রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয়ের (রাবি) গবেষণায় প্লাজমা প্রযুক্তি প্রয়োগের মাধ্যমে ধান, গম, আলু, বেগুন ও পালংশাকসহ বিভিন্ন ফসলের বীজের অঙ্কুরোদ্গম হার ও উৎপাদন বাড়ানোর পাশাপাশি উৎপাদন সময় কমানো এবং রোগবালাই দমনে সাফল্য পাওয়ার তথ্য উঠে এসেছে। একই সঙ্গে প্লাজমা প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে ফসলে প্রয়োজনীয় মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট বা ক্ষুদ্র পুষ্টি উপাদানের পরিমাণও বাড়ানো সম্ভব হয়েছে। বিশ্ববিদ্যালয়ের ইলেকট্রিক্যাল অ্যান্ড ইলেকট্রনিক ইঞ্জিনিয়ারিং (ইইই) বিভাগের প্লাজমা সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ল্যাবের গবেষণায় এসব তথ্য পাওয়া গেছে। গবেষকদের দাবি, বাংলাদেশের মতো উন্নয়নশীল দেশে খাদ্যনিরাপত্তা নিশ্চিত করা এবং পুষ্টিঘাটতিজনিত ‘লুকানো ক্ষুধা’ মোকাবিলায় এ প্রযুক্তি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখতে পারে। ‘গবেষণার ফলাফল কৃষক পর্যায়ে ছড়িয়ে দিতে পারলেই এটি সার্থক হবে। ল্যাবরেটরিতে প্রযুক্তিটির কার্যকারিতা প্রমাণের পর এখন সবচেয়ে বড় প্রয়োজন মাঠপর্যায়ে এর প্রয়োগ এবং কৃষকদের কাছে প্রযুক্তিটি সহজলভ্য করা।’ পদার্থ সাধারণত কঠিন, তরল ও গ্যাসীয়- এই তিন অবস্থায় থাকে। প্লাজমাকে পদার্থের চতুর্থ অবস্থা বলা হয়। এ অবস্থায় সাধারণত প্রায় সমানসংখ্যক ধনাত্মক চার্জযুক্ত আয়ন ও ঋণাত্মক চার্জযুক্ত ইলেকট্রন থাকে। শিল্প, চিকিৎসা ও বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক গবেষণার পাশাপাশি সাম্প্রতিক সময়ে কৃষি ক্ষেত্রেও প্লাজমা প্রযুক্তির ব্যবহার নিয়ে গবেষণা হচ্ছে। বীজ ও শস্যে প্লাজমা প্রয়োগের মাধ্যমে অঙ্কুরোদ্গম বৃদ্ধি, গাছের বৃদ্ধি ত্বরান্বিত করা, ফলন বাড়ানো এবং রোগজীবাণু নিয়ন্ত্রণের সম্ভাবনা নিয়ে বিভিন্ন দেশে গবেষণা চলছে। বাংলাদেশের প্রেক্ষাপটে এ প্রযুক্তির সম্ভাবনা আরও গুরুত্বপূর্ণ বলে মনে করছেন গবেষকরা। দেশের অধিকাংশ মানুষের দৈনন্দিন খাদ্যে শরীরের প্রয়োজনীয় সব ধরনের পুষ্টি পর্যাপ্ত পরিমাণে থাকে না। ফলে খাদ্য গ্রহণের পরও প্রয়োজনীয় ভিটামিন ও খনিজের ঘাটতি থেকে যেতে পারে। দীর্ঘমেয়াদে এ ধরনের পুষ্টিঘাটতি ‘লুকানো ক্ষুধা’ বা হিডেন হাঙ্গারের সৃষ্টি করে। বিশেষজ্ঞদের মতে, খাদ্যনিরাপত্তাহীনতা ও অপুষ্টির কারণে নারী ও শিশুরা তুলনামূলকভাবে বেশি ক্ষতিগ্রস্ত হচ্ছে। আরও পড়ুন সঙ্গী হারালে একাকী জীবন, বংশবৃদ্ধি থমকে হারিয়ে যাচ্ছে শকুন গ্লোবাল হাঙ্গার ইনডেক্স (জিএইচআই) ২০২৪-এর তথ্য অনুযায়ী, বাংলাদেশের জনসংখ্যার ১১ দশমিক ৯ শতাংশ অপুষ্টির শিকার। পাঁচ বছরের কম বয়সী শিশুদের ১১ শতাংশ মৃত্যুঝুঁকিতে রয়েছে এবং ২৩ দশমিক ৬ শতাংশ শিশুর শারীরিক ও মানসিক বৃদ্ধি বয়সের তুলনায় যথেষ্ট কম। ফলে শুধু খাদ্যের পরিমাণ বাড়ানো নয়, উৎপাদিত খাদ্যের পুষ্টিমান নিশ্চিত করাও বাংলাদেশের জন্য গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জ হয়ে দাঁড়িয়েছে। এই পরিস্থিতিতে কৃষি উৎপাদনের পাশাপাশি খাদ্যে প্রয়োজনীয় মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট বাড়ানোর প্রযুক্তি নিয়ে রাবির গবেষকদের গবেষণা নতুন সম্ভাবনার সৃষ্টি করেছে। ‘এ টেকনোলজি কৃষক পর্যায়ে ছড়িয়ে দিতে যে বাজেট প্রয়োজন, তা আমরা পাচ্ছি না। হিট প্রজেক্ট নিয়ে আমরা আশাবাদী ছিলাম, যদিও আমরা তা পাইনি। যদি বিশ্ববিদ্যালয় প্রশাসন, ইউজিসি অথবা সরকার আমার প্রস্তাবিত প্রযুক্তি কৃষক পর্যায়ে ছড়িয়ে দিতে যে ধরনের সরঞ্জাম ও বাজেট প্রয়োজন, তা অনুমোদন করেন, তাহলে বাংলাদেশের প্রেক্ষাপটে খাদ্যনিরাপত্তা এবং পুষ্টির মান উন্নয়নে এ প্রযুক্তি একটি টেকসই সমাধান হতে পারে।’ রাবির ইইই বিভাগের প্লাজমা সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ল্যাবের গবেষণায় শস্যে মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট বা ক্ষুদ্র পুষ্টি উপাদান যোগ করার একটি পদ্ধতি নিয়ে কাজ করা হয়েছে। ‘প্লাজমা প্রক্রিয়াকরণ’ বা ট্রিটমেন্টের মাধ্যমে বীজ ও শস্যকে নির্দিষ্ট ধরনের প্লাজমা এবং মাইক্রোনিউট্রিয়েন্টের সংস্পর্শে আনা হয়। গবেষকদের মতে, এ প্রক্রিয়ায় শস্যের মধ্যে প্রয়োজনীয় খনিজ উপাদানের পরিমাণ বৃদ্ধি করার পাশাপাশি বীজের অঙ্কুরোদ্গম ও ফসলের উৎপাদনও বাড়ানো সম্ভব। এ গবেষণায় গবেষক হিসেবে ছিলেন রাবির ইনস্টিটিউট অব বায়োলজিক্যাল সায়েন্সেসের পিএইচডি গবেষক মো. মামুনুর রশিদ। গবেষণার সার্বিক তত্ত্বাবধানে ছিলেন বিশ্ববিদ্যালয়ের ইলেকট্রিক্যাল অ্যান্ড ইলেকট্রনিক ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের অধ্যাপক ড. মো. মামুনুর রশিদ তালুকদার। দীর্ঘদিন ধরে বিশ্ববিদ্যালয়ের প্লাজমা সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ল্যাবে কৃষি ক্ষেত্রে প্লাজমা প্রযুক্তির প্রয়োগ নিয়ে গবেষণা করা হচ্ছে। ‘একক তত্ত্বাবধানে ল্যাব থেকে প্লাজমা টেকনোলজি কৃষি গবেষণায় প্রয়োগের প্রথম সফলতা আসে ২০১৫ সালে। এবার প্রথমবারের মতো খাদ্যে মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট ফোর্টিফিকেশনে প্লাজমার প্রয়োগ ও ফসলের উৎপাদন বাড়ানো নিয়ে গবেষণা করা হয়েছে। মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট ফোর্টিফিকেশনে প্লাজমা প্রয়োগের ফলে ফসল উৎপাদনের পাশাপাশি নিউট্রিয়েন্টের পরিমাণও বেড়েছে।’ গবেষণায় দেখা গেছে, প্লাজমা প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে ধানে স্বাভাবিকের তুলনায় জিংকের পরিমাণ ৫৯ শতাংশ বৃদ্ধি করা সম্ভব হয়েছে। একইভাবে আলুতে জিংকের পরিমাণ ২০৪ শতাংশ এবং বেগুনে ৮৮ শতাংশ পর্যন্ত বাড়ানো সম্ভব হয়েছে। অর্থাৎ প্লাজমা প্রযুক্তি শুধু ফসলের উৎপাদন বাড়ানোর ক্ষেত্রেই নয়, উৎপাদিত খাদ্যের পুষ্টিমান উন্নত করার ক্ষেত্রেও কার্যকর হতে পারে বলে গবেষণায় প্রমাণ পাওয়া গেছে। এ প্রযুক্তির আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ সাফল্য পাওয়া গেছে বীজের অঙ্কুরোদ্গমের ক্ষেত্রে। গবেষণায় দেখা যায়, প্রচলিত পদ্ধতিতে ধান বীজের অঙ্কুরোদ্গমের হার যেখানে ৭৫ শতাংশ, সেখানে প্লাজমা প্রযুক্তি প্রয়োগের পর তা বেড়ে ৯৬ শতাংশ হয়েছে। অর্থাৎ অঙ্কুরোদ্গমের হার ২১ শতাংশ পর্যন্ত বৃদ্ধি পেয়েছে। গমের ক্ষেত্রে প্রচলিত ৭৫ শতাংশ থেকে অঙ্কুরোদ্গমের হার বেড়ে ৯৫ শতাংশ হয়েছে। বেগুনের ক্ষেত্রে ৫০ শতাংশ থেকে বেড়ে ৮০ শতাংশ এবং পালংশাকের ক্ষেত্রে ৭০ শতাংশ থেকে বেড়ে ৯২ শতাংশ পর্যন্ত হয়েছে। গবেষকদের মতে, বীজের অঙ্কুরোদ্গমের হার বাড়ার ফলে একই পরিমাণ জমিতে চাষের জন্য তুলনামূলকভাবে কম বীজ প্রয়োজন হতে পারে। পাশাপাশি দ্রুত ও সমানভাবে বীজের অঙ্কুরোদ্গম হলে ফসলের বৃদ্ধি ত্বরান্বিত হয়। এর ফলে উৎপাদন বাড়ানোর পাশাপাশি ফসল উৎপাদনে সময়ও কমানো সম্ভব। গবেষণায় প্লাজমা প্রযুক্তি প্রয়োগের মাধ্যমে বিভিন্ন ফসলের উৎপাদন সময় প্রায় ১০ থেকে ২০ শতাংশ পর্যন্ত কমানোর সম্ভাবনা পাওয়া গেছে। ধানের ক্ষেত্রে উৎপাদন সময় প্রায় ১৫ থেকে ২০ দিন পর্যন্ত কমতে পারে বলে গবেষকরা জানিয়েছেন। আরও পড়ুন ম্যানগ্রোভ বন ঘেঁষে রেস্তোরাঁ নির্মাণ, হুমকিতে গঙ্গামতির জীববৈচিত্র্য বাংলাদেশের কৃষি উৎপাদনে এ প্রযুক্তির সম্ভাব্য প্রভাব বোঝাতে গবেষণায় বীজের প্রয়োজনীয়তা ও উৎপাদনের তুলনামূলক হিসাবও করা হয়েছে। বাংলাদেশ পরিসংখ্যান ব্যুরোর (বিবিএস) ২০২১ সালের তথ্যের ভিত্তিতে গবেষকদের হিসাবে, প্রচলিত পদ্ধতিতে দেশে ধান বীজের প্রয়োজন হয় প্রায় ২ লাখ ৮৭ হাজার ৫০০ টন। প্লাজমা প্রযুক্তি প্রয়োগ করে অঙ্কুরোদ্গমের হার বাড়ানো গেলে প্রয়োজনীয় বীজের পরিমাণ কমে প্রায় ২ লাখ ৪১ হাজার ৫০০ টনে নেমে আসতে পারে। অর্থাৎ প্রায় ৪৬ হাজার টন ধান বীজ সাশ্রয় করা সম্ভব হতে পারে। একইভাবে গমের ক্ষেত্রে প্রচলিত পদ্ধতিতে যেখানে প্রায় ১ লাখ টন বীজ প্রয়োজন হয়, প্লাজমা প্রযুক্তি প্রয়োগের ফলে তা কমে প্রায় ৮৫ হাজার টনে নামতে পারে। বেগুনের ক্ষেত্রে প্রচলিত ২৫ হাজার কেজি বীজের পরিবর্তে প্রায় ২২ হাজার কেজি বীজ প্রয়োজন হতে পারে। ফলে বীজের ব্যবহার কমানোর মাধ্যমে কৃষকের উৎপাদন ব্যয় কমানোরও সম্ভাবনা তৈরি হতে পারে বলে মনে করছেন গবেষকরা। শুধু বীজ সাশ্রয় নয়, ফসলের উৎপাদন বৃদ্ধির ক্ষেত্রেও প্রযুক্তিটির সম্ভাবনা রয়েছে। গবেষকদের দেওয়া হিসাব অনুযায়ী, বাংলাদেশ পরিসংখ্যান ব্যুরোর ২০২১ সালের তথ্যের ভিত্তিতে প্রচলিত পদ্ধতিতে ১১৫ লাখ হেক্টর জমিতে ধানের উৎপাদন ছিল ৩৭ লাখ ৬০ হাজার ৮০০ টন। প্লাজমা প্রযুক্তি প্রয়োগের মাধ্যমে একই ধরনের উৎপাদন ব্যবস্থায় তা বেড়ে প্রায় ৪৩ লাখ ৮৭ হাজার ৮০০ টনে উন্নীত করার সম্ভাবনা রয়েছে। অর্থাৎ প্রায় ৬ লাখ ২৭ হাজার টন ধান উৎপাদন বাড়ানো সম্ভব হতে পারে। গবেষণার হিসাবে গম উৎপাদনের ক্ষেত্রেও উল্লেখযোগ্য সম্ভাবনা রয়েছে। প্রচলিত পদ্ধতিতে যেখানে গমের উৎপাদন প্রায় ১০ লাখ ৯৯ হাজার টন, প্লাজমা প্রযুক্তি প্রয়োগের মাধ্যমে তা প্রায় ১২ লাখ ৩৪ হাজার টনে উন্নীত করা সম্ভব হতে পারে। বেগুনের উৎপাদন ৫ লাখ ৭ হাজার টন থেকে বেড়ে প্রায় ৬ লাখ ১৮ হাজার টন, পালংশাকের উৎপাদন ৫৮ হাজার টন থেকে বেড়ে প্রায় ৮৯ হাজার টন এবং আলুর উৎপাদন ৯৮ লাখ ৮৭ হাজার টন থেকে বেড়ে প্রায় ১ কোটি ১২ লাখ ৮৭ হাজার টনে উন্নীত করার সম্ভাবনা দেখানো হয়েছে গবেষণায়। গবেষকরা বলছেন, ধান, গম, আলু, বেগুন ও পালংশাকের পাশাপাশি ভুট্টা এবং অন্যান্য সবজিতেও প্লাজমা প্রযুক্তি প্রয়োগ করা যেতে পারে। বিশেষ করে বীজ ট্রিটমেন্ট এবং প্লাজমা-সক্রিয় পানি ব্যবহারের মাধ্যমে ফসলের বৃদ্ধি ও উৎপাদন বাড়ানো সম্ভব। এ ছাড়া বিভিন্ন রোগজীবাণু ও রোগবালাই নিয়ন্ত্রণেও প্লাজমার কার্যকারিতা পাওয়া গেছে। ফলে কৃষিতে রাসায়নিক ব্যবহারের ওপর নির্ভরতা কমানোর ক্ষেত্রেও ভবিষ্যতে প্রযুক্তিটি ভূমিকা রাখতে পারে বলে ধারণা করছেন গবেষকরা। এ বিষয়ে গবেষক মো. মামুনুর রশিদ বলেন, গবেষণাগারে কৃষি ক্ষেত্রে প্লাজমা টেকনোলজি প্রয়োগের জন্য বিভিন্ন ধরনের প্লাজমা সোর্স যেমন গ্লাইডিং আর্ক ডিসচার্জ প্লাজমা, ডাইইলেকট্রিক ব্যারিয়ার ডিসচার্জ প্লাজমা ও গ্লো ডিসচার্জ প্লাজমা তৈরি করা হয়। এসব সোর্স ব্যবহার করে শস্যের বীজ ট্রিটমেন্ট ও প্লাজমা-সক্রিয় পানি প্রয়োগের মাধ্যমে বীজের অঙ্কুরোদ্গম হার, ফসলের উৎপাদন বৃদ্ধি, উৎপাদন সময় হ্রাস এবং রোগবালাই দমন করা গেছে। তিনি আরও বলেন, ধান, গমসহ বিভিন্ন ফসলের বীজে প্লাজমা ট্রিটমেন্টের ফলে অঙ্কুরোদ্গমের হার উল্লেখযোগ্যভাবে বেড়েছে। এর ফলে কম বীজ ব্যবহার করে অধিক উৎপাদন পাওয়ার সম্ভাবনা তৈরি হয়েছে। একই সঙ্গে উৎপাদন সময়ও কমানো সম্ভব হয়েছে। এদিকে রাবির গবেষকদের এ গবেষণার ফলাফল ইতোমধ্যে আন্তর্জাতিক গবেষণা জার্নাল, জার্নাল অব প্ল্যান্ট গ্রোথ রেগুলেশন (স্প্রিঙ্গার), হেলিয়ন (এলসেভিয়ার), প্লাজমা মেডিসিনে প্রকাশিত হয়েছে। ফলে কৃষিতে প্লাজমা প্রযুক্তির ব্যবহার নিয়ে রাবির গবেষণার আন্তর্জাতিক স্বীকৃতিরও সুযোগ তৈরি হয়েছে। গবেষকদের আশা, প্রয়োজনীয় অর্থায়ন, সরঞ্জাম ও প্রাতিষ্ঠানিক সহযোগিতা পাওয়া গেলে ল্যাব পর্যায়ের এ প্রযুক্তিকে মাঠপর্যায়ে নিয়ে যাওয়া সম্ভব হবে। প্লাজমা প্রযুক্তির কৃষি ক্ষেত্রে প্রয়োগের গবেষণার ধারাবাহিকতা সম্পর্কে অধ্যাপক ড. মো. মামুনুর রশিদ তালুকদার বলেন, একক তত্ত্বাবধানে ল্যাব থেকে প্লাজমা টেকনোলজি কৃষি গবেষণায় প্রয়োগের প্রথম সফলতা আসে ২০১৫ সালে। এবার প্রথমবারের মতো খাদ্যে মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট ফোর্টিফিকেশনে প্লাজমার প্রয়োগ ও ফসলের উৎপাদন বাড়ানো নিয়ে গবেষণা করা হয়েছে। মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট ফোর্টিফিকেশনে প্লাজমা প্রয়োগের ফলে ফসল উৎপাদনের পাশাপাশি নিউট্রিয়েন্টের পরিমাণও বেড়েছে। তিনি বলেন, গবেষণার ফলাফল কৃষক পর্যায়ে ছড়িয়ে দিতে পারলেই এটি সার্থক হবে। ল্যাবরেটরিতে প্রযুক্তিটির কার্যকারিতা প্রমাণের পর এখন সবচেয়ে বড় প্রয়োজন মাঠপর্যায়ে এর প্রয়োগ এবং কৃষকদের কাছে প্রযুক্তিটি সহজলভ্য করা। আরও পড়ুন বিদেশি বিনিয়োগের কারখানায় শুল্ক জটিলতা, উৎপাদন বন্ধ ১৬ মাস তবে প্রযুক্তিটি কৃষক পর্যায়ে ছড়িয়ে দিতে প্রয়োজনীয় অর্থ ও সরঞ্জাম না পাওয়ায় উদ্বেগ প্রকাশ করেছেন অধ্যাপক তালুকদার। তিনি বলেন, এ টেকনোলজি কৃষক পর্যায়ে ছড়িয়ে দিতে যে বাজেট প্রয়োজন, তা আমরা পাচ্ছি না। হিট প্রজেক্ট নিয়ে আমরা আশাবাদী ছিলাম, যদিও আমরা তা পাইনি। যদি বিশ্ববিদ্যালয় প্রশাসন, ইউজিসি অথবা সরকার আমার প্রস্তাবিত প্রযুক্তি কৃষক পর্যায়ে ছড়িয়ে দিতে যে ধরনের সরঞ্জাম ও বাজেট প্রয়োজন, তা অনুমোদন করেন, তাহলে বাংলাদেশের প্রেক্ষাপটে খাদ্যনিরাপত্তা এবং পুষ্টির মান উন্নয়নে এ প্রযুক্তি একটি টেকসই সমাধান হতে পারে। তার দাবি, কৃষিতে প্লাজমা প্রযুক্তির ব্যবহার ব্যাপকভাবে সম্প্রসারণ করা গেলে একদিকে যেমন ফসলের উৎপাদন বাড়ানো সম্ভব হবে, অন্যদিকে খাদ্যে জিংকসহ প্রয়োজনীয় মাইক্রোনিউট্রিয়েন্টের পরিমাণ বৃদ্ধির মাধ্যমে মানুষের পুষ্টির চাহিদা পূরণেও এটি ভূমিকা রাখতে পারে। বিশেষ করে পুষ্টিঘাটতি ও ‘লুকানো ক্ষুধা’ মোকাবিলায় উৎপাদনের পাশাপাশি খাদ্যের গুণগত মান নিশ্চিত করার ক্ষেত্রে এ প্রযুক্তি বাংলাদেশের জন্য একটি নতুন সম্ভাবনার দ্বার খুলে দিতে পারে বলে জানান এ অধ্যাপক। এনএইচআর/এএসএম