การศึกษาและพัฒนาถาดเพาะผักกวางตุ้งจากเส้นใยธรรมชาติเร่งการเจริญเติบโต ด้วยสารอัลลีโลพาธิกจากใบอ้อย

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ภูริ ไชยพร, ภัสชญา ลิ้มมีธรรม

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ณัฏฐพัชร์ เพ็ชรศรีกุล

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เลย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2565

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ในปัจจุบันพบว่ามีการใช้วัสดุพลาสติกในการผลิตบรรจุภัณฑ์เพิ่มขึ้นในทุก ๆ ปี โดยเฉลี่ยประเทศไทยมีขยะพลาสติกมากถึง 2,000,000 ตันต่อปีแต่ในช่วงต่อมาพบว่าสถานการณ์การแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสโควิด-19 มีขยะพลาสติกเพิ่มขึ้นตามมาโดยเฉพาะช่วงปิดเทอม พบว่าขยะพลาสติกเพิ่มขึ้นจากเดิมถึง 15% หรือเพิ่มขึ้นจาก 5,500 ตันต่อวันเป็น 6,300 ตันต่อวัน (วิจารย์สิมาฉายา, 2563) โดยขยะพลาสติกเหล่านี้สามารถย่อยสลายได้ยาก ทำให้คนส่วนใหญ่กำจัดพลาสติกโดยการเผาให้เป็นเถ้า ซึ่งการกระทำนี้จะก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซพิษจำนวนมาก และนำไปสู่ปัญหาสิ่งแวดล้อมในที่สุด อย่างไรก็ตามวัสดุพลาสติกยังคงถูกใช้อย่างแพร่หลายในการเกษตร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทำถาดเพาะปลูกจากพลาสติกเมื่อเกิดการผลิตจำนวนมากย่อมเป็นขยะพลาสติก เมื่อขยะพลาสติกมีมากขึ้นการจำจัดก็ยากขึ้นเช่นกัน ซึ่งการกำจัดขยะพลาสติกที่ง่ายที่สุดการเผา ซึ่งการกระทำนี้จะก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซพิษจำนวนมาก และนำไปสู่ปัญหาสิ่งแวดล้อมในที่สุด อย่างไรก็ตามวัสดุพลาสติกยังคงถูกใช้อย่างแพร่หลายในการเกษตร โดยเฉพาะอย่างยิ่งกระถางปลูกพืช ที่มีส่วนประกอบหลักเป็นพลาสติก ซึ่งการใช้กระถางในลักษณะนี้จะก่อให้เกิดปัญหาขยะพลาสติกเเละย่อยสลายได้ยาก

อ้อยเป็นพืชอุตสาหกรรมที่มีความสําคัญต่อเศรษฐกิจของประเทศไทย เพราะเป็นผู้ส่งออกน้ำตาลทรายรายใหญ่เป็นอันดับ 2 ของโลก รองจากประเทศบราซิล นอกจากน้ำอ้อยยังเป็นพืชอุตสาหกรรมที่มีผู้เกี่ยวข้องมากมายในทุกระดับ ตั้งแต่ระดับไร่นาถึงโรงงานน้ำตาลและอุตสาหกรรมต่อเนื่องอื่น ๆ เช่น การผลิตไฟฟ้า ไม้อัด กระดาษ เอทานอล สุราและผลิตภัณฑ์อาหาร เป็นต้น อุตสาหกรรมนี้มีส่วนช่วยสร้างงานได้มากกว่า 1 ล้านคน โดยปีการผลิต 2555/56 ประเทศไทยมีพื้นที่ปลูกอ้อยประมาณ 9.5 ล้านไร่ มีผลผลิตอ้อยสูงถึง 100 ล้านตัน คิดเป็นมูลค่าจากการจําหน่ายน้าตาลประมาณ 180,000 ล้านบาท โดยไม่รวมมูลค่าของผลิตภัณฑ์ต่อเนื่องอื่นๆ ที่สามารถสร้างมูลค่าเพิ่มได้อีกนับแสนล้านบาท (ดร.เกษสุดา เดชภิมล, 2557) ซึ่งผลผลิตพลอยได้จากการทำการปลูกอ้อย คือ ชานอ้อยเเละใบอ้อยหลังกระบวณการผลิตน้ำตาล ซึ่งนำมาทำประโยชน์ต่อได้

ผลทางอัลลีโลพาธีของสารสกัดด้วยน้ำจากใบและลำต้นของดาวเรือง 3 ชนิด ได้แก่ ดาวเรืองอเมริกัน ดาวเรืองฝรั่งเศส และดาวเรืองพื้นเมือง ที่มีต่อการเจริญเติบโตของพืชปลูก ได้แก่ กวางตุ้ง (Brassica rapa subsp. chinnensis L.) และผักกาดขาว (B. rapa subsp. pekinensis (Lour.) Hanelt) โดยการทดสอบประสิทธิภาพการเจริญเติบโตของพืชทดสอบด้วยสารสกัดที่ระดับความเข้มข้นแตกต่างกัน 3 ระดับ ได้แก่ 2.5, 5.0 และ 10.0 เปอร์เซ็นต์ (น้ำหนักต่อปริมาตร) วางแผนการทดลองแบบ CRD จำนวน 4 ซ้ำ บันทึกผลทางอัลลีโลพาธีของสารสกัดด้วยน้ำจากดาวเรือง วัดความยาวรากและลำต้นของพืชทดสอบหลังจากพ่นสารสกัดจากดาวเรือง 7 วัน ผลการทดลองพบว่า สารสกัดด้วยน้ำจากลำต้นของดาวเรืองฝรั่งเศสที่ระดับความเข้มข้น 5.0 เปอร์เซ็นต์ สามารถกระตุ้นการเจริญเติบโตของกวางตุ้งและผักกาดขาว (จำเนียร ชมภู , ปิยมาศ ม่วงสวย , ณัฐกานต์ สว่างศรี , ราตรี บุญเรืองรอด เเละ ทศพล พรพรหม, 2562 )

ดังนั้นคณะผู้จัดทำจึงเล็งเห็นว่าชานอ้อยมีคุณสมบัติเนื่องจากใบอ้อยมีส่วนประกอบที่เหมาะสมอย่างเซลลูโลสที่เหมาะสมในการนำมาพัฒนาเป็นถาดเพาะผักกวางตุ้งซึ่งสามารถย่อยสลายได้ตามธรรมชาติเเละเร่งการเจริญเติบโตด้วยสารอัลลีโลพาธิกจากใบอ้อย เนื่องจากสารอัลลีโลพาธิกสามารถกระตุ้นพืชที่อยู่ในตระกูลผักกะหล่ำได้