जापान में नागोया विश्वविद्यालय और मीजो विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक नई कीटाणुशोधन तकनीक विकसित की है जिसमें हाइड्रोपोनिक खेती को बदलने की क्षमता है। एनवायर्नमेंटल टेक्नोलॉजी एंड इनोवेशन में प्रकाशित उनका काम दर्शाता है कि कैसे बिजली के माध्यम से उत्पन्न कम तापमान वाला प्लाज्मा, हाइड्रोपोनिकली उगाई गई फसलों को प्रभावी ढंग से कीटाणुरहित कर सकता है, जिससे स्थायी पौधों के विकास को बढ़ावा देते हुए रासायनिक उपचार की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
हाइड्रोपोनिक्स, मिट्टी के बिना पोषक तत्वों के घोल में पौधे उगाने की एक विधि, रोगजनक ई. कोलाई संदूषण की चुनौती का सामना करती है, जो फसल सुरक्षा से समझौता कर सकती है और खाद्य जनित बीमारियों को जन्म दे सकती है। परंपरागत रूप से, इस जोखिम से निपटने में रासायनिक उपचार शामिल होते हैं जो न केवल जल प्रदूषण और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन के माध्यम से पर्यावरणीय खतरे पैदा करते हैं बल्कि पोषक तत्वों के समाधान को बार-बार बदलने की भी आवश्यकता होती है।
शोध दल ने एक पर्यावरणीय रूप से सौम्य विकल्प का बीड़ा उठाया है जो हाइड्रोपोनिक पोषक समाधानों को स्टरलाइज़ करने के लिए प्लाज्मा - आयनों, इलेक्ट्रॉनों और तटस्थ कणों से युक्त पदार्थ की एक अवस्था - का उपयोग करता है। यह अभिनव दृष्टिकोण कम तापमान वाले प्लाज्मा को उत्पन्न करने के लिए बिजली की शक्ति का उपयोग करता है, जो प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों का उत्पादन करता है। बदले में, ये प्रजातियां ट्रिप्टोफैन-पौधों के विकास के लिए एक महत्वपूर्ण अमीनो एसिड-को रेडिकल में परिवर्तित करती हैं जिन्हें अभी भी पौधों द्वारा चयापचय किया जा सकता है लेकिन ई. कोली बैक्टीरिया के लिए घातक हैं।
यह प्लाज्मा-आधारित विधि ई. कोली में प्रमुख चयापचय मार्गों को बाधित करती है, पौधों या पर्यावरण को नुकसान पहुंचाए बिना बैक्टीरिया को प्रभावी ढंग से निष्क्रिय कर देती है। प्रौद्योगिकी बैक्टीरिया के जीवित रहने के लिए आवश्यक ग्लाइकोलाइटिक और ट्राईकार्बोक्सिलिक एसिड चक्रों को लक्षित करती है, और महत्वपूर्ण एंजाइम GAPDH को निष्क्रिय कर देती है, जिससे पारंपरिक रासायनिक उपचारों की तुलना में काफी कम समय सीमा में बाँझ फसलें तैयार हो जाती हैं।
नागोया यूनिवर्सिटी सेंटर फॉर लो-टेम्परेचर प्लाज़्मा साइंसेज के प्रोफेसर केनजी इशिकावा ने अपने निष्कर्षों के व्यापक निहितार्थों पर प्रकाश डालते हुए कहा, "हमने ऑक्सीजन रेडिकल्स का उपयोग करके एक नसबंदी तकनीक विकसित की है, जो आधुनिक हाइड्रोपोनिक खेती में पोषक तत्व समाधान के लिए स्वच्छता नियंत्रण तकनीक के रूप में आशाजनक है। " उन्होंने सतत विकास लक्ष्यों और हरित रणनीतियों के साथ अपनी प्रौद्योगिकी के संरेखण पर जोर दिया, रासायनिक कीटनाशकों के उपयोग को खत्म करने, ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करने और जीवाश्म ईंधन से दूर जाने को बढ़ावा देने की इसकी क्षमता पर ध्यान दिया।
यह प्लाज्मा-आधारित स्टरलाइज़ेशन विधि न केवल हाइड्रोपोनिकली उगाई गई फसलों की सुरक्षा और स्थिरता सुनिश्चित करने में एक छलांग का प्रतिनिधित्व करती है, बल्कि कृषि में पर्यावरणीय और स्वास्थ्य चुनौतियों का समाधान करने के लिए नवीन प्रौद्योगिकियों की क्षमता को भी रेखांकित करती है।
