สวนดุสิตโชว์นวัตกรรมปุ๋ยมันสำปะหลัง ช่วยพืชทนโรคทนแมลง เพิ่มผลผลิต 6-9 ตัน/ไร่

มันสำปะหลังเป็นพืชที่ปลูกดูแลง่าย ทนแล้ง  ทนทานต่อโรคแมลง แถมขายผลผลิตได้ทุกส่วนตั้งแต่หัวมัน ลำต้น ใบมันสำปะหลัง ปัจจุบันเกษตรกรมีอาชีพปลูกมันสำปะหลังไม่ต่ำกว่า 570,0000ครอบครัว ที่ประสบปัญหาต้นทุนการผลิตสูง ผลผลิตต่อไร่ต่ำ

*“ ปุ๋ยมันสำปะหลัง ”นวัตกรรมใหม่จาก “ สวนดุสิต ” *

ผศ.ดร.ณัฐบดี วิริยาวัฒน์ และ ผศ.ดร.สุรชาติ สินวรณ์ อาจารย์ประจำคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยสวนดุสิต ได้พัฒนานวัตกรรมปุ๋ย คือ ปุ๋ยชีวภาพอัดเม็ดกำจัดพาราควอท (Suan Dusit Green Fertilizer) และปุ๋ยสวนดุสิตนาโนซิลิคอน (Suan Dusit Nano Silicon Fertilizer)  เพื่อช่วยเหลือเกษตรกรผู้ปลูกมันสำปะหลังให้มีผลผลิตต่อไร่เพิ่มขึ้น ควบคู่กับลดต้นทุนการผลิต เพื่อยกระดับรายได้และสร้างคุณภาพชีวิตที่ดีให้กับเกษตรกรผู้ปลูกมันสำปะหลังของไทย ผลงานทั้งสองชิ้นได้รับการจดอนุสิทธิบัตรเรียบร้อยแล้ว และได้รับรางวัลพิเศษ honorable mention ในงานนิทรรศการสิ่งประดิษฐ์นานาชาติ ครั้งที่ 45 เมืองเจนีวา สวิตเซอร์แลนด์

ปุ๋ยชีวภาพอัดเม็ดกำจัดพาราควอท

สารพาราควอท (Paraquat) หรือชื่อทางการค้าคือ กรัมม็อกโซน (Gramoxone) เป็นสารกำจัดวัชพืชที่นิยมใช้ในการเกษตรกรรม โดยเฉพาะในแปลงมันสำปะหลังจะพบสารพาราควอทตกค้างในพื้นที่มากที่สุด   สารพาราควอทก่อให้เกิดพิษต่อมนุษย์ทั้งแบบเฉียบพลันและแบบเรื้อรัง และสารพาราควอทยังมีความเป็นพิษต่อพืชอื่น รวมถึงมันสำปะหลังเองด้วย โดย มันสำปะหลังที่ได้รับสารพาราควอทจะแสดงอาการไหม้ เกิดจุดตาย (Necrotic) บนใบ และใบแห้งตาย หากพ่นโดนส่วนยอดอ่อน จะทำให้ยอดแห้งตาย (กรมส่งเสริมการเกษตร, 2557)

“ สารพาราควอท (Paraquat)  เป็นยาฆ่าวัชพืชที่นิยมใช้ที่สุดในประเทศไทย  เมื่อนำไปใช้งานจะตกค้างในเนื้อดินนานประมาณ 8-9เดือนก่อนจะสลายตัวตามธรรมชาติ  สาเหตุที่สารพาราควอทสลายตัวได้ช้าเพราะซึมลงเนื้อดิน ทำให้ไม่โดนแสง ไม่สามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ ทำให้สภาพดินเสื่อมโทรมลง เพราะสภาพดินที่แข็งและเหนียว  ทำให้ต้นมันสำปะหลังไม่สามารถขยายหัวได้อย่างเต็มที่  ซึ่งแนวทางแก้ไขปัญหาที่ดีที่สุด คือ “ การใช้หลักธรรมชาติบำบัดธรรมชาติ ”  ผศ.ดร.สุรชาติกล่าว

ปี 2557 คณะผู้วิจัยได้ทำการคัดเลือกสายพันธุ์แบคทีเรียที่มีความสามารถในการย่อยสลายสารพาราควอทที่มีประสิทธิภาพสูงสุด โดยแยกแบคทีเรียจากดินในแปลงมันสำปะหลัง ที่ปนเปื้อนสารพาราควอท จากการศึกษาพบว่า สายพันธุ์ที่มีประสิทธิภาพในย่อยสลายพาราควอทมากที่สุด คือ Aeromonas veronii (GenBank accession number JN880412)  จึงนำแบคทีเรียดังกล่าวไปจดทะเบียนรับรองเชื้อพันธุ์กรรมกับธนาคารเชื้อพันธุ์พืชและจุลินทรีย์ สำนักวิจัยพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพ กรมวิชาการเกษตร

ทีมนักวิจัยได้นำผลงานวิจัยดังกล่าวไปพัฒนาต่อยอดในรูปปุ๋ยชีวภาพ อัดเม็ดเคลือบแบคทีเรีย เพื่อช่วยย่อยสารพาราควอท ที่ตกค้างในดิน ปุ๋ยชนิดนี้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีสัดส่วนของธาตุอาหาร NPK  15-7-28 ที่เป็นประโยชน์ต่อการเจริญเติบโตของมันสำปะหลัง

คณะวิจัยได้นำปุ๋ยชีวภาพดังกล่าวไปประยุกต์ใช้แหล่งปลูกมันสำปะหลัง เริ่มจากการขยายเชื้อแบคทีเรียโดยนำปุ๋ยสวนดุสิตไบโอกรีน 25 กิโลกรัม มาผสมกับปุ๋ยอินทรีย์ที่ขายตามท้องตลาด 25 กิโลกรัม ในถังพลาสติกที่มีฝาปิด (ควรใส่ถุงมือทุกครั้งก่อนสัมผัสปุ๋ยและล้างมือทุกครั้งที่สัมผัสปุ๋ยข้างต้น) หลังจากนั้นรดน้ำให้ชุ่ม คลุกเคล้าให้เข้ากัน โดยใช้ช้อนปลูกหรือส้อมพรวน  ปิดฝาเก็บไว้ในที่ร่ม เป็นเวลา 3 วัน  ก่อนนำออกมาผึ่งลมในที่ร่ม จนแห้ง จึงนำไปใช้ได้

วิธีใช้กับแปลงปลูกมันสำปะหลัง  จะหว่านปุ๋ยชีวภาพ ในอัตรา 30 -50 กิโลกรัมต่อไร่ โดยใส่ที่ระยะ 1.5 เดือน (45 วัน) และระยะ  5.5 เดือน( 165 วัน )หลังปลูกมันสำปะหลัง และใส่เป็นสารปรับปรุงดินก่อนปลูกมันสำปะหลังในอัตราส่วน 10 กิโลกรัมต่อไร่ เพื่อปรับสภาพดินในแปลงให้เหมาะสม

“ ผลการทดลองพบว่า แบคทีเรียสามารถย่อยสลายพาราควอทที่ตกค้างอยู่ในแปลงปลูกมันสำปะหลัง ได้หมดภายในระยะเวลา 3 เดือน  ช่วยฟื้นฟูสภาพดินให้นุ่มขึ้น  หัวมันสำปะหลังขยายตัวได้ง่ายขึ้น และได้ผลผลิตสูงขึ้นเป็นเท่าตัว จากเดิมไร่ละ 3 ตันก็เพิ่มขึ้นเป็น 6 ตัน  หากมีการดูแลจัดการแปลงที่ดี มีแหล่งน้ำสมบูรณ์ จะได้ผลผลิตเพิ่มสูงถึงไร่ละ 9 ตัน แถมได้เปอร์เซนต์แป้งเพิ่มขึ้นอีก 30%  ช่วยให้เกษตรกรขายผลผลิตได้ในราคาที่สูงขึ้น    ” ผศ.ดร.สุรชาติกล่าว

ปุ๋ยสวนดุสิตนาโนซิลิคอน

เพลี้ยแป้งสำปะหลังสีชมพูเป็นแมลงปากดูดที่ระบาดในพื้นที่ปลูกมันสำปะหลังในประเทศไทย มีความรุนแรงมากในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา ทำให้เกิดการสูญเสียทางผลผลิตและเศรษฐกิจค่อนข้างสูง การใช้สารกำจัดศัตรูพืชในการกำจัดเพลี้ยแป้งมิได้ผลดีนัก เนื่องจากเพลี้ยแป้งสามารถอพยพย้ายหนีบริเวณที่มีฉีดสารกำจัดศัตรูพืชได้ แล้วย้อนกลับมาใหม่เมื่อสารกำจัดศัตรูพืชหมดฤทธิ์

ฉะนั้นการพัฒนาความแข็งแรงให้กับต้นมันสำปะหลังจึงเป็นแนวทางหนึ่งเพื่อป้องกันเชิงรับในการบรรเทาความรุนแรงของการทำลายผลผลิตมันสำปะหลังลงได้ โดยให้ธาตุบางชนิดเพื่อเพิ่มความแข็งแรงให้กับต้นมันสำปะหลัง ซึ่งซิลิคอนเป็นธาตุที่มันสำปะหลังมีความต้องการในการช่วยการเติบโตและช่วยทำให้ผนังเซลล์ของมันสำปะหลังแข็งแรง ลดการทำลายของเพลี้ยแป้งลงได้ นอกจากนี้ยังส่งเสริมกระบวนการสังเคราะห์แสงเพื่อสร้างแป้งที่หัว (ราก) ของต้นมันสำปะหลัง โดยการสร้างคลอโรฟิลล์เพิ่มขึ้นที่ใบ ทำให้กระบวนการสังเคราะห์แสงมีประสิทธิภาพมากขึ้น ทำให้ได้แป้งที่มีทั้งปริมาณและคุณภาพสูง

ผศ.ดร.ณัฐบดี วิริยาวัฒน์ ได้ศึกษาวิธีสกัดสารซิลิคอนจากวัสดุเหลือใช้ในพื้นที่การเกษตรพัฒนาเป็นปุ๋ยนาโนซิลิคอน เพื่อใช้เป็นสารเสริมการเติบโต แก้ปัญหาเพลี้ยแป้งสำปะหลังสีชมพู เนื่องด้วยพื้นที่เขตเกษตรกรรมมันสำปะหลังตำบลห้วยบง จังหวัดนครราชสีมา ซึ่งพื้นที่ดังกล่าวมีวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรหลายชนิด เป็นจำนวนมาก อาทิเช่น แกลบข้าว ฟางข้าว ชานอ้อย ข้าวโพด ไผ่ หญ้าคา เป็นต้น

วัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรเหล่านี้ สามารถนำมาพัฒนาเป็นปุ๋ยนาโนซิลิคอนได้ เนื่องจากมีปริมาณซิลิกาสูง และปุ๋ยซิลิคอนที่มีอนุภาคเล็กระดับนาโน จะช่วยให้มันสำปะหลังดูดซึมซิลิคอนเข้าไปสะสมที่ใบอย่างต่อเนื่อง จะทำให้เกิดผลึกของกรดซิลิเกต (silicate) เคลือบเป็นเกล็ดแข็งที่ผิวใบ ทำให้แมลงศัตรูพืช เช่น เพลี้ยแป้งมันสำปะหลังสีชมพูไม่สามารถเจาะดูดกินน้ำเลี้ยงได้

ผู้วิจัยได้ส่งเสริมให้เกษตรกรผลิตปุ๋ยนาโนซิลิคอนในชุมชน โดยใช้เตาเผาที่ทำจากถังน้ำมันเก่าขนาด 200 ลิตร และใช้วิธีการบด เพื่อให้มีต้นทุนผลิตต่ำ ลดการซื้อปุ๋ยซิลิคอนที่ขายตามท้องตลาดซึ่งมีราคาแพง ทำให้เกษตรกรมีรายได้มากขึ้น จากผลผลิตมันสำปะหลังที่สูงขึ้นและต้นทุนการผลิตที่ต่ำลง เป็นการลดปัจจัยการผลิตจากการใช้สารเพิ่มผลผลิตมันสำปะหลังประเภทซิลิคอนลงได้ถึง 950-1,250 บาทต่อไร่ (ใช้ 50 กิโลกรัมต่อไร่) สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับพืชอื่น ที่ต้องการเสริมความแข็งแรงให้กับต้นและใบ อาทิเช่น อ้อย ข้าว ได้ด้วย จึงนับเป็นการสร้างความเข้มแข็งในการพึ่งพาตนเองของชุมชนได้อย่างมั่นคงและยั่งยืน

ขั้นตอนการผลิตปุ๋ยนาโนซิลิคอน

เกษตรกรที่สนใจสามารถผลิตปุ๋ยนาโนซิลิคอนได้ตัวเอง เริ่มจากล้างทำความสะอาดวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร แล้วตากแดดให้แห้งสนิท นำมาเผาในเตาเผาถ่านแกลบชนิด semi-oxidize ขนาด 200 ลิตร โดยใส่วัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรลงในถัง เกลี่ยให้เรียบเสมอ จนระดับผิวบนของวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร อยู่ต่ำกว่าท่ออากาศออกด้านบน   ประมาณ 3 เซนติเมตร

หลังจากนั้น ใส่ฟางข้าวหนาประมาณ 10 เซนติเมตร ลงไปบนวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงในการเผา เมื่อวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรไหม้จนหมด ให้ปิดฝาท่ออากาศเข้าด้านล่างและปล่องควัน  รอให้เตาเย็นลง (ใช้เวลา 7-8 ชม.) หรือทิ้งไว้ข้ามคืน เปิดฝาถังนำซิลิคอนออกกองไว้ในที่โล่งแจ้งเพื่อให้ แน่ใจว่าไฟดับสนิทแล้ว จึงบรรจุใส่กระสอบ  นำซิลิคอนมาบดหรือตำให้ละเอียดด้วยครก แล้วนำมาร่อนผ่านตะแกรงขนาด 60 เมช นำผงที่ร่อนผ่านตะแกรงไปใช้ได้ เมื่อต้องการใช้งาน ให้นำปุ๋ยไปฝังกลบ ในอัตรา 25 กิโลกรัมต่อไร่ ที่ระยะ 1.5 (45 วัน) และระยะ  5.5 เดือน( 165 วัน )หลังปลูก และสามารถใช้เป็นสารปรับปรุงดินในการเตรียมแปลงปลูกมันสำปะหลังได้

“  ในช่วงฤดูแล้งที่มีการแพร่ระบาดของเพลี้ยแป้ง ภาครัฐมักแนะนำให้เกษตรกรใช้ตัวห้ำ ตัวเบียน รวมทั้งเปลี่ยนวิธีการจัดการระบบน้ำ เพื่อแก้ไขปัญหาแมลงศัตรูพืช ซึ่งมีต้นทุนค่าจัดการค่อนข้างสูง วิธีแก้ไขปัญหาที่ง่ายที่สุด คือ ใช้ปุ๋ยนาโนซิลิคอนบำรุงต้นมันสำปะหลังให้เติบโตแข็งแรงเพื่อให้แมลงศัตรูพืชกัดกินลำต้นและใบได้ยากขึ้นแล้ว ยังลดปัญหาอาการใบร่วง ใบมีขนาดใหญ่ สังเคราะห์แสงได้มากขึ้น เปอร์เซนต์แป้งก็สูงขึ้นตามไปแล้ว  ”  ผศ.ดร.ณัฐบดีกล่าว

ผศ.ดร.สุรชาติ กล่าวเพิ่มเติมว่า  นวัตกรรมปุ๋ยมันสำปะหลังของมหาวิทยาลัยสวนดุสิต จำหน่ายในราคากิโลกรัมละ  500 บาท ถือว่ามีราคาถูกมาก เมื่อเทียบกับแม่ปุ๋ยยูเรียที่ขายในราคากิโลกรัมละ 900 บาท  ดังนั้นหากเกษตรกรเปลี่ยนมาใช้นวัตกรรมปุ๋ยสำหรับมันสำปะหลัง จะช่วยให้มีต้นทุนการผลิตต่อไร่ลดลง  และได้ผลผลิตคุณภาพดี ในสัดส่วนที่มากขึ้นด้วย ล่าสุดผลงานวิจัยดังกล่าว กำลังถูกผู้ผลิตปุ๋ยรายใหญ่ขอซื้ออนุสิทธิบัตร เพื่อนำไปพัฒนาต่อยอดเชิงพาณิชย์ อดใจรออีกสักนิด เกษตรกรไทยจะมีโอกาสทดลองใช้นวัตกรรมปุ๋ยใหม่นี้ในไม่ช้า

หากใครสนใจผลงานนวัตกรรมนี้ สามารถสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ ผศ.ดร.จิระ จิตสุภา มหาวิทยาลัยสวนดุสิต เลขที่ 295 ถนนนครราชสีมา เขตดุสิต กทม.  เบอร์โทร. 02-244-5280-2  หรือทางอีเมล์ jirajitsupa@gmail.com