บทความ: กระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ทดแทนกาบมะพร้าวจากสิ่งเหลือทิ้งทางการเกษตร

บทคัดย่อ

การศึกษาวิจัยวัสดุปลูกกล้วยไม้สกุลหวายตัดดอกชนิดใหม่สำหรับนำมาทดแทนกาบมะพร้าว โดยเน้นไปที่การนำวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรมาใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตกระบะวัสดุปลูก เพื่อเพิ่มมูลค่าให้กับวัสดุเหลือทิ้งในอีกแนวทางหนึ่ง

บทความ: กระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ทดแทนกาบมะพร้าวจากสิ่งเหลือทิ้งทางการเกษตร

อุตสาหกรรมกล้วยไม้สร้างรายได้ให้กับประเทศไทยจากการส่งออกสู่ตลาดโลกเป็นอันดับหนึ่งในกลุ่มไม้ดอกไม้ประดับทั้งหมด โดยกล้วยไม้สกุลหวายตัดดอกมีการผลิตและส่งออกประมาณร้อยละ 90 ของผลผลิตกล้วยไม้ทั้งหมด ด้วยเหตุนี้การปลูกกล้วยไม้จึงเป็นธุรกิจที่ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากจนปัจจุบันวัสดุที่ใช้ในการปลูกสำคัญเช่นกาบมะพร้าวมีความขาดแคลน ซึ่งกาบมะพร้าวเป็นวัสดุปลูกที่มีราคาสูงอันเนื่องจากพื้นที่ปลูกและผลผลิตที่ลดลง ซึ่งเกิดจากการระบาดของหนอนหัวดำ ด้วงงวงและแมลงดำหนาม รวมถึงเกษตรกรได้ปรับเปลี่ยนใช้พื้นที่ไปปลูกพืชชนิดอื่น ซึ่งสถานการณ์ดังกล่าวส่งผลกระทบต่อเกษตรกรผู้ปลูกกล้วยไม้ในด้านของต้นทุนการผลิตเป็นอย่างมาก เกิดปัญหากาบมะพร้าวไม่เพียงพอและราคาสูงขึ้น จากเดิมกระบะปลูกกล้วยไม้ ราคา 5-7 บาท ขยับเป็น 15-20 บาท หรือกาบมะพร้าวเหมารถ 6 ล้อต่อคัน 3,000 บาท เพิ่มขึ้นเป็น 5,000 บาท นอกจากนี้เกษตรกรที่ปลูกกล้วยไม้ตัดดอกสกุลหวาย หลังจากปลูกไปแล้วทุก ๆ 3-5 ปี จะต้องมีการรื้อต้นกล้วยไม้เก่าและกาบมะพร้าวที่เป็นวัสดุปลูกออกจากสวน เพื่อปลูกต้นใหม่ในกระบะกาบมะพร้าวใหม่ เนื่องจากกล้วยไม้เริ่มให้ผลผลิตดอกลดลง มีจำนวนลำลูกกล้วยมากและหนาแน่น การระบายอากาศไม่ดี และมีการสะสมของโรคในลำกล้วยไม้เก่า รวมถึงกาบมะพร้าวจะเริ่มผุและเปื่อยยุ่ย บางครั้งกาบมะพร้าวที่อัดอยู่ในรูปของกระบะปลูกหลุดออกมา เกษตรกรเจ้าของแปลงกล้วยไม้จำเป็นต้องมีการวางแผนในการหากาบมะพร้าวทดแทนให้ได้ก่อนที่จะทำการรื้อแปลง เพราะหากหากาบมะพร้าวไม่ได้จะต้องทิ้งแปลงให้ว่างเปล่าส่งผลให้ผู้ประกอบการขาดรายได้ จากปัญหานี้ผู้วิจัยและคณะได้มีการศึกษาวิจัยวัสดุปลูกชนิดใหม่สำหรับนำมาทดแทนกาบมะพร้าว โดยเน้นไปที่การนำวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรมาใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ ซึ่งนอกจากจะเป็นการแก้ปัญหาดังกล่าวแล้ว ยังเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับวัสดุเหลือทิ้งเหล่านั้นได้อีกแนวทางหนึ่ง จากการศึกษาวิจัยพบว่า ต้นกระถินและทางปาล์มน้ำมันมีความเหมาะสมสำหรับผลิตเป็นกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ทดแทนการใช้กาบมะพร้าว นอกจากนั้นได้มีการวิจัยในส่วนของเครื่องมือผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้จากต้นกระถินและทางปาล์มน้ำมัน ซึ่งสามารถใช้ประโยชน์ในการผลิตกระบะวัสดุปลูกทดแทนกาบมะพร้าวในเชิงพาณิชย์ได้ 

1. ทำการคัดเลือกวัสดุเหลือทิ้งจากภาคการเกษตรที่มีคุณสมบัติเหมาะสมที่จะนำมาเป็นวัสดุปลูกสำหรับกล้วยไม้ตัดดอกสกุลหวาย ที่หาได้ง่าย ต้นทุนต่ำ ระบายน้ำได้ดี ไม่อุ้มน้ำจนแฉะ ช่วยให้ระบบรากและต้นกล้วยไม้เจริญงอกงามดี ปราศจากสารพิษเจือปน สะดวกต่อการใช้ปลูก โดยวัสดุที่คัดเลือกมามี 5 ชนิด ได้แก่ กระถิน ทางปาล์มน้ำมัน ทางสละ เศษเหลือทิ้งจากสับปะรด และทะลายเปล่าปาล์มน้ำมันจากโรงสกัดน้ำมันปาล์มดิบ โดยมีวัสดุปลูกกาบมะพร้าวเป็นตัวเปรียบเทียบในการทดสอบ (รูปที่ 1-6)

2. นำตัวอย่างวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรทั้งหมดที่คัดเลือกในข้อ 1. ไปหั่นย่อยเพื่อลดขนาด (รูปที่ 7) และผสมกับตัวประสานคือปูนซีเมนต์ (รูปที่ 8) ในอัตราส่วนผสม วัสดุเกษตร:ปูนซีเมนต์:น้ำ เท่ากับ 1 กก.: 2.5 กก.: 1 ลิตร ตามลำดับ ซึ่งจากการศึกษาพบว่า เป็นอัตราส่วนผสมที่เหมาะสมสำหรับการนำไปอัดขึ้นรูปเป็นกระบะวัสดุปลูกที่มีความแข็งแรง สำหรับปลูกกล้วยไม้ตัดดอกสกุลหวาย 

3. กระบวนการอัดขึ้นรูปเป็นกระบะวัสดุปลูกสำหรับกล้วยไม้ ในโครงการวิจัยนี้ได้มีการศึกษาวิจัยเครื่องมือต้นแบบอัดกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ โดยมีความสามารถในการทำงานที่ 30 กระบะต่อชั่วโมง ใช้ระบบกระบอกไฮโดรลิคเป็นแกนสำหรับอัดวัสดุในบล็อคอัดขึ้นรูปขนาด 22x36x20 ซม. (กว้างxยาวxสูง) แรงดันที่ใช้ในการอัด 10 เมกะปาสคาล เพื่อให้ได้กระบะวัสดุปลูกขนาด 22x36x8 ซม. สามารถปลูกกล้วยไม้ได้ 4 ต้นต่อกระบะวัสดุปลูก ดังแสดงในรูปที่ 9-11 และกระบวนการผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ แสดงไว้ในรูปที่ 12

รูปที่ 10 กระบะวัสดุปลูกจากวัสดุเกษตรทดแทน; รูปที่ 11 กระบะวัสดุปลูกจากกาบมะพร้าว

ผลการวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพได้แก่ ค่าความหนาแน่นและค่าการอุ้มน้ำของกระบะวัสดุปลูกจากสิ่งเหลือทิ้งทางการเกษตรทั้ง 5 ชนิดและกาบมะพร้าว พบว่ามีความแตกต่างกันทางสถิติ โดยกาบมะพร้าว ทางปาล์มน้ำมัน ต้นกระถิน เศษเหลือทิ้งจากสับปะรด ทางสละ และทะลายเปล่าปาล์มน้ำมัน จะมีค่าความหนาแน่นของวัสดุ 1.16,  1.47,  1.49,  1.63,  1.68 และ 1.75 ก./ลบ.ซม. ตามลำดับ (ตารางที่ 1) ในขณะที่กาบมะพร้าวมีค่าการอุ้มน้ำสูงที่สุด (72.91 %/น.น.) รองลงมาได้แก่ ทางปาล์มน้ำมัน และทางสละ (42.64 และ 40.35 %/น.น.) สำหรับคุณสมบัติทางเคมีของกระบะวัสดุปลูกทั้ง 6 ชนิด มีความแตกต่างกันทางสถิติเช่นกัน (ตารางที่ 2) 

1. กระถิน  2. ทางปาล์มน้ำมัน  3. ทางสละ  4. เศษเหลือทิ้งจากสับปะรด 5. ทะลายเปล่าปาล์มน้ำมัน  6. กาบมะพร้าว   หมายเหตุ: ตัวอักษร a, b, c, d, e แสดงถึงความแตกต่างกันทางสถิติเมื่อทำการวิเคราะห์สถิติด้วยวิธี DMRT ที่ระดับความเชื่อมั่น 95%

1. กระถิน 2. ทางปาล์มน้ำมัน 3. ทางสละ 4. เศษเหลือทิ้งจากสัปปะรด  5. ทะลายเปล่าปาล์มน้ำมัน  6. กาบมะพร้าว หมายเหตุ: ตัวอักษร a, b, c, d, e, f แสดงถึงความแตกต่างกันทางสถิติเมื่อทำการวิเคราะห์สถิติด้วยวิธี DMRT ที่ระดับความเชื่อมั่น 95%
จากข้อมูลการวิเคราะห์ในตารางที่ 1 และตารางที่ 2 เมื่อนำมาวิเคราะห์ในภาพรวมพบว่า กระบะวัสดุปลูกที่เรียงตามลำดับจากคะแนนการวิเคราะห์ดีที่สุดได้แก่ กาบมะพร้าว ทางปาล์มน้ำมัน กระถิน ทางสละ เศษเหลือทิ้งจากสัปปะรดและทะลายเปล่าปาล์มน้ำมัน ตามลำดับ อย่างไรก็ตามในการศึกษานี้ต้องนำกระบะวัสดุปลูกทั้งหมดไปทำการปลูกกล้วยไม้ตัดดอกสกุลหวาย เพื่อดูผลการตอบสนองของกล้วยไม้อีกครั้ง และนำผลการเจริญเติบโตของต้นกล้วยไม้ ปริมาณและคุณภาพของดอกกล้วยไม้ที่ปลูกบนกระบะวัสดุปลูกทั้งหมด มาทำการวิเคราะห์ร่วมกับผลการวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีอีกครั้ง จึงจะสามารถสรุปเลือกชนิดของวัสดุเกษตรในการนำมาทดแทนกาบมะพร้าว สำหรับการผลิตเป็นกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ตัดดอกสกุลหวายได้

รูปที่ 16 กระบะวัสดุปลูกทะลายปาล์ม; รูปที่ 17 กระบะวัสดุปลูกสัปปะรด; รูปที่ 18 กระบะวัสดุปลูกกาบมะพร้าว

รูปที่ 19 ปลูกกล้วยไม้ในโรงเรือนของเกษตรกรและเก็บข้อมูล

1. กระถิน 2. ทางปาล์มน้ำมัน 3. ทางสละ 4. เศษเหลือทิ้งจากสัปปะรด 5. ทะลายเปล่าปาล์มน้ำมัน 6. กาบมะพร้าว หมายเหตุ: ตัวอักษร a, b, c แสดงถึงความแตกต่างกันทางสถิติเมื่อทำการวิเคราะห์สถิติด้วยวิธี DMRT ที่ระดับความเชื่อมั่น 95%

รูปที่ 21 กระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้จากกระถินและทางปาล์มน้ำมัน อายุใช้งานมากกว่า 3 ปี

ผลการวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์วิศวกรรม เพื่อหาต้นทุนการผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้จากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรทดแทนกาบมะพร้าว จุดคุ้มทุนในการผลิต และระยะเวลาการคืนทุนจากการลงทุน พบว่ามีต้นทุนในการผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ 11.18 บาท/กระบะ ซึ่งรวมค่าใช้จ่ายตั้งแต่การตัด การรวบรวมวัสดุเกษตร การหั่นย่อย และการผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ด้วยเครื่องต้นแบบ มีจุดคุ้มทุนเมื่อทำการผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ 75,336 กระบะ/ปี และระยะเวลาการคืนทุนจากการลงทุนผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ประมาณ 1 ปี 

วัสดุเกษตรเหลือทิ้งจากต้นกระถินและทางปาล์มน้ำมัน เมื่อนำมาผลิตเป็นกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ที่ใช้ปูนซีเมนต์เป็นตัวประสาน มีความเหมาะสมและสามารถนำมาปลูกกล้วยไม้ตัดดอกสกุลหวาย ทดแทนกระบะกาบมะพร้าวซึ่งเป็นกระบะวัสดุปลูกเดิมได้เป็นอย่างดี และเมื่อพิจารณาถึงความสะดวกในการนำมาใช้สำหรับเกษตรกรสวนกล้วยไม้ พบว่าต้นกระถินเป็นพืชที่เจริญเติบโตง่าย มีอยู่ในทุกสภาพพื้นที่ของประเทศไทย เมื่อตัดลำต้นมาใช้งานก็สามารถเจริญเติบโตขึ้นได้อีก ในขณะที่ทางปาล์มน้ำมันก็เป็นเศษวัสดุที่หาได้ง่าย โดยจะมีจำนวนมากในช่วงที่เกษตรกรชาวสวนปาล์มทำการเก็บเกี่ยวทะลายปาล์มน้ำมัน ซึ่งมีรอบระยะเวลาการเก็บเกี่ยวประมาณ 15-20 วันต่อครั้ง ทำให้มีทางปาล์มน้ำมันที่เป็นเศษวัสดุทางการเกษตรเหลือทิ้งตลอดทั้งปี นอกจากนี้เครื่องผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ต้นแบบที่พัฒนาขึ้น สามารถนำไปใช้ได้ในเชิงพาณิชย์ เป็นทางเลือกให้กับเกษตรกรชาวสวนกล้วยไม้สำหรับการผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้ใช้เอง หรือเป็นทางเลือกสำหรับผู้ประกอบการที่ผลิตกระบะวัสดุปลูกกล้วยไม้จำหน่าย สามารถนำไปขยายการผลิตจำหน่ายให้กับเกษตรกรผู้ปลูกกล้วยไม้ได้เช่นกันเพื่อทดแทนการใช้กาบมะพร้าวเป็นวัตถุดิบ