โครงการวิจัยปีงบประมาณ 2561 ครับ......
ผู้วิจัย นายฐาปนา เจริญพร
สถานศึกษา วิทยาลัยการอาชีพศีขรภูมิ
ปีพ.ศ. 2561
ผลการประเมินผลการใช้งานใบมีดดายหญ้ารองมันสำปะหลังแบบใบผสม สรุปผลความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ ที่มีต่อใบมีดดายหญ้ารองมันสำปะหลังแบบใบผสม ในภาพรวมผลการประเมินได้คะแนนเฉลี่ย 4.59 ถือว่าผ่านการประเมินจากผู้เชี่ยวชาญ
ผลการทดสอบความสามารถในการทำงาน และประสิทธิภาพการทำงานของใบมีดดายหญ้าร่องมันสำปะหลังแบบใบผสม ในการกำจัดวัชพืชแปลงปลูกมันสำปะหลัง โดยติดตั้งใบมีดกับเครื่องยนต์เล็กแบบสะพายบ่า พบว่า ในแปลงปลูกมันสำปะหลัง ดินร่วนปนทราย แบบจำนวน 3 ใบมีด ให้ความสามารถในการทำงาน 0.44 ไร่ต่อชั่วโมง ปริมาณการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง 2.45 ลิตรต่อไร่ ประสิทธิภาพของใบมีดดายหญ้า 90 เปอร์เซ็นต์ ผลการทำงานของใบมีดดายหญ้าร่องมันสำปะหลังแบบใบผสม ในแปลงปลูกมันสำปะหลัง ดินเหนียว แบบจำนวน 3 ใบมีด ให้ความสามารถในการทำงาน 0.39 ไร่ต่อชั่วโมง ปริมาณการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง 2.36 ลิตรต่อไร่ ประสิทธิภาพของใบมีดดายหญ้า 91 เปอร์เซ็นต์ สรุปได้ว่าใบมีดจำนวน 3 ใบ มีความสามารถในการทำงานได้ดีที่สุดใช้เวลาเฉลี่ยน้อยกว่าใบมีดอื่น เหมาะสมกับสภาพพื้นที่เพาะปลูกที่เป็นลักษณะดินเหนียว ปริมาณการใช้เชื้อเพลิงมีการสูญเสียใกล้เคียงกับการใช้ใบมีดแบบ 2 ใบ เหมาะสมกับสภาพพื้นที่เพาะปลูกที่เป็นลักษณะดินเหนียว และใบมีดแบบ 3 ใบ มีประสิทธิภาพของใบมีดดายหญ้าร่องมันสำปะหลัง มีเปอร์เซ็นในการกำจัดวัชพืชได้มากกว่าใบมีดอื่นๆ
ความเป็นมาและความสำคัญของปัญหา
มันสำปะหลังเป็นพืชที่ได้เปรียบพืชไร่อื่น ๆ เพราะเป็นพืชที่ปลูกง่ายต้องการการดูแลเอาใจใส่น้อย สามารถขึ้นได้ในสภาพดินมีความอุดมสมบูรณ์ต่ำทนแล้ง และที่สำคัญมีโรคและแมลงน้อย อย่างไรก็ตาม การปลูกมันสำปะหลังเพื่อให้น้ำหนักหัวดีนั้นต้องดูเรื่อง การเลือกปลูกต้องเป็นที่ดอนน้ำไม่ท่วมขังเพราะจะทำให้หัวมันสำปะหลังเน่าควรใช้มันสำปะหลังพันธุ์ดีที่ให้น้ำหนักหัวสูงและเชื้อแป้งในหัวสูง เช่น พันธุ์เกษตรศาสตร์ 50หรือพันธุ์ระยอง 5 ต้องมีการบำรุงดินโดยการใส่ปุ๋ยหรือปลูกพืชบำรุงดินเพื่อช่วยให้ดินเสื่อมช้ามีการควบคุมหญ้าและทำรุ่นดี และประการสุดท้ายต้องเก็บเกี่ยวที่อายุเหมาะสมมันสำปะหลังเป็นพืชที่มีการเจริญเติบโตในระยะแรกช้ามาก และการปลูกก็ใช้ระยะห่างระหว่างต้น 1 เมตร และระหว่างแถว 1 เมตร ก่อนที่มันสำปะหลังจะสร้างพุ่มใบให้ชนกันจนคลุมพื้นที่ได้ จะต้องใช้เวลาอย่างน้อย 3-4 เดือน ดังนั้นในระยะ 1-3 เดือนแรกของการเจริญเติบโตจะมีวัชพืชหลายอย่างขึ้นหนาแน่นแข่งกับมันสำปะหลัง ช่วงนี้จึงเป็นช่วงที่จะชี้ให้รู้ว่าน้ำหนักหัวจะดีหรือไม่ดีเมื่อครบอายุเก็บเกี่ยวมันสำปะหลังมันสำปะหลังส่วนใหญ่นิยมปลูกด้วยท่อนพันธุ์ และมีระยะปลูกค่อนข้างห่างใช้ระยะระหว่างแถว 1 เมตร และระยะระหว่างต้น 1 เมตร เก็บเกี่ยวที่อายุ 8-12 เดือน การเจริญเติบโตของมันสำปะหลังระยะแรกช้ามาก ใบแรกเริ่มคลี่ให้เห็นได้หลังจากปลูกประมาณ3-4 เดือนหลังจากปลูกประมาณ 3 สัปดาห์ และสร้างพุ่มใบให้ชนกันจนคลุมพื้นที่ ใช้เวลาประมาณ 3-4 เดือนหลังจากปลูก มันสำปะหลังเริ่มเอาอาหารไปเก็บที่ราก ที่เรียกว่า “การลงหัว” ประมาณเดือนครึ่งถึงสองเดือนหลังจากปลูก และหลังจาก 4 เดือน ไปแล้วไม่มีการลงหัวเพิ่ม แต่จะขยายขนาดหัวให้ใหญ่ขึ้นจนกระทั่งเก็บเกี่ยวฉะนั้นมีวัชพืชรบกวนในระยะ 3-4 เดือนแรก จะทำให้การลงหัวไม่ดีทำ ให้จำนวนหัวน้ำหนักไม่ดีตามไปด้วยการปลูกมันสำปะหลังให้ได้ผลผลิตสูง ต้องคำนึงถึงหลักสำคัญสามประการ คือ การเลือกใช้พันธุ์ที่ดี การใส่ปุ๋ยบำรุงดิน และ การควบคุมกำจัดวัชพืชที่มีประสิทธิภาพและเหมาะสม วัชพืชเป็นปัญหาที่สำคัญและเกษตรกรจะเสียค่าใช้จ่ายในการกำจัดวัชพืชมากที่สุดการจัดการวัชพืชในไร่มันสำปะหลังมีความสำคัญ เนื่องจากต้นทุนในการผลิตมันสำปะหลังไม่ตํ่ากว่าร้อยละ 20 เป็นค่าใช้จ่ายที่เกษตรกรต้องเสียไปกับการกำ จัดวัชพืช ถ้าไม่มีการกำจัดวัชพืชเลยหรือมีการกำจัดวัชพืชแต่ไม่ถูกวิธี ให้ทันตามฤดูกาล ผลผลิตของมันสำปะหลังย่อมลดลงแน่นอน (ธีระ สูตะบุตร : 2546)
วิธีการควบคุมวัชพืชในแปลงมันสำปะหลังมีกรรมวิธีในการกำจัดได้แก่ การกำจัดวัชพืชด้วยวิธีกล เช่น การใช้จอบถาก เรียกว่า “การทำรุ่น” เหมาะสำหรับพื้นที่ที่ปลูกมันสำปะหลังไม่มากนักใช้แรงงานในครอบครัวควรเริ่มทำ ครั้งแรกภายใน 1 เดือน ทำรุ่นเสร็จจึงใส่ปุ๋ยและทำรุ่นอีก 2 ครั้ง คือ 60 และ 90 วันหลังจากนั้นพุ่มใบมันสำปะหลังจะชนกันคลุมพื้นที่ได้หมดวัชพืชจะขึ้นรบกวนได้ยาก การใช้คนดายหญ้า (ทำรุ่น) รอบๆโคนต้นมันค่าทำรุ่นต้องเสียค่าจ้างแรงงานเฉลี่ยประมาณ 400-500 บาท/ไร่ การใช้แรงงานสัตว์โดยใช้วัวหรือควายติดไถหัวหมูพรวนดินระหว่างแถวมันสำปะหลังเรียกว่าการแทงร่อง หรือเดี่ยวร่อง ครั้งแรกจะเริ่มไถให้ดินพลิกเข้าหาโคนต้นมัน เรียกว่า “เดี่ยวเข้า” หรือ “แทงพนม” จะเริ่มหลังจากปลูกประมาณ 15 วัน ซึ่งต้นวัชพืชยังเล็กขี้ไถจะพลิกกลบวัชพืชได้หมด หลังจากนั้นอีก 30 วัน จะใช้ไถอีกครั้งคราวนี้จะใช้ไถออกจากโคนต้นเรียกว่า “การเดี่ยวออก” หรือ “แทงผ่า” และใช้จอบถากวัชพืชตามแถวจากโคนแถวมันอีก ซึ่งจะเหลือพื้นที่เพียงร้อยละ 25 เท่านั้น ครั้งที่ 3 เมื่อมันสำปะหลังอายุ 3-4 เดือน ต้นโตพุ่มใบชนกันไม่สะดวกจะใช้แรงงานสัตว์เพราะจะทำให้กิ่งหักหรือกระทบกระเทือนหัวมันได้จะใช้จอบถากทั้งหมดหรือใช้สาร (ยา) เคมีประเภทฆ่าหญ้า การใช้เครื่องจักรพรวนระหว่างร่องจะกระทำได้ในขณะมันสำปะหลังยังเล็ก (1-2 เดือนหลังปลูก) เป็นเครื่องพรวนดิน ติดรถไถเดินตามหรือรถแทรคเตอร์พรวนดินระหว่างแถวมันและใช้จอบถากบริเวณต้นมัน จะลดพื้นที่การถากหญ้าได้ประมาณครึ่งหนึ่งแต่ถ้ามันสำปะหลังโตจะไม่สามารถกระทำ ได้เพราะจะกระทบต่อการลงหัวและอาจทำให้กิ่วฉีกหักได้ง่ายการใช้เครื่องพรวนดินระหว่างแถว การปลูกควรจะขยายแถวมันสำปะหลังให้กว้างขึ้น แต่จะลดระยะระหว่างต้นลง เพื่อความสะดวกในการปฏิบัติเช่น การปลูกเพื่อใช้เครื่องพรวนดินติดท้ายแทรคเตอร์อาจจะใช้ระยะปลูก ระหว่างต้น 1 เมตร ระหว่างแถว 1 เมตร การใช้รถไถขนาดเล็กทำได้เฉพาะร่องมัน ต้องเสียค่าใช้จ่าย 300-400 บาท/ไร่ การควบคุมวัชพืชด้วยสารเคมีแบ่งตามระยะเวลาการใช้สารได้ 2 อย่าง ได้แก่ 1) การใช้สารเคมีคุมวัชพืชแบบก่อนงอก หรือบางทีเรียกว่า สารคุมหรือยาคุมกำเนิด 2) การใช้สารเคมีคุมวัชพืชแบบหลังงอกหรือเรียกว่าการใช้ยาฆ่าหญ้า การกำจักวัชพืชด้วยวิธีการฉีดพ่นยาฆ่าหญ้าหรือฉีดพ่นยาคุมหญ้า ซึ่งการกำจัดวัชพืชด้วยวิธีนี้เกษตรกรจะต้องเสียค่าใช้จ่ายจ้างแรงงานฉีดพ่นประมาณ 250 บาท/ไร่ ค่ายา 200 บาท/ไร่ ชาวไร่มันสำปะหลังนิยมใช้ยาฆ่าหญ้าฉีดพ่นคลุมหญ้ามากกว่า เพราะสะดวก คนเดียวก็ทำได้วันละ 10 ไร่ ต้นทุนถูกในเรื่องค่าแรงแต่พักหลังราคายาฆ่าหญ้าเริ่มแพงขึ้น(อัศจรรย์ สุขธำรง : 2550)
จากบทความข้างต้นสอดคล้องกับงานวิจัยของ วิรัช อนุชานุรักษ์ ได้ศึกษาชุดใบมีดพรวนดินและกำจัดวัชพืชสำหรับติดตั้งกับเครื่องตัดหญ้าสะพายบ่า โดยนำปัญหาจากการพรวนดินและกำจัดวัชพืชที่มีอยู่มาแก้ไข การใช้สารเคมีฉีดพ่นจะสิ้นเปลืองค่าใช้จ่าย และมีผลกระทบ ต่อพืชและสภาพแวดล้อม ผู้ฉีดพ่นอาจได้รับอันตรายจากสารเคมีได้ การใช้แรงงานคนจะเสียค่าใช้จ่ายสูง และเสียเวลามาก อีกทั้งปัจจุบันแรงงานภาคเกษตรกรรมยังคงขาดแคลนอยู่ การใช้เครื่องมือทุ่นแรงที่เป็น เครื่องจักรขนาดใหญ่เข้าไปทำงานรอบโคนต้นก็เป็นเรื่องที่ยาก เนื่องจากสภาพพื้นที่จำกัด การเลี้ยวรอบ โคนต้นไม่สามารถทำได้ การดูแลรักษาพืชไร่ เช่น ข้าวโพด อ้อย มันสำปะหลัง ต้องมีการพรวนดิน และกำจัดวัชพืชช่วยกัน โดยใช้เครื่องมือทุ่นแรงขนาดใหญ่เข้าไปพรวนดินและกำจัดวัชพืชระหว่างแถวของ พืช แต่ระยะระหว่างต้นของพืชไม่สามารถทำได้ ยังต้องใช้แรงงานคน และสารเคมีกำจัดวัชพืชอยู่ แนวทางการแก้ไข้ปัญหาดังกล่าว จึงมีการได้ศึกษาออกแบบชุดใบมีดพรวนดินและกำจัดวัชพืชสำหรับ เครื่องตัดหญ้าสะพายหลัง การประดิษฐ์ชุดใบมีดพรวนดินและกำจัดวัชพืชสำหรับเครื่องตัดหญ้าสะพายหลัง ได้ชุดใบมีด พรวนดินและกำจัดวัชพืชมีลักษณะพิเศษ คือ เป็นชุดติดตั้งใบมีดที่มีเพลาส่งกำลังที่รับกำลังขับจากชุดส่ง กำลังของเครื่องตัดหญ้าสะพายหลัง โดยที่ตัวเพลาส่งกำลังมีนัทที่เป็นเกลียวซ้ายสามารถติดตั้ง เข้ากับชุดส่ง กำลังของเครื่องตัดหญ้าสะพายหลังแทนแผ่นจานยึดใบมีดตัดหญ้าได้เลย และที่แกนของเพลาส่งกำลังมีแผ่น จานสำหรับยึดใบมีดพรวนดินและกำจัดวัชพืชติดตั้งอยู่ ที่แผ่นจานแต่ละจานสามารถติดตั้งใบมีดพรวนดิน และกำจัดวัชพืชได้ทั้งสองหน้า จำนวนของใบมีดที่ติดตั้งในแต่ละจานและแต่ละด้านจะเท่ากัน มีระยะห่าง ของใบมีดที่หน้าจานเดียวกันเท่ากัน เพื่อให้เกิดความสมดุลกัน โดยติดตั้งให้คมของใบมีดหมุนไปใน ทิศทางเดียวกันกับการหมุนของแผ่นจานยึดใบมีด ในทิศทางการหมุนตามเข็มนาฬิกา ชุดติดตั้งใบมีดพรวน ดินและกำจัดวัชพืชทั้งชุดจะมีตำแหน่งการติดตั้งใบมีดแต่ละตัวแผ่นจานยึดใบมีดในลักษณะเป็นเกลียว หมุน เพื่อให้ใบมีดแต่ละตัวพรวนดินและกำจัดวัชพืชไม่พร้อมกัน ช่วยลดแรงตัด แรงเฉือน และแรงต้านที่ เกิดขึ้นขณะทำงาน ทำให้ต้นกำลังทำงานไม่หนัก ช่วยยืดอายุการใช้งานของ Wanami Norio (2012) ได้ทำการแก้ปัญหาที่ตัดหญ้าให้ยังคงอยู่ขนานบนพื้นผิวด้านบนของใบมีดตัดโดยเฉพาะการเคลื่อนไหวด้านซ้ายและขวาของขนานใบมีดตัดกับพื้นผิวพื้นดินและหญ้าตัดเป็นแผลทั่วภาคกลางของพื้นผิวด้านบนของใบตัด ที่เกิดจากการตัดหญ้า ได้ทำการแก้ไขโดยการพัฒนาเครื่องตัดพุ่มไม้ที่มีใบมีดตัดที่แนบมากับปลายของแกนการสนับสนุนการมีส่วนปลายฐานติดตั้งอยู่บนแหล่งที่มาขับรถของเครื่องตัดพุ่มไม้ที่อำนาจของแหล่งที่มาขับรถจะถูกส่งผ่านระบบส่งกำลังหมายถึงการแทรกเข้าไปในแกนสนับสนุน ใบ ตัด ฉายหงอนไก่รูปถึงบริเวณที่มีรอยตัดใบมีดใบมีดตัดบนเส้นขยายของแกนการสนับสนุนที่มีให้บริการในแกนสนับสนุนผ่านช่องว่างที่มีขนาดเล็กที่สุดที่ได้รับอนุญาตจากพื้นผิวของใบมีดตัดเพื่อให้หญ้าตัดจะหลุดออกไป โดยเฉพาะการเคลื่อนไหวด้านซ้ายและขวาของใบมีดตัดขนานกับพื้นผิวพื้นดินและคดเคี้ยวตัดหญ้ารอบภาคกลางของพื้นผิวด้านบนของใบมีดตัดคือการป้องกัน
จากการใช้งานจริงของเกษตรกรพบว่าปัญหาที่เกิดขึ้นคือ ในการใช้งานใบมีดไปตัดเฉือนใบมันสำปะหลัง และไม่สามารถตัดในแนวลาดชันได้ รวมถึงเกิดการพรุ้งกระจายของเศษหญ้าและเศษดิน ไม่สามารถกำจัดวัชพืชได้แบบถอนรากถอนโคนจึงไม่นิยมใช้งานใบมีดที่มีจำหน่ายอยู่ในปัจจุบัน จะเห็นได้ว่าเครื่องมือที่เหมาะสมกับการกำจัดวัชพืชในร่องมันสำปะหลัง จึงมีความจำเป็นมากต่อการใช้งาน เพื่อเร่งการเจริญเติบโต ช่วยพรวนดินให้มีความร่วนซุยเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการออกหัวของมันสำปะหลัง พร้อมกับเป็นการช่วยกลบปุ๋ยไม่ได้โดนแสงแดดทำลายได้ในระยะที่ใบมันสำปะหลังยังไม่สามารถบังแสงได้ เครื่องมือจะต้องมีความเหมาะสมกับการใช้งาน ดังนั้นผู้วิจัยโครงการจึงได้เล็งเห็นความสำคัญในเรื่อง การจัดการวัชพืชในไร่มันสำปะหลัง จึงได้รวบรวมหลักการและแนวคิดต่างๆเพื่อสร้างใบมีดที่ช่วยในการกำจัดวัชพืชในรองมันสำปะหลัง โดยเกษตรกรผู้ปลูกมันสำปะหลังสามารถนำไปใช้เป็นแนวทางในการปฏิบัติในไร่ เพื่อช่วยลดต้นทุนการผลิต ลดการใช้สารเคมีในการกำจัดวัชพืชและทำให้เกษตรกรมีรายได้เพิ่มจากการปลูกมันสำปะหลังต่อไป
วัตถุประสงค์ของการวิจัย
1. เพื่อออกแบบใบมีดดายหญ้ารองมันสำปะหลังแบบใบผสม
2. เพื่อสร้างใบมีดดายหญ้ารองมันสำปะหลังแบบใบผสม
3. เพื่อหาประสิทธิภาพใบมีดดายหญ้ารองมันสำปะหลังแบบใบผสม
ขอบเขตการวิจัย
การสร้างใบมีดดายหญ้าร่องมันสำปะหลังแบบใบผสมผู้วิจัยกำหนดขอบเขตในการศึกษาวิจัยมีรายละเอียดพอสรุปดังนี้
1. ออกแบบและสร้างใบมีดดายหญ้าร่องมันสำปะหลังแบบใบผสมใช้กับเครื่องยนต์แบบสะพาย
นิยามศัพท์เฉพาะ
1. ใบมีดดายหญ้า หมายถึง แผ่นเหล็กที่สร้างขึ้นสำหรับติดตั้งกับเครื่องยนต์แบบสะพายบ่า ใช้ในการกำจัดวัชพืชบริเวณรอบๆ ต้นมันสำปะหลัง ทดแทนการใช้จอบถากหรือดาย
4. ประสิทธิภาพใบมีดดายหญ้ารองมันสำปะหลังแบบใบผสม หมายถึง การกำจัดวัชพืชด้วยใบมีดดายหญ้า ที่สร้างขึ้น โดยคิดจากปริมาณวัชพืชในแปลงมันสำปะหลังก่อนการใช้งานและปริมาณพืชที่เหลือในแปลงมันสำปะหลังหลังการใช้ใบมีดดายหญ้า
5. ผู้เชี่ยวชาญ หมายถึง ผู้มีความรู้ ความสามารถ และมีประสบการณ์ในการทำงานด้านเครื่องมือทางการเกษตร เครื่องจักรกลทางการเกษตร ไม่น้อยกว่า 5 ปี
ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ
1. กลุ่มเกษตรกรได้ใบมีดดายหญ้าร่องมันสำปะหลังแบบใบผสมที่มีประสิทธิภาพ ได้คู่มือการใช้งานและการบำรุงรักษาอุปกรณ์กำจัดวัชพืชร่องมันสำปะหลังที่มีประสิทธิภาพ วิทยาลัยมีผลงานทางวิชาการในการร่วมประชุมสัมมนาต่อสถาบันการศึกษาด้านการศึกษาและหน่วยงานเอกชน