान अवशेष, गन्ना अवशेष) में गेहूँ और अन्य फसलों की मिट्टी से न्यूनतम छेड़छाड़ के साथ सीधी बुआई के लिए किया जा सकता है।
- रोटरी डिस्क ड्रिल के लिए भारतीय पेटेंट कार्यालय द्वारा 2023 में पेटेंट [469755] प्रदान किया गया।
- धान-गेहूँ प्रणाली में संरक्षण जुताई और अगेती बुआई करने से गेहूँ की लाभप्रदता में सुधार होता है।
- धान-गेहूँ प्रणाली में दीर्घकालिक जुताई प्रयोग में, धान या गेहूँ में जुताई से गेहूँ की उपज प्रभावित नहीं हुई। धान में, गेहूँ में की गयी जुताई का कोई खास प्रभाव नहीं था लेकिन बिना जुताई किए रोपाई विधि में धान की उपज बिना मचाई और मचाई किए गए रोपित धान की तुलना में काफी कम थी।
- दीर्घकालिक मक्का-गेहूँ प्रणाली में, मक्का की उपज शून्य जुताई और संरक्षण जुताई विकल्पों में बेहतर पायी गयी।
- विभिन्न फसल अवशेष प्रबंधन क्रियाओं से गेहूँ की उत्पादकता महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं हुई लेकिन नाइट्रोजन से प्रभावित हुई और इसका प्रभाव 150 किग्रा प्रति हेक्टेयर तक पाया गया।
- फसल अवशेष के 6 टन प्रति हेक्टेयर या इससे अधिक मात्रा में सतह प्रतिधारण से गेहूँ की उत्पादकता में सुधार हुआ जब गेहूँ में केवल दो सिंचाई दी गयी। इसके अतिरिक्त फसल अवशेष के सतह प्रतिधारण से खरपतवारों का कम प्रकोप, मिट्टी के तापमान का संतुलन और मिट्टी के कार्बनिक कार्बन में सुधार जैसे अन्य लाभ पाये गए।
- विभिन्न नाइट्रोजन प्रबंधन विकल्पों के तहत, सीधे बोए गए धान की उपज (किस्में पूसा 1509 और एनके 3325) मचाई रोपित धान की तुलना में काफी कम थी।
- गेहूँ में विभिन्न प्रकार के खरपतवारों के प्रबंधन के लिए विभिन्न शाकनाशी और शाकनाशी मिश्रणों की पहचान की गई जिसमें फैलेरिस माइनर (गुल्ली डंडा, गेहूँ का मामा, और मंडूसी) के शाकनाशी प्रतिरोधी बायोटाइप भी शामिल थे।
- भा.कृ.अनु.प.- भा.गे.जौ.अनु.सं, करनाल ने सबसे पहले फैलेरिस माइनर (गुल्ली डंडा, गेहूँ का मामा, और मंडूसी) में बहुशाकनाशी प्रतिरोधकता और रुमेक्स डेंटेटस (जंगली पालक) और पॉलीपोगोन मोनस्पिलेंसिस (लोमड़ घास) में सल्फोनील यूरिया प्रतिरोधकता की रिपोर्ट दी। इन शाकनाशी प्रतिरोधी खरपतवारों के नियंत्रित करने के लिए प्रबंधन तकनीकियां भी विकसित की गईं।
- फ़्लुमिओक्साज़िन, फ़्लुफ़ेनासेट, पेंडीमेथालिन और पाइरोक्सासल्फ़ोन को बहुशाकनाकी प्रतिरोधी फैलेरिस माइनर (गुल्ली डंडा, गेहूँ का मामा, और मंडूसी) और सल्फोनील यूरिया प्रतिरोधी पॉलीपोगोन मोनस्पेलिएन्सिस (लोमड़ घास) के प्रति प्रभावी पाये गए।
- अनुशंसित 20 सेमी की दूरी की तुलना में गेहूँ की संकरी कतार दूरी (पंक्ति से पंक्ति 15 सेमी) खरपतवारों को दबाने में बेहतर पाई गई।
- गेहूँ की संकरी कतार दूरी (पंक्ति से पंक्ति 15 सेंटीमीटर) 20 सेंटीमीटर की अनुशंसित दूरी की तुलना में खरपतवारों को दबाने में बेहतर पाई गई।
- धान-गेहूँ प्रणाली में दोहरी शुन्य जुताई के कारण जंगली पालक और जंगली रिजका की अधिक समस्याएं पैदा हुईं। धान-गेहूँ प्रणाली की तुलना में मक्का-गेहूँ में जंगली जई का संक्रमण अधिक पाया गया।
- मेटसल्फ्यूरॉन प्रतिरोधी रुमेक्स डेंटेटस (जंगली पालक) और चिनोपोडियम एल्बम (बाथू) के नियंत्रण के लिए हेलॉक्सिफ़ेन + फ़्लुरोक्सीपायर, पेंडिमैथेलिन, 2,4-डी और कारफेंट्राज़ोन प्रभावी पाए गए।
- ढैंचा को भूरे खाद के रूप में बदलने के लिए 2,4-डी और ग्लूफ़ोसिनेट का प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सकता है।
- पिनोक्साडेन + कारफेंट्राज़ोन का उपयोग जौ में संकरी और चौड़ी पत्ती के खरपतवारों को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है।
उपलब्ध सुविधाएं
- मिट्टी और पौधों के विश्लेषण के लिए सुविधाएं (यूवी-विजिबल स्पेक्ट्रोफोटोमीटर, स्वचालित नाइट्रोजन विश्लेषक, फ्लेम फोटोमीटर, ग्राइंडिंग मिल्स, पी.एच. मीटर, ई.सी. मीटर, जल आसवन इकाई, ओवन, हॉट प्लेट, बीज काउंटर, परिशुद्ध विश्लेषणात्मक तुला, आदि)।
- खेत में अध्ययन के लिए उपकरण (एन.डी.वी.आई. सैंसर, इन्फ्रा-रेड थर्मोमीटर, रिकॉर्डिंग पैनीट्रोमीटर, लीफ कैनोपी विश्लेषक, मृदा थर्मोमीटर, टैंसियोमीटर, आदि)
- आधुनिक कृषि मशीनरी (रोटरी-डिस्क-ड्रिल, स्मार्ट सीडर, टर्बो हैप्पी सीडर, आदि)
Resource Management
Major Research Thrusts
- Co-ordination of multi-location AICRP Resource Management trials.
- Resource conservation technologies and Conservation Agriculture for the sustainability of wheat based systems.
- Efficient nutrient management in wheat based systems.
- Improved water use efficiency for efficient management of scarce water resources.
- Developing efficient weed management strategies in wheat based systems.
- Diversification/Intensification of rice-wheat for enhancing the soil and crop productivity and profitability
Research Achievements/Technologies Developed
- Two foliar sprays of growth retardants (CCC + tebuconazole) at the first node and boot leaf stage improve the wheat yield under high fertility and early sown conditions.
- Need based nitrogen application using NDVI sensor help in saving about 20% nitrogen in both rice and wheat crops without any yield penalty.
- Top dressing of urea just before irrigation in wheat is more beneficial than application after irrigation.
- Integration of organic and inorganic fertilizers is the best approach to improve the factor productivity.
- Integrated nutrient management options recommended NPK 150:60:40 kg/ha + 15 t/ha FYM and recommended NPK + green manuring were found effective for higher crop productivity and better soil fertility under rice-wheat system in NWPZ.
- In organic production of rice-wheat system, similar productivity of fine rice as with recommended NPK can be attained with 30 t/ha FYM application + green manuring but there is about 20% penalty on productivity of high yielding wheat varieties. However, FYM application improved the physico-chemical properties of the soil.
- Phosphorus skipping either in rice or in wheat under rice-wheat system produced the similar system productivity in sandy loam soils of Karnal.
- Scheduling irrigation at 60 kPa produced significantly higher grain yield compared critical growth stages.
- In wheat, regulated deficit irrigation (45 mm) improved the water use efficiency than regular full irrigation (60 mm) in sandy-loam soils of NWPZ.
- Rice residue retention on soil surface and foliar spray of 2 per cent K2SO4 at boot leaf and anthesis stage improved the water use efficiency of wheat.
- Seeding un-primed seed in air dry soil followed by irrigation and seeding pre-germinated seed at optimal soil moisture level produced statistically similar yield in sandy loam soil.
- Significantly higher grain yield recorded under drip + rainport method of irrigation followed by drip and sprinkler method of irrigation over check basins method of irrigation.
- Crop rotations that can be used for diversification of rice–wheat are pigeon pea-wheat, maize-wheat-green gram and rice-mustard-green gram.
- Rice-wheat system can be diversified by maize-mustard-green gram and maize-wheat-green gram cropping systems.
- Rice-wheat cropping system can be intensified by rice-wheat-green gram, rice-wheat-cowpea and rice-vegetable pea-wheat cropping systems.
- Intercropping of pulses (cowpea, green gram) in maize-wheat system can save up to 25% N in wheat.
- Radish and turnip seeding in furrows under bed planting did not hamper wheat productivity and provides additional vegetable production.
- Growing of berseem crop in the rotation reduced weed population in subsequent wheat cycle.
- Diversification/intensification of rice-wheat system, once in three years, always enhanced the net return, when all crops (except rice) were grown on raised bed in a system approach.
- Inclusion of oilseed or pulses on beds once in three years or intensification by growing vegetable pea in between rice and wheat or green gram after wheat showed higher return as compared to conventional rice-wheat system.
- Intensification of rice-wheat by growing short duration green gram var SML 668 after wheat harvest could reduce 25% N requirement for rice as well as green gram production to the tune of half tonne/ha.
- Coordinated the agronomic evaluation of AVT-II year genotypes and contributed to the release of improved wheat varieties.
- Improvement in zero-tillage machine by replacing the fixed side drive wheel with front mounted balancing wheel of floating type during 1996-97. Zero-till based long-term experiments under farmers’ participatory mode helped in the faster spread of the technology among AICRP centers, and farmers of Indo-Gangetic plains.
- The bed planting machine was also improved during 1997-98 and was evaluated at research farm as well as at farmers’ fields. This machine was also supplied to AICRP centers.
- Improvised and evaluated the Rotary-Till-Drill at research farm and farmers’ field for direct seeding of wheat after rice harvest.
- For conservation agriculture, a new machine namely Rotary Disc Drill was developed in collaboration with M/s. Beri Udyog Limited, Karnal. This machine can be used for direct seeding of wheat and other crops in various crops residue (rice residue, sugarcane ratoons) with minimal soil disturbance.
- The patent [469755] for Rotary Disc Drill was granted by Indian Patent Office in 2023.
- Conservation tillage and early sowing improve the profitability of wheat in rice-wheat system.
- In a long-term tillage experiment in rice-wheat system, the wheat yield was not affected by tillage either in rice or in wheat. In case of rice, there was non-significant effect of tillage options in wheat but no-till transplanting gave significantly lower yield compared to puddle and un-puddle transplanted rice.
- In long-term maize-wheat system, maize yield was better in zero tillage and conservation tillage options.
- The wheat productivity was not significantly affected by different practices of crop residue management and only nitrogen had significant effect and response was up to 150 kg/ha.
- The retention of crop residue on soil surface at 6 t/ha or higher improved the wheat productivity when only two irrigations were applied. The other benefits of crop residue retention on soil surface were less weed infestation, temperature moderation and improvement in soil organic carbon.
- Under various nitrogen management options, the direct seeded rice yield (varieties Pusa 1509 and NK 3325) was significantly lower than the puddled transplanted rice.
- Various herbicides and herbicide mixtures were identified for management of broad spectrum weed flora in wheat including herbicide resistant biotypes of Phalaris minor.
- The first case of multiple herbicide resistance in Phalaris minor and sulfonyl urea resistance in Rumex dentatus and Polypogon monspliensis was reported by ICAR-IIWBR, Karnal. The management strategies to control these herbicide resistant weeds were also developed.
- Flumioxazine, flufenacet, pendimethalin, and pyroxasulfone were found effective against multiple herbicide resistant Phalaris minor and sulfonyl urea resistant Polypogon monspeliensis.
- Narrow spacing of wheat (15 cm row to row) was found better in suppressing weeds compared to recommended spacing of 20 cm.
- In rice-wheat system, double no-till system led to more problems of Rumex dentatus and Medicago denticulata. Wild oat infestation was observed higher in maize-wheat than in rice-wheat system.
- For control of metsulfuron resistant Rumex dentatus and Chenopodium album, Halauxifen + Fluroxypyr, pendimethalin, 2,4-D and carfentrazone, were found effective.
- For knocking down Sesbania as brown manure, 2,4-D and glufosinate can be effectively used.
- The application of Pinoxaden + carfentrazone effectively controls the complex weed flora in barley.
Facilities Available
- Facilities for soil and plant analysis (UV-visible Spectrophotometer, Automatic N analyzer, Flame photometer, Grinding mills, pH Meter, EC meter, Water distillation unit, ovens, Hot plate, Seed counter, Rotary shaker, Precision analytical balances, etc.).
- Equipments for field studies (NDVI sensors, Infra-red thermometer, Recording penetrometer, Leaf canopy analyser, Soil thermometers, Tensiometers, etc.)
- New generation agricultural machinery (Rotary-Disc-Drill, Smart Seeder, Turbo Happy Seeder, etc.)
