ধান চাষে কতটা গ্রিনহাউজ গ্যাস নিঃসরণ হয়, সত্যিই কি পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর

আমাদের প্রধান খাদ্যশস্য ধান। কৃষকের প্রাণ, বাংলার ধান! বাংলাদেশে খাদ্য নিরাপত্তা বলতে চালের নিরাপত্তাকেই বোঝায়। আমাদের খাদ্য সংস্কৃতি অনেকখানি ধান নির্ভর হওয়ার কারণে দেশের প্রায় ৮০ ভাগ জমিতেই ধান আবাদ হয়। কিন্তু ধাননির্ভর এই দেশে নানা ধরনের নেতিবাচক কথা প্রচলিত আছে। যেমন ধানি জমি থেকে গ্রিনহাউজ গ্যাস নিঃসরণ হয়, বাংলাদেশের চালে আর্সেনিক আছে, ধান চাষে ভূগর্ভস্থ পানির অপচয় হয়, ভাত খেলে ডায়াবেটিস হয়, অথবা ভাতের কারণে মানুষ মোটা হয়ে যায়। এই ভ্রান্ত ধারণাগুলোর কোনো বৈজ্ঞানিক ভিত্তি নেই। এর মধ্যে বিশ্বব্যাপী সবচেয়ে আলোচিত বিষয় হলো, ধানি জমি থেকে গ্রিনহাউজ গ্যাস নিঃসরণ হয়। এটি আধা সত্য। পুরো সত্যি হচ্ছে, নিঃসরণের প্রায় সমান পরিমাণ গ্রিনহাউজ গ্যাস শোষণ করে ধান। চলুন, এর বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা ও বিশ্লেষণ জানা যাক।

বাংলাদেশের প্রায় ৮০ ভাগ জমিতে ধান চাষ হয়। এসব জমি থেকে গ্রিনহাউজ গ্যাস—মিথেন(CH₄), কার্বন ডাই-অক্সাইড(CO₂) ও নাইট্রাস অক্সাইড(N₂O) যেমন নিঃসৃত হয়, তেমনি ধান গাছ তার শারীরবৃত্তীয় কার্যক্রম পরিচালনার জন্য কার্বন ডাই-অক্সাইড ফর্মে এসব গ্যাস শোষণ করে। কিন্তু নেতিবাচক প্রচারণার সময় কৌশলে শুধু নিঃসরণের তথ্যটি তুলে ধরা হয়। অথচ নিঃসরণের চেয়ে যে বেশি পরিমাণ শোষিত হয়, তা উল্লেখ করা হয় না। আজকের আলোচনা এই নিঃসরণ ও শোষণের হিসাব নিয়ে।

বাংলাদেশ ধান গবেষণা ইনস্টিটিউটের মৃত্তিকা বিজ্ঞান বিভাগ ২০১৩ সাল থেকে এই বিষয়ের ওপর গবেষণা করছে। তারা দেখিয়েছে, ১ কেজি ধান উৎপাদন করতে ৬৬৬ গ্রাম কার্বন ডাই-অক্সাইড, ৫৩ গ্রাম মিথেন এবং ০.৫ গ্রাম নাইট্রাস অক্সাইড ধানক্ষেত থেকে নিঃসৃত হয়। অন্যদিকে এক কেজি ধান উৎপাদন করতে ধানগাছ ২ হাজার ২০০ গ্রাম কার্বন ডাই-অক্সাইড সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়ায় গ্রহণ করে। এ ছাড়া মিথেন বায়ুমণ্ডলের জলীয় বাষ্পের সঙ্গে বিক্রিয়া করে কার্বন ডাই-অক্সাইড গ্যাস এবং হাইড্রোজেন গ্যাসে রূপান্তরিত হয়। এই গ্যাস ধান ও অন্যান্য গাছ সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়ায় গ্রহণ করে। একইভাবে নাইট্রাস অক্সাইড বায়ুমণ্ডলের জলীয়বাষ্পের সঙ্গে বিক্রিয়া করে অ্যামোনিয়াম ও হাইড্রোজেন গ্যাস উৎপন্ন করে। বৃষ্টির মাধ্যমে মাটিতে আসা অ্যামোনিয়াম মাটির জৈব প্রক্রিয়ায় নানা উপাদানে রূপান্তরিত হয়, যা গাছের পুষ্টি হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এ ক্ষেত্রে ধান গাছের অ্যারেনকাইমা চ্যানেল দিয়ে বায়ুমণ্ডলের অক্সিজেন ধান গাছের শিকড়ের মাধ্যমে মাটিতে আসে। সেগুলো মিথেনের সঙ্গে বিক্রিয়া করে মিথানোট্রফিক ব্যাকটেরিয়ার সাহায্যে কার্বন ডাই-অক্সাইড উৎপন্ন করে। এটা গাছ গ্রহণ করে এবং এই প্রক্রিয়া বায়ুমণ্ডলে মিথেন নিঃসরণে বাধা দেয়।

গবেষণায় দেখা গেছে, ধান গাছ মাত্র ৫-১০ শতাংশ মিথেন উৎপাদনে ভূমিকা রাখে। বাকি ৯০-৯৫ শতাংশ মিথেন আসে মাটি থেকে। জলাবদ্ধ জমিতে লেবাইল জৈব কার্বন (Labile organic carbon) এবং মিথানোজেনিক ব্যাক্টেরিয়া মিথেন উৎপন্ন করে। তাই ধান চাষের চেয়ে পতিত জমি মিথেন নিঃসরণের জন্য বেশি দায়ী। আসুন, একটি বাস্তব উদাহরণ দিই।

খুলনার কয়রা উপজেলার মহারাজপুর ইউনিয়নের মহারাজপুর বিল। সেখানে আবাদি জমির পরিমাণ ২ হাজার বিঘার বেশি। পাশেই পশ্চিম মহারাজপুর। সেখানে জমির পরিমাণ ৬ হাজার বিঘার মতো। লবণাক্তপ্রবণ ওই বিলসহ আশপাশের বিলে একসময় মাত্র একটি ফসল ফলত। বর্ষায় আমন ধান। এরপর পুরো বছরই জমি পতিত থাকত। ফাল্গুন-চৈত্র মাসে গরম বাতাস আর ধূলিঝড় ছিল সে অঞ্চলের নিত্যকার ঘটনা। কিন্তু ২০১৭ সালে ব্রি বিজ্ঞানীদের প্রচেষ্টায় প্রথমবারের মতো পূর্ব মহারাজপুর বিলে বোরো ধানের চাষ করেন স্থানীয় চাষীরা। বর্তমানে মহারাজপুর গ্রামে প্রায় প্রতিটি বিলেই ব্রি ধান৬৭, ব্রি ধান৯৭, ব্রি ধান৯৯, ব্রি ধান১০২ এবং বিনাধান-১০সহ অন্যান্য ধানের চাষাবাদ হচ্ছে। আগে কিন্তু ওই বিলে কখনো বোরো ধান আবাদই হয়নি। ওই জমিতে কৃষক বিঘাপ্রতি ২২-২৫ মণ ফলন পাচ্ছেন। কিন্তু আগে ফাল্গুন-চৈত্র মাসে গরম বাতাস আর ধূলিঝড়ের কারণে মানুষ ঘর থেকেই বের হতে পারত না। দিনে নারীরা চুলা জ্বালাতে পারত না বাতাসে। আর এখন ধান চাষের কারণে ধূলিঝড় নেই, পরিবেশও আগের তুলনায় অনেক ঠান্ডা ও নির্মল হয়েছে। স্থানীয়দের দাবী, ধান চাষই এ বিলের বায়ুমন্ডলকে পরিচ্ছন্ন করেছে। এ ধরনের অনেক উদাহরণ খুলনা, বরিশাল ও নোয়াখালীর সুবর্ণচর এলাকায়ও রয়েছে।

দ্বিতীয় গল্পটি রাজশাহীর বরেন্দ্র অঞ্চলের। রাজশাহীতে মরুকরণ ঠেকানোর জন্য কত পরিকল্পনা, কত প্রকল্প নেওয়া হলো। কিন্তু যখন থেকে বোরো ধান চাষাবাদ শুরু হলো, তখন থেকে বরেন্দ্র অঞ্চলে আগের ধূলিও নেই, এত গরমও নেই। এসব ধান আবাদেরই সুফল। এখন দেশের খাদ্য উৎপাদনের বিশাল একটি অংশ আসে বরেন্দ্র অঞ্চলের বোরো আবাদ থেকেই।

আউশ, আমন ও বোরো—এই তিন মৌসুম মিলিয়ে পাঁচ কোটি টনের বেশি ধান উৎপাদিত হয় বাংলাদেশে। সে হিসাবে মোট পাঁচ কোটি টন ধান উৎপাদনে কার্বন ডাই-অক্সাইড নিঃসরণের পরিমাণ ৩৩.৩ মিলিয়ন টন, মিথেন ২.৬৫ মিলিয়ন টন এবং নাইট্রাস অক্সাইডের পরিমাণ ০.০২৫ মিলিয়ন টন। গ্লোবাল ওয়ার্মিং পটেনশিয়াল (GWP) ফর্মুলা অনুযায়ী, এই তিনটি গ্রিনহাউজ গ্যাসের কার্বন ডাই-অক্সাইড সমতুল্য নিঃসরণের পরিমাণ প্রায় ১১২.২ মিলিয়ন টন।

অপরদিকে সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়ায় প্রতি কেজি ধান উৎপাদনে ধানগাছ ২ হাজার ২০০ গ্রাম কার্বন ডাই-অক্সাইড শোষণ করে। অতএব মোট পাঁচ কোটি টন ধান উৎপাদনে প্রায় ১১০ মিলিয়ন টন কার্বন ডাই-অক্সাইড বায়ুমণ্ডল থেকে শোষিত হয়। ওপরের হিসাব অনুযায়ী, ধান চাষে গ্রিনহাউজ গ্যাস শোষণ (১১০ মিলিয়ন টন) ও নিঃসরণের (প্রায় ১১২.২ মিলিয়ন টন) পরিমাণ প্রায় সমান, তবে নিঃসরণ সামান্য বেশি।

কাজেই দেখা যাচ্ছে, ধান চাষে বায়ুমণ্ডলে গ্রিনহাউজ গ্যাস নিঃসরণই হয় না, ওই গ্যাস শোষিতও হয়। পাশাপাশি বায়ুমণ্ডলও পরিচ্ছন্ন হয়।

দক্ষিণ এশিয়া অঞ্চলের প্রায় সব দেশে ধান চাষ, জলাভূমি ভরাট ও কয়লার মজুদ জাতীয় কার্যক্রম রয়েছে। চীন ও ভারতসহ কিছু দেশ আমাদের চেয়ে অনেক বেশি ধান চাষ করে। বাংলাদেশে যদিও একাধিক কয়লার মজুদ আছে, তবু বর্তমানে বড় পরিসরে উৎপাদনে রয়েছে একটিমাত্র কয়লা খনি। আর পার্শ্ববর্তী দেশ ভারতে সচল খনির সংখ্যা শত শত এবং চীনে হাজারের বেশি।

এসব খনি মিথেনের অন্যতম উৎস হিসেবে বিবেচিত হয়। সুতরাং গ্রিনহাউজ গ্যাস নিঃসরণের জন্য বাংলাদেশের তুলনায় ধান উৎপাদনকারী বড় দেশগুলোর দায় অনেক বেশি। বাস্তবতা হচ্ছে, গ্রিনহাউজ গ্যাস নিঃসরণের জন্য দায়ী উন্নত দেশগুলো সব সময় জলবায়ু পরিবর্তনের জন্য উন্নয়নশীল দেশগুলোকে দোষারোপ করার চেষ্টা করে। এ ক্ষেত্রেও তার ব্যতিক্রম ঘটেনি। তা ছাড়া বাংলাদেশি বিজ্ঞানীরা বলেছেন, বাংলাদেশের একমাত্র বড় শহর ঢাকা এবং এখানে মাথাপিছু বর্জ্য উৎপাদন প্রতিবেশি দেশের বড় বড় শহরগুলোর তুলনায় অনেক কম।

বলে রাখা ভালো, যে বিষয়টি নিয়ে খুব জোর প্রচারণা, সেটি হচ্ছে বৈশ্বিক আবহাওয়ার পরিবর্তনের ফলে সমূদ্রপৃষ্ঠের উচ্চতা বেড়ে যাবে এবং বাংলাদেশের দক্ষিণাঞ্চল অনেকটাই নিমজ্জিত হবে। কারণটা এখানে ব্যাখ্যা দিয়ে বোঝাতে হবে। বাংলাদেশ নামের ব-দ্বীপটি কীভাবে তৈরি হয়েছে, তা বিশ্লেষণ করলেই এর উত্তর পাওয়া যাবে। যেখানে প্রতিনিয়ত দক্ষিণে নতুন নতুন চর জেগে বাংলাদেশের আয়তন বাড়ছে, সেখানে ডুবে যাওয়ার আশঙ্কার বিষয়টি আরও গভীরভাবে ভেবে প্রচার করা উচিত। মূলকথা হলো, উত্তরে হিমালয় থেকে আসা পলি নদীপথে বাংলাদেশের দক্ষিণাঞ্চলে নতুন ভূমি গঠন করে আয়তন বৃদ্ধিতে সহায়তা করে। তবে একই সঙ্গে সমুদ্রপৃষ্ঠের উচ্চতা বৃদ্ধি ও উপকূলীয় ভাঙনের কারণে ভূমি হারানোর ঝুঁকিও রয়েছে। এতে আয়তন বাড়া-কমার বিষয়টি জটিল হয়ে উঠছে।

যে বিষয়টির প্রতি আমাদের সবচেয়ে জোর দেওয়া প্রয়োজন, তা হলো সব ঠিক রেখে কীভাবে গ্রিনহাউজ গ্যাসের নিঃসরণ কমানো যায়। এ প্রেক্ষিতে বাংলাদেশ ধান গবেষণা ইনস্টিটিউট ভবিষ্যৎ পরিকল্পনা নিয়ে কাজ করছে এবং তা বাস্তবায়নে বেশ কিছু পদক্ষেপও গ্রহণ করেছে। যেমন তারা এমন জাত উদ্ভাবনের লক্ষ্যে কাজ করছে, যা বেশি কার্বন ডাই-অক্সাইড শোষণ করতে পারে। কারণ আমরা জানি, ধান একটি C₃ উদ্ভিদ। বায়ুতে CO₂-এর পরিমাণ বৃদ্ধির সঙ্গে সঙ্গে ধান বেশি পরিমাণে CO₂ শোষণ করে বেশি কার্বোহাইড্রেট উৎপন্ন করে। ফলে ধানের ফলন বৃদ্ধি পায়। বেশি CO₂ শোষণকারী জাত উদ্ভাবনের লক্ষ্যে ইতিমধ্যে ব্রি জিন ব্যাংকে সংরক্ষিত জার্মপ্লাজম থেকে পরীক্ষণের মাধ্যমে এমন জাত শনাক্ত করেছে, যাদের CO₂-এর প্রতি প্রতিক্রিয়া বেশি এবং বেশি উৎপাদনক্ষম। ভবিষ্যতে বেশি CO₂ শোষণকারী এবং অধিক উৎপাদনক্ষম জাত উদ্ভাবনের লক্ষ্যে এই জার্মপ্লাজমগুলো ব্যবহার করা হবে।

এ ছাড়া ধানচাষ থেকে আরও কম গ্রিনহাউজ গ্যাস নিঃসরণের জন্য পর্যায়ক্রমে ভেজানো ও শুকানোর পদ্ধতি ব্যবহার, পরিমিত ও ব্যালেন্সড সার ব্যবহার ও ইউরিয়া সার ছিটিয়ে ব্যবহারের পরিবর্তে মাটির গভীরে প্রয়োগ এবং গুড এগ্রিকালচার প্র্যাকটিসেস বা গ্যাপ (GAP) ব্যবহারের জন্য কৃষকদের উদ্বুদ্ধ করা হচ্ছে।

আমরা এখন চতুর্থ শিল্পবিপ্লবের দ্বারপ্রান্তে। বাংলাদেশ ইতিমধ্যে এর সঙ্গে যুক্ত হয়েছে। এটি বাস্তবায়নের মাধ্যমে গ্রিনহাউজ গ্যাস নিঃসরণ আশাতীত কমে যাবে বলে আশা করা যায়। কেননা এর মাধ্যমে বাংলাদেশে প্রিসিশন এগ্রিকালচার প্র্যাকটিস নিশ্চিত হবে। জিনোম এডিটিংয়ের মাধ্যমে গ্রিনহাউজ গ্যাস শোষণকারী কাঙ্ক্ষিত জাত উদ্ভাবন এবং ন্যানো টেকনোলজি ব্যবহারের মাধ্যমেও নিঃসরণ কমানো যাবে। কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা ব্যবহারের মাধ্যমে আর্টিফিশিয়াল রেইনফল বা কৃত্রিম বৃষ্টিপাত ঘটানো সম্ভব হবে। সহজতর হবে ডি-স্যালিনাইজেশন বা পানিতে লবণ কমানোর প্রক্রিয়া। সৌরবিদ্যুতের ব্যবহার বাড়বে। সুতরাং, আশাহত না হয়ে আশান্বিত হয়ে ভালো কিছুর প্রত্যাশা করাই শ্রেয়।

লেখক: ঊর্ধ্বতন যোগাযোগ কর্মকর্তা, বাংলাদেশ ধান গবেষণা ইনস্টিটিউট (ব্রি)

সূত্র: নেচার ও আইপিসিসি