ที่มา	เทคโนโลยีการเกษตร
ผู้เขียน	สาวบางแค 22
เผยแพร่	วันเสาร์ที่ 6 มกราคม พ.ศ.2567

“ดินเค็ม” เป็นหนึ่งในภัยคุกคามพื้นที่การเกษตรพบได้ทั่วไปในพื้นที่ภาคกลาง ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ และพื้นที่ชายทะเล ปัญหาดินเค็มเกิดจากดินที่มีเกลือที่ละลายได้ในสารละลายดินปริมาณมาก จนกระทบต่อการเจริญเติบโตและผลผลิตของพืช สังเกตง่ายๆ จะเห็นคราบเกลือเป็นหย่อมๆ โดยเฉพาะในฤดูแล้ง บริเวณที่มีปัญหาดินเค็ม พืชมักมีอาการใบไหม้ ลำต้นแคระแกร็น เนื่องจากพืชจะขาดน้ำ ความเป็นพิษจากธาตุโซเดียมและคลอไรด์ และเกิดความไม่สมดุลของธาตุอาหาร ปัญหาดินเค็มนอกจากจะส่งผลกระทบต่อการเกษตรแล้ว ยังส่งผลกระทบต่อสภาพเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

นวัตกรรมชลาศัย ให้น้ำพืช-ป้องกันดินเค็ม

นวัตกรรมชลาศัย (Aquawell and soil salinity control) เป็นอีกหนึ่งนวัตกรรมทางเลือกสำหรับใช้ป้องกันปัญหาดินเค็ม เป็นผลงานของ นายประกอบ เกิดท้วม นายสุรธัช พ่วงผจง นักศึกษาสาขาเทคโนโลยีการเกษตร คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ และ อาจารย์ที่ปรึกษา รศ.ดร.วรภัทร ลัคนทินวงศ์ ผลงานชิ้นนี้ ได้รับรางวัลผลงานนวัตกรรม ระดับดีเด่น เหรียญทอง ด้านการเกษตรและอุตสาหกรรมเกษตร (ระดับบัณฑิตศึกษา) ในงานมหกรรมการวิจัยแห่งชาติ ปี 2564

ที่มาของแนวคิด

ทีมนักวิจัยตระหนักถึงผลกระทบจากปัญหาดินเค็ม (saline soils) ซึ่งเกิดจากดินที่มีปริมาณของเกลือที่ละลายอยู่ในสารละลายดิน มีมากเกินไป จนส่งผลเสียกับคุณภาพดินและพืชในพื้นที่ เช่น มีผลต่อการเจริญเติบโตของพืชและผลผลิตที่ลดลง อาการของพืชมีอาการใบไหม้ ลำต้นแคระแกร็น เนื่องจากเกิดมาจากอาการขาดน้ำอย่างรุนแรง และเกิดการสะสมไอออนโซเดียมและคลอไรด์ที่มากเกินไปส่งผลให้เป็นพิษกับต้นพืชในพื้นที่ จึงเกิดแนวคิดพัฒนานวัตกรรมชลาศัยฯ ขึ้นมาเพื่อแก้ปัญหาดินเค็ม

ทีมนักวิจัยมีแนวคิดแก้ไขปัญหาดินเค็มโดยทำให้ดินมีความชื้นที่เหมาะสมตลอดเวลา อาศัยหลักการการไหลของน้ำในการทำงาน โดยนำชลาศัยฯ นี้ไปฝังไว้ใต้ผิวดินที่มีการเกิดปัญหาดินเค็ม จากนั้นเติมน้ำลงไปในชลาศัยฯ นี้ โดยน้ำจะแทรกตัวและไหลเข้าไปในรูพรุนที่มีขนาดเล็กมากโดยใช้กระบวนการคาพิวลารี (Capillary) กล่าวคือ น้ำจะแทรกตัวผ่านไปในรูพรุนเล็กๆ ได้แล้วจะเกิดแรงระหว่างโมเลกุล (intermolecular force)

หลักการทำงานของนวัตกรรมเซรามิก

นวัตกรรม “ชลาศัย” ทำจาก ดินเซรามิกนำมาเผา โดยในเนื้อดินเผาจะมีออกแกรนิกเมทเทอร์ซึ่งจะทำหน้าทำให้มีช่องว่างทำให้น้ำสามารถซึมออกมาได้และน้ำที่ซึมออกมานั้นสามารถไล่ดินเค็มได้และยังเป็นการให้น้ำต้นไม้ไปในตัวอีกด้วย นวัตกรรมชลาศัยฯ มีอัตราการปล่อยน้ำอย่างต่ำเท่ากับหรือมากกว่าความต้องการน้ำของพืช

ทีมนักวิจัยใช้นวัตกรรมชลาศัยฯ แก้ปัญหาดินเค็ม โดยใช้น้ำมาควบคุมระดับความเค็มในดินชั้นล่างไม่ให้ระเหยขึ้นมา ให้ดินมีความชื้นตลอดเวลา โดยนำชลาศัยฯ ไปฝังใส่ดินและให้ท่อเติมน้ำของชลาศัยฯ โผล่ขึ้นมาเหนือดิน ต่อท่อเติมน้ำเข้ากับท่อน้ำ สายยาง หรือจะใส่น้ำลงไปในตัวชลาศัยฯ โดยตรงได้แล้วจึงปล่อยน้ำเข้าท่อเติมน้ำ น้ำจะลงไปเก็บที่ช่องกลวงตรงกลางในโครงสร้างภายในตัวชลาศัยฯ

น้ำจะแทรกผ่านเข้าไปตามรูพรุนเชรามิกและไหลออกมาอยู่ตรงผิวลายเซรามิกที่มีช่องหกเหลี่ยมขนาดเล็กอยู่รอบชลาศัยฯ น้ำจะไหลออกมาช้าๆ และซึมลงไปในดินอย่างต่อเนื่อง ทำให้ดินมีความชื้นและทำให้ความเค็มของดินชั้นล่างไม่สามารถระเหยขึ้นมาบนเนื้อดินชั้นบน ซึ่งเป็นชั้นที่มีรากพืชได้ มีประโยชน์ในการช่วยแก้ปัญหาดินเค็มในพื้นที่การเกษตร

นวัตกรรมชิ้นนี้ มุ่งแก้ไขปัญหาพื้นที่ดินเค็มที่มีอยู่ในประเทศไทย ช่วยเหลือเกษตรกรชาวสวนทุเรียน จังหวัดนนทบุรี ที่กำลังประสบปัญหาดินเค็มลุกลาม เพิ่มแหล่งพื้นที่ทำการเกษตรที่ประสบปัญหาดินเค็มให้สามารถกลับมาเพาะปลูกได้ เนื่องจากทำจากเซรามิคจึงมีอายุการใช้งานที่นานสามารถทดแทนการใช้พลาสติกได้

หลังจากการทดลองใช้นวัตกรรมชลาศัยในสวนทุเรียนจังหวัดนนทบุรีพบว่า สามารถป้องกันปัญหาน้ำเค็มรุกพื้นที่เพาะปลูกทุเรียนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ต้นทุเรียนมีการเจริญเติบโตที่ดีขึ้น สามารถนำชลาศัยมาพัฒนาให้เหมาะสมกับพืชชนิดอื่นๆ ได้ ทดแทนการให้น้ำรูปแบบเก่าที่มีอยู่และเพิ่มประสิทธิภาพมากขึ้นลดการให้น้ำกับพืชที่ไม่จำเป็น เช่น วัชพืชต่างๆ นวัตกรรมนี้ ช่วยให้เกษตรกรมีรายได้เพิ่มมากขึ้นจากผลผลิตที่เพิ่มขึ้น สร้างความสะดวกสบายให้กับเกษตรกรและคนรักต้นไม้ รวมทั้งกลุ่มเกษตรกรผู้ปลูกไม้ดอกและไม้ประดับ