อุทยานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ (STeP) โดย ศูนย์วิจัยเชิงธุรกิจด้านเทคโนโลยีพลาสมาสำหรับเกษตรและชีวภาพ (ABPlas) มุ่งพัฒนานวัตกรรมเพื่อยกระดับภาคการเกษตรไทยอย่างยั่งยืน ผ่านการพัฒนา “โรงเรือนระบบปิด” ในรูปแบบ Vertical Farm ที่นำเทคโนโลยีพลาสมาอุณหภูมิต่ำ (Low-temperature Plasma) มาใช้ร่วมกับระบบปลูกพืชแนวตั้ง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต ลดการพึ่งพาสารเคมี และควบคุมปัจจัยแวดล้อมได้อย่างแม่นยำ
โดยเทคโนโลยีพลาสมานี้ถูกประยุกต์ใช้เพื่อกระตุ้นโมเลกุลของน้ำธรรมดา ให้เปลี่ยนสภาพเป็น “น้ำกระตุ้นพลาสมา” (Plasma-Activated Water: PAW) ซึ่งอุดมด้วยอนุมูลอิสระ เช่น ไนไตรท์ ไนเตรต และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ เป็นต้นที่มีคุณสมบัติคล้ายธาตุอาหารในปุ๋ย ส่งผลให้พืชเจริญเติบโตได้ดีโดยไม่ต้องใช้ปุ๋ยเคมีในปริมาณมาก และยังช่วยลดการสะสมของไนเตรตในพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ABPlas ได้ดำเนินการทดสอบระบบดังกล่าวกับการปลูกผักไฮโดรโปนิกส์แบบน้ำวนในโรงเรือนระบบปิด ที่สามารถควบคุมอุณหภูมิ แสง ความชื้น และการหมุนเวียนของน้ำอย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้เหมาะกับพื้นที่ที่มีข้อจำกัดด้านขนาด รวมถึงช่วยลดผลกระทบจากสภาพแวดล้อมที่ไม่สามารถควบคุมได้ เช่น ฝนตกหนัก หรือการแพร่ระบาดของศัตรูพืช
ทั้งนี้ ผักสลัดที่ได้จากกระบวนการผลิตดังกล่าวมีความปลอดภัยสูงไม่พบสารเคมีตกค้าง และมีปริมาณไนเตรตต่ำกว่าการปลูกด้วยวิธีดั้งเดิมจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับกลุ่มผู้บริโภคที่ใส่ใจสุขภาพ และตลาดอาหารพรีเมียมที่ให้ความสำคัญกับความปลอดภัยของผู้บริโภค ซึ่งทีมวิจัยได้สร้างนวัตกรรมการปลูกผักแนวตั้งแบบไฮโดรโปนิกส์ (Hydroponics) ที่ไม่เพียงเพิ่มผลผลิตต่อหน่วยพื้นที่แต่ยัง ลดการใช้สารเคมี ใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ และใช้ “น้ำธรรมดา” ที่ผ่านการกระตุ้นด้วยพลาสมาเป็นแหล่งธาตุอาหาร แทนไนโตรเจนจากปุ๋ยเคมี
ทั้งนี้ ผลการทดลองแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่า ผักสลัดที่ปลูกด้วยระบบน้ำกระตุ้นพลาสมา มีปริมาณสารตกค้างต่ำกว่าการปลูกแบบดั้งเดิม อีกทั้งยังมีความสด สะอาด และปลอดภัย ตอบโจทย์ความต้องการของผู้บริโภคที่ใส่ใจสุขภาพ และตลาดอาหารพรีเมียมที่ต้องการผลผลิตที่ได้มาตรฐานสูง
ขณะเดียวกัน ผู้ประกอบการหรือเกษตรกรยังสามารถลดต้นทุนการผลิต เพิ่มความสม่ำเสมอของผลผลิต และควบคุมคุณภาพได้อย่างต่อเนื่อง แม้ในสภาวะที่สภาพแวดล้อมไม่เอื้ออำนวย ซึ่งถือเป็นการยกระดับการผลิตพืชให้ก้าวสู่ “เกษตรอัจฉริยะ” ได้อย่างแท้จริง
นอกจากประโยชน์ในเชิงสุขภาพ ศูนย์วิจัย ABPlas ยังมุ่งขยายผลการวิจัยไปสู่การใช้งานจริงในภาคอุตสาหกรรม ผ่านการให้คำปรึกษา การทดสอบระบบ และการออกแบบโมเดลการผลิตที่เหมาะสมกับบริบทของผู้ประกอบการแต่ละราย โดยเปิดโอกาสให้ผู้สนใจได้เข้ามาเรียนรู้ ทดลอง และประยุกต์ใช้เทคโนโลยีพลาสมาในการพัฒนาระบบการผลิตพืชที่ปลอดภัย มีคุณภาพ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน
กลไกดังกล่าวยังเปิดพื้นที่ให้ผู้ประกอบการ โดยเฉพาะกลุ่มเกษตรกรรมที่ต้องการควบคุมผลผลิตได้อย่างแม่นยำ สม่ำเสมอ และลดความสูญเสียที่เกิดจากความไม่แน่นอนของธรรมชาติ ได้เข้ามาใช้บริการของศูนย์วิจัยฯ ทั้งในด้านองค์ความรู้ เทคโนโลยี และการสนับสนุนเชิงเทคนิค เพื่อเสริมความสามารถในการแข่งขันในระยะยาว อีกทั้งยังช่วยลดต้นทุนการใช้ปุ๋ยและการจัดการศัตรูพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ถือเป็นอีกหนึ่งโมเดลของเกษตรอัจฉริยะ ที่ผสานองค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เข้ากับระบบการผลิตจริงได้อย่างยั่งยืนและตอบโจทย์ทั้งภาคการเกษตรและสิ่งแวดล้อมอย่างแท้จริงสำหรับผู้ประกอบการหรือผู้ที่สนใจใช้นวัตกรรมเทคโนโลยีพลาสมาเพื่อยกระดับการผลิตพืช
สามารถติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติม หรือศึกษาผลงานของศูนย์วิจัยฯ ได้ทาง Facebook Page: ABPlas STeP หรืออีเมล: abplas@step.cmu.ac.th
