হাইড্রোপনিক পদ্ধতি চাষ বিস্তারিত (hydroponics farming system)

বাংলাদেশে হাইড্রোপনিক কৃষির ইতিহাস

বাংলাদেশের দক্ষিণাঞ্চলে ভাসমান বেডে যে সবজি আবাদ হয়ে আসছে তা হাইড্রোপনিক পদ্ধতিরই একটি সাধারণ রূপ বলা যেতে পারে। আমাদের শহরাঞ্চলে দীর্ঘদিন ধরে লতানো গাছ বোতলে পানির মধ্যে রেখে বারান্দায় গ্রিলে উঠিয়ে দেয়ার যে রীতি তাও হাইড্রোপনিক ব্যবস্থাপনারই মূলমন্ত্র। অনেক সময় পাতাবাহার জাতীয় গাছের ডাল কেটে বোতলের পানিতে রেখে মূল গজিয়ে তারপর মাটিতে লাগানো হতো সেটাও একই ধারণা প্রসূত। বর্তমানে এ পুরনো ধারণার সাথে যোগ হয়েছে পানিতে গাছের খাদ্য উপাদান মিশিয়ে এবং পরিবেশের অন্যান্য প্রভাবগুলো নিয়ন্ত্রণ করে বাণিজ্যিকভাবে ফসল উৎপাদন সম্পর্কিত ব্যবস্থাপনা। পৃথিবীর অন্যান্য দেশ অনেক আগে থেকেই আধুনিক হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে ফসল চাষ শুরু করে। বাংলাদেশ হাইড্রোপনিক পদ্ধতি নিয়ে গবেষণা শুরু করে মাত্র কয়েক বছর আগে। বাংলাদেশ কৃষি গবেষণা ইনস্টিটিউটের বিজ্ঞানীরা ১৯৯৮ সালে প্রথম এ পদ্ধতি নিয়ে চিন্তা ভাবনা শুরু করেন। বিষয়টি সম্পর্কে সম্যক ধারণা, সার্বিক পর্যালোচনা এবং অভিজ্ঞতা অর্জন করতে লেগে যায় ২০০৫ সাল পর্যন্ত। অতপর ২০০৬ সালে এসে শুরু হয় হাইড্রোপনিক কালচারের ওপর প্রকৃত গবেষণা।

বছরান্তে ২০০৭ সালে বাংলাদেশের জলবায়ুর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হাইড্রোপনিক পদ্ধতির গবেষণা শুরু হয় টমেটো, ক্যাপসিকাম, লেটুস ও স্ট্রবেরি নিয়ে। আরও এক বছর পরে ২০০৮ সালে তার সাথে যোগ হয় ক্ষিরা, শসা, গাঁদা ফুল ও বেগুন। এভাবে ২০০৯ সালে বামন শিম, ফুলকপি, বাঁধাকপি, ব্রোকলি এবং চন্দ্রমল্লিকাকেও গবেষণার তালিকায় আনা হয়। অতঃপর ২০১১-১২ অর্থবছরে এ প্রতিষ্ঠান হাইড্রোপনিক কালচার পদ্ধতিতে বারোটি অর্থনৈতিক ফসল উৎপন্ন করতে সক্ষম হয় যা বেড়ে বর্তমানে দাঁড়িয়েছে ষোলোতে। বাংলাদেশ কৃষি গবেষণা ইনস্টিটিউটের বিভিন্ন আঞ্চলিক কেন্দ্রেও এগিয়ে চলেছে হাইড্রোপনিক কালচারের জন্য গবেষণা। গবেষণা শুরু করেছে বিভিন্ন বিশ^বিদ্যালয়। গবেষণার পাশাপাশি হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে ফসল চাষ সম্প্রসারণ কার্যক্রমের সাথে যুক্ত হয়েছে বিভিন্ন সরকারি ও বেসরকারি প্রতিষ্ঠান। এগিয়ে আসছেন আগ্রহী কৃষকগণ।

হাইড্রোপনিক পদ্ধতি :

সাধারণত দুটি উপায়ে হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে চাষাবাদ করা হয় :

১। সঞ্চালন পদ্ধতি (Circulating System):

এ পদ্ধতিতে গাছের অত্যাবশ্যকীয় খাদ্য উপাদানসমূহ যথাযথ মাত্রায় মিশ্রিত করে একটি ট্যাংকিতে নেওয়া হয় এবং পাম্পের সাহায্যে পাইপের মাধ্যমে ট্রেতে পুষ্টি দ্রবণ (Nutrient Solution) সঞ্চালন করে ফসল উৎপাদন করা হয়। প্রতিদিন অন্ততপক্ষে ৭ থেকে ৮ ঘন্টা পাম্পের সাহায্যে এই সঞ্চালন প্রক্রিয়া চালু রাখা দরকার। এই পদ্ধতিতে প্রাথমিকভাবে প্রথম বছর ট্রে, পাম্প এবং পাইপের আনুসাঙ্গিক খরচ একটু বেশি হলেও পরবর্তী বছর থেকে শুধু রাসায়নিক খাদ্য উপাদানের খরচ প্রয়োজন হয়। ফলে দ্বিতীয় বছর থেকে খরচ অনেকাংশে কমে যাবে।

পদ্ধতির কার্য প্রণালী:

এই পদ্ধতিতে গ্যালভানাইজিং লোহার তৈরি ট্রে টি একটি Stand এর উপর স্থাপন করে প্লাস্টিক পাইপের সাহায্যে একটি ট্যাংকের সাথে যুক্ত করা হয়। এই ট্যাংক থেকে পাম্পের সাহায্যে রাসায়নিত দ্রব্য মিশ্রিত জলীয় খাদ্য দ্রবণ ট্রেতে সঞ্চালন করা হয়। গ্যালভানাইজিং লোহার ট্রের উপর কর্ক সীটের মাঝে গাছের প্রয়োজনীয় দূরত্ব অনুসারে যেমন, লেটুস ২০ x ২০ সেমি, টমেটো ৫০ x ৪০ সেমি এবং স্ট্রবেরী ৩০ x ৩০ সেমি দূরত্বে গর্ত করতে হয়। উপযুক্ত বয়সের চারা স্পঞ্জ (Sponge) সহ ঐ গর্তে স্থাপন করতে হয়। চারা রোপনের পর ট্যাংক থেকে ট্রের মধ্যে জলীয় দ্রবণ পাম্পের সাহায্যে প্রতিদিন অন্তত ৮-১০ ঘন্টা সঞ্চালিত করে গাছের অক্সিজেন সরবরাহ বৃদ্ধি করা হয়। ট্রেতে কমপক্ষে ৬-৮ সেমি পানি সব সময় রাখতে হবে। সাধারণত প্রতি ১২-১৫ দিন অন্তর জলীয় দ্রবণ ট্রেতে যোগ করতে হবে। এই পদ্ধতি সবজি উৎপাদনে pH এবং EC মাত্রা ফসলের চাহিদার মধ্যে রাখতে হয়। সাধারণভাবে হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে উৎপাদনের জন্য pH ৫.৮-৬.৫ এর মধ্যে রাখতে হয়। যদি pH এর মাত্রা ৭.০ এর উপরে হয় তবে আয়রন, ম্যাংগানিজ মলিবডেনামসহ অন্যান্য মাইক্রো নিউট্রিয়েন্টের অভাব পরিলক্ষিত হয়। এ ক্ষেত্রে হাইড্রোক্লোরাইড এসিড (HCL) অথবা ফসফরিক এসিড (HPO4) বা নাইট্রিক এসিড (HNO3) দিয়ে pH কে কাঙ্খিত মাত্রায় রাখতে হবে। আবার pH যদি ৫.৮ এর বেশি নিচে নেমে যায় তখন NaOH অথবা KOH দিয়ে pH নিয়ন্ত্রণ করতে হবে। EC এর মাধ্যমে আমরা জানতে পারি যে জলীয় দ্রবণে খাদ্য উপাদানের উপস্থিতির মাত্রা সাধারণত EC ১.৫-২.৫ ds/m এর মধ্যে রাখতে হবে। EC এর মাত্রা যদি ২.৫ ds/m উপরে চলে যায় সে ক্ষেত্রে বিশুদ্ধ পানি যোগ করতে হবে। প্রতিদিন সকাল ও বিকালে pH এবং EC সমন্বয় করতে হবে।

২। সঞ্চালনবিহীন পদ্ধতি (Non-Circulating System):

এই পদ্ধতিতে একটি ট্রেতে গাছের প্রয়োজনীয় খাদ্য উপাদানসমূহ পরিমিত মাত্রায় সরবরাহ করে সরাসরি ফসল উৎপাদন করা হয়। এই পদ্ধতিতে খাদ্য উপাদান সরবরাহের জন্য কোন পাম্প বা পানি সঞ্চালনের প্রয়োজন হয় না। এক্ষেত্রে খাদ্য উপাদান মিশ্রিত দ্রবণ ও উহার উপর স্থাপিত কর্কশীটের মাঝে ৫-৭ সেমি পরিমাণ জায়গা ফাঁকা রাখতে হবে এবং কর্কশীটের উপরে ৪-৫টি ছোট ছোট ছিদ্র করে দিতে হবে যাতে সহজেই বাতাস চলাচল করতে পারে এবং গাছ তার প্রয়োজনীয় অক্সিজেন কর্কশীটের ফাঁকা জায়গা থেকে সংগ্রহ করতে পারে। ফসলের প্রকারভেদে সাধারণত ২-৩ বার এই খাদ্য উপাদান ট্রেতে যোগ করতে হয়। আমাদের দেশের সাধারণ মানুষ সহজেই এই পদ্ধতি অনুসরণ করে প্লাস্টিক বালতি, পানির বোতল, মাটির পাতিল, ইত্যাদি ব্যবহার করেও বাড়ির ছাদ, বারান্দা এবং খোলা জায়গায় সঞ্চালন বিহীন পদ্ধতিতে সবজি উৎপাদন করতে পারে। এত খরচ তুলনামূলকভাবে অনেক কম হবে।

পদ্ধতির কার্য প্রণালী:

এই পদ্ধতিতে ট্রে, প্লাস্টিকের বালতি, অব্যবহৃত বোতল ইত্যাদি ব্যবহার করে সবজি, ফল, ফুল উৎপাদন করা যেতে পারে। চারা রোপনের পূর্বে বোতল জলীয় দ্রবণ দ্বারা এমনভাবে পূর্ণ করতে হবে যাতে কর্কসীট ও জলীয় দ্রবণের মাঝে ৫-৮ সেমি জায়গা ফাঁকা থাকে। তবে বালতি বা বোতলে চারা লাগালে সে ক্ষেত্রে বায়ু চলাচলের জন্য ৩-৪ টি ছিদ্র রাখা দরকার। এই পদ্ধতিতে কোন বৈদ্যুতিক মটর, পাম্প বা পাইপ ব্যবহারের প্রয়োজন হয় না। ফলে সহজেই আগ্রহী কৃষকগণ বাড়ির আশেপাশের খোলা জায়গায় যেমন, বারান্দা, বাড়ির ছাদে এ পদ্ধতি ব্যবহার করতে পারে।

হাইড্রোপনিক ফার্মিং পদ্ধতি:

হাইড্রোপনিক ফার্মিং কেবল চারা উৎপাদনের সময় ছাড়া কোনো উৎপাদন মিডিয়া ব্যবহার করার দরকার হবেনা। এ পদ্ধতিতে পটে পাথর নুড়ি বা স্পঞ্জ দিয়ে পূর্ণ করে তাতে শুধু চারা উৎপাদন করা হয়। পরবর্তিতে নিউট্রিয়েন্ট দ্রবণে এ চারা রোপণ করে ফসল চাষ করা সম্ভব হবে। দ্বিতীয়ত, মিডিয়া পদ্ধতিতে হাইড্রোপনিক ফার্মিং করতে গাছের চারা দ্রবণে রোপণ না করে মাটি ছাড়া অন্য কোনো মাধ্যমে রোপণ করে সেখানে নিউট্রিয়েন্ট দ্রবণ প্রয়োগ করতে হবে।

মাধ্যম হিসেবে অজৈব ও জৈব উভয় প্রকার মাধ্যমই ব্যবহার করা যাবে। বালি কণা, গ্রাভেল, বা কৃত্রিম কাদা অজৈব মাধ্যম হিসেবে গণ্য করা হয়। এক্ষেত্রে তিন মিলিমিটার ব্যাসার্ধের চেয়ে কম আকারের বালি কণা ব্যবহৃত হয়। গ্রাভেল কালচারে নির্দিষ্ট সময় পরপর নিউট্রিয়েন্ট সরবরাহ করা হয়। কৃত্রিম কাদাতে সাধারণত শোভাবর্ধনকারী গাছ লাগানো হয়। জৈব উপাদানের মধ্যে কাঠের গুড়া এবং ধানের তুষ বা তার ছাই ব্যবহার করা হয়। এতেও ড্রিপিং পদ্ধতিতে নিউট্রিয়েন্ট সরবরাহ করতে হবে। তৃতীয়ত, এরোপনিক্স পদ্ধতিতে সার্বক্ষণিক অথবা সময় সময় ফসলের মূলে নিউট্রিয়েন্ট স্প্রে করা লাগে। এখানেও কোনো উৎপাদন মিডিয়া ব্যবহার করা হয়না বলেই একেও হাইড্রোপনিক কালচার হিসেবে বিবেচনা করা হয়। এ বিষয়গুলো সম্পর্কে জেনে শুনেই আগ্রহী কৃষকদের কাজ শুরু করতে হবে। প্রযুক্তিকে সামর্থের সাথে মিলিয়ে ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে। আগ্রহীদের সহায়তার জন্য সরকারি পর্যায়েও প্রয়োজনীয় তথ্য ও সেবা দেয়ার ব্যবস্থা গড়ে উঠতে হবে।

হাইড্রোপনিক দ্রবণ সংগ্রহ:

সব ধরনের হাইড্রোপনিক ফার্মিংয়ের ক্ষেত্রে নিউট্রিয়েন্ট দ্রবণ গুরুত্বপূর্ণ বিধায় এখন বাংলাদেশে বেশ কয়েকটি কোম্পানি প্রাকৃতিক উপাদান দিয়ে হাইড্রোপনিক কালচারের জন্য উৎপাদিত নিউট্রিয়েন্ট সরবরাহ করছে। হাইড্রোপনিক সার তরল আকারে বা পাউডার আকারে থাকে যাকে দ্রবীভূত করে প্রয়োগ করতে হয়। মাটিতে যে সব অর্গানিক উপাদান ব্যবহার করা হয় সেগুলোর সাথে মাটির বিভিন্ন বিক্রিয়ায় উৎপন্ন উপাদানের কথা বিবেচনা করে এ নিউট্রিয়েন্ট তৈরি করা হয়ে থাকে। হাইড্রোপনিক বাগানে যদিও গাছ পানিতে জন্মায় তবুও মূল আটকানোর জন্য মাধ্যম প্রয়োজন হয়। মাধ্যম হিসেবে পারলাইট, নারিকেলের ছোবড়া, রকউল এমনকি বালিও ব্যবহার করা যেতে পারে। যাই ব্যবহার করা হোক না কেন তাতে মৃত্তিকা বাহিত রোগের হাত থেকে গাছ রক্ষা পায়। অন্যান্য দেশে অনেকেই হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে ফুলের বাগান করতে আগ্রহী হয়ে উঠেছেন। এ পদ্ধতিই এখন চিরাচরিত মাটিতে ফুল বাগানের বিকল্প হিসেবে বিবেচিত হচ্ছে। প্রকৃত পক্ষে হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে ফুল বাগান করার বেশ কিছু সুবিধা আছে।

বাংলাদেশের হাইড্রোপনিক ফসল:

হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে বাংলাদেশে জন্মানো যাবে পাতা জাতীয় সবজির মধ্যে লেটুস, গিমাকলমি, বিলাতি ধনিয়া ও বাঁধাকপি এসব। ফল জাতীয় সবজির মধ্যে টমেটো, বেগুন, ফুলকপি, শসা, ক্ষিরা, ক্যাপসিকাম, মেলন ও স্কোয়াস উল্লেখযোগ্য। ফলের মধ্যে আছে স্ট্রবেরি এবং ফুলের মধ্যে উৎপাদন করা যাবে অ্যানথরিয়াম, গাঁদা, গোলাপ, অর্কিড ও চন্দ্রমল্লিকা। ভবিষ্যতে যোগ হতে পারে তালিকায় আরও অনেক নতুন ফসলের নাম। আমাদের দেশের সাধারণ মানুষ এ পদ্ধতি অনুসরণের মাধ্যমে ট্রে, প্লাস্টিক বালতি, পানির বোতল ও মাটির পাতিল ব্যবহার করে বাড়ির ছাদ, বারান্দা এবং খোলা জায়গায় সবজি উৎপাদন করতে পারবেন। গ্রিন হাউস, প্লাস্টিক হাউস, ফিনাইল হাউসে এ পদ্ধতিতে চাষাবাদ করা যায়।

বাংলাদেশে বর্তমান হাইড্রোপনিক চাষের অবস্থা:

বাংলাদেশে হাইড্রোপনিক কালচারের গবেষণা অনেকটা এগিয়ে গেছে। হাইড্রোপনিক ফার্মিং ব্যবস্থাপনাও এগিয়ে যাচ্ছে। বেশ কয়েকটি প্রতিষ্ঠান এ পদ্ধতির প্রয়োগ নিয়ে কাজ করছে। হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে স্বাভাবিক চাষের তুলনায় দুই থেকে তিনগুণ ফলন বেশি পাওয়া যায়। সেজন্য এ চাষ পদ্ধতির সুবিধার দিকগুলো বিবেচনায় রেখে বাংলাদেশ কৃষি গবেষণা ইনস্টিটিউট হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে ফসল উৎপাদনে বেশ কিছু অগ্রগতি অর্জন করেছে। বারির পটুয়াখালী উপকেন্দ্রের বিজ্ঞানীরা হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে সারা বছর তরমুজ উৎপাদনের প্রযুক্তি কৃষক পর্যায়ে প্রদান করেছেন। বারির হাইড্রোপনিক প্রযুক্তি বিএআরসি ও শেরেবাংলা কৃষি বিশ্ববিদ্যালয়ে সরবরাহ করা হয়েছে। এ পদ্ধতিতে ফসল চাষের জন্য ঢাকার মহাখালীতে শহর পর্যায়ে প্রচেষ্টা অব্যাহত রয়েছে। এ বিষয়ে অনেক সম্প্রসারণ কর্মীকেও প্রশিক্ষণ দেয়া হয়েছে। বাংলাদেশ কৃষি বিশ^বিদ্যালয়, বঙ্গবন্ধু শেখ মুজিবুর রহমান কৃষি বিশ^বিদ্যালয় এবং শেরেবাংলা কৃষি বিশ^বিদ্যালয়ে এ চাষ ব্যবস্থাপনার ওপর গবেষণা বেশ এগিয়ে গেছে। পটুয়াখালী বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয় এবং রাজশাহী বিশ্ববিদ্যালয়েও কাজ চলমান আছে।

বাংলাদেশে হাইড্রোপনিক ফার্মিংয়ের প্রয়োজনীয়তা:

বাংলাদেশে জনসংখ্যা বৃদ্ধির কারণে দিন দিন আবাদি জমির পরিমাণ কমে যাচ্ছে। পক্ষান্তরে বর্ধিত মুখের চাহিদা পূরণ করতে প্রয়োজন হচ্ছে অতিরিক্ত খাদ্য। হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতে মাটি ছাড়া ভিন্ন মাধ্যমে ফসল উৎপাদন করে সে চাহিদা পূরণ করা সম্ভব। এ পদ্ধতিতে একদিকে যেমন অনুর্বর এবং উপকূলীয় লবণাক্ত এলাকার জায়গা ব্যবহার করে নিয়ন্ত্রিত পরিবেশে ফসল উৎপাদন করা যাবে তেমনি শহরেও বদ্ধ জায়গায় উচ্চমূল্যের ফসল উৎপাদন করে লাভবান হওয়া সম্ভব হবে। হাইড্রোপনিক পদ্ধতি পরিবেশবান্ধব এবং এ চাষে কীটপতঙ্গের আক্রমণ কম বিধায় ফসলে কোনো পেস্টিসাইড প্রয়োগের প্রয়োজন হয় না। ফলে উৎপাদিত ফসলে কোনো বিষাক্ত প্রভাব থাকে না। এ পদ্ধতিকে অবশ্য বাংলাদেশের জন্য একেবারে নতুন বলা যাবে না।

এ দেশে কৃষক পর্যায়ে মনের অজান্তে অনেক আগ থেকেই কিছু হাইড্রোপনিক কালচার হয়ে আসছে। বর্তমানে সেখানে প্রযুক্তির ব্যবহার হয়ে আরও উন্নয়নের সুযোগ সৃষ্টি হয়েছে। বাংলাদেশের যেসব অঞ্চলে দীর্ঘদিন পানি জমে থাকে সেখানে ভাসমান জৈব বেডে এ পদ্ধতিতে সীমিত পরিসরে ফসল উৎপাদিত হয়ে আসছে। এ প্রাকৃতিক হাইড্রোপনিক পদ্ধতিতেও অব্যবহৃত সম্পদ ব্যবহার করে সারা বছর ফসল চাষ করার সুযোগ রয়েছে। এসব প্রচলিত পদ্ধতির উন্নয়নের জন্যও আধুনিক হাইড্রোপনিক পদ্ধতি সম্পর্কে জানার আবশ্যকতা রয়েছে। তবে মনে রাখতে হবে ভাসমান চাষ পদ্ধতি বর্তমান প্রযুক্তি নির্ভর হাইড্রোপনিক পদ্ধতি থেকে অবশ্যই আলাদা। আমরা হাইড্রোপনিক কালচার বা ফার্মিং বলতে আধুনিক প্রযুক্তি নির্ভর হাইড্রোপনিক ফসল চাষ ব্যবস্থাপনাকেই বুঝাতে চাচ্ছি। এ পদ্ধতির প্রসারে বাংলাদেশ নিবিষ্টভাবে কাজ করছে এবং দ্রুতগতিতে সফলতার দিকে এগিয়ে যাচ্ছে।