मोबाइल डिवाइस से मिट्टी की जांच: PM मोदी की अपील- किसान खुद करें टेस्‍ट, जानिए कैसे काम करती है तकनीक

किसान फसल में खाद का इस्तेमाल अक्सर मिट्टी की जरूरत के हिसाब से नहीं, बल्कि पुराने अनुभव या दूसरे किसानों को देखकर करते हैं. कई बार किसान यह जाने बिना ही खेत में खाद डाल देते हैं कि मिट्टी को वास्तव में किस पोषक तत्व की जरूरत है. इससे न सिर्फ खेती की लागत बढ़ती है, बल्कि मिट्टी की सेहत और पर्यावरण पर भी असर पड़ता है. अब इस समस्या का समाधान मोबाइल फोन और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (AI) आधारित तकनीक से निकलता भी दिख रहा है. नई दिल्ली के भारत मंडपम में 12 नवंबर को आयोजित किसान तक भारत एग्रीकल्चर कॉन्फ्रेंस में प्रधानमंत्री नरेंद्र मोदी ने खेती में रासायनिक खादों के इस्तेमाल को लेकर किसानों के व्यवहार पर बात की.

उन्होंने कहा कि कई किसान यह याद रखते हैं कि खेत में पीले रंग का पाउडर डालना है या हरी बोतल वाला उत्पाद इस्तेमाल करना है. अगर पड़ोसी किसान दो बोरी खाद डालता है, तो वे भी दो बोरी खाद डाल देते हैं.  प्रधानमंत्री ने कहा कि खेती में इस तरह के चलन को बदलने की जरूरत है. उन्होंने प्रगतिशील किसानों से प्राकृतिक और रसायन मुक्त खेती को बढ़ावा देने तथा मिट्टी की सेहत बचाने के लिए आगे आने की अपील की. इसी दौरान पीएम मोदी ने एक ऐसी तकनीक का जिक्र किया, जिसके जरिए किसान मोबाइल फोन की मदद से मिट्टी की जांच कर सकेंगे.

उन्होंने कहा, "मोबाइल फोन पर आप मिट्टी थोड़ी डाल दीजिए." यानी मिट्टी का थोड़ा सा नमूना मोबाइल आधारित डिवाइस में डालने पर तुरंत रिपोर्ट मिल सकेगी. इस रिपोर्ट से किसान जान पाएंगे कि उनकी मिट्टी में कौन सी फसल बेहतर होगी, कितनी खाद की जरूरत है और किस तरह के उर्वरक का इस्तेमाल करना चाहिए. प्रधानमंत्री ने बताया कि मोबाइल फोन के जरिए मिट्टी की जांच करने की व्यवस्था विकसित की जा रही है. इसके साथ ही सेंसर आधारित ऐसे उपकरण भी तैयार किए जा रहे हैं, जिनमें आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (AI) का इस्तेमाल होगा. इनसे किसानों को सटीक जानकारी मिल सकेगी और इनकी कीमत इतनी कम रखने की कोशिश है कि छोटे किसान भी इनका इस्तेमाल कर सकें.

फसल में जरूरत से ज्‍यादा खाद डाल रहे किसान

कॉन्फ्रेंस के एक सत्र में महेश गिरधर, प्रेसिडेंट, एग्रीकल्चर सॉल्यूशंस, एमएएल (MAL) ने बताया कि फसलों को दी जाने वाली खाद का पूरा हिस्सा पौधे इस्तेमाल नहीं कर पाते. इसे न्यूट्रिएंट यूज एफिशिएंसी यानी पोषक तत्व उपयोग दक्षता कहा जाता है. इसका मतलब है कि खेत में डाले गए पोषक तत्वों का कितना हिस्सा वास्तव में पौधों तक पहुंचता है. 

उन्होंने बताया कि नाइट्रोजन की उपयोग दक्षता केवल 30 से 45 फीसदी है. फॉस्फोरस के मामले में यह 15 से 25 फीसदी और पोटाश के मामले में करीब 50 फीसदी है. खाद का बचा हुआ हिस्सा मिट्टी में जमा हो जाता है, हवा में उड़ जाता है या भूजल के साथ नीचे चला जाता है. 

इसका मतलब है कि किसान नाइट्रोजन के रूप में जितनी खाद खरीदते हैं, उसका आधे से ज्यादा हिस्सा फसल के काम नहीं आ पाता. ऐसे में मिट्टी की जरूरत के मुताबिक खाद डालना किसानों की लागत कम करने और पोषक तत्वों का बेहतर इस्तेमाल करने के लिए जरूरी है.

सॉइल हेल्थ कार्ड से कम खाद में बढ़ा उत्पादन

मिट्टी की जांच के फायदे का पता नेशनल प्रोडक्टिविटी काउंसिल (NPC) के एक अध्ययन से भी चलता है. साल 2017 में 19 राज्यों के 1,700 किसानों पर किए गए इस अध्ययन में पाया गया कि सॉइल हेल्थ कार्ड की सलाह के मुताबिक खाद इस्तेमाल करने वाले किसानों ने रासायनिक उर्वरकों का इस्तेमाल 8 से 10 फीसदी तक कम किया. इसके बावजूद उनकी फसल का उत्पादन 5 से 6 फीसदी तक बढ़ गया.

हालांकि, मिट्टी की जांच की मौजूदा व्यवस्था में समय एक बड़ी चुनौती है. प्रयोगशाला में मिट्टी का नमूना भेजने के बाद रिपोर्ट आने में कई सप्ताह लग सकते हैं. खेती के मौसम में किसानों के पास इतना इंतजार करने का समय नहीं होता. ऐसे में मौके पर ही मिट्टी की जांच करने वाले छोटे और सस्ते उपकरण उपयोगी साबित हो सकते हैं.

पुणे की NutriSens तकनीक से पांच मिनट में मिट्टी की जांच

मिट्टी की तुरंत जांच करने वाली तकनीकों में पुणे की NutriSens भी शामिल है. इसे वैज्ञानिक डॉ. राजुल पाटकर ने विकसित किया है. उनका शोध आईआईटी बॉम्बे से शुरू हुआ था. नीति आयोग के फ्रंटियर टेक हब के मुताबिक, यह डिवाइस केवल एक ग्राम मिट्टी के नमूने से पांच मिनट से भी कम समय में मिट्टी के छह प्रमुख मानकों की जांच कर सकती है. इसके नतीजे मोबाइल ऐप पर देखे जा सकते हैं.

इस तकनीक का इस्तेमाल असम, पंजाब और राजस्थान समेत आठ राज्यों में किया जा रहा है. अनुमान के मुताबिक, इससे करीब 10 हजार से 15 हजार किसान जुड़े हैं. इस डिवाइस की मदद से मिट्टी की जांच का खर्च 500 रुपये से घटकर 300 रुपये तक आ गया है. इसके जरिए ग्रामीण महिलाएं भी सामुदायिक मिट्टी जांचकर्ता के रूप में काम करके आमदनी कर रही हैं.

इसकी कार्यप्रणाली को डायबिटीज के मरीजों की ब्लड शुगर जांचने वाली ग्लूकोमीटर मशीन से समझा जा सकता है. जिस तरह ग्लूकोमीटर खून की एक बूंद से शुगर का स्तर बताता है, उसी तरह यह डिवाइस मिट्टी के नमूने से पोषक तत्वों की जानकारी देती है.

इस प्रक्रिया में मिट्टी को एक विशेष तरल पदार्थ के साथ मिलाया जाता है, जिससे उसके पोषक तत्व बाहर निकल आते हैं. इसके बाद मिश्रण को कुछ समय तक रखा जाता है, ताकि मिट्टी नीचे बैठ जाए. ऊपर बचे साफ तरल की एक बूंद ऐसे पेपर स्ट्रिप पर डाली जाती है, जिस पर बेहद छोटे इलेक्ट्रोड बने होते हैं. हर इलेक्ट्रोड पर एक विशेष रसायन की परत होती है, जो नाइट्रेट या मिट्टी की अम्लीयता जैसे किसी खास तत्व के साथ प्रतिक्रिया करती है.

इस प्रतिक्रिया से एक हल्का इलेक्ट्रिकल सिग्नल पैदा होता है. डिवाइस इस सिग्नल को मापकर उसे आंकड़े में बदल देती है. इसके बाद नतीजे मोबाइल पर दिखाई देते हैं. यानी मिट्टी की जांच मोबाइल फोन नहीं करता, बल्कि डिवाइस जांच करती है और फोन केवल रिपोर्ट दिखाने का काम करता है.

इलेक्ट्रोकेमिकल सेंसर की कुछ सीमाएं

डॉ. राजुल पाटकर और आईआईटी बॉम्बे के उनके सहयोगियों ने साल 2020 में IEEE Sensors Journal में कम लागत वाले पेपर आधारित मिट्टी के pH सेंसर पर शोध प्रकाशित किया था. वहीं, साल 2024 में Precision Agriculture जर्नल में प्रकाशित एक समीक्षा में पाया गया कि इस तरह के इलेक्ट्रोकेमिकल सेंसर नाइट्रेट और pH की जांच में काफी सटीक हो सकते हैं. हालांकि, फॉस्फेट की जांच में इनकी विश्वसनीयता अपेक्षाकृत कम है.

इन सेंसरों को समय-समय पर कैलिब्रेट करना जरूरी होता है. तापमान में बदलाव और मिट्टी में मौजूद दूसरे मिलते-जुलते आयन भी इनके नतीजों को प्रभावित कर सकते हैं. इसलिए मोबाइल आधारित जांच को भरोसेमंद बनाने के लिए तकनीक की सटीकता बनाए रखना जरूरी है.

Bhu-Parikshak रोशनी से करता है मिट्टी की जांच

मिट्टी की जांच के लिए एक दूसरा तरीका भी विकसित किया गया है. आईआईटी कानपुर का Bhu-Parikshak डिवाइस रसायनों की जगह प्रकाश की मदद से मिट्टी का विश्लेषण करता है. यह नियर-इन्फ्रारेड यानी निकट अवरक्त किरणों का इस्तेमाल करता है, जो इंसानी आंखों को दिखाई नहीं देतीं.

इस तकनीक में पांच ग्राम सूखी मिट्टी पर खास रोशनी डाली जाती है. मिट्टी के अलग-अलग पदार्थ रोशनी को अलग-अलग तरीके से अवशोषित करते हैं. इसे उनकी फिंगरप्रिंट जैसी पहचान माना जा सकता है. पहले से प्रयोगशाला में जांचे गए मिट्टी के नमूनों से तैयार कंप्यूटर मॉडल इस पैटर्न का विश्लेषण करता है और करीब 90 सेकंड में ब्लूटूथ के जरिए मोबाइल फोन पर रिपोर्ट भेज देता है.

हालांकि, इस तकनीक की भी कुछ सीमाएं हैं. साल 2025 में प्रकाशित नियर-इन्फ्रारेड मिट्टी जांच से जुड़ी एक समीक्षा के मुताबिक, ऑर्गेनिक कार्बन और कुल नाइट्रोजन का अनुमान लगाने में यह तकनीक कई अध्ययनों में काफी अच्छी रही है. इसके लिए इस्तेमाल होने वाले R² स्कोर का मान 0 से 1 के बीच होता है. 1 का मतलब है कि अनुमान और प्रयोगशाला के नतीजों में पूरी तरह मेल है. कई अध्ययनों में इन तत्वों के लिए यह स्कोर 0.8 से अधिक रहा.

लेकिन फॉस्फोरस और पोटैशियम के मामले में चुनौती बनी हुई है. इन पोषक तत्वों की प्रकाश में सीधी पहचान नहीं हो पाती, इसलिए कंप्यूटर मॉडल दूसरे संकेतों के आधार पर इनका अनुमान लगाता है. मिट्टी में नमी और मिट्टी के प्रकार से भी जांच के नतीजे प्रभावित हो सकते हैं.

Bhu-Vision से 30 मिनट में 12 तरह की जांच

मिट्टी की जांच के लिए एक और तकनीक Bhu-Vision है. इसे आईसीएआर-इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ राइस रिसर्च और कृषि तंत्र ने मिलकर विकसित किया है. यह रासायनिक जांच के तरीके पर काम करता है और करीब 30 मिनट में मिट्टी के 12 मानकों की जांच कर सकता है.

इन तकनीकों से साफ है कि मिट्टी की जांच के लिए अलग-अलग वैज्ञानिक तरीके मौजूद हैं. कोई तकनीक कुछ ही मिनटों में रिपोर्ट देती है, तो कोई अधिक मानकों की जांच कर सकती है. हालांकि, किसानों के लिए सबसे उपयोगी तकनीक वही होगी, जो कम खर्च में सटीक और भरोसेमंद नतीजे दे सके.

मोबाइल से पौधों की बीमारी की पहचान

खेती में आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस का इस्तेमाल सिर्फ मिट्टी की जांच तक सीमित नहीं है. अब मोबाइल फोन से पौधों की तस्वीर लेकर उनकी बीमारी का पता लगाने की तकनीक पर भी काम हो रहा है.

साल 2016 में Frontiers in Plant Science जर्नल में प्रकाशित एक अध्ययन में शोधकर्ताओं ने डीप लर्निंग मॉडल को 14 फसलों और 26 तरह की बीमारियों से जुड़ी 54,306 पत्तियों की तस्वीरों के आधार पर प्रशिक्षित किया. प्रयोगशाला जैसी नियंत्रित परिस्थितियों में इस मॉडल ने 99.35 फीसदी मामलों में बीमारी की सही पहचान की.

लेकिन जब शोधकर्ताओं ने उसे अलग परिस्थितियों में ली गई तस्वीरें दिखाईं, तो उसकी सटीकता घटकर करीब 31 फीसदी रह गई. इससे पता चला कि नियंत्रित माहौल में प्रशिक्षित AI मॉडल खेतों की वास्तविक परिस्थितियों में उतने प्रभावी नहीं होते. यानी एल्गोरिदम ने प्रयोगशाला में बीमारी पहचानना तो सीख लिया, लेकिन खेतों में बदलती परिस्थितियों को समझना उसके लिए मुश्किल रहा.

नेशनल पेस्ट सर्विलांस सिस्टम किसानों को दे रहा सलाह

भारत सरकार का नेशनल पेस्ट सर्विलांस सिस्टम (NPSS) इसी दिशा में काम कर रहा है. इसके जरिए किसान और कृषि विस्तार कार्यकर्ता फसल में बीमारी या कीट के हमले की तस्वीर लेकर सलाह प्राप्त कर सकते हैं. इस सिस्टम में अब तक 73 फसलों के 436 कीटों को शामिल किया गया है.

इसके अलावा Plantix नाम का एक निजी मोबाइल ऐप भी किसानों को फसल की तस्वीर के आधार पर बीमारी पहचानने और उसके समाधान की जानकारी देता है. आईसीआरआईएसएटी के मुताबिक, इस ऐप को 3 करोड़ से ज्यादा बार डाउनलोड किया जा चुका है.

हालांकि, बीमारी की पहचान हो जाना ही काफी नहीं है. किसानों तक पहुंची सलाह पर अमल होना भी जरूरी है. साल 2025 में Indian Journal of Extension Education में प्रकाशित एक अध्ययन में ओडिशा के 30 जिलों के 1,422 किसानों का सर्वे किया गया. इसमें पाया गया कि NPSS से मिली केवल 49 फीसदी सलाह पर ही किसानों ने अमल किया.

धान में पीला तना छेदक कीट के हमले के मामले में भी यह अंतर देखने को मिला. जब फसल पर कीट का हमला कम था, तब करीब 46 फीसदी किसानों ने सलाह का पालन किया. लेकिन जब हमला गंभीर हो गया, तो यह आंकड़ा घटकर 10 फीसदी रह गया. महंगे और जटिल उपचारों को अपनाने में भी किसानों की रुचि कम पाई गई.

मोबाइल आधारित सलाह से उत्पादन में इजाफा

मोबाइल फोन के जरिए किसानों तक सही समय पर जानकारी पहुंचाने का फायदा उत्पादन में भी देखने को मिला है. साल 2019 में Science जर्नल में प्रकाशित एक अध्ययन में भारत और उप-सहारा अफ्रीका के कई शोधों का विश्लेषण किया गया था. इस अध्ययन में नोबेल पुरस्कार विजेता माइकल क्रेमर भी सह-लेखक थे.

अध्ययन के मुताबिक, मोबाइल फोन के जरिए कृषि सलाह मिलने से फसल उत्पादन में औसतन 4 फीसदी की बढ़ोतरी हुई. साथ ही किसानों की ओर से सुझाए गए कृषि इनपुट अपनाने की संभावना 22 फीसदी तक बढ़ गई. शोधकर्ताओं ने बताया कि मोबाइल संदेश भेजने की लागत बेहद कम होती है, इसलिए इससे मिलने वाला फायदा खर्च के मुकाबले कई गुना अधिक हो सकता है.

Bharat-VISTAAR भी किसानों के लिए कारगर

केंद्र सरकार भी कृषि क्षेत्र में डिजिटल तकनीक और AI के इस्तेमाल को बढ़ावा दे रही है. इसी दिशा में 17 फरवरी 2026 को जयपुर में Bharat-VISTAAR की शुरुआत की गई थी. यह एक ऐसा डिजिटल प्लेटफॉर्म है, जिसके जरिए किसान चैटबॉट, मोबाइल ऐप और भारती नाम के वॉयस असिस्टेंट से खेती से जुड़ी जानकारी हासिल कर सकते हैं. इसके लिए 155261 हेल्पलाइन नंबर भी उपलब्ध है, जिस पर साधारण मोबाइल फोन से भी जानकारी ली जा सकती है.

यह प्लेटफॉर्म मौसम, मंडी भाव, कीटों के हमले और सॉइल हेल्थ कार्ड से जुड़े आंकड़ों का इस्तेमाल करता है. अगस्त 2026 तक इस प्लेटफॉर्म के जरिए 5.9 लाख से अधिक किसानों के 93 लाख से ज्यादा सवालों के जवाब दिए जा चुके थे. इससे पहले 2025 में AI आधारित स्थानीय मानसून पूर्वानुमान की एक पायलट परियोजना के तहत SMS के जरिए 3.88 करोड़ से अधिक किसानों तक जानकारी पहुंचाई गई थी. मध्य प्रदेश और बिहार में किए गए सर्वे में शामिल 31 से 52 फीसदी किसानों ने बताया कि उन्होंने इस जानकारी के आधार पर अपनी बुवाई से जुड़े फैसलों में बदलाव किया.

डिजिटल खेती के प्लेटफॉर्म से कितने किसान जुड़े

खेती में डिजिटल तकनीक का दायरा बढ़ रहा है, लेकिन इनका इस्तेमाल करने वाले किसानों की संख्या अभी भी सीमित है. उदाहरण के लिए, Meghdoot प्लेटफॉर्म करीब 700 जिलों के लिए मौसम आधारित कृषि सलाह उपलब्ध कराता है. नवंबर 2025 तक इस प्लेटफॉर्म पर करीब 4.16 लाख किसान पंजीकृत थे. देश में करोड़ों किसानों की संख्या के मुकाबले यह आंकड़ा काफी कम है.

दूसरी ओर, डिजिटल कृषि व्यवस्था का आधार तेजी से तैयार हो रहा है. देश में 10.33 करोड़ से अधिक किसानों की डिजिटल Farmer ID बनाई जा चुकी हैं. वहीं, ई-नाम (e-NAM) प्लेटफॉर्म के जरिए देश की 1,656 मंडियों को जोड़ा गया है.

डिजिटल तकनीक का इस्तेमाल अब गांवों में महिलाओं को नए अवसर भी दे रहा है. प्रधानमंत्री नरेंद्र मोदी ने सम्मेलन में नमो ड्रोन दीदी से हुई बातचीत का जिक्र किया. उन्होंने बताया कि एक महिला ने उन्हें बताया था कि अब उसके गांव के लोग उसे पायलट कहते हैं. यहां तक कि उसके देवर भी उसे 'पायलट भाभी' कहकर बुलाते हैं. नमो ड्रोन दीदी योजना के तहत ग्रामीण महिलाओं को कृषि में ड्रोन चलाने और फसलों पर छिड़काव करने का प्रशिक्षण दिया जा रहा है.

मिट्टी की रिपोर्ट को खाद की सही मात्रा में बदलना बड़ी चुनौती

कृषि तकनीक के तेजी से विकास के बावजूद एक बड़ी चुनौती अभी भी बनी हुई है. मिट्टी की जांच के बाद किसानों को रिपोर्ट तो मिल जाती है, लेकिन कई बार वे यह नहीं समझ पाते कि उसके आधार पर खाद का सही इस्तेमाल कैसे करना है. किसान तक भारत एग्रीकल्चर कॉन्फ्रेंस में महेश गिरधर ने भी इस समस्या की ओर ध्यान दिलाया. उन्होंने कहा कि कई किसानों को मिट्टी की जांच के नतीजे मिलते हैं, लेकिन वे उन्हें खाद के सही शेड्यूल में नहीं बदल पाते.

मिट्टी का नमूना लेने का तरीका भी जांच की सटीकता के लिए बेहद जरूरी है. खेत के सिर्फ एक स्थान से लिया गया एक ग्राम मिट्टी का नमूना पूरे खेत की वास्तविक स्थिति नहीं बता सकता. इसके लिए खेत के अलग-अलग हिस्सों से मिट्टी के नमूने लेकर उन्हें मिलाना जरूरी होता है. इसके अलावा, नाइट्रेट की जांच से मिट्टी में मौजूद नाइट्रोजन के सभी रूपों की जानकारी नहीं मिलती.

किसानों के लिए जल्द उपलब्ध हो सकती है नई तकनीक

किसानों के लिए मिट्टी की जांच को आसान और सस्ता बनाने की दिशा में लगातार काम हो रहा है. सम्मेलन में इंटरनेशनल क्रॉप्स रिसर्च इंस्टीट्यूट फॉर द सेमी-एरिड ट्रॉपिक्स (ICRISAT) के डॉ. स्टैनफोर्ड ब्लेड ने बताया कि नियर-इन्फ्रारेड तकनीक से नाइट्रोजन की जांच करने वाला ऐसा उपकरण, जिसका इस्तेमाल किसान खुद कर सकें, विकसित होने के काफी करीब है. (रदीफ़ा कबीर की रिपोर्ट)

(नोट: लेखक ने नई दिल्ली के भारत मंडपम में आयोजित किसान तक भारत एग्रीकल्चर कॉन्फ्रेंस में हिस्सा लिया था.)