ฐาน 5 การผลิตสารชีวภัณฑ์

รูปภาพจาก https://www.technologychaoban.com/bullet-news-today/article_116741

สารชีวภัณฑ์ (Bio-products) คือสารที่ผลิตจากสิ่งมีชีวิต เช่น จุลินทรีย์ พืช หรือสัตว์ และถูกนำมาใช้ในกระบวนการทางการเกษตร เช่น การควบคุมศัตรูพืช การปรับปรุงดิน หรือการกระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช การผลิตสารชีวภัณฑ์มีความสำคัญอย่างมากในยุคปัจจุบัน เนื่องจากช่วยลดการใช้สารเคมีและส่งเสริมการเกษตรที่ยั่งยืน

  1. คัดเลือกจุลินทรีย์หรือสิ่งมีชีวิต
    • เลือกจุลินทรีย์ที่มีคุณสมบัติเฉพาะ เช่น สามารถยับยั้งเชื้อโรคหรือส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช
    • ทดสอบความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมและสิ่งมีชีวิตอื่น
  2. การเพาะเลี้ยง (Fermentation)
    • เลี้ยงจุลินทรีย์ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม เช่น ใช้ถังหมัก (Bioreactor)
    • ควบคุมปัจจัยต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิ ความเป็นกรด-ด่าง และปริมาณออกซิเจน
  3. การเก็บเกี่ยวและสกัดสารชีวภัณฑ์
    • เก็บเกี่ยวจุลินทรีย์หรือสารที่จุลินทรีย์ผลิต
    • ใช้กระบวนการกรอง แยก หรือทำให้แห้งเพื่อสกัดสารออกมา
  4. การปรับปรุงคุณภาพ
    • เติมสารเสริม เช่น ตัวช่วยในการเก็บรักษา
    • ทดสอบความเสถียรและอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์
  5. การบรรจุและจัดจำหน่าย
    • บรรจุในภาชนะที่เหมาะสม เช่น ขวด ถุง หรือแคปซูล
    • แสดงข้อมูลผลิตภัณฑ์ เช่น วิธีการใช้และข้อควรระวัง

ประเภทของสารชีวภัณฑ์

สารชีวภัณฑ์ป้องกันโรคและศัตรูพืช

  • ใช้จุลินทรีย์หรือสารที่ได้จากจุลินทรีย์ในการควบคุมศัตรูพืช เช่น เชื้อรา ไวรัส หรือแบคทีเรีย
  • ตัวอย่าง:
    • ไตรโคเดอร์มา: ป้องกันเชื้อราในดิน
    • บาซิลลัส ทูริงเยนซิส (Bt): ใช้กำจัดหนอน

สารชีวภัณฑ์เพิ่มประสิทธิภาพการเจริญเติบโตของพืช

  • ช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของราก ใบ และลำต้น หรือเพิ่มการดูดซึมธาตุอาหาร
  • ตัวอย่าง:
    • ไรโซเบียม (Rhizobium): ช่วยตรึงไนโตรเจนในดิน
    • อาร์บัสคูลาร์ ไมคอร์ไรซา (AM Fungi): ช่วยให้รากพืชดูดซับธาตุฟอสฟอรัสได้ดีขึ้น

สารชีวภัณฑ์ปรับปรุงดิน

  • เพิ่มจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ในดินเพื่อช่วยฟื้นฟูโครงสร้างและคุณสมบัติของดิน
  • ตัวอย่าง:
    • จุลินทรีย์บาซิลลัส ซับทิลิส (Bacillus subtilis): เพิ่มจุลินทรีย์ที่ช่วยย่อยสลายอินทรียวัตถุ

ตัวอย่างสารชีวภัณฑ์ที่นิยมใช้

รูปภาพจาก https://www.bcg.in.th/

  • ไตรโคเดอร์มา (Trichoderma spp.): ใช้ควบคุมเชื้อราในดิน
  • บีที (Bacillus thuringiensis): ใช้กำจัดหนอนศัตรูพืช
  • ไรโซเบียม (Rhizobium spp.): ใช้ตรึงไนโตรเจนในดิน
  • บาซิลลัส ซับทิลิส (Bacillus subtilis): ใช้กระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช

ประโยชน์ของการใช้สารชีวภัณฑ์

  • ลดการพึ่งพาสารเคมีทางการเกษตร
  • ลดต้นทุนการผลิตของเกษตรกร
  • เพิ่มคุณภาพผลผลิตทางการเกษตร
  • ช่วยฟื้นฟูดินและรักษาสมดุลของระบบนิเวศ
  • ลดผลกระทบต่อสุขภาพของผู้บริโภค