การพัฒนาเทคโนโลยีระบบฟาร์มอัจฉริยะแบบอัตโนมัติสำหรับปลูกบัวบก เพื่อให้มีปริมาณสารสำคัญสูง

บทคัดย่อ

การพัฒนาเทคโนโลยีระบบฟาร์มอัจฉริยะแบบอัตโนมัติสำหรับปลูกบัวบกให้มีปริมาณสารสำคัญสูง มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาระบบฟาร์มอัจฉริยะที่ควบคุมสภาพแวดล้อมในโรงเรือนให้เหมาะสมต่อการสร้างสารสำคัญในบัวบกแต่ละพันธุ์ที่ปลูกในระบบเกษตรอินทรีย์ที่ไม่มีสารปนเปื้อน โดยแบ่งออกเป็น 2 กิจกรรม ได้แก่ 1) การออกแบบและพัฒนาระบบควบคุมฟาร์มอัจฉริยะในโรงเรือนโดยใช้คอมพิวเตอร์แบบฝังด้วยโปรแกรม Arduino ในการเขียนโค้ดเพื่อควบคุมอุปกรณ์ ทำการปลูกบัวบกในโรงเรือนแบบจั่ว 2 ชั้น ขนาด 4 x 12 เมตร พบว่า ระบบควบคุมฟาร์มอัจฉริยะเพื่อควบคุมความชื้นสัมพัทธ์ในบรรยากาศ อุณหภูมิในโรงเรือนที่ควบคุมระบบพ่นหมอก และความชื้นในดินที่ควบคุมระบบน้ำแบบมินิสปริงเกอร์ สามารถควบคุมสภาพแวดล้อมภายในโรงเรือนให้อยู่ในระดับที่มีเหมาะสมจนส่งผลให้บัวบกมีการเจริญโตที่ดีได้ทุกฤดู 2) การศึกษาผลของบัวบกแต่ละพันธุ์ที่ปลูกในระบบเกษตรอินทรีย์ภายใต้โรงเรือนอัจฉริยะที่ปราศจากสารปนเปื้อน โดยวางแผนการทดลองแบบ Split plot in CRD จำนวน 3 ซ้ำ  โดยมีสิ่งทดลองดังนี้ ปัจจัยหลัก คือ พันธุ์ปลูกบัวบก ได้แก่ พันธุ์นครปฐม พันธุ์อุบลราชธานี และพันธุ์ระยอง ปัจจัยรอง คือ การจัดการปุ๋ย ได้แก่ ใส่ปุ๋ยตามคำแนะนำเกษตรกร และการใส่ปุ๋ยหมักถ่านชีวภาพอัตรา 1000 กิโลกรัมต่อไร่ ที่ปลูกในแต่ละฤดู บันทึกข้อมูล ได้แก่ สัณฐานวิทยาของบัวบกแต่ละพันธุ์ ปริมาณโลหะหนักในใบบัวบก ปริมาณสารสำคัญ และปริมาณสารเอเชียติโคไซด จากการทดลอง พบว่า บัวบกพันธุ์อุบลราชธานีให้ผลผลิตดีที่สุด พันธุ์ระยองให้ผลผลิตต่อพื้นที่ต่ำสุด เมื่อวิเคราะห์ปริมาณโลหะหนักในใบบัวบกทุกพันธุ์ที่ปลูกแบบใส่ปุ๋ยเคมีและอินทรีย์ พบว่า อยู่ในระดับที่ต่ำกว่าค่ามาตรฐานทั่วไปของ Thai Herbal Pharmacopoeia (Thai Herbal Pharmacopoeia Volume 1, 0, 1998 2000) พันธุ์ระยองที่ปลูกในทุกฤดูมีปริมาสารสำคัญมากที่สุด ในฤดูร้อน มีปริมาณสารประกอบฟินอลิก ปริมาณสารประกอบฟาโวนอยด์ และฤทธิ์ตานอนุมูลอิสระดวยวิธี DPPH มากที่สุด 10.59 mgGAE/g DW 105.38 mgGAE/g DW และ 4.48 ตามลำดับ ปริมาณสารเอเชียติโคไซด์ พบว่า พันธุ์ระยองที่ปลูกในฤดูฝนมีปริมาณสารมากที่สุดคือ 34.48 เปอร์เซ็นต์ และการปลูกโดยใช้ปุ๋ยหมักถ่านชีวภาพจากเปลือกทุเรียนอัตรา 1000 กิโลกรัมต่อไร่ มีการผลิตปริมาณสารสำคัญมากที่สุด เมื่อเปรียบเทียบการปลูกในโรงเรือนระบบฟาร์มอัจฉริยะและปลูกนอกโรงเรือน พบว่า การปลูกในโรงเรือนให้ปริมาณสารปริมาณเอเชียติโคไซด์สูงกว่าการปลูกนอกโรงเรือน ซึ่งการปลูกบัวบกในระบบโรงเรือนอัจฉริยะและปลูกในระบบเกษตรอินทรีย์ส่งผลให้บัวบกมีผลผลิตและปริมาณสารสำคัญมากกว่าการปลูกนอกโรงเรือน อีกทั้งยังสามารถควบคุมโรคและแมลงที่ระบาดในช่วงฤดูหนาวและฤดูร้อนได้ ซึ่งเป็นแนวทางให้เกษตรกรนำไปใช้พัฒนาในการผลิตบัวบกเพื่อนำไปใช้ในการผลิตบัวบกให้มีปริมาณสารสำคัญสูงได้ต่อไปในอนาคต