Why in News

• Recent studies show a considerable rise in plastic sediments in agricultural soil across Asia.

• This raises concerns about environmental and food security impacts.

What is Agricultural Plastic Pollution?

• Refers to accumulation of plastic materials in soil due to agricultural practices.

• Sources include:

  • Mulch films

  • Irrigation pipes

  • Packaging

  • Seedling trays

  • Pond liners

  • Polyhouses

  • Food storage materials

• Asia is the largest user of agri-plastics, accounting for almost half of global usage (FAO).

How Plastic is Used in Agriculture?

• Widely used in modern commercial agriculture.

• Applications:

  • Mulching

  • Micro-irrigation

  • Pond liners

  • Seedling trays

  • Polyhouses

  • Food storage, packaging, and transportation

• Polyethylene film:

  • Moderates soil temperature

  • Controls weeds

  • Prevents moisture loss

  • Boosts crop yield (cotton, maize, wheat) by ~30% at low cost

  • Leaves behind residues up to 300 kg per hectare

  • Just 1 kg of mulching sheet can contaminate 700 sq. ft. of land

• FAO report (2021):

  • Agricultural value chains used 12 MT of plastic in plant/animal production (2019)

  • 37.3 MT in food packaging (2019)

Impacts of Plastic Pollution in Agriculture

• Soil health: Reduces fertility and microbial activity.

• Ecosystems: Disrupts sustainable farming practices.

• Air circulation: Plastic fragments hinder soil aeration.

• Example:

  • Research in Karnataka & Maharashtra found high microplastic contamination.

  • 87.57 pieces/kg soil recorded at a Maharashtra dumpsite.

• Plant growth:

  • Reduces root biomass

  • Harms soil organisms like earthworms

• Food chain inflow:

  • Microplastics absorbed by plants

  • Risk to human health

Challenges in Tackling Agricultural Plastic Pollution

• Policy neglect: Overshadowed by urban waste and water pollution issues.

• Short-term approach: Focus on seasonal crop productivity, ignoring long-term impacts.

• Uninformed farmers: Lack awareness of harmful effects.

• Inadequate policies:

  • Roadmaps (e.g., Maharashtra Plastic Action Plan) don’t address agri-plastics sufficiently.

• Poor waste management:

  • Only 9% of plastics are recycled worldwide

  • 90% of Indian villages lack waste management systems

  • 67% of households burn plastic waste

• Knowledge gap: Scientific understanding of damage from agri-plastics is recent.

How to Tackle Agricultural Plastic Pollution?

• Awareness & Training: Educate farmers about harmful consequences.

• Research & Development: Develop bio-plastics and sustainable alternatives.

• Ban Single-use Plastics: Strict prohibition in agriculture.

• Circular Economy Approach: Reduce, reuse, recycle.

• Policy & Legal Action:

  • Legally binding framework with targets

  • Hold plastic manufacturers responsible for end-of-life disposal

• Village-level Climate Action Plans:

  • Integrate waste management with climate-resilient agriculture

• Monitoring & Enforcement:

  • Penalize open burning, dumping, and unsafe disposal

• Community Participation: Encourage local waste management initiatives.

• Sustainable Farming Practices:

  • Regenerative agriculture (cover cropping, conservation farming)

  • Bio-mulching, vermicomposting, bio-fertilizers, bio-pesticides

  • Soil and moisture conservation to reduce plastic dependency

• FAO Guidelines:

  • 2019 studies + Voluntary Code of Conduct (2024) on sustainable use of plastics in agriculture

Quick Facts – Plastic Production & Pollution

• First synthetic plastic: 1907.

• Global production:

  • 2 MT in 1950

  • Over 450 MT annually today

• Plastic waste leakage: 19–23 MT annually into aquatic ecosystems.

• Soil pollution: ~13 MT accumulates in agricultural soil each year.

• Microplastics are now found in animals, plants, fruits, bottled water, and human bodies.

• Example: 1 litre of bottled water contains ~240,000 plastic particles.

सस्टेनेबल एविएशन फ्यूल :

क्यों खबरों में

• हाल के अध्ययनों से पता चला है कि एशिया में कृषि मिट्टी में प्लास्टिक अवसादों में काफी वृद्धि हुई है।

• इससे पर्यावरण और खाद्य सुरक्षा पर गंभीर खतरे की आशंका बढ़ गई है।

कृषि प्लास्टिक प्रदूषण क्या है?

• कृषि पद्धतियों के कारण मिट्टी में प्लास्टिक सामग्री का जमा होना।

• स्रोत:

  • मल्च फिल्म

  • सिंचाई पाइप

  • पैकेजिंग

  • पौधशाला ट्रे

  • तालाब लाइनर

  • पॉलीहाउस

  • खाद्य भंडारण सामग्री

• एशिया कृषि-प्लास्टिक का सबसे बड़ा उपभोक्ता है, जो वैश्विक उपयोग का लगभग आधा हिस्सा है (FAO)।

कृषि में प्लास्टिक का उपयोग कैसे होता है?

• आधुनिक वाणिज्यिक कृषि में व्यापक उपयोग।

• उपयोग:

  • मल्चिंग

  • सूक्ष्म सिंचाई

  • तालाब लाइनर

  • पौधशाला ट्रे

  • पॉलीहाउस

  • खाद्य भंडारण, पैकेजिंग और परिवहन

• पॉलीथीन फिल्म:

  • मिट्टी का तापमान नियंत्रित करती है

  • खरपतवार नियंत्रण

  • नमी की हानि रोकती है

  • फसल उत्पादन (कपास, मक्का, गेहूं) को लगभग 30% तक कम लागत पर बढ़ाती है

  • प्रति हेक्टेयर 300 किलोग्राम तक अवशेष छोड़ती है

  • केवल 1 किलोग्राम मल्चिंग शीट 700 वर्ग फुट भूमि को प्रदूषित कर सकती है

• FAO रिपोर्ट (2021):

  • कृषि मूल्य श्रृंखला ने पौधा/पशु उत्पादन में 12 मिलियन टन प्लास्टिक का उपयोग किया (2019)

  • खाद्य पैकेजिंग में 37.3 मिलियन टन (2019)

कृषि में प्लास्टिक प्रदूषण के प्रभाव

• मिट्टी का स्वास्थ्य: उर्वरता और सूक्ष्मजीव गतिविधि कम होती है।

• पारिस्थितिकी तंत्र: सतत कृषि पद्धतियाँ प्रभावित होती हैं।

• वायु परिसंचरण: प्लास्टिक कण मिट्टी में वायुसंचार को रोकते हैं।

• उदाहरण:

  • कर्नाटक और महाराष्ट्र के शोध में उच्च माइक्रोप्लास्टिक प्रदूषण पाया गया।

  • महाराष्ट्र के एक डंपसाइट पर 87.57 टुकड़े/किग्रा मिट्टी दर्ज किए गए।

• पौधों की वृद्धि:

  • जड़ बायोमास कम होता है

  • केंचुए जैसे मिट्टी के जीव प्रभावित होते हैं

• खाद्य श्रृंखला में प्रवेश:

  • पौधों द्वारा माइक्रोप्लास्टिक का अवशोषण

  • मानव स्वास्थ्य के लिए खतरा

कृषि प्लास्टिक प्रदूषण से निपटने की चुनौतियाँ

• नीति उपेक्षा: शहरी कचरा और जल प्रदूषण मुद्दों से ढक जाता है।

• अल्पकालिक दृष्टिकोण: मौसमी फसल उत्पादकता पर ध्यान, दीर्घकालिक प्रभाव की अनदेखी।

• अनभिज्ञ किसान: हानिकारक प्रभावों के बारे में जानकारी की कमी।

• अपर्याप्त नीतियाँ:

  • रोडमैप (जैसे महाराष्ट्र प्लास्टिक एक्शन प्लान) कृषि-प्लास्टिक पर पर्याप्त ध्यान नहीं देते।

• खराब कचरा प्रबंधन:

  • वैश्विक स्तर पर केवल 9% प्लास्टिक रीसाइक्ल किया जाता है

  • भारत के 90% गाँवों में कचरा प्रबंधन प्रणाली नहीं है

  • 67% घर प्लास्टिक कचरा जलाते हैं

• ज्ञान का अभाव: कृषि-प्लास्टिक से होने वाले नुकसान की वैज्ञानिक समझ हाल ही में सामने आई है।

कृषि प्लास्टिक प्रदूषण से कैसे निपटें?

• जागरूकता और प्रशिक्षण: किसानों को हानिकारक परिणामों के बारे में शिक्षित करना।

• अनुसंधान और विकास: बायो-प्लास्टिक और टिकाऊ विकल्प विकसित करना।

• सिंगल-यूज़ प्लास्टिक पर प्रतिबंध: कृषि में सख्त रोक।

• परिपत्र अर्थव्यवस्था दृष्टिकोण: कम करना, पुन: उपयोग करना, पुनर्चक्रण करना।

• नीति और कानूनी कार्रवाई:

  • लक्ष्यों के साथ कानूनी रूप से बाध्यकारी ढाँचा

  • प्लास्टिक निर्माताओं को जीवन-चक्र के अंत में निपटान की जिम्मेदारी देना

• ग्राम-स्तरीय जलवायु कार्ययोजना:

  • कचरा प्रबंधन को जलवायु-सहिष्णु कृषि के साथ जोड़ना

• निगरानी और प्रवर्तन:

  • खुले में जलाने, डंपिंग और असुरक्षित निपटान पर दंड

• सामुदायिक भागीदारी: स्थानीय कचरा प्रबंधन पहल को बढ़ावा देना।

• सतत कृषि पद्धतियाँ:

  • पुनर्योजी कृषि (कवर क्रॉपिंग, संरक्षण खेती)

  • बायो-मल्चिंग, वर्मी-कम्पोस्टिंग, बायो-उर्वरक, बायो-कीटनाशक

  • प्लास्टिक निर्भरता कम करने के लिए मिट्टी और नमी संरक्षण

• FAO दिशानिर्देश:

  • 2019 के अध्ययन + 2024 का स्वैच्छिक आचार संहिता (कृषि में प्लास्टिक के सतत उपयोग पर)

त्वरित तथ्य – प्लास्टिक उत्पादन और प्रदूषण

• पहला सिंथेटिक प्लास्टिक: 1907।

• वैश्विक उत्पादन:

  • 1950 में 2 मिलियन टन

  • आज 450 मिलियन टन से अधिक प्रतिवर्ष

• प्लास्टिक कचरे का रिसाव: हर साल 19–23 मिलियन टन जलीय पारिस्थितिक तंत्र में।

• मिट्टी प्रदूषण: हर साल लगभग 13 मिलियन टन कृषि मिट्टी में जमा।

• माइक्रोप्लास्टिक अब जानवरों, पौधों, फलों, बोतलबंद पानी और मानव शरीर में पाए जा रहे हैं।

• उदाहरण: 1 लीटर बोतलबंद पानी में लगभग 2,40,000 प्लास्टिक कण होते हैं।