การประยุกต์ใช้พอลิแล็กติกแอซิดพลาสติกชีวภาพสำหรับการเกษตร .

บทคัดย่อ

บทคัดย่อ งานวิจัยฉบับนี้ เป็นการประยุกต์ใช้พอลิแล็กติกแอซิดซึ่งเป็นพลาสติกชีวภาพในงานด้านการเกษตร โดยอาศัยความสามารถการแพร่ผ่านพอลิแล็กติกแอซิดในการทำปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อยและความสามารถในการแตกสลายของพอลิแล็กติกแอซิดภายใต้การใช้งาน โดยทำการเตรียมในรูปของปุ๋ยเคลือบ ถุงเมมเบรนบรรจุปุ๋ย และถุงฟิล์มบรรจุปุ๋ย โดยใช้พอลิแล็กติกแอซิดเป็นสารเคลือบ แผ่นเมมเบรนและแผ่นฟิล์ม ซึ่งออกแบบให้มีโครงสร้าง (morphology) และความหนาที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ มีการนำยางธรรมชาติและการใช้สารเติมแต่งมาผสมเพื่อปรับความสามารถการปลดปล่อยของพอลิแล็กติกแอซิด โดยการศึกษาความสามารถของพอลิแล็กติกแอซิดในการควบคุมการปลดปล่อยธาตุอาหารสำหรับพืชและความสามารถในการแตกสลายทางชีวภาพของพอลิแล็กติกแอซิดในน้ำที่สภาวะควบคุมต่าง ๆ ที่อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส อาศัยการวัดค่าการนำไฟฟ้าและค่าพีเอช โดยเปรียบเทียบกับเม็ดปุ๋ยที่ปราศจากการเคลือบ พบว่า เมื่อใช้พอลิแล็กติกแอซิดเคลือบเม็ดปุ๋ยในรูปปุ๋ยเคลือบ เกิดการปลดปล่อยธาตุอาหารหมดภายใน 1 ชั่วโมงเท่านั้น ซึ่งจากการศึกษาสัณฐานวิทยาเห็นลักษณะการเคลือบเม็ดปุ๋ยที่ไม่สมบูรณ์ เมื่อใช้พอลิแล็กติกแอซิดและพอลิแล็กติกแอซิดผสมยางธรรมชาติในรูปของแผ่นเมมเบรนทำเป็นถุงบรรจุปุ๋ย ที่มีโครงสร้างเป็นเส้นใยที่มีช่องว่างและรูพรุนจำนวนมาก เกิดการปลดปล่อยธาตุอาหารมากกว่า 87%ภายในระยะเวลา 24 ชั่วโมงเท่านั้น แสดงถึงธาตุอาหารสามารถไหลผ่านช่องว่างและรูพรุนต่าง ๆ ของแผ่นเมมเบรนได้ เมื่อใช้พอลิแล็กติกแอซิดที่ไม่มีการเติมและมีการเติมสารเติมแต่งในรูปแผ่นฟิล์มทำถุงบรรจุปุ๋ย พบการปลดปล่อยธาตุอาหารน้อยมากในช่วง 7 วันแรก และเริ่มการปลดปล่อยเพิ่มเมื่อเข้าสู่วันที่ 10 และต่อเนื่องไป และที่ 31 วัน ถุงฟิล์มบรรจุปุ๋ยทั้งสาม ปลดปล่อยธาตุอาหาร 98, 97 และ 73% ซึ่งในรูปของแผ่นฟิล์มช่วยชะลอการปลดปล่อยธาตุอาหารได้ โดยการเติมสารเติมแต่งในปริมาณสูงช่วยชะลอได้นานที่สุด ทั้งนี้ การเติมสารเติมแต่งน่าจะช่วยสร้างรูพรุนขนาดเล็กทำให้ลดแรงดันภายในถุงทำให้ไม่เกิดการแตกขาดของถุงฟิล์ม และธาตุอาหารแพร่ผ่านถุงฟิล์มได้ และพบว่า การปลดปล่อยธาตุอาหารจะช้าลงเมื่อแช่ที่อุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียสเทียบกับที่ 50 องศาเซลเซียส โดยที่เวลา 90 วัน ถุงฟิล์มบรรจุปุ๋ยทั้งสาม ปลดปล่อยธาตุอาหารเพียง 82, 47 และ 45% ตามลำดับ โดยถุงฟิล์มที่มีสารเติมแต่งในปริมาณสูงช่วยชะลอได้นานที่สุด ส่วนการแตกสลายของพอลิแล็กติกแอซิดซึ่งผ่านการไฮโดรไลซิสได้กรด พบว่า ที่ 50 องศาเซลเซียส ในช่วงแรกกรดเกิดขึ้นในปริมาณน้อย และเมื่อถึงระยะเวลาหนึ่ง กรดจะเพิ่มในอัตราที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ สำหรับเมมเบรนพอลิแล็กติกแอซิดจะพบกรดในอัตราสูงเมื่อแช่เป็นระยะเวลา 68 วัน ขณะที่ 35 องศาเซลเซียส การไฮโดรไลซิสของฟิล์มเกิดขึ้นน้อยมากแม้ในระยะเวลา 90 วัน ?

คำสำคัญ