Azolla tem uma enorme importância na sustentabilidade da agricultura.
DAL LAGO AMBIENTE
PROF. M.A. KHAN
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A
explosão populacional repentina de uma planta aquática previamente
desconhecido exóticas invasoras, Azolla, em águas temperadas,
particularmente Dal Lago da Caxemira é um desenvolvimento muito recente
ambiental. Gerando
uma série de debates em vários círculos sobre a sua ocorrência, a ampla
cobertura da flor Azolla na mídia impressa local, mas é natural. No
entanto, ela está ganhando atenção ritual público durante o
verão-outono correspondente à sua condição plena floração, mas esquecida
durante o longo período de tempo Caxemira fria só para fazer manchetes
novamente no verão seguinte! A planta aquática é condenado por seu caráter ofensivo. No
entanto, o aspecto positivo de Azolla é negligenciado porque muito
pouco é levado em domínio público sobre seus inúmeros atributos
ambientais de outra forma. Nossa tentativa é focar o potencial de utilização múltipla da planta aquática invasora.
A
crescente preocupação ambiental, ea necessidade de sua conservação
exige a aplicação de recursos renováveis sustentáveis e a utilização
de Azolla tem um futuro promissor. A erva tem sido explorado em outros lugares para muitos de sua agricultura / qualidades ambientais. Natureza
abençoou esta água-samambaia com diazotróficos simbionte que é usado
como biofertilizante nitrogênio em campos de arroz. Como
tal, a utilização potencial de amplo espectro de ervas daninhas a água,
é bem reconhecido como biofertilizante na agricultura sustentável, na
cultura do arroz. Sua aplicação ambiental inclui papel na fitorremediação, e controle de ervas daninhas e mosquitos. Além
disso, sua importância como suplemento nutricional em pecuária,
aquicultura, e em tecnologias de energia são bem reconhecidos notáveis
facetas aplicadas da erva aquática.
Não
há como negar o fato de que a ecologia de ecossistemas de água Caxemira
está mudando rapidamente devido a uma miríade de fatores ambientais,
principalmente antrópicas na natureza. De
tarde, arquitetura vegetação macrofíticos começou a mudar, e geralmente
considerada uma planta daninha aquática tropical, Eichornia sp. feito incursões em águas Caxemira. Mais
recentemente, outro de plantas aquáticas, estranho e exótico
pteridófitas água samambaia (Azolla sp) desconhecido, até agora, foi
encontrada crescendo exuberantemente formação flor grande (esteiras) ao
longo de vastas extensões de corpos d'água, incluindo Dal Lago. Como
esperado, o fenômeno desencadeou um debate considerável na mídia local
destacando os efeitos ambientais adversos da erva em ecologia aquática
da Caxemira. No
entanto, é pertinente mencionar que a água tem-samambaia multifacetadas
qualidades positivas que vão de seu papel na melhoria do ambiente
(através de fitorremediação) para fixação simbiótica de nitrogênio
biológico benéfico para a agricultura a produtividade das culturas. A
associação simbiótica de Azolla-Anabaena é de grande importância para o
efeito devido a sua alta capacidade de fixação de taxa de nitrogênio. Apropriadamente
denominada «mina de ouro verde", esta associação simbiótica continua a
atrair a atenção dos trabalhadores de diversas pesquisas em casa e no
exterior. Azolla
é considerado um candidato promissor para a sua ampla aplicabilidade no
cultivo de arroz, adubação verde, biofertilizantes, piscicultura, ração
para aves, a produção de biogás e de alta energia (hidrogênio) de
combustível, melhoria do ambiente (através de ervas daninhas
fitorremediação, e controle de mosquito).
Azolla é água doce, onipresente feto flutuante e ocorre em regiões tropicais, subtropicais e temperada-quente em todo o mundo. As
espécies mais comuns de Azolla que ocorrem na Índia, A. pinnata,
multiplica vegetativamente formando tapete verde sobre as águas, que
muitas vezes torna-se avermelhada, devido ao acúmulo de pigmentos
antocianinas. Há seis espécies documentados de Azolla caroliniana (A, A. nilotica, A. filiculoides, A. mexicana e A. pinnata). Entre estes, A. pinnata é a espécie mais comum encontrada na Índia. Ocorrência
de Azolla sp na Caxemira águas do Himalaia vale é muito recente e não
há registros anteriores estão disponíveis de sua presença aqui.
Azolla tem uma enorme importância na sustentabilidade da agricultura. É
um fato bem sabido que mais de metade da população mundial está
dependente de arroz, que é uma fonte de 20% da energia global, por
humano capita e 15% de proteína por habitante. Azola abriga o cyanobiont N2 fixação simbiótica (Anabaena azollae). A erva daninha com a sua Anabaena endossimbiótica fornece uma excelente e notável fenômeno fisiológico. Pesquisas
realizadas na International Rice Research Institute (IRRI), nas
Filipinas, mostram que Azolla-Anabaena fixa nitrogênio em taxas mais
elevadas do que as leguminosas; 1100 kg de N por ano para
Azolla-Anabaena contra 400 kg N por ano para as leguminosas. Na
Índia, vários testes de campo realizados em cianobactérias em campos de
arroz mostram que 1/3 do fertilizante nitrogenado recomendada pode ser
conservada sem afetar a produtividade das culturas. É
animador ver que em um estudo recente conduzido sob a égide de uma
universidade distante (Pondicherry Univ.), Najar e Khan (2010) relatou a
vermicompostagem de espécies invasoras Azolla pinnata com Eisenia
fetida. O
estudo indica que a vermicompostagem pode ser tecnologia eficaz para
converter a ameaça de água-samambaia em produto de valor agregado como
vermicomposto, que sendo rico em nutrientes podem ser utilizados na
produtividade agrícola. Talvez, universidades agrícolas aqui precisa ter um taco de tal estudo, e explorar possibilidade de sua utilização.
Além de aumentar a produção agrícola, Azolla tem sido explorado por inúmeros outros fins. Por
exemplo, mostra utilidade biorremediação notável através da sua
capacidade de concentração de metais pesados e de nutrientes
directamente a partir de poluentes ou de água de esgoto. A
erva daninha com hiper-acumulação de capacidade é conhecida por ser uma
opção ecologicamente correta para restaurar poluídas recursos
aquáticos. Seu potencial de fitorremediação tem sido documentada por vários trabalhadores. Cultura
mista de água-fern e lentilha (proporção de 1:2) foi encontrado para
remoção de metais pesados de efluentes industriais poluídos
purificadoras que o tornem adequado para fins de agricultura. No
entanto, esteira Azolla é responsável pela redução do teor de oxigênio
nas águas, reduzindo a intensidade da luz, causando perda de
biodiversidade.
Azolla também é considerado para ser útil no controle do mosquito. A Azolla papel desempenha na prevenção de criação e surgimento de Anopheles sp. em corpos de água é através de seu crescimento prolífico formando uma capa grossa. Azolla
microphylla é acreditado para causar redução de 90% das populações
imaturas de Anopheles subpictus, pseudovishnui Culex e
C.riaeniorhynchus.
Azolla encontra uso como um suplemento nutritivo no campo da criação de animais. Como
forragem / feed, é valorizado em vista de conteúdos ricos de proteínas,
aminoácidos essenciais, vitaminas, intermediários promotores de
crescimento e minerais devido ao elevado teor de proteínas e baixo de
lignina, pecuária digeri-lo facilmente. Azolla, rico em proteínas, tem sido explorada como uma alimentação animal no Vietnã desde 1960. Colheita Azolla é usado como forragem para bovinos e suínos em vários lugares da África, Sudeste Asiático e Índia. Relatos de sua utilização para outros animais; aves, caprinos, coelhos existem. A água-fern pode ser utilizado como um alimento ideal para o gado, peixes, porcos e aves de capoeira. É cultivada amplamente em países como China, Vietnã e Filipinas, mas ainda tem de ser tomada na Índia, em grande forma. Os
produtores de leite no sul de Kerala e Kanyakumari começaram a ter-se a
tecnologia de produção de baixo custo e espera-se que a tecnologia
azolla será retomada mais amplamente pelos produtores de leite, em
particular aqueles que têm terra muito pouco para a produção de
forragem.
Tentativas
de pesquisa têm sido também feitos para avaliar o desempenho de Azolla
como ingrediente alimentar na ração de frangos de corte. Os recentes esforços iniciados na Faculdade de veterinário. Sci (SKUAST-K) com o trabalho de pesquisa por Humaira Ashraf (2011) precisa de ser mais alargado e explorado. Refeição Azolla Acredita-se que não têm qualquer efeito prejudicial sobre a palatabilidade de uma ração.
Outro campo promissor de sua aplicação é na piscicultura. Na China, um sistema de cultura de arroz Azolla peixe rendeu bons resultados. A
eficiência do sistema mostraram que a recuperação de 27% de azoto por
Azolla peixe e 23%, em arroz, com 35% sendo incorporados no solo e
floodwater (15% de perda). Os
estudos de pesquisa sobre Azolla pinnata como um gerador de biogás
revelou que a lama resultante do processo de digestão foi fertilizante
adequado para criação de peixes. Os
resultados da pesquisa sobre o uso de Azolla microphylla para produzir a
baixo custo rações para a tilápia do onívoro-phytoplanktonophagous têm
sido promissores. Os
resultados mostraram que todos os níveis de dieta com incorporado
refeição Azolla apresentaram ganho de peso, indicando que Azolla em boa
combinação com produtos locais pode ser utilizado para promover o
desenvolvimento da cultura de peixe. Aos
trabalhos experimentais realizados em meados de colina condições de
Meghalaya, Índia, concluiu que a utilização de Azolla orgânica através
de carpa capim é uma das melhores opções para a produção de biomassa de
peixes.
Azolla utilização na produção de biogás é considerado um campo promissor de pesquisa. Mix
(0,4: 1) de Azolla pinnata resíduo e estrume de vaca é relatado para
resultar em maior produção de gás metano, em comparação com o estrume de
vaca sozinho. A
pesquisa muito recente Dipu e colaboradores (2011) demonstraram que as
combinações (1: 1) com plantas em Typha, Eichornia e Azolla resultou em
uma maior produção de biogás do que a lama de esterco de vaca controle. Azolla está também implicada na produção de hidrogénio, um de alta energia e de combustível não poluente. Vários
trabalhadores de todo o mundo, incluindo a Índia, estão a prosseguir a
investigação sobre fotoprodução hidrogênio por Azolla e Anabaena
azollae. Mais pesquisas para explorar a possibilidade de utilização de Azolla em tecnologias limpas é a necessidade da hora.
Responsabilidade especial cai em Lagos e Autoridade Hidrovias (LAWDA), o guardião do lago Dal. É
tempo de que LAWDA acorda e desenvolve científica necessária
infra-estrutura para a diversificação de suas atividades dando a devida
atenção ao papel crucial e bem merecida competentes / qualificado
limnologists para a realização de abordagem de pesquisa significativa
inovador para tratar infestação de plantas aquáticas na Caxemira águas e resolver o problema em eco-friendly maneira.
Concluindo,
não obstante o caráter odioso de Azolla, a pesquisa básica e aplicada
integrado exige uma atenção séria para a utilização da erva em áreas
diversificadas, incluindo a sua exploração agrícola, pecuária,
bioindústria, e mais importante de gestão ambiental. A
presença de Azolla na Caxemira sistemas aquáticos é bastante recente, e
as causas plausíveis para a invasão alienígena planta Azolla e sua
subsequente estabelecimento rápido em habitats de água Caxemira são
tímidas. No
entanto, a ocorrência da água-samambaia na Caxemira proporciona uma
excelente oportunidade para os pesquisadores, e deve estimular os
esforços de colaboração entre várias instituições acadêmicas /
organizações de investigação particularmente universidades agrícolas de
explorar esta "mina de ouro verde" para o benefício da humanidade. Vamos
evitar o pessimismo, e ser otimista de que os bairros relevantes
(particularmente LAWDA) assumir este desafio e explorar possibilidades
científicas de sua utilização benéfica para otimista vê a rosa e não
seus espinhos, os olhares pessimistas nos espinhos, esquecido da rosa.
Dr.
MA Khan, ex-companheiro da UNESCO (Univ. de Viena) e membro do corpo
docente em KU e SKUAST-K (Environ. Sci.), Atualmente ensina 'Meio
Ambiente e Desenvolvimento Sustentável ", da Universidade Central da
Caxemira. Feedback em ma_khan16@yahoo.co.in
The other side of Azolla
The positive aspect of Azolla is overlooked because very little is
brought in public domain about its otherwise numerous environmental
attributes
DAL LAKE ENVIRONMENT
PROF. M.A. KHAN
The sudden population outburst of a previously unknown invasive
alien aquatic plant, Azolla, in temperate waters, particularly Dal Lake
of Kashmir is a very recent environmental development. Generating a
spate of debate in various circles on its occurrence, the wide coverage
of the Azolla bloom in local print media is but natural. However, it is
gaining ritual public attention during summer-autumn corresponding to
its full bloom condition, but forgotten during the long spell of chilly
Kashmir weather only to make headlines again in the following summer!
The aquatic weed is condemned for its obnoxious character. However, the
positive aspect of Azolla is overlooked because very little is brought
in public domain about its otherwise numerous environmental attributes.
This write-up attempts to focus on the multiple utilization potential of
this invasive aquatic weed.
The growing
environmental concern, and need for its conservation necessitates the
application of renewable sustainable resources, and utilization of
Azolla holds a promising future. The weed has been exploited elsewhere
for many of its agriculture/environmental qualities. Nature has blessed
this water-fern with diazotroph symbiont which finds use as nitrogen
biofertilizer in paddy fields. As such, the wide spectrum potential use
of the aquatic weed is well recognized as biofertilizer in sustainable
agriculture, in rice cultivation. Its environmental application includes
role in phytoremediation, and control of weeds and mosquitoes. Further,
its importance as nutritional supplement in animal husbandry,
aquaculture, and in energy technologies are well recognized remarkable
applied facets of the aquatic weed.
There is no denying
the fact that the ecology of Kashmir water ecosystems is fast changing
due to myriad environmental factors, mostly anthropogenic in nature. Of
late, macrophytic vegetation architecture started changing, and usually
considered a tropical aquatic weed, Eichornia sp. made inroads in
Kashmir waters. More recently, another aquatic weed, alien and exotic
pteridophyte water-fern (Azolla sp), hitherto unknown, was found growing
luxuriantly forming massive bloom (mats) over vast expanses of water
bodies including Dal Lake. As expected, the phenomenon triggered
considerable debate in the local media highlighting adverse
environmental effects of the weed on aquatic ecology of Kashmir.
However, it is pertinent to mention that the water-fern has
multi-faceted positive qualities ranging from its role in environment
improvement (via phytoremediation) to symbiotic biological nitrogen
fixation beneficial for agriculture crop productivity. The symbiotic
association of Azolla-Anabaena is of great significance to this effect
due to its high rate nitrogen fixation ability. Aptly referred to as
‘green gold mine’, this symbiotic association continues to attract the
attention of several research workers at home and abroad. Azolla is
regarded a promising candidate for its wider applicability in rice
cultivation, green manure, biofertilizers, fish culture, poultry feed,
biogas production and high energy (hydrogen) fuel, environment
improvement (via phytoremediation , weed and mosquito control).
Azolla is ubiquitous, floating freshwater fern and occurs in tropical,
subtropical and warm-temperate regions throughout the world. The common
species of Azolla occurring in India, A. pinnata, multiplies
vegetatively forming green mat over waters which often becomes reddish
due to accumulation of anthocyanin pigments. There are six documented
species of Azolla (A caroliniana, A. nilotica, A. filiculoides, A.
mexicana and A. pinnata). Amongst these, A. pinnata is the most common
species found in India. Occurrence of Azolla sp in Kashmir waters of
Himalayan valley is quite recent and no earlier records are available of
its presence here.
Azolla has tremendous importance in
agriculture sustainability. It is a well known fact that more than half
the world population is dependent on rice, which is a source of 20 % of
global human per capita energy and 15 % of per capita protein. Azola
harbours the symbiotic N2- fixing cyanobiont (Anabaena azollae). The
weed with its endosymbiotic Anabaena provides an excellent and
outstanding physiological phenomenon. Research studies conducted at
International Rice Research Institute (IRRI), Philippines, show that
Azolla-Anabaena fixes nitrogen at higher rates than legumes; 1100 N kg
per year for Azolla-Anabaena against 400 N kg per year for legumes. In
India, numerous field trials conducted on cyanobacterial in rice fields
show that 1/3 of the recommended nitrogen fertilizer could be conserved
without affecting crop productivity. It is heartening to see that in a
recent study conducted under the aegis of a distant university
(Pondicherry Univ.), Najar and Khan (2010) reported on vermicomposting
of invasive species Azolla pinnata with Eisenia fetida. The study
indicates that vermicomposting can be effective technology to convert
the menace of water-fern into value-added product like vermicompost
which being rich in nutrients can be used in crop productivity. Perhaps,
farm universities here need to take a cue from such a study, and
explore possibility of its utilization.
Besides boosting
agriculture production, Azolla has been exploited for numerous other
purposes. For example, it shows remarkable bioremediation utility
through its ability to concentrate heavy metals and nutrients directly
from pollutants or sewage water. The weed with hyper-accumulating
ability is known to be an environmentally friendly option to restore
polluted aquatic resources. Its phytoremediation potential has been
documented by various workers. Mixed culture of the water-fern and
duckweed ( ratio 1:2) has been found to remove heavy metals purifying
polluted industrial effluents rendering it suitable for agriculture
purposes. However, Azolla mat is responsible for reducing the oxygen
content in waters by reducing the light intensity causing loss of
biodiversity.
Azolla is also considered to be helpful in
controlling mosquito. The role Azolla plays in the prevention of
breeding and emergence of Anopheles sp. in water bodies is through its
prolific growth forming a thick cover. Azolla microphylla is believed
to cause 90% reduction of immature populations of Anopheles subpictus,
Culex pseudovishnui and C.riaeniorhynchus.
Azolla finds use as a
nutritional supplement in the field of animal husbandry. As a
fodder/feed, it is valued in view of rich contents of proteins,
essential amino acids, vitamins, growth promoting intermediaries and
minerals owing to high protein content and low lignin, livestock digest
it easily. Azolla, rich in proteins, has been exploited as an animal
feed in Vietnam since 1960s. Azolla harvest is used as fodder for cattle
and pigs in several places in Africa, Southeast Asia and India. Reports
of its utilization for other animals; poultry, goats, rabbit do exist.
The water-fern can be used as an ideal feed for cattle, fish, pigs and
poultry. It is cultivated widely in countries like China, Vietnam, and
the Philippines, but has yet to be taken up in India, in a big way.
Dairy farmers in South Kerala and Kanyakumari have started to take up
the low cost production technology and it is hoped that the azolla
technology will be taken up more widely by dairy farmers, in particular
those who have too little land for fodder production.
Research
attempts have been also made to evaluate the performance of Azolla as a
feed ingredient in broiler ration. Recent efforts initiated at Faculty
of Vet. Sci (SKUAST-K) with research work by Humaira Ashraf (2011) need
to be further widened and explored. Azolla meal is believed to have no
deleterious effect on the palatability of broiler diet.
Another
promising field of its application is in pisciculture. In China, a
rice-Azolla-fish culture system yielded successful results. The
efficiency of the system showed that 27% recovery of Azolla nitrogen by
fish and 23% by rice, with 35% getting incorporated in to soil and
floodwater (15% loss). The research studies on Azolla pinnata as a
biogas generator revealed that the resulting digested slurry from the
process was suitable fertilizer for fish pond. Research findings on the
use of Azolla microphylla to produce low-cost feeds for the
omnivorous-phytoplanktonophagous tilapia have been promising. The
results showed that all diet levels with incorporated Azolla meal
exhibited weight gain indicating that Azolla in good combination with
local products can be used to promote fish culture development. The
experimental works conducted under mid-hill conditions of Meghalaya,
India, concluded that the utilization of organic Azolla through grass
carp is one of the best options for production of fish biomass.
Azolla utilization in biogas production is considered a promising field
of research. Mix (0.4 : 1) of Azolla pinnata residue and cow dung is
reported to result in higher methane gas production as compared to cow
dung alone. Very recent research by Dipu and co-workers (2011) showed
that combinations (1 : 1) with plants in Typha, Eichornia and Azolla
yielded higher biogas production than the control cow dung slurry.
Azolla is also implicated in the production of hydrogen, a high energy
and non-polluting fuel. Several workers throughout the world, including
India , are pursuing the research on hydrogen photoproduction by Azolla
and Anabaena azollae. Further research to explore the possibility of use
of Azolla in clean technologies is the need of the hour.
Special responsibility falls on Lakes and Waterways Authority (LAWDA),
the custodian of Dal Lake. It is high time that LAWDA wakes up and
develops necessary scientific infra-structure for diversification of
its activities giving due attention to the crucial and well-deserved
role of competent/qualified limnologists for undertaking meaningful
innovative research approach to address aquatic weed infestation in
Kashmir waters and tackle the problem in eco-friendly manner.
Concluding, notwithstanding the obnoxious character of Azolla, the
integrated basic and applied research needs serious attention for
utilization of the weed in diversified fields including its exploitation
in agriculture, animal husbandry, bioindustry, and more importantly
environmental management. The presence of Azolla in Kashmir aquatic
systems is quite recent, and the plausible causes for the alien Azolla
plant invasion and its subsequent rapid establishment in Kashmir water
habitats are elusive. However, occurrence of the water-fern in Kashmir
provides an excellent opportunity to researchers, and should stimulate
collaborative efforts among various academic institutions/ research
organizations particularly farm universities to exploit this ‘green gold
mine’ for the benefit of mankind. Let us shun pessimism, and be
optimistic that the relevant quarters (particularly LAWDA) take up this
challenge and explore scientific possibilities of its beneficial
utilization for optimist sees the rose and not its thorns, the pessimist
stares at the thorns, oblivious of the rose.
Dr. M. A. Khan,
formerly UNESCO Fellow (Univ. Vienna) and faculty member at KU and
SKUAST-K (Environ. Sci.), presently teaches ‘Environment and Sustainable
Development’ at the Central University of Kashmir.
Feedback at
ma_khan16@yahoo.co.in
http://www.greaterkashmir.com/news/2012/Oct/4/the-other-side-of-azolla-47.asp