| รหัสโครงการ : | R000000257 |
| ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) : | การพัฒนาสารละลายธาตุอาหารต่อคุณค่าทางโภชนาการของผักสลัดในระบบไฮโดรโพนิกส์แบบ NFT |
| ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) : | Development Nutrient Solution on Nutrition Value of Lettuce (Lactuca sativa L.) Cultivated under NFT Hydroponic System |
| คำสำคัญของโครงการ(Keyword) : | การปลูกพืชไม่ใช้ดิน,คุณค่าทางโภชนาการ,ไนเตรท |
| หน่วยงานเจ้าของโครงการ : | คณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | โครงการวิจัยเดี่ยว |
| ลักษณะย่อยโครงการวิจัย : | ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย |
| ประเภทโครงการ : | โครงการวิจัยใหม่ |
| สถานะของโครงการ : | แผนงานวิจัยหรือชุดโครงการวิจัยและโครงการวิจัยที่ได้รับอนุมัติและอยู่ระหว่างดำเนินการ |
| งบประมาณที่เสนอขอ : | 440500 |
| งบประมาณทั้งโครงการ : | 440,500.00 บาท |
| วันเริ่มต้นโครงการ : | 01 ตุลาคม 2559 |
| วันสิ้นสุดโครงการ : | 30 กันยายน 2560 |
| ประเภทของโครงการ : | งานวิจัยประยุกต์ |
| กลุ่มสาขาวิชาการ : | เกษตรศาสตร์ |
| สาขาวิชาการ : | สาขาเกษตรศาสตร์และชีววิทยา |
| กลุ่มวิชาการ : | อื่นๆ |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | ไม่ระบุ |
| สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ : | สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ |
| สร้างความร่วมมือประหว่างประเทศ GMS : | ไม่สร้างความร่วมมือทางการวิจัยระหว่างประเทศ |
| นำไปใช้ในการพัฒนาคุณภาพการศึกษา : | ไม่นำไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาณภาพการศึกษา |
| เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต : | เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต |
| ความสำคัญและที่มาของปัญหา : | ปัจจุบันกระแสการบริโภคอาหารคลีน (Clean Food) ทำให้มีการบริโภคพืชผักเป็นจำนวนมาก และพืชผักที่กำลังเป็นที่นิยมไม่ว่าจะทานเป็นอาหารจานหลัก เช่น สลัดต่างๆ จากร้านอาหารที่มีชื่อเสียง หรือร้านอาหารทั่วๆไป หรือทานเป็นเครื่องเคียง เช่น ทานกับสเต็ก แซนวิซ อาหารญี่ปุ่น ฯ ประกอบกับอัตราการเพิ่มขึ้นของประชากรเป็นแบบทวีคูณ ทำให้ความต้องการอาหารเพิ่มมากขึ้นตามไปด้วย แต่พื้นที่ทำการเกษตรมีแนวโน้มลดลง เพราะดินขาดความอุดมสมบูรณ์ ปัญหาการสะสมของโรคและแมลง ทำให้มีการใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืชเพิ่มมากขึ้น ส่งผลตกค้างโดยเฉพาะในพืชผัก ผู้บริโภคจึงหันมาให้ความสำคัญกับการเลือกซื้อผักกันมากขึ้น โดยดูแหล่งผลิต และแหล่งที่มา และเชื่อถือในผู้ผลิต ทำให้ผักที่ปลอดสารพิษมีราคาสูงมากขึ้น (ชัยฤกษ์, 2536) ระบบการผลิตผักปลอดสารพิษมีมากมาย แต่ระบบที่กำลังเป็นที่นิยมมากตอนนี้ คือระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดิน เพราะไม่ใช้ดินจึงสะอาด สด สามารถผลิตได้ตลอดทั้งปี และสามารถควบคุมคุณภาพของพืชผักที่ปลูกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผักสลัด (Lactuca sativa L.) เป็นผักที่มีคุณค่าทางโภชนาการสูงประกอบด้วยวิตามินเอ วิตามินซี แคลเซียม เหล็ก โปรตีนและคาร์โบไฮเดรต และยังประกอบด้วยสารแอนติออกซิแดน หลายชนิด เช่น กรดโฟลิค ลูทีน เบต้าแคโรทีน เป็นต้น (สุนทร, 2540) อย่างไรก็ตาม ปัจจัยความสำเร็จของระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดินที่สำคัญอย่างหนึ่ง คือ สารละลายธาตุอาหาร โดยดิเรก ทองอร่าม (2554) เสนอแนวคิดการพัฒนาสารละลายธาตุอาหารว่าจะต้องคำนึกถึงสัดส่วนของไอออนประจุลบและไอออนประจุบวก
และในกระแสการบริโภคพืชผักที่เพิ่มขึ้นนั้นก็มีข้อสงสัยในความปลอดภัยจากการบริโภคผักสลัดที่ต้องปลูกอยู่ในสารละลายธาตุอาหารตลอดเวลา ซึ่งธาตุอาหารที่เป็นข้อสงสัย คือ ไนโตรเจน ซึ่งรูปที่พืชนำไปใช้ประโยชน์ คือ ไนเตรท แต่ถ้าพืชรับไนเตรทมากเกินไป เมื่อผู้บริโภคได้รับไนเตรทเข้าสู่ร่างกายอาจทำให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพได้ ไนเตรทสามารถเปลี่ยนเป็นไนไตรท์ในอาหารและในร่างกายของมนุษย์ได้ โดยปฏิกิริยาของแบคทีเรีย ไนเตรทในผักสดและผลไม้ที่จะนำมาบริโภคต้องไม่เกิน 4,000 มิลลิกรัม/กิโลกรัม น้ำหนักสด ปริมาณการสะสมของไนเตรทขึ้นอยู่กับชนิดของพืช อายุพืช ฤดูกาลปลูกและชนิดของปุ๋ยไนโตรเจนที่ให้กับพืช
ดังนั้นผู้วิจัยจึงสนใจศึกษาการพัฒนาสารละลายธาตุอาหารที่มีผลต่อการเจริญเติบโต ปริมาณไนเตรทและคุณค่าทางโภชนาการของผักสลัด (Lactuca sativa L.) ที่ปลูกในระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดิน แบบ Nutrient Film Technique (NFT) |
| จุดเด่นของโครงการ : | - |
| วัตถุประสงค์ของโครงการ : | 1. เพื่อพัฒนาสารละลายธาตุอาหารให้เหมาะกับการเจริญเติบโตของผักสลัดในระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดิน
2. เพื่อพัฒนาสารละลายธาตุอาหารให้สามารถผลิตผักสลัดที่มีปริมาณไนเตรทเหมาะสม
3. เพื่อวิเคราะห์คุณค่าทางโภชนาการของผักสลัดในระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดิน |
| ขอบเขตของโครงการ : | เพื่อให้ผลการศึกษาที่ได้เป็นฐานข้อมูลที่มีประโยชน์ต่อชุมชน และเผยแพร่สู่ผู้สนใจ โดยมีขอบเขตดังนี้
- ขอบเขตด้านพื้นที่ ทำการทดลองภายใน มหาวิทยาลัยราชภัฏนครสวรรค์ จังหวัดนครสวรรค์
- ขอบเขตด้านเนื้อหา ศึกษาพัฒนาสูตรสารละลายธาตุอาหาร ที่เหมาะสมสำหรับผักสลัดที่ปลูกในระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดิน เพื่อวิเคราะห์ปริมาณไนเตรท และคุณค่าทางโภชนาการ
- ขอบเขตด้านเวลา ระยะเวลาการศึกษา 1 ปี เริ่มตั้งแต่ เดือนตุลาคม 2559 – กันยายน 2560 |
| ผลที่คาดว่าจะได้รับ : | 1. ได้สูตรสารละลายธาตุอาหารที่เหมาะสมกับการเจริญเติบโตของผักสลัดที่ปลูกในระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดิน
2. ได้ทราบปริมาณไนเตรทในผักสลัดที่ปลูกในระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดิน
3. ได้ทราบปริมาณคุณค่าทางโภชนาการในผักสลัดที่ปลูกในระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดิน |
| การทบทวนวรรณกรรม/สารสนเทศ : | ผักสลัด
ผักสลัดมีชื่อสามัญว่า Lettuce อยู่ในวงศ์ Asteracese มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า Lactuca sativa L. ลักษณะทั่วไป ผักสลัดมีถิ่นกำเนิดในทวีปเอเชีย และยุโรป เป็นพืชฤดูเดียว มีลำต้นอวบสั้น ช่วงข้อถี่ ใบจะเจริญจากข้อเป็นกลุ่ม อาจห่อหัวหรือไม่ห่อหัว ลักษณะรูปร่าง และสีแตกต่างกันไปตามสายพันธุ์ มีลักษณะทางพฤกษศาสตร์ ดังต่อไปนี้ ราก เป็นระบบรากแก้ว และมีรากแขนงแผ่กระจายโดยรอบ ลำต้น มีลักษณะเป็นข้อสั้น แต่ละข้อเป็นที่เกิดของใบ เห็นได้ชัดเมื่ออยู่ในระยะแทงช่อดอก ใบ มีสีเขียวอ่อน เขียวปนเหลือง จนถึงเขียวแก่ บางพันธุ์มีสีแดงหรือสีน้ำตาลปนอยู่ ขอบใบมีลักษณะเป็นหยัก ขนาดและรูปร่างของใบแตกต่างกันตามชนิด ดอกและช่อดอก มีลักษณะเป็นช่อแบบพานิเคิล ประกอบด้วยกลุ่มของช่อดอกที่อยู่เป็นกระจุกตรงยอด แต่ละกระจุกประกอบด้วยช่อดอกย่อย 15-25 ดอกหรือมากกว่า ดอกเป็นดอกสมบูรณ์เพศ กลีบดอกสีเหลือง เมล็ด เป็นเมล็ดเดียว ซึ่งเจริญมาจากรังไข่อันเดียว เมล็ดมีเปลือกหุ้มเมล็ดบาง เปลือกเมล็ดไม่แตกเมื่อเมล็ดแห้ง เมล็ดของผักสลัดมีลักษณะแบนยาว หัวท้ายแหลมเป็นรูปหอก เมล็ดมีสีเทาปนครีม
การปลูกพืชไม่ใช้ดิน (Hydroponics)
การปลูกพืชไร้ดิน หรือ ไฮโดรโปนิกส์ หมายถึง เทคโนโลยีการปลูกพืชไม่ใช้ดิน ตรงกับคำในภาษาอังกฤษ คือ Hydroponics โดย W.F.Gericke มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เป็นคนตั้งขึ้นจากคำในภาษากรีก 2 คำ คือ Hydro แปลว่า น้ำ และ Ponos แปลว่า ทำงานหรือแรงงาน รวมกันเป็น การทำงานที่เกี่ยวกับน้ำ เขาเป็นคนแรกที่นำเทคนิคการปลูกพืชแบบนี้ไประยุกต์ใช้เพื่อปลูกพืช ในราวต้นศตวรรษที่ 19 จากการทดลองของเขาพบว่าวิธีนี้สามารถปลูกพืชได้เกือบทุกชนิด อาจแบ่งเป็น 2 รูปแบบ คือ การปลูกพืชโดยให้ส่วนของรากแช่อยู่ในสารละลายธาตุอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชโดยตรง หรือปลูกบนวัสดุอื่นที่ไม่ใช่ดินและรดด้วยสารละลายธาตุอาหารหรือน้ำปุ๋ย วัสดุที่ใช้ปลูกพืชอาจจะเป็น สารอนินทรีย์ เช่น กรวด ทราย หิน ที่ได้จากธรรมชาติหรือที่มนุษย์ทำขึ้นมา เช่น เพอร์ไลท์ (Perlite) เวอร์มิคิวไลท์ (Vermiculite) ร็อกวูล (Rockwool) หรือสารอินทรีย์เช่น พีท (Peat) มอส (Moss) ขี้เลื่อย เปลือกไม้ เปลือกมะพร้าวสับ ขุยมะพร้าว แกลบสดและถ่านแกลบ เป็นต้น
วิธีการปลูกพืชแบบไม่ใช้ดิน สามารถแบ่งได้เป็น 3 ระบบ ดังนี้ (อานัฐ ตันโช, 2549)
1. การปลูกพืชในสารละลาย (Water Culture)
การปลูกพืชในสารละลาย เป็นระบบที่เรียกวา ไฮโดรโพนิคส์อย่างแท้จริง วิธีการนี้ได้รับความนิยมมาก หลักการสำคัญ คือ ให้ธาตุอาหารพืชในรูปของสารละลาย ให้รากพืชจุ่มลงในสารละลายธาตุอาหารพืชโดยตรง และค้ำจุนลำต้น ระบบการปลูกพืชในสารละลาย แบ่งย่อยออกเป็น 3 ระบบที่สำคัญ คือ
1. ระบบสารละลายธาตุอาหารไหลเป็นฟิมล์บาง (Nutrient Film Technique, NFT)
เป็นการปลูกพืชในรางตื้นๆ มีความลาดเอียง 1-3% ให้สารละลายไหลผ่านรากเป็นแผ่นฟิมล์บางๆ 2-3 มิลลิเมตร สารละลายจะไหลหมุนเวียนผ่านรากตลอดเวลา โดยปั้มน้ำ
2. ระบบรากลอยในสารละลายธาตุอาหารลึก (Deep Floating Technique, DFT)
เป็นการปลูกพืชในสารละลายลึก 15-20 เซนติเมตร ในกระบะที่ไม่มีความลาดเอียง
ปลูกบน แผ่นโฟมหรือวัสดุลอยน้ำได้ เพื่อยึดลำต้น มีการหมุนเวียนสารละลายจากถังพัก
มาใช้ใหม่ โดยใช้ปั้ม การหมุนเวียนช่วยเพิ่มปริมาณออกซิเจนให้สารละลาย
3. ระบบรากแช่ในสารละลายธาตุอาหารส่วนหนึ่ง และอีกส่วนหนึ่งลอยในอากาศ (Dynamic Root Floating Technique, DRFT)
พัฒนามาจากระบบของ ดร.เกอริค (Prof. Dr.William F.Gericke) ให้รากแช่อยู่ในน้ำส่วนหนึ่ง และอีกส่วนหนึ่งลอยอยู่ในอากาศสร้างรากอากาศ เพื่อช่วยหายใจ ทำให้พืชเจริญอยู่ในสารละลายที่มีอุณหภูมิสูงได้ดีกว่าระบบอื่นๆ
2. การปลูกพืชในวัสดุปลูก (Substrate Culture)
เป็นวิธีการปลูกพืชในวัสดุที่ไม่ใช่ดิน เช่น วัสดุที่เป็นสารอินทรีย์ ได้แก่ มะพร้าวสับ แกลบ ฟางข้าว เปลือกถั่ว ชานอ้อย ฯลฯ และวัสดุที่เป็นสารอนินทรีย์ เช่น ทราย กรวด ดินเผา เพอร์ไลต์ เวอร์มิคูไรท์ ร็อควู ฯลฯ สำหรับประเทศไทย ปัจจุบันนิยมใช้กาบมะพร้าวสับ ในการปลูกพริกหวาน มะเขือเทศ และแตงเมลอน ระบบนี้นิยมกันมากในเขตที่มีแหล่งน้ำน้อย และใช้ปลูกพืชที่มีอายุเก็บเกี่ยวยาว
3. ระบบปลูกพืชให้รากลอยอยู่ในอากาศ (Aeroponics)
เป็นระบบปลูกพืชที่รากพืชไม่ได้จุ่มอยู่สารละลายธาตุอาหารพืช แต่จะลอยอยู่ในอากาศ และได้รับธาตุอาหารพืช โดยการพ่นสารละลาย ที่มีธาตุอาหารพืชในรูปละอองน้ำคล้ายๆหมอก เป็นระยะๆ อย่างต่อเนื่อง
สารละลายธาตุอาหาร
นับแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาวิธีการปลูกพืชในสารละลายธาตุอาหารและวัสดุปลูกที่ไม่ใช้ดินมานานกว่า 140 ปีจนสามารถทราบได้ว่าธาตุใดบ้างที่เป็นอาหารที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตของพืช ในเวลาเดียวกันเทคโนโลยีการปลูกพืชไม่ใช้ดินได้พัฒนาไปอย่างรวดเร็วทำให้สามารถปลูกพืชได้อย่างกว้างขวางมีประสิทธิภาพมากกว่าการปลูกพืชบนดินทั้งในเชิงปริมาณและคุณภาพ เพราะการปลูกพืชไม่ใช้ดินสามารถจัดการธาตุอาหารที่พืชต้องการได้อย่างเหมาะสม (ดิเรก ทองอร่าม, 2554)
สูตรสารอาหารที่ดีจะทำให้ผู้สามารถทำการผลิตประสบความสำเร็จ ดังนั้นความรู้ความเข้าใจในการสร้างสูตรสารอาหารถือเป็นหัวใจสำคัญ สำหรับทั้ง การปลูกพืชไม่ใช้ดิน และการให้ปุ๋ยพร้อมระบบให้น้ำ แนวคิดในการสร้างสูตรสารละลายธาตุอาหารพืช ดิเรก ทองอร่าม (2554) ได้เสนอไว้ดังนี้
แนวคิดแรก พืชมีกลไกการเลือกดูดกินธาตุอาหาร หรือสามารถปรับตัวได้ถ้าสูตรสารอาหารนั้นเป็นสูตรกลางๆ มีการควบคุม EC และpH ที่เหมาะสม มีสูตรสารอาหารสูตรเดียวก็พอแล้ว
แนวคิดที่สอง มีการจำแนกพืชตามลักษณะการดูดกินอาหารออกเป็นสองประเภท คือ พืชที่ไม่เจาะจงการดูดกินธาตุอาหาร (non-Selective plant) สามารถปรับตัวเองได้ถ้าได้สูตรสารอาหารนั้นเป็นแบบกลางๆ ที่มีการควบคุม EC และpH ที่เหมาะสม เช่น พืชจำพวกผักสลัด ส่วนอีกประเภทหนึ่ง คือ พืชที่เจาะจงในการดูดกินธาตุอาหาร (Selective plant) พืชประเภทนี้ต้องมีสารอาหารที่เตรียมไว้ในอัตราส่วนที่เหมาะสมตามที่พืชต้องการ เช่น แตงแคนตาลูป รวมทั้งต้องมีการเปลี่ยนชนิดและปริมาณของปุ๋ยในแต่ละฤดูกาล
แนวคิดที่สาม แนวคิดที่จะปรับใช้สูตรกลางๆ หรือสูตรที่ปลูกพืชชนิดเดียวกันมาปรับกับสภาพของพันธุ์ ชนิดของพืช สภาพภูมิอากาศและภูมิประเทศที่ทำการผลิต โดยเฉพาะฤดูกาลและระยะการเจริญเติบโต โดยปรับทั้งสูตรสารอาหาร และปรับค่าของ EC และpH ตามไปด้วย
หลักการสร้างสูตรสารอาหารพืช
ผู้คิดสร้างสูตรหรือพิจารณาหาสูตรที่เหมาะสมกับพืชแต่ละชนิด จากโครงสร้างของสูตรสารอาหารต่างๆ มีข้อควรพิจารณา ดังนี้ (Tongaram et. al., 1993, ดิเรก ทองอร่าม, 2550)
1. สูตรสารอาหารพืชความมีประมาณของไอออนบวกและไอออนลบในสารละลายเท่ากัน ดังสมการ
ปริมาณของไอออนบวก = ปริมาณไอออนลบ
= ความเข้มข้นของสารอาหารพืช
2
2. ควรเป็นสูตรอาหารที่ทำให้พืชได้รับประโยชน์ทั้งเรื่องของการเจริญเติบโต คุณภาพและรสชาติของผลผลิต ตลอดจนคุณสมบัติในการจัดการหลังการเก็บเกี่ยว เรียกว่าเป็น สูตรที่ใช้ธาตุอาหารน้อยแต่ก่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดแก่พืช
แนวคิดในการเริมต้นหาสัดส่วนธาตุอาหารพืชที่เหมาะสม
สำหรับผู้ที่ไม่มีประสบการณ์ ควรพิจารณาสูตรอาหารต่างๆ ที่เกี่ยวข้องที่มีผู้พัฒนาขึ้นมาและพิจารณาความสัมพันธ์ของปริมาณธาตุอาหารที่ให้แก่พืชกับปริมาณธาตุอาหารที่พืชใช้เป็นจุดเริ่มต้น จากนั้นทดสอบเพื่อปรับเพิ่มหรือลดปริมาณธาตุอาหารต่างๆ ตามหลักการสร้างสูตรอาหาร แล้วพัฒนาหาสูตรที่เหมาะสม
สารอาหารและคุณค่าทางโภชนาการ
สารอาหาร (nutrient) คือ ส่วนประกอบที่มีอยู่ในอาหาร อาหารประกอบด้วยสารอาหารต่างๆ หลายชนิด ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ไขมัน วิตามินและแร่ธาตุต่างๆ (นิธิยา รัตนปานนท์, 2537)
สารอาหาร (Nutrients)
เป็นส่วนประกอบของอาหารที่จำเป็นต่อการทำหน้าที่ต่างๆ ของร่างกายให้เป็นปกติ นอกจากนี้ยังเป็นสารที่ให้พลังงานและสารจำเป็น (essential molecule) ต่างๆ ที่ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์เองได้ หรือสังเคราะห์ได้แต่ในปริมาณที่น้อยมากจนกระทั่งไม่เพียงพอกับความต้องการของร่างกาย สามารถจำแนกสารอาหารได้เป็น 6 ชนิด คือ คาร์โบไฮเดรต ไขมัน โปรตีน วิตามิน เกลือแร่ และน้ำ แต่ละชนิดจะมีหน้าที่และคุณสมบัติเฉพาะตัวแตกต่างกัน แต่มีความสัมพันธ์กันในร่างกาย เช่น คาร์โบไฮเดรต ไขมัน และโปรตีนนั้น ร่างกายต้องการในปริมาณมาก เพราะเป็นอาหารที่ให้พลังงาน จึงจัดเป็นสารอาหารหลัก (macronutrients หรือ fuel nutrients) ส่วนวิตามิน เกลือแร่ และน้ำนั้น ร่างกายต้องการในปริมาณน้อย และไม่ให้พลังงาน จึงจัดเป็นสารอาหารรอง (micronutrients) สารอาหารจำเป็นต่างๆ ที่ร่างกายต้องการความสำคัญและหน้าที่ของสารอาหารในร่างกายมีดังนี้
สารอาหารแต่ละชนิดจะมีหน้าที่ คุณสมบัติ และเมตะบอลิสมแตกต่างกัน ความสำคัญและหน้าที่ของสารอาหารในร่างกายพอจะกล่าวโดยรวมได้ดังนี้
1. ให้พลังงาน (energy producing food) ได้แก่ อาหารประเภทคาร์โบไฮเดรตและ ไขมัน ถ้าร่างกายได้พลังงานจากสารอาหาร 2 ชนิดนี้ไม่เพียงพอ ร่างกายก็จะสลายโปรตีนให้เป็นพลังงาน
2. เป็นส่วนประกอบของร่างกาย (body building food) เช่น สมอง กล้ามเนื้อ และกระดูก เป็นต้น เนื้อเยื่อของร่างกายจะมีการสร้างและการสลายตลอดเวลา ดังนั้นร่างกายจึงต้องการอาหารโดยเฉพาะโปรตีนเพื่อการเจริญเติบโตในเด็ก และซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอในผู้ใหญ่
3. เป็นตัวควบคุมการทำงานของกระบวนการต่างๆ (regulation food) เช่น อาหารพวกวิตามิน และเกลือแร่ ซ |
| ทฤษฎี สมมุติฐาน กรอบแนวความคิด : | ไม่มี |
| วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล : | การทดลองที่ 1 การพัฒนาสารละลายธาตุอาหารให้เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของผักจำนวน 4 สายพันธุ์ ที่ปลูกในระบบการปลูกพืชไม่ใช้ดิน มีขั้นตอนดังต่อไปนี้
ขั้นตอนที่ 1 การพัฒนาสารละลายธาตุอาหาร โดยการเตรียมสารละลายธาตุอาหาร ในการวิจัยครั้งนี้จะใช้สูตรสารละลายมาตรฐานของ Enshi (Shinohara Y. and Suzuki Y., 1988) และสูตรของ Cooper (Cooper, 1976) เป็นสูตรสารละลายธาตุอาหารเปรียบเทียบกับสูตรสารละลายที่พัฒนาขึ้นโดยการคำนวณตามแนวคิดการสร้างสูตรสารละลายธาตุอาหาร (ดิเรก ทองอร่าม, 2554) โดยข้อคำนึงดังนี้
- ความสมดุลระหว่าง ไอออนลบและไอออนบวก
- ชนิดของปุ๋ย
- กรรมวิธีการให้สารละลายจากสูงไปต่ำ
จากนั้นทำการเปรียบเทียบการเจริญเติบโตของผักสลัด ระหว่าง
1. สูตรสารละลายมาตรฐาน Enshi (Shinohara Y. and Suzuki Y., 1988)
2. สูตรของ Cooper (Cooper, 1976)
3. สูตรสารละลายที่มีการปรับลดธาตุโพแทสเซียม (K) แคลเซียม (Ca) และแมกนีเซียม (Mg)
4. สูตรสารละลายที่กำหนดอัตราส่วนของธาตุอาหารไออนบวกและธาตุอาหารไออนลบแตกต่างกัน
5. สูตรสารละลายที่กำหนดอัตราส่วนของธาตุอาหารไออนที่เหมาะสมให้เป็นปริมาณธาตุอาหารที่คงที่ (Fixed nutrient elements) แล้วทดลองหาอัตราส่วนต่างๆของธาตุอาหารที่ผันแปร (Varied nutrient elements)
ขั้นตอนที่ 2 ทดสอบสารละลายธาตุอาหารต่อการเจริญเติบโตของผักสลัด จำนวน 2 สายพันธุ์ โดยคัดเลือกสูตรสารละลายธาตุอาหารที่พัฒนาขึ้นในขั้นตอนที่ 1 เริ่มจากการเพาะเมล็ดผักสลัด ทั้ง 4 สายพันธุ์ ลงในฟองน้ำ รดน้ำให้ชุ่ม นำไปวางไว้ในที่ร่ม เมื่อเริ่มงอก (ประมาณ 3 วันหลังเพาะเมล็ด) ให้นำออกมาวางให้แสงแดดรำไร และลอยฟองน้ำที่มีต้นกล้าในกระบะน้ำเปล่า เมื่ออายุครบ 7 วันหลังเพาะเมล็ด เริ่มให้สารละลายธาตุอาหาร โดยวางแผนการทดลองแบบ Factorial in Completely Randomized Design ซึ่งประกอบด้วย 2 ปัจจัย ได้แก่ ปัจจัยที่ 1 คือ สารละลายธาตุอาหารที่แตกต่างกัน จำนวน 4 สูตร และปัจจัยที่ 2 คือ สายพันธุ์ผักสลัด จำนวน 2 สายพันธุ์ รวมเป็น 4 x 2 เท่ากับ 8 สิ่งทดลอง ๆ 6 ซ้ำ แต่ละซ้ำมี 4 ต้น หลังจากผักสลัดมีอายุ 14 วันหลังเพาะเมล็ด ย้ายลงโต๊ะปลูก ซึ่งใช้ระบบปลูกแบบสารละลายไหลเป็นฟิล์มบางๆ (Nutrient Film Technique) และมีการเพิ่มความเข้มข้นของสารละลายธาตุอาหารในทุกๆสัปดาห์ โดยวัดความเข้มข้นด้วยเครื่อง EC meter 0.6 0.8, 1.2, 1.4 และ1.6 mS/cm ตามลำดับ
การบันทึกข้อมูลและการวิเคราะห์ข้อมูล
เมื่อผักสลัดมีอายุ 14, 21, 28, 35 และ 42 วันหลังเพาะเมล็ด ทำการบันทึกความสูงต้น (เซนติเมตร) ความกว้างทรงพุ่ม (เซนติเมตร) จำนวนใบ และบันทึกน้ำหนักสด และน้ำหนักแห้ง จากนั้นนำผลไปวิเคราะห์ความแปรปรวน (ANOVA) ทางสถิติ ด้วยโปรแกรมสถิติสำเร็จรูป และเปรียบเทียบค่าเฉลี่ยระหว่างสิ่งทดลองโดยวิธี Student-Newman-Keul’s Test
การทดลองที่ 2 การวิเคราะห์องค์ประกอบของสารอาหารและไนเตรทในผักสลัด
โดยการคัดเลือกผักสลัดที่มีการเจริญเติบโตจากการทดลองที่ 1 มาทำการวิเคราะห์องค์ประกอบของสารอาหาร และไนเตรท ซึ่งการวิเคราะห์องค์ประกอบของสารอาหารในผักสลัด มีดังนี้
- วิเคราะห์ปริมาณความชื้นด้วยตู้อบลมร้อน (Hot air oven)
- วิเคราะห์ปริมาณไนโตรเจนตาม AOAC (2000) โดยวิธี Kjeldahl Method
- วิเคราะห์ปริมาณไขมันตาม AOAC (2000) ด้วยวิธี Soxhlet extraction
- วิเคราะห์ปริมาณเถ้าตาม AOAC (2000) ด้วยวิธี Dry Ash Method
- วิเคราะห์ปริมาณเส้นใยทั้งหมด (crude fiber) ตาม AOAC
- วิเคราะห์ปริมาณคาร์โบไฮเดรต
- วิเคราะห์พลังงาน
- วิเคราะห์ปริมาณวิตามิน ได้แก่ วิตามินเอ (carotene) และวิตามินซี (ascorbic acid)
- วิเคราะห์ปริมาณแร่ธาตุ ได้แก่ โพแทสเซียม (K) แคลเซียม (Ca) และแมกนีเซียม (Mg)
- วิเคราะห์ปริมาณไนเตรท ด้วยวิธี Spectophotometer จากนั้นนำไปคำนวณตามสูตร (Takebe และ Yoneyama, 1995)
วางแผนการทดลองแบบ Completely Randomized Design เปรียบเทียบความแตกต่างของค่าเฉลี่ยด้วยวิธี Duncan’s New Multiple Range Test ที่ระดับความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ |
| คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) : | เป็นการพัฒนาสูตรสารละลายธาตุอาหารให้มีความเหมาะสมสำหรับการผลิตผักสลัดแบบไม่ใช้ดิน แบบ NFT |
| จำนวนเข้าชมโครงการ : | 1188 ครั้ง |