ประเทศไทยได้ชื่อว่าเป็นแหล่งผลิตอาหารที่สำคัญแห่งหนึ่งของโลก มีพื้นที่เกษตรกรรมอยู่ทั่วทุกภูมิภาค และมีพืชเศรษฐกิจที่สำคัญหลายชนิด แต่ในระหว่างการผลิต เกษตรกรต้องเผชิญกับปัญหาศัตรูพืช ทั้งโรค แมลง และวัชพืช ซึ่งบางฤดูกาลอาจพบการระบาดรุนแรงและสร้างความเสียหายให้ผลผลิตเป็นจำนวนมาก ทำให้ต้องใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืชจำนวนมากเช่นเดียวกัน และเมื่อใช้ต่อเนื่องเป็นเวลานานจะส่งผลให้เกิดการดื้อยา มีสารพิษตกค้างในผลิตภัณฑ์ และส่งผลกระทบต่อสุขภาพของเกษตรกร รวมถึงปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม เป็นอันตรายต่อทั้งคน สัตว์ ระบบนิเวศ และกระทบต่อการทำเกษตรในระยะยาว

กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ได้มุ่งวิจัยและพัฒนาชีวภัณฑ์ทางการเกษตรสำหรับใช้ในไม้ผล พืชผัก พืชสวน พืชไร่ โดยเฉพาะนาข้าว เพื่อช่วยเกษตรกรแก้ปัญหาศัตรูพืชในพื้นที่เกษตรกรรมอย่างมีประสิทธิภาพ ปลอดภัย และลดต้นทุนจากการใช้สารเคมี โดยชีวภัณฑ์ที่พัฒนาขึ้นประกอบด้วย ชีวภัณฑ์ควบคุมแมลงศัตรูพืช ชีวภัณฑ์ควบคุมโรคพืช และชีวภัณฑ์ควบคุมวัชพืช

คัดเลือกจุลินทรีย์พัฒนาเป็นชีวภัณฑ์ควบคุมแมลงศัตรูพืช

ดร.อลงกรณ์ อำนวยกาญจนสิน หัวหน้าทีมวิจัยเทคโนโลยีการควบคุมทางชีวภาพ ไบโอเทค สวทช. กล่าวว่า ปัจจุบันมีการใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืชในพื้นที่เพาะปลูกเป็นปริมาณมาก โดยสารเคมีที่ใช้ส่วนใหญ่นำเข้าจากต่างประเทศ ทีมวิจัยจึงได้ดำเนินการคัดเลือกจุลินทรีย์จากคลังจุลินทรีย์ของประเทศที่มีประสิทธิภาพควบคุมโรคและแมลงศัตรูพืชได้สูงในระดับห้องปฏิบัติการ นำมาพัฒนาเป็นชีวภัณฑ์ควบคุมแมลงศัตรูพืช เช่น ราบิวเวอเรีย (Beauveria bassiana สายพันธุ์ BCC 2660) สำหรับควบคุมเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล เพลี้ยอ่อน เพลี้ยจักจั่น เพลี้ยไก่แจ้ แมลงหวี่ขาว แมลงวันผลไม้ ฯลฯ ซึ่งถ่ายทอดเทคโนโลยีให้เอกชนผลิตเป็นชีวภัณฑ์ที่ได้ขึ้นทะเบียนกรมวิชาการเกษตรแล้ว

นอกจากนี้ยังมีราเมตาไรเซียม (Metarhizium สายพันธุ์ BCC 4849) เพื่อควบคุมไรแดง แมลงวันผลไม้ แมลงปีกแข็งชนิดต่างๆ โปรตีนวิป (VIP) จากแบคทีเรียบีที ใช้ควบคุมหนอนผีเสื้อต่าง ๆ และไวรัสเอ็นพีวี (NPV) 3 ชนิด ใช้ควบคุมหนอนกระทู้หอม หนอนกระทู้ผัก และหนอนเจาะสมอฝ้ายได้อย่างจำเพาะเจาะจง โดยนำชีวภัณฑ์ผสมน้ำและฉีดพ่นให้ทั่วแปลงปลูกในช่วงเวลาเย็นเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนและแสงยูวีที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของชีวภัณฑ์

ชีวภัณฑ์ควบคุมโรคพืช ช่วยชาวสวนทุเรียนสู้โรครากเน่า-โคนเน่า

โรครากเน่า-โคนเน่าถือเป็นปัญหาโรคพืชที่ร้ายแรงของชาวสวนทุเรียนที่มักระบาดหนักในฤดูฝน หากต้นทุเรียนเป็นโรครุนแรงอาจทำให้ยืนต้นตายได้ ทีมวิจัยได้พัฒนาชีวภัณฑ์จากเชื้อราไตรโคเดอร์มา (Trichoderma asperellum สายพันธุ์ TBRC 4734) ที่ควบคุมราก่อโรคพืชได้หลายชนิด เช่น โรครากเน่า-โคนเน่าจากเชื้อไฟทอปธอรา (Phytophthora) โรคเน่าคอดินที่เกิดจากเชื้อพิเทียม (Pythium) และ โรคราน้ำค้างที่เกิดจากเชื้อราเพอโรโนสปอรา (Peronospora)

“เราได้นำชีวภัณฑ์ราไตรโคเดอร์มาไปทดสอบในสวนทุเรียนของเกษตรกรที่มีปัญหาโรครากเน่าโคนเน่าอย่างรุนแรงในจังหวัดระยอง พบว่าชีวภัณฑ์สามารถหยุดการตายของต้นทุเรียนได้ และทำให้ต้นทุเรียนค่อย ๆ ฟื้นตัว ดังนั้นทีมวิจัยจึงได้สนับสนุนให้เกษตรกรฉีดพ่นไตรโคเดอร์มาแบบปูพรมทั้งสวน เพื่อลดความรุนแรงของเชื้อราไฟทอปธอร่า และยังส่งเสริมความแข็งแรงของพืชได้อีกด้วย ช่วยเกษตรกรลดความเสียหายจากโรครากเน่าโคนเน่าได้โดยไม่ต้องพึ่งพาสารเคมี” ดร.อลงกรณ์ กล่าว

นอกจากนี้ทีมวิจัยยังได้พัฒนาชีวภัณฑ์ควบคุมโรคพืชอีกหลายชนิด ทั้งโรคพืชที่เกิดจากแบคทีเรียและถ่ายทอดผ่านเมล็ดได้ เช่น โรคกล้าไหม้และผลเน่าของแตง โรคไหม้ของพืชตระกูลพริกและกะหล่ำ โรคเหี่ยวเขียวของพืชหลายตระกูล

ค้นหาเชื้อรา พัฒนาสารสกัดคุมวัชพืช

ดร.อลงกรณ์ ให้ข้อมูลว่า วัชพืชเป็นอีกหนึ่งปัญหาสำคัญที่พบได้ทั่วไปในแปลงเกษตร โดยที่ผ่านมาประเทศไทยนำเข้าสารเคมีกำจัดวัชพืชมากที่สุดเป็นอันดับหนึ่งของสารเคมีเกษตรทุกชนิด ทีมวิจัยจึงได้ร่วมกับมหาวิทยาลัยนเรศวรค้นหาสารกำจัดวัชพืชจากธรรมชาติ โดยคัดแยกจุลินทรีย์จากตัวอย่างวัชพืชที่เป็นโรค นำมาเพาะเลี้ยงในอาหารเลี้ยงเชื้อและสกัดสารสำคัญที่ออกฤทธิ์ต่อวัชพืชมาพัฒนาสูตรชีวภัณฑ์ควบคุมวัชพืช

“สารชีวภัณฑ์ควบคุมวัชพืชที่เราผลิตได้เป็นสารสกัดจากกลุ่มเชื้อราที่แยกได้จากวัชพืช เช่น ราลาซิโอไดโพลเดีย (Lasiodiplodia theobromae) เมื่อเลี้ยงในอาหารต้นทุนต่ำจากวัสดุเหลือใช้ทางอุตสาหกรรมจะผลิตสารได้หลายชนิด นำมาผสมเป็นสูตรชีวภัณฑ์ในรูปแบบไมโครอิมัลชัน ใช้ฉีดพ่นในแปลงเกษตรควบคุมวัชพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับสารเคมีกำจัดวัชพืชที่ใช้กันทั่วไป ควบคุมได้ทั้งวัชพืชใบกว้างและใบแคบ เช่น ตีนตุ๊กแก หญ้าปากควาย สาบม่วง และผลการทดสอบพิษวิทยาในสัตว์ทดลองพบว่ามีความปลอดภัยต่อมนุษย์และสัตว์ ปัจจุบันได้รับทุนสนับสนุนจากสำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน) (สวก.) พัฒนากระบวนการผลิตในระดับกึ่งอุตสาหกรรมเพื่อเตรียมพร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีสู่ผู้ประกอบการ”

นอกจากการพัฒนาสารชีวภัณฑ์กำจัดศัตรูพืชแล้ว ทีมวิจัยยังได้รวบรวมองค์ความรู้จากการทำงานด้านชีวภัณฑ์ร่วมกับหน่วยงานพันธมิตรและเกษตรกรในพื้นที่ต่าง ๆ ตลอดระยะเวลากว่า 10 ปีที่ผ่านมา เพื่อจัดทำคู่มือการจัดการศัตรูพืชด้วยชีวภัณฑ์แบบครบวงจร (SOP) สำหรับทุเรียนและถั่วฝักยาวเผยแพร่ในรูปแบบหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ (e-book) ผ่านช่องทางสื่อออนไลน์ของทีมวิจัยและพันธมิตร เพื่อส่งเสริมเกษตรกรให้ใช้ชีวภัณฑ์ได้อย่างเหมาะสม มีประสิทธิภาพ ถูกกับชนิดศัตรูพืช ถูกวิธี และถูกเวลา

การใช้ชีวภัณฑ์ควบคุมศัตรูพืชจะส่งผลดีในหลายด้าน ทั้งช่วยลดการใช้สารเคมีในแปลงเกษตร ลดสารเคมีตกค้างในผลิตภัณฑ์ ลดการนำเข้าผลิตภัณฑ์เคมีจากต่างประเทศ ไม่พบปัญหาแมลงศัตรูพืชดื้อต่อชีวภัณฑ์ ที่สำคัญคือมีความปลอดภัยต่อมนุษย์ สัตว์ และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เป็นการเพิ่มขีดความสามารถทางการแข่งขันของประเทศด้านเกษตรปลอดภัยและการผลิตผักผลไม้อินทรีย์ สอดรับกับนโยบาย BCG Economy Model ในการขับเคลื่อนเศรษฐกิจให้เติบโตอย่างยั่งยืน

ผู้สนใจเทคโนโลยี ‘ชีวภัณฑ์ควบคุมศัตรูพืช’ ติดต่อได้ที่ทีมวิจัยเทคโนโลยีการควบคุมทางชีวภาพ ไบโอเทค สวทช. หรือติดตามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่เฟซบุ๊ก ‘ชีวภัณฑ์ไบโอเทค เพื่อผักผลไม้ปลอดภัย’

เรียบเรียงโดย: วีณา ยศวังใจ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์
อาร์ตเวิร์คโดย: ฉัตรทิพย์ สุริยะ ฝ่ายผลิตสื่อสมัยใหม่