ปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อยธาตุอาหารหลักด้วย "นาโน" ลดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจก ตัดตอนฝุ่น PM2.5 ชนิดทุติยภูมิ

จากความต้องการลดการสูญเสียธาตุอาหารของปุ๋ย เนื่องจากปุ๋ยทั่วไปมีสมบัติที่ละลายน้ำเร็ว พืชนำไปใช้ไม่ทัน โดยเฉพาะปุ๋ยยูเรีย ที่เกิดการสูญเสียมากถึงร้อยละ 60 จึงมีการพัฒนากรรมวิธีและสูตรสารเคลือบที่เหมาะสมภายใต้โครงการ "นวัตกรรมปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อยธาตุอาหารหลักด้วยนาโนเทคโนโลยี เพื่อลดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจก ซึ่งมีผลต่อการเกิดฝุ่น PM2.5 ชนิดทุติยภูมิ" ในการเปลี่ยนปุ๋ยเคมีธรรมดา ๆ ที่มีสมบัติละลายน้ำที่เร็วเกินไป มาเป็นปุ๋ยเคมีที่มีสมบัติให้ค่อย ๆ ปลดปล่อยธาตุอาหารอย่างต่อเนื่อง

ดร. กนิษฐา บุญภาวาณิชกุล ทีมวิจัยเกษตรนาโนขั้นสูง กลุ่มวิจัยวัสดุผสมและกระบวนการนาโน ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กล่าวว่า โครงการพัฒนาปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อยเริ่มต้นมาตั้งแต่ประมาณปี 2557 โดยเทคโนโลยีหลักที่ใช้คือ nanocomposite coating กล่าวคือ ปุ๋ยเคมีโดยทั่วไปถูกเคลือบหรือห่อหุ้มด้วยชั้นฟิล์มที่ช่วยปกป้องความชื้น หรือน้ำ เพื่อไม่ให้เกิดการละลายได้เร็วเกินไป แต่ช่วยทำให้ธาตุอาหารด้านในค่อย ๆ ปลดปล่อยออกมาอย่างต่อเนื่อง สารเคลือบที่นำมาใช้กับปุ๋ยนั้น ทีมวิจัยศึกษาและนำพอลิเมอร์ฐานธรรมชาติที่มีการดัดแปร มีสมบัติในการย่อยสลายได้ตามชีวภาพ ด้วยเทคโนโลยีนี้จะช่วยลดการสูญเสียธาตุอาหารให้กับพืชได้

"ปุ๋ยที่มีสมบัติควบคุมการปลดปล่อยในไทยที่มีวางจำหน่ายอยู่เป็นการนำเข้าจากต่างประเทศทั้งหมด ดังนั้น ข้อจำกัดในการปรับสูตรธาตุอาหารสำคัญตามชนิดพืช ชนิดพื้นที่ ย่อมทำไม่ได้ อีกทั้งราคาค่อนข้างสูง เกษตรกรจับต้องได้ยากมาก การที่เรามีองค์ความรู้และเทคโนโลยีเองจึงมีความสำคัญมาก เนื่องจากสามารถปรับเปลี่ยน ออกแบบ สูตรให้เหมาะสมตามชนิดพืชและพื้นที่ได้ รวมถึงความเป็นไปได้ในการผลักดันด้านราคาให้เกษตรกรเข้าถึงการใช้นวัตกรรมได้ สำหรับนาโนเทคได้วิจัยและพัฒนาสำเร็จแล้ว โดยปัจจุบันมีระดับความพร้อมทางเทคโนโลยี (TRL) ที่ 7 ซึ่งถือว่าผ่านการทดสอบในภาคสนามแล้ว และพร้อมสำหรับการผลิตในระดับเชิงพาณิชย์" ดร. กนิษฐากล่าว พร้อมชี้ว่า การวิจัยและพัฒนานี้ใช้เวลานาน เนื่องจากเป็นโครงการด้านการเกษตรที่ต้องมีการทดสอบระดับภาคสนามกับพืชหลายชนิด เพื่อยืนยันประสิทธิภาพและประโยชน์ที่เกิดขึ้นจริง จึงได้ผลการทดสอบระดับภาคสนาม โดยเน้นกลุ่มพืชเศรษฐกิจเป็นหลัก เช่น อ้อย ข้าว ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ กล้วยไม้

ขณะเดียวกัน กลุ่มเป้าหมายที่จะได้ประโยชน์โดยตรงจากนวัตกรรมปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อยธาตุอาหารหลักฯ นี้ ก็คือ เกษตรกร แต่การขับเคลื่อนให้นวัตกรรมนี้ไปถึงเกษตรกรต้องอาศัยภาคเอกชน ซึ่งปัจจุบัน ทางทีมวิจัยนาโนเทคมีความพยายามผลักดันสู่มือเกษตรกรผ่านภาคเอกชนที่มีความสนใจ โดยนำเสนอข้อได้เปรียบของเทคโนโลยี ไม่ว่าจะเป็นข้อดีที่ใส่ปุ๋ยครั้งแรกก็สามารถปลดปล่อยธาตุอาหารได้ต่อเนื่อง ช่วยลดต้นทุนแรงงานให้กับเกษตรกรได้ รวมถึงการช่วยทำให้เกษตรกรบริหารจัดการแปลงปลูกได้สะดวกขึ้น ลดการใช้ปริมาณปุ๋ยลงได้ ตลอดจนส่งเสริมความรู้ให้เกษตรกรตระหนักถึงประโยชน์ของเทคโนโลยีที่ไม่เป็นภาระต่อสิ่งแวดล้อม

นอกจากนี้ ดร. กนิษฐาชี้ว่า เนื่องจากประเทศไทยไม่มีผู้ผลิต หรือรับผลิตปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อย การขยายปริมาณนวัตกรรมในระดับเชิงพาณิชย์จึงต้องใช้เวลาและเสาะแสวงหาบริษัทที่สนใจ เช่นเดียวกับภาพรวมสถานการณ์ด้านเกษตรกรรมของไทยที่มีการใช้ปุ๋ยในระดับปริมาณมาก ทำให้มีความท้าทายในการนำเสนอเทคโนโลยีใหม่ แต่ก็จะพยายามจนถึงที่สุดให้เกษตรกรได้เข้าถึงเทคโนโลยีที่เป็นประโยชน์นี้ต่อไป

"หลายคนยังไม่แน่ใจว่า ปุ๋ยจะเชื่อมโยงกับฝุ่น PM2.5 อย่างไรบ้าง แต่จริง ๆ แล้ว เกี่ยวข้องกันทางอ้อม จากที่กล่าวไปข้างต้นว่า คุณสมบัติปุ๋ยเคมีทั่วไปที่ละลายน้ำเร็วและเกิดการสูญเสียได้มากถึงร้อยละ 60 โดยเฉพาะปุ๋ยยูเรีย ที่เกิดการสูญเสียมากถึงร้อยละ 60 เมื่อธาตุอาหารเหล่านี้สูญเสียไปสู่ระบบนิเวศ ไม่ว่าจะเป็นทางน้ำก็จะเกิดเป็นปรากฏการณ์สาหร่ายบานสะพรั่ง หรือหากแพร่ไปในอากาศ ก็เกิดเป็นก๊าซเรือนกระจก เช่น ไนตรัสออกไซด์ ซึ่งมีค่าศักยภาพโลกร้อนมากกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 265 เท่า รวมถึงการเกิดปฏิกิริยาออกซิไดส์กับก๊าซตัวอื่น ๆ ที่ส่งผลต่อการเกิดฝุ่น PM2.5 ชนิดทุติยภูมิได้ ซึ่งก็มีบทความวิชาการหลาย ๆ ฉบับรายงานออกมา ประกอบกับสถานการณ์ความเปราะบางต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของประชาคมโลก โดยเฉพาะภูมิภาคเอเชีย ที่มีรายงานการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในภาคการเกษตรเป็นอันดับ 1 ของโลก ก็ได้มีการตื่นตัวในการพยายามค้นหากลยุทธ์ต่าง ๆ ที่สามารถช่วยแก้ไขปัญหาดังกล่าว หนึ่งในกลยุทธ์ที่มีรายงานคือ การเลือกใช้นวัตกรรมปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อยในด้านการเกษตรมาทดแทนการใช้ปุ๋ยเคมีทั่วไป ซึ่งก็มีรายงานผลที่ดีคือ สามารถช่วยลดปริมาณการใช้ปุ๋ยลงได้ อีกทั้งช่วยเพิ่มผลผลิตทางการเกษตร ที่สำคัญช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ด้วย" นักวิจัยนาโนเทค กล่าวทิ้งท้าย

• ข่าวก๊าซเรือนกระจก
• ข่าวนาโนเทคโนโลยี
• ข่าวขับเคลื่อน
• ข่าวเทคโนโลยี
• ข่าวนวัตกรรม