ฟิล์มโพลีเทคพลาสติกสำหรับคลุมโรงเรือน
จาก Thailand Science and Technology Wikipedia
เนื้อหา |
หน่วยงานเจ้าของผลงาน
ศูนย์เทคโนโลยีดลหะและวัสดุแห่งชาติ
ชื่อของผลงาน
ฟิล์มโพลีเทคพลาสติกสำหรับคลุมโรงเรือน
สาขาของผลงาน
เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ อุปกรณ์และเครื่องจักรกลเพื่อการเกษตรและอาหาร
ผู้ผลิตผลงาน
หัวหน้าโครงการ : ดร.จิตติ์พร เครือเนตร jittipk@mtec.or.t h ดร.ธรรมรัตน์ ปัญญธรรมาภรณ์ ชวนชม อ่วมเนตร ธรรมรักษ์ สุขสมทรง
รายละเอียดผลงาน
ในสภาวะโลกร้อนที่สภาพแวดล้อมแปรปรวนเช่นปัจจุบันก่อให้เกิดความเสียหายในการผลิตพืชผลต่างๆ เทคโนโลยีโรงเรือนเพื่อการเพาะปลูก หรือ Greenhouse จึงมีบทบาทและความจำเป็นอย่างมากการวิจัยพัฒนาพลาสติกลดการส่องผ่าน ของรังสียูวีและออกแบบโครงสร้างโรงเรือนที่เหมาะสมกับสภาพอากาศในประเทศไทย นับว่าเป็นสิ่งที่มีความต้องการพัฒนาเองในประเทศ เนื่องจากกการนำเข้าจากต่างประเทศที่มีราคาแพง และไม่เหมาะสมกับสภาพอากาศในประเทศไทย ทีมวิจัยของเอ็มเทคประสบความสำเร็จในการพัฒนาฟิล์มโพลีเทคพลาสติกสำหรับคลุมโรงเรือนที่มีคุณสมบัติใหม่พิเศษ สามารถลดการเพิ่มอุณหภูมิภายในโรงเรือนได้ 1-3 องศาเซลเซียส ช่วยลดผลกระทบที่เกิดขึ้นจากภาวะโลกร้อน
ฟิล์มโพลีเทคพลาสติก เป็นพลาสติกคัดกรองแสงสำคัญจากดวงอาทิตย์สำหรับคลุมโรงเรือนเพาะปลูก ผลิตขึ้นจากพอลิเมอร์ชนิด LDPE (Low Density Polyethylene) และชนิด LLDPE (Linear Low Density Polyethylene ) ที่มีขายทั่วไปโดยการเมสารประกอบไทเทเนียมไดออกไซด์ที่มีขนาดเล็กระดับนาโนเมตร ทำให้วัตถุดิบยังคงคุณสมบัติความใสไว้ นอกจากนี้ ยังมีคุณสมบัติการใช้งานที่ดี คือ ม้วนได้ มีความเหนียว มีอายุการใช้งานนาน และ มีราคาไม่แพง ซึ่งฟิล์มพลาสติกที่พัฒนาขึ้นมีราคาต่อหน่วยต่ำกว่าพลาสติกใสกรองแสงที่มีคุณสมบัติเท่าเทียมกันที่นำเข้าจากต่างประเทศ ถึง 4 เท่าคุณสมบัติเด่นของฟิล์มโพลี เทคพลาสติก คือ สามารถออกแบบให้คัดกรองช่วงแสงสำคัญที่เหมาะสมกับความต้องการของพืชแต่ละชนิด โดยในขณะเดียวกัน ก็สามารถป้องกันรังสี UV ซึ่งเป็นอันตรายต่อพืชได้อีกด้วย ช่วยลดระยะเวลาการเก็บเกี่ยวให้เร็วขึ้น และเพิ่มผลผลิตให้สูงขึ้น พืชผัก พืชผล และผลไม้ขนาดเล็กที่ผลิตได้มีคุณภาพเพิ่มขึ้นถึง 25% เมื่อเทียบกับการปลูกภายใต้โรงเรือนเพาะปลูกที่คลุมด้วยพลาสติกที่มีขายทั่วไป นอกจากนั้นการตัดรังสีบางช่วงออกไปยังช่วยป้องกันโรคพืชบางชนิดที่อาศัยช่วงรังสีดังกล่าวในการแพร่ระบาด ช่วยลดปริมาณการใช้ยาปราบศัตรูพืชในโรงเรือนได้ประมาณ 80%
คุณสมบัติพิเศษในการควบคุมสัดส่วนช่วงรังสีของแสงที่ส่องผ่านเข้าไปในเรือนนี้ ยังช่วยเพิ่มคุณประโยชน์ทางด้านโภชนาการในพืชและสมุนไพรได้ เช่น ทำให้พริกมีรสเผ็ดขึ้น ช่วยเพิ่มสารต้านอนุมูลอิสระในสมุนไพรบางชนิด หรือช่วยเพิ่มปริมาณวิตามิน และทำให้รสชาติของผลไม้บางชนิด เช่น สตรอเบอร์รี่ ดีขึ้น ดังนั้นนอกจากจะช่วยเกษตรกรเพิ่มคุณภาพพืชผลที่เพาะปลูกแล้วนั้น ยังช่วยให้พืชผักผลไม้ที่ปลูกในเมืองไทยสามารถแข่งขันได้ดียิ่งขึ้นในตลาดโลก ทั้งด้านรสชาติ และคุณค่าทางโภชนาการ นอกจากนี้ทางทีมวิจัยได้เพิ่มประสิทธิภาพในการกระจายแสงภายในโรงเรือนเพาะชำที่คลุมด้วยโพลีเทคพลาสติกให้ดีขึ้นกว่าเดิม เพื่อให้ปริมาณแสงที่ส่องเข้าในโรงเรือนกระจายครอบคลุมพืชทุกต้นในระดับที่เหมาะสมที่สุด ไม่ว่าจะอยู่จุดไหนของโรงเรือน หรือแม้ในสภาพอากาศที่มืดครึ้ม ซึ่งคุณสมบัติการกระจายแสงนี้จะทำให้พืชสามารถเจริญเติบโตได้ดียิ่งขึ้น
ก้าวสำคัญขั้นต่อไปของทีมวิจัย คือ การพัฒนาโพลีเทคพลาสติกให้เป็น “โพลีเทคพลาสติกอัจฉริยะ” (Smart PolyTech Plastic) ภายในปี 2552 ซึ่งจะเป็นพลาสติกที่มีคุณสมบัติล้ำหน้าสำหรับใช้ในโรงเรือนเพาะชำ ซึ่งไม่เพียงแต่สามารถจะคัดเลือกช่วงแสง และกันรังสีอันตรายออกไปเท่านั้น แต่สามารถที่จะแปรรังสีดังกล่าวให้เป็นรังสีที่เหมาะสำหรับการเจริญเติบโตของพืชแทน
ประโยชน์ของโครงการ
โครงการนี้เกิดจากความร่วมมือกับ มหาวิทยาลัยนเรศวร และมูลนิธิโครงการหลวงซึ่งวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องจนได้ป็น “ฟิล์มโพลีเทคพลาสติก” โดยมุ่งหมายให้สามารถทดแทนการนำเข้าฟิล์มพลาสติกที่ราคาแพงจนเกษตรกรไม่สามารถเข้าถึงเทคโนโลยีทางการเกษตรขั้นสูงนี้ได้ ซึ่งปัจจุบัน สามารถผลิตฟิล์มโพลีเทคพลาสติกได้เองในประเทศแล้วและผลิตได้ในราคาที่ถูกกว่าฟิล์มพลาสติกนำเข้าถึง 75% ซึ่งจะช่วยให้เกษตรกรนับแสนสามรถเข้าถึงเทคโนโลยีใหม่นี้ได้มากขึ้น ตลอดจนช่วยเพิ่มมูลค่าของผลผลิตทั้งในแง่ปริมาณและคุณภาพ รวมทั้งเพิ่มทางเลือกที่จะปลูกพืชผัก ผลไม้ได้หลากหลายขึ้น เช่น สามารถเลือกปลูกผไม้บางชนิดที่ชอบอุณหภูมิต่ำ หรือสามารถปลูกพืชผักและผลไม้บางชนิดนอกฤดูกาลได้ ทำให้เกษตรกรมีโอกาสที่จะขายผลผลิตได้ในราคาสูงกว่าปกติถึง 2-3 เท่า อันจะช่วยเพิ่มรายได้ให้แก่เกษตรกรซึ่งหากมีการนำฟิล์มพลาสติกนี้มาใช้ ผลกระทบโดยรวมจะช่วยเพิ่มมูลค่าผลผลิตให้เกษตรกรทั่วประเทศได้รวมทั้งสิ้นกว่า 10,000 ล้านโดยคิดจากมูลค่าการส่งออกและบริโภคในประเทศของพืชประเภทผักและผลไม้ของไทยมีอยู่ทั้งสิ้นประมาณ 36,500 ล้านบาท
ผลงานจากโครงการได้ยื่นขอรับสิทธิบัตรการประดิษฐ์ จำนวน 2 รายการ
สิทธิบัตรการประดิษฐ์ : ฟิล์มโพลีเทคพลาสติกสำหรับคลุมโรงเรือน แบบคำขอรับสิทธิบัตรการประดิษฐ์ดลขที่ 0401004094 เมื่อวันที่ 20 ตุลาคม 2547 สิทธิบัตรการประดิษฐ์ : ฟิล์มของสารประกอบไทเทเนียมที่ใสและดัดได้ ลดการผ่านของรังสีอัลตร้าไวโอเลต และนรังสีอินฟาเรด แบบคำขอรับสิทธิบัติการประดิษฐ์เลขที่ 701003089 เมื่อวันที่ 22 มิถุนายน 2550 นอกจากนั้น ได้ทำสัญญาข้อตกลงกับ บริษัท Quality Pack Printing 2000 เพื่อเตรียมความพร้อมสำหรับการผลิตในเชิงพานิชย์ต่อไประยะเวลาสัญญา 2 ปี และสัญญาตกลงกับ บริษัท ACK ไฮโดรโปรนิค ฟาร์ม จำกัด, บริษัท เชียงดาว-ดอยหลวง แพ็คกิ้ง เฮ้าส์ จำกัด (โรงเรียนเกษตรกรเชียงดาว) และบริษัท Seminis vegetable (Monsanto) Thailand Co. Ltd. ในฐานะผู้ใช้ ระยะเวลา 2 ปี
งานวิจัยอยู่ระหว่างดำเนินงานวิจัยจากระดับในห้องปฏิบัติการและภาคสนามกับทั้งภาครัฐและเอกชนดังต่อไปนี้
-มูลนิธิโครงการหลวง เพื่อเตรียมสูตรพลาสติกคัดกรองแสงที่เหมาะสมกับความสูงระดับน้ำทะเลต่างๆ และชนิดของพืชผักผลไม้ขนาดเล็กของมูลนิธิโครงการหลวง -บริษัทเอกชนตามภูมิภาคต่างๆของประเทศไทยจำนวน 4 บริษัท -ให้ความอนุเคราะห์ผ้าพลาสติกคัดกรองแสงกับหน่วยงานต่างๆของรัฐ อาทิ หน่วยงานตำรวจตระเวณชายแดนในพระราชดำริของสมเด็จพระเทพฯ -ให้ความอนุเคราะห์ผ้าพลาสติกคัดกรองแสงกับเกษตรกรรายย่อยและกลุ่มเกษตรกรขนาดกลางการจำแนกการนำไปใช้ประโยชน์ อุตสาหกรรม : การผลิต -การพัฒนาคุณภาพของผลผลิต การพัฒนากระบวนการผลิต การเพิ่มผลผลิต การลดค่าใช้จ่ายในการผลิต และเพิ่มมูลค่าผลผลิตให้กับเกษตรกร เกษตรกรรม -การปลูก (เพิ่มทางเลือกที่จะปลูกพืชผักผลไม้ได้หลากหลายขึ้น และ/หรือ สามารถปลูกพืชผักและผลไม้บางชนิดนอกฤดูกาลได้) การค้า -เพิ่มมูลค่าการส่งออก
อ้างอิง
กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี.(2552).30 ปี แคตตาล็อกผลงานเด่นกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี.กรุงเทพฯ : กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
