मृदा में PVP के कार्य का विशिष्ट सिद्धांत क्या है?

मिट्टी में पीवीपी (पॉलीविनाइलपाइरोलिडोन) का उपयोग "के सिद्धांतों पर आधारित होना चाहिए कम सांद्रता, सहायक उपयोग और अनुप्रयोग-विशिष्ट अनुकूलन ." विधियों को इसकी विशेषताओं (जल में घुलनशीलता, कमज़ोर मृदा-सुधार गुण, और सीमित अपघटनशीलता) और मृदा आवश्यकताओं (संपीडन-रोधी, जल प्रतिधारण, और धीमी पोषकता उत्सर्जन) के आधार पर डिज़ाइन किया जाना चाहिए। अत्यधिक उपयोग या अनुचित हैंडलिंग से जुड़े जोखिमों से भी बचा जाना चाहिए। निम्नलिखित विवरण "उपयोग कैसे करें" और "सावधानियाँ" दोनों का विवरण देता है:

1. मिट्टी में पीवीपी का उपयोग कैसे करें (अनुप्रयोग परिदृश्य के अनुसार वर्गीकृत)

पीवीपी मृदा सुधार के लिए एक प्रमुख सामग्री नहीं है। यह इसके लिए अधिक उपयुक्त है छोटे पैमाने के और नाजुक दृश्य (जैसे अंकुर उगाना और गमलों में पौधे लगाना), या विशेष आवश्यकताओं के लिए सहायक साधन के रूप में (जैसे हल्के भारी धातु प्रदूषण का उपचार)। विशिष्ट विधि को परिदृश्य के अनुसार समायोजित करने की आवश्यकता है:

1. मुख्य परिदृश्य 1: पौध माध्यम/पॉटिंग मिट्टी (सबसे अधिक उपयोग किया जाता है, लक्ष्य: जल प्रतिधारण और सब्सट्रेट संघनन की रोकथाम)

• उपयोगी वस्तुएं : सब्जी के पौधे (टमाटर, सलाद पत्ता), गमले में लगे फूल (रसीला, हरी मूली), बालकनी में सब्जी के बगीचे, आदि, जिनमें थोड़ी मात्रा में मिट्टी/सब्सट्रेट हो।
• उपयोग सांद्रता : 0.1%~0.5% (द्रव्यमान-से-आयतन अनुपात, अर्थात 1 लीटर पानी में 1~5 ग्राम पीवीपी घुला हुआ) फलों और सब्जियों/पौधों की सहनशीलता के अनुसार समायोजित किया जाता है (रसीला और सूखा-सहिष्णु पौधों के लिए 0.1% ~ 0.2% की कम सांद्रता का उपयोग करें, और नमी पसंद करने वाली पत्तेदार सब्जियों के लिए 0.3% ~ 0.5%)।
• आवेदन विधि :
  ① मिश्रण विधि (अनुशंसित, नए तैयार सब्सट्रेट के लिए उपयुक्त) :
  • चरण 1: ठोस पीवीपी (खाद्य ग्रेड, जैसे K30) को कमरे के तापमान के पानी में घोलें और पूरी तरह से घुलने तक हिलाएं (कोई कण नहीं, लगभग 5-10 मिनट);
  • चरण 2: पीवीपी घोल को मिट्टी/मैट्रिक्स (जैसे पीट मिट्टी, बगीचे की मिट्टी, परलाइट मिश्रित मैट्रिक्स) पर समान रूप से स्प्रे करें, स्प्रे करते समय हिलाते रहें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि घोल और मैट्रिक्स पूरी तरह से मिश्रित हो गए हैं (पानी की मात्रा "इतनी नरम होनी चाहिए कि उसे एक गेंद में निचोड़ा जा सके और ढीला किया जा सके");
  • चरण 3: मिश्रण करने के बाद, इसे 1-2 घंटे के लिए छोड़ दें ताकि पीवीपी मिट्टी के कणों को पूरी तरह से अवशोषित कर ले, उसके बाद इसे अंकुर ट्रे या फूल के गमले में उपयोग के लिए रख दें।
    ② जड़ सिंचाई विधि (पहले से लगाए गए गमलों में लगे पौधों पर लागू) :
  • 0.1%~0.3% की सांद्रता में पीवीपी घोल तैयार करें, और इसे गमले के किनारे पर धीरे-धीरे डालें (जड़ प्रणाली को सीधे पानी देने से बचें)। प्रति गमले की मात्रा गमले की मिट्टी की मात्रा का 1/5~1/4 है (उदाहरण के लिए, 10 सेमी व्यास वाले गमले के लिए 100~150 मिलीलीटर), महीने में एक बार (बार-बार डालने से बचें जिससे जमाव हो सकता है)।
• खुराक संदर्भ : 1 किलोग्राम अंकुर माध्यम के लिए 100~200mL 0.1% पीवीपी घोल (अर्थात 0.1~0.2 ग्राम शुद्ध पीवीपी) की आवश्यकता होती है, जिसका उपयोग 10~20 छेद वाले अंकुर ट्रे के लिए किया जा सकता है।

2. मुख्य परिदृश्य 2: छोटे पैमाने पर कृषि भूमि/खुले खेत की फसलें (सहायक, उद्देश्य: कठोरता की अल्पकालिक रोकथाम और जल संरक्षण)

• उपयोगी वस्तुएं : स्ट्रॉबेरी और चेरी टमाटर जैसी छोटी तने वाली फसलें, या शुष्क क्षेत्रों में ज़मीन के छोटे टुकड़े (<0.1 mu)। यह बड़े पैमाने पर अनाज की फसलों (उच्च लागत और सीमित प्रभाव) के लिए उपयुक्त नहीं है।
• उपयोग सांद्रता : 0.2%~0.4% (गमलों में लगे पौधों की तुलना में थोड़ा अधिक ऊँचा, क्योंकि खेत की मिट्टी बड़ी होती है और आसानी से कट जाती है)।
• आवेदन विधि : छिड़काव + उथली जुताई का संयोजन :
  1. सांद्रता के अनुसार पीवीपी घोल तैयार करें और इसे बैकपैक स्प्रेयर से मिट्टी की सतह पर समान रूप से स्प्रे करें (छिड़काव मात्रा: 100~150mL/m², यानी लगभग 7~10L घोल प्रति m²); 2. छिड़काव के बाद 1 घंटे के भीतर मिट्टी की उथली जुताई (3~5 सेमी की गहराई) के लिए एक छोटे टिलर का उपयोग करें ताकि पीवीपी घोल सतह की मिट्टी के साथ पूरी तरह से मिल जाए और घोल वर्षा के पानी के साथ नष्ट न हो जाए; 3. लगाने का सबसे अच्छा समय: बुवाई के बाद फसल के अंकुर निकलने से पहले, या रोपाई के बाद अंकुर की पुनर्प्राप्ति अवधि के दौरान (अंकुरित पत्तियों के साथ सीधे संपर्क से बचें, क्योंकि इससे मामूली जलन हो सकती है)।

3. विशेष परिदृश्य 3: हल्के भारी धातु-दूषित मिट्टी का उपचार (सहायक निर्धारण, लक्ष्य: भारी धातुओं की जैव उपलब्धता को कम करना)

• उपयोगी वस्तुएं : Pb²⁺, Cu²⁺, और Cd²⁺ (सांद्रता <100mg/kg) से थोड़ा संदूषित मिट्टी, जैसे खनन क्षेत्रों के आसपास छोटे पैमाने पर खेत और गमले में उगाई जाने वाली परीक्षण मिट्टी।
• उपयोग सांद्रता : 0.5%~1% (अधिशोषण बढ़ाने के लिए उच्च सांद्रता) , जिसे मिट्टी के पीएच समायोजन के साथ समन्वित करने की आवश्यकता है (भारी धातुओं के लिए पीवीपी की सोखने की क्षमता को बढ़ाने के लिए पीएच को 6.5 ~ 7.0 तक समायोजित करने के लिए चूने का उपयोग करें)।
• आवेदन विधि : घोल निक्षालन + जुताई :
  1. 0.5%~1% पीवीपी घोल तैयार करें और इसे 2~3L/m² की खुराक पर मिट्टी की सतह में समान रूप से निक्षालित करें; 2. निक्षालन के बाद, गहरी जुताई करें (गहराई 10~15 सेमी) ताकि पीवीपी घोल पूरी तरह से दूषित मिट्टी की परत के संपर्क में आ जाए, इसे 7~10 दिनों तक रखा रहने दें (ताकि पीवीपी भारी धातुओं के साथ पूरी तरह से मिश्रित हो जाए), और फिर भारी धातु-सहिष्णु फसलें (जैसे मक्का और सूरजमुखी) लगाएं।

2. मिट्टी में पीवीपी के उपयोग के लिए मुख्य विचार (जोखिमों से बचना + प्रभाव में सुधार)

1. "ओवरडोज़" से बचने के लिए सांद्रता और खुराक को सख्ती से नियंत्रित करें

• सांद्रता की ऊपरी सीमा : मिट्टी में पीवीपी सांद्रता 1% से अधिक नहीं होना चाहिए (मिट्टी के शुष्क भार के आधार पर)। अत्यधिक मात्रा के कारण:
  • चिकनी मिट्टी: बहुलक श्रृंखलाओं के अत्यधिक क्रॉस-लिंकिंग से मिट्टी के छिद्र अवरुद्ध हो जाते हैं, जिससे वायु पारगम्यता में तीव्र गिरावट आती है (यह "एनोक्सिया कॉम्पैक्शन" के समान है और फसल की जड़ों को सड़ने के लिए अतिसंवेदनशील बनाता है)।
  • रेतीली मिट्टी: अत्यधिक मोटी हाइड्रोजेल परत बनाती है, जो पानी के प्रवेश में बाधा डालती है (और इसके बजाय सतह पर पानी जमा होने का कारण बनती है)।
• खुराक की गणना उदाहरण के तौर पर कृषि भूमि को लें, तो प्रति एकड़ मिट्टी का शुष्क भार (हल की परत की मोटाई 20 सेमी, थोक घनत्व 1.2 ग्राम/वर्ग सेमी) लगभग 160,000 किलोग्राम है। 1% सांद्रता 1,600 किलोग्राम शुद्ध पीवीपी खुराक के बराबर होती है (लागत बहुत अधिक है, और वास्तविक खुराक को 0.2% ~ 0.4%, यानी 320 ~ 640 किलोग्राम/वर्ग सेमी पर नियंत्रित करने की आवश्यकता है, जिसे अभी भी आर्थिक व्यवहार्यता के साथ संयोजन में आंका जाना है)।

2. इसकी “सहायक भूमिका” स्पष्ट करें: यह पारंपरिक मृदा सुधार उपायों का स्थान नहीं लेता है

• पीवीपी की भूमिका है " अल्पकालिक सहायता " और प्रतिस्थापित नहीं कर सकते:
  • संघनन को रोकने के लिए मुख्य बिंदु: जैविक उर्वरकों (कम्पोस्ट, पुआल को खेत में वापस करना), बायोचार (गोली संरचना स्थिरता को बढ़ाने के लिए), और तर्कसंगत जुताई (अत्यधिक संघनन से बचने के लिए) का अधिक उपयोग;
  • जल प्रतिधारण कोर: विशेष मृदा जल प्रतिधारण एजेंट (जैसे पॉलीएक्रिलामाइड (पीएएम) और ह्यूमिक एसिड, जिनकी जल प्रतिधारण क्षमता पीवीपी की तुलना में 3 से 5 गुना अधिक होती है और लागत में कम होती है);
  • भारी धातु उपचार का मूल: निक्षालन विधि, पौध उपचार (सेंटीपीड घास जैसे हाइपरएक्यूमुलेटर पौधे लगाना) और रासायनिक निष्क्रियक (जैसे चूना और फॉस्फेट)।
• इन्हें संयोजन में उपयोग करने की सलाह दी जाती है: जैसे "जैविक उर्वरक + 0.1% पीवीपी"। जैविक उर्वरक दीर्घकालिक दानेदार संरचना बनाता है, और पीवीपी अल्पावधि में जल प्रतिधारण और एंटी-केकिंग में सहायता करता है। इसका प्रभाव अकेले पीवीपी के उपयोग से बेहतर होता है।

3. मिट्टी के प्रकार के अनुसार अनुकूलन: एक ही उपाय सभी पर लागू करने के दृष्टिकोण से बचना

विभिन्न मिट्टियाँ पी.वी.पी. के प्रति अलग-अलग प्रतिक्रिया करती हैं और उन्हें विशिष्ट समायोजन की आवश्यकता होती है:

4. पर्यावरणीय क्षरण पर ध्यान केंद्रित करें: “दीर्घकालिक संचय” से बचें

• प्राकृतिक मिट्टी में पीवीपी के क्षरण की दर धीमी है (पूर्ण अपघटन में 3 से 6 महीने लगते हैं, और कम तापमान, कम सूक्ष्मजीवी सक्रियता वाली मिट्टी में यह समय 1 वर्ष से भी अधिक हो सकता है।) दीर्घकालिक निरंतर उपयोग से निम्नलिखित परिणाम होंगे:
  • उच्च आणविक भार वाले पॉलिमर मिट्टी में जमा हो जाते हैं, जिससे मिट्टी की सूक्ष्मजीवी गतिविधि प्रभावित होती है (जीवाणु वनस्पतियों को बाधित करना जो कार्बनिक पदार्थों को विघटित करते हैं, जैसे एक्टिनोमाइसेट्स);
  • मृदा घनत्व धीरे-धीरे बढ़ता है (हालांकि यह स्पष्ट नहीं है, लेकिन हमें दीर्घावधि में सतर्क रहने की आवश्यकता है)।
• बचाव के उपाय: रुक-रुक कर उपयोग करें (उदाहरण के लिए, अंकुरण अवस्था के दौरान महीने में एक बार, लगातार दो बार के बाद उपयोग बंद कर दें; कृषि भूमि में तिमाही में एक बार), और पीवीपी के विघटन को बढ़ावा देने के लिए प्रत्येक उपयोग के बाद माइक्रोबियल एजेंट (जैसे बैसिलस सबटिलिस) का प्रयोग करें।

5. परिचालन सुरक्षा और मितव्ययिता पर ध्यान दें

• कच्चे माल का चयन : खाद्य-ग्रेड पीवीपी (जैसे K30, K90 मॉडल, शुद्धता > 99% का उपयोग किया जाना चाहिए। औद्योगिक-ग्रेड PVP निषिद्ध है (इसमें निम्न-आणविक बहुलक और अवशिष्ट मोनोमर हो सकते हैं, जो फसलों के लिए विषाक्त हैं)।
• लागत नियंत्रण पीवीपी का बाजार मूल्य लगभग 20-30 युआन/किग्रा है। 0.1% सांद्रता पर, इसकी लागत 320-640 युआन प्रति म्यू कृषि भूमि (केवल कच्चे माल की लागत) है, जो जैविक उर्वरक (लगभग 50-100 युआन/म्यू) से बहुत अधिक है। बड़े पैमाने पर उपयोग किफायती नहीं है और केवल छोटे, विस्तृत परिदृश्यों के लिए ही अनुशंसित है।
• सुरक्षा संरक्षण पीवीपी घोल तैयार करते समय दस्ताने पहनें (त्वचा के लंबे समय तक संपर्क में रहने से थोड़ी सी रूखापन से बचने के लिए)। अगर यह गलती से आँखों में चला जाए, तो तुरंत पानी से धो लें (पीवीपी स्वयं विषाक्त नहीं है, लेकिन उच्च सांद्रता वाला घोल श्लेष्मा झिल्ली में जलन पैदा कर सकता है)।

6. उपयोग की प्रभावशीलता की निगरानी करें और योजना को समय पर समायोजित करें

• भौतिक संकेतक निगरानी उपयोग के 7-10 दिन बाद, मिट्टी की सरंध्रता (5%-10% तक बढ़नी चाहिए) और जल-अवशोषण (जल धारण दर 15%-25% तक बढ़नी चाहिए) का परीक्षण करें। यदि संकेतक कम हो जाएँ, तो सांद्रता कम करें या उपयोग स्थगित कर दें;
• फसल वृद्धि निगरानी फसल के पत्तों की स्थिति (चाहे वे पीले पड़ रहे हों या मुरझा रहे हों) और जड़ों के विकास (चाहे वे काले पड़ रहे हों या सड़ रहे हों) का निरीक्षण करें। यदि कोई असामान्यता पाई जाती है, तो फसल को पतला करने के लिए तुरंत पानी डालें (पीवीपी सांद्रता को कम करने के लिए)।
• भारी धातु उपचार निगरानी रोपण के एक महीने बाद, फसल के पत्तों/फलों में भारी धातु की मात्रा की जाँच करें (GB 2762 "खाद्य पदार्थों में संदूषकों की राष्ट्रीय खाद्य सुरक्षा मानक सीमा" के अनुरूप होनी चाहिए)। यदि यह मानक से अधिक हो, तो PVP सांद्रता बढ़ाएँ या उपचार योजना में बदलाव करें।

संक्षेप करें

मिट्टी में पीवीपी के उपयोग में "के सिद्धांत का पालन किया जाना चाहिए छोटा दायरा, कम सांद्रता, सहायक ":

• इसका उपयोग नाज़ुक जगहों जैसे कि अंकुरों के सब्सट्रेट और गमलों में लगे पौधों के लिए बेहतर होता है। इसकी सांद्रता 0.1% से 0.5% तक नियंत्रित की जानी चाहिए और मिश्रण या जड़ सिंचाई द्वारा प्रयोग किया जाना चाहिए।
• अत्यधिक और दीर्घकालिक उपयोग से बचें, और जैविक उर्वरकों और विशेष जल-धारण एजेंटों जैसे पारंपरिक उपायों को प्रतिस्थापित न करें;
• प्रदर्शन और पर्यावरणीय जोखिमों की निगरानी करते हुए मृदा प्रकार समायोजन योजनाओं को शामिल करें, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि दीर्घकालिक मृदा स्वास्थ्य और फसल सुरक्षा से समझौता किए बिना अल्पकालिक मृदा प्रदर्शन में सुधार हो।