การพัฒนาผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติกำจัดแมลงศัตรูพืชในระบบเกษตรอินทรีย์

บทคัดย่อ

ปัจจุบันการควบคุมศัตรูพืชทางการเกษตรมีแนวโน้มปรับเปลี่ยนสู่ระบบเกษตรอินทรีย์ที่ให้ความสำคัญทั้งในเรื่องของประสิทธิภาพ ความปลอดภัยและความเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ดังนั้น จึงได้จัดทำแผนการวิจัยการพัฒนาผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติกำจัดแมลงศัตรูพืชในระบบเกษตรอินทรีย์ขึ้น โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อค้นหาและพัฒนาผลิตภัณฑ์สารกำจัดแมลงจากธรรมชาติควบคุมแมลงศัตรูพืชผักคือ หนอนใยผัก หนอนกระทู้ผัก ด้วงหมัดผัก และเพลี้ยอ่อนผัก ในระบบเกษตรอินทรีย์ขึ้น โดยแผนการวิจัยประกอบด้วย 3 โครงการย่อยคือ โครงการวิจัยย่อยที่ 1 การพัฒนาผลิตภัณฑ์จากสารสกัดสมุนไพรกำจัดแมลงศัตรูพืชในระบบเกษตรอินทรีย์ โครงการวิจัยย่อยที่ 2 การพัฒนาชีวภัณฑ์เชื้อราเมตาไรเซียมกำจัดแมลงศัตรูพืชบางชนิดในระบบเกษตรอินทรีย์ โครงการวิจัยย่อยที่ 3 การพัฒนาชีวภัณฑ์จากเชื้อแอคติโนมัยซีสกำจัดแมลงศัตรูพืชบางชนิดในระบบเกษตรอินทรีย์ โดยมีขอบเขตการดำเนินการประกอบด้วยการคัดเลือก และทดสอบศักยภาพของสารสกัดจากพืช น้ำมันหอมระเหย พัฒนาผลิตภัณฑ์สารสกัดพืชสมุนไพรกำจัดแมลง การค้นหาเชื้อราเมตาไรเซียมและเชื้อแอคติโนมัยซีสจากตัวอย่างดินเก็บรวบรวมจากพื้นที่ป่าตะวันตกตามแนวชายแดนประเทศไทย-เมียนมา ประกอบด้วยจังหวัด กาญจนบุรี แม่ฮ่องสอน เชียงใหม่และเชียงราย ทำการคัดแยก ทดสอบประสิทธิภาพและคัดเลือกเชื้อราเมตาไรเซียม และแอคติโนมัยซีส ที่มีคุณสมบัติฆ่าแมลงและพัฒนาผลิตภัณฑ์เชื้อราเมตาไรเซียม ผลการดำเนินการพบว่าผลิตภัณฑ์สารสกัดพืชสมุนไพร TEC ซึ่งปรุงจากสารสกัดยาสูบ ยูคาลิปตัส และตะไคร้หอมเป็นสารออกฤทธิ์หลัก ที่ความเข้มข้นร้อยละ 3 มีศักยภาพในการควบคุมแมลงศัตรูผักทั้ง 4 ชนิด ในสภาพห้องปฏิบัติการ มีค่า LC50 ที่ร้อยละ 0.70, 2.239 และ 2.069 ที่ 24 ชั่วโมงหลังสัมผัสสาร ตามลำดับ ทั้งนี้ในแปลงเกษตรกรการใช้ผลิตภัณฑ์ TEC ควรใช้ในอัตราฉีดพ่นช่วงร้อยละ 1-4 โดยหากพบหนอนใยผักชนิดเดียว อัตราที่ใช้ควรอยู่ที่ร้อยละ 1 หนอนกระทู้ผัก และเพลี้ยอ่อน อัตราที่ใช้ควรอยู่ที่ร้อยละ 2 และด้วงหมัดผัก อัตราที่ใช้ควรอยู่ที่ร้อยละ 4เชื้อราเมตาไรเซียมรหัสไอโซเลต MHSmuM01 คัดแยกได้จากจังหวัดแม่ฮ่องสอน มีประสิทธิภาพในการควบคุมแมลงทั้ง 4 ชนิดได้ดีเช่นกัน ผลการจำแนกชนิดของเชื้อราด้วยลำดับนิวคลิโอไทด์จากชิ้นส่วนสายพันธุกรรม ITS ของ 18S rDNA ยืนยันได้ว่า เชื้อราเมตาไรเซียมรหัสไอโซเลต MHSmuM01 คือ เชื้อรา Metarhizium anisopliae และพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์หัวเชื้อเพื่อขยายเพิ่มปริมาณในวัสดุเพาะได้ โดยผลิตภัณฑ์ที่เก็บรักษาในสภาพอุณหภูมิ 12 องศาเซลเซียส นาน 6 เดือน อัตราการงอกของโคนิเดียยังคงอยู่ในระดับสูงร้อยละ 96.6 เมื่อทดสอบกับหนอนใยผักพบว่าอัตราความเข้มข้นของโคนิเดียที่เหมาะสมสำหรับใช้ในการกำจัดหนอนใยผักคือ 1x108 โคนิเดีย/มิลลิลิตร มีประสิทธิภาพในการฆ่าหนอนใยผักได้รวดเร็วที่สุดที่ร้อยละ 100 ที่ 4 วันหลังสัมผัสเชื้อรา มีค่าระยะเวลาที่ทำให้หนอนใยผักตายร้อยละ 50 ที่ 2.475 วัน เมื่อทดสอบในสภาพแปลงผักคะน้าใน 2 พื้นที่คือ ตำบลบึงพระ จังหวัดพิษณุโลก 2 รอบพบว่าประชากรโดยเฉลี่ยตลอดฤดูปลูกของหนอนใยผักลดลง 1.93 และ 2.58 เท่า เมื่อเปรียบเทียบกับแปลงไม่พ่นสารในขณะที่ด้วงหมัดผักพบว่าประชากรโดยเฉลี่ยตลอดฤดูปลูกของลดลง 1.37 และ 2.81 เท่า เมื่อเปรียบเทียบกับแปลงไม่พ่นสาร ส่วนพื้นที่ตำบลบึงกอก จังหวัดพิษณุโลก 1 รอบ พบว่าประชากรโดยเฉลี่ยตลอดฤดูปลูกของหนอนใยผักลดลง 1.58 เท่า เมื่อเปรียบเทียบกับแปลงไม่พ่นสารในขณะที่ด้วงหมัดผักพบว่าประชากรโดยเฉลี่ยตลอดฤดูปลูกของลดลง 1.83 เท่า เมื่อเปรียบเทียบกับแปลงไม่พ่นสารและสารสกัดจากอาหารเลี้ยงเชื้อ GluCose ที่เลี้ยงเชื้อไอโซเลต CNRdl-AC 015 และ CNRdl-AC 021 มีศักยภาพในการกำจัดหนอนกระทู้ผักได้ดีร้อยละ 70-90 ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการ แต่ในสภาพโรงเรือนยังสามารถควบคุมได้ต่ำ เพียงร้อยละ 2.5 -10 เท่านั้น ต้องมีการพัฒนาต่อยอดการเพิ่มประสิทธิภาพให้ได้เพิ่มมากขึ้นต่อไป สุดท้ายทางคณะผู้วิจัยได้ส่งเสริมแนะนำผลิตภัณฑ์สารสกัดสมุนไพร (TEC) และหัวเชื้อราเมตาไรเซียม แก่กลุ่มเกษตรกรและกลุ่มวิสาหกิจชุมชนด้านเกษตรอินทรีย์เพื่อเป็นทางเลือกแก่เกษตรกรในการป้องกันและกำจัดแมลงศัตรูผัก ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปลอดภัย และยั่งยืนต่อไป

คำสำคัญ