ชมความล้ำของโรงงานผลิตพืช Plant Factory เทรนด์การเพาะปลูกแห่งอนาคต ที่ช่วยลดข้อจำกัดเรื่องพื้นที่เพาะปลูก และปลูกพืชได้โดยไม่ต้องพึ่งฤดูกาล สามารถปลูกพืชสมุนไพรไร้สารตกค้าง เพื่อเป็นวัตถุดิบสำหรับสกัด “สารสำคัญมูลค่าสูง” ป้อนตลาดยา-อาหารเสริม-เวชสำอาง
นับเป็นโอกาสดีสำหรับทีมข่าววิทยาศาสตร์ที่ได้เยี่ยมชมโรงงานผลิตพืช หรือ Plant Factory ซึ่งตั้งอยู่ภายในอุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย จ.ปทุมธานี โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ได้เปิดตัวโรงงานผลิตพืชนี้ภายในงานประชุมวิชาการ สวทช. ประจำปี 2562 (NAC2019) ที่จัดขึ้นระหว่างวันที่ 25-28 มี.ค.62
โรงงานผลิตพืชนี้เป็นส่วนหนึ่งในโครงการพัฒนาพิเศษขนาดใหญ่ หรือ BIG ROCK ของ กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ซึ่งโรงงานดังกล่าวจะช่วยขับเคลื่อนเศรษฐกิจชีวภาพ (Bioeconomy) จากการวิจัยและผลิตพืชมูลค่าสูงโดยเฉพาะกลุ่มพืชสมุนไพรไทยที่มีสารออกฤทธิ์สำคัญต่างๆ เพื่อนำไปใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตยาจากกระบวนการชีวภาพ เวชสำอาง และสารเสริมสุขภาพที่ปลอดภัย
ดร.เฉลิมพล เกิดมณี หัวหน้าทีมวิจัยนวัตกรรมโรงงานผลิตพืชสมุนไพร ไบโอเทค สวทช.ให้ข้อมูลว่า โรงงานผลิตพืชของไบโอเทค สวทช.มีพื้นที่ปลูกพืช 1,200 ตารางเมตร โดยแบ่งเป็นโซนวิจัยและโซนการทดลองระดับการผลิต และมีการบูรณาการองค์ความรู้ต่างๆ ทั้งด้าน พันธุ์พืช สรีรวิทยาพืช การผลิต และวิศวกรรม รวมถึงการจัดการเทคโนโลยีมาประยุกต์ใช้ เพื่อให้การผลิตพืชมีผลิตภาพและคุณภาพสูงตามศักยภาพของพันธุ์พืชที่ใช้ในการผลิต
สำหรับการทดลองปลูกพืชในโซนวิจัยจะประยุกต์ใช้องค์ความรู้จากการวิจัยของไบโอเทคเกี่ยวกับการจัดการสารอาหารพืช โดยเพิ่มเติมอาหารเสริมและวิตามินบางชนิดเข้าไปในระบบสารอาหารหลัก อาหารรอง ร่วมกับการปรับค่า pH ตามความต้องการ ซึ่งทำให้สามารถออกแบบสูตรสารอาหารที่เหมาะสมตามการเจริญเติบโตของพืช ซึ่ง ดร.เฉลิมพล ระบุว่า โรงงานผลิตพืช สวทช.เป็นส่วนหนึ่งของเทคโนโลยีการผลิตพืช ที่จะยกระดับการเกษตรแบบดั้งเดิมไปสู่การเกษตรแบบแม่นยำ (precision farming)
“จุดเด่นของโรงงานผลิตพืชคือ สามารถปลูกพืชได้ตลอดทั้งปี โดยไม่ขึ้นกับฤดูกาล สามารถปลูกพืชใน “ชั้นปลูก” ซ้อนกันได้สูงสุดถึง 10 ชั้น ทำให้เพิ่มผลผลิตได้มากถึง 10 เท่า ที่สำคัญการปลูกพืชในระบบปิดและมีระบบกรองอากาศ ทำให้ปราศจากเชื้อโรคและแมลง ไม่ต้องใช้สารเคมีปราบศัตรูพืช ได้ผลผลิตที่ได้สะอาด ปลอดภัย ไม่มีสารตกค้าง ผลผลิตที่ได้มีคุณภาพดีและมีราคาสูงกว่าตลาดทั่วไปประมาณ 1.3 เท่า”
ด้าน นายแพทย์มรุต จิรเศรษฐสิริ อธิบดีการแพทย์แผนไทยและแพทย์ทางเลือก ให้ข้อมูลเกี่ยวกับการปลูกสมุนไพรว่า แม้ชนิดเดียวกันและปลูกที่แหล่งเดียวกัน แต่หากเก็บเกี่ยวคนละฤดู พบว่ามีสารสำคัญที่ไม่เท่ากัน ดังนั้นการจะใช้ยาสมุนไพรให้ได้ผล เราต้องทราบว่าสมุนไพรนั้นมีสารสำคัญอะไรบ้าง และมีปริมาณสารสำคัญนั้นๆ สม่ำเสมอหรือไม่ เช่น ขมิ้น พบว่าขมิ้นที่ปลูกในจังหวัดสุราษฎร์ธานีมีสารสำคัญของขมิ้นที่มากที่สุด
“ทำไมถึงเป็นแบบนั้น ดินเป็นอย่างไร ความชื้นและแสงเท่าไร ที่ส่งผลให้มีสารสำคัญนี้มาก โรงงานผลิตพืชนี้จะเลียนแบบสภาพดิน ความชื้นและแสง เพื่อหาคำตอบ และก็ขอขอบคุณไบโอเทคที่ได้วิจัยร่วมกัน แล้วนำความรู้นี้ไปบอกเกษตรกร ซึ่งจะทำให้ต่อไปไทยจะมีพืชเศรษฐกิจประเภทสมุนไพรมากขึ้น เจาะตลาดสมุนไพรในระดับโลก ตัวอย่างเช่นฟ้าทลายโจร ที่นอกจากแก้หวัดแล้ว หากเอาไปใช้ในเนื้อสัตว์ส่งออก จะไม่เหลือยาปฏิชีวนะตกค้าง ทำให้สินค้าไทยยกระดับไปอีกขั้น” นายแพทย์มรุตกล่าว
ส่วน ดร.สมวงษ์ ตระกูลรุ่ง ผู้อำนวยการศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สวทช. กล่าวว่า กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้ดำเนินโครงการพัฒนาพิเศษขนาดใหญ่ หรือ BIG ROCK และให้การสนับสนุนงบประมาณแก่ไบโอเทค สวทช. ในการดำเนินโครงการโรงงานผลิตพืช ที่อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ซึ่งไบโอเทคได้รับการถ่ายทอดเทคโนโลยีโรงงานผลิตพืชด้วยแสงไฟเทียม (Plant Factories with Artificial Lighting: PFALs) จากมหาวิทยาลัยชิบะ ประเทศญี่ปุ่น และได้รับเกียรติจากศาสตราจารย์โทโยกิ โคไซ (Prof. Toyoki Kozai) บิดาด้านโรงงานผลิตพืชของโลกมาเป็นที่ปรึกษาในโครงการ
“จริงๆ แล้วโรงงานผลิตพืชในต่างประเทศนั้น สร้างขึ้นมาเพื่อผลิตพืชที่มีคุณภาพสูงในการบริโภค โดยเฉพาะผักสด ญี่ปุ่นคิดค้นโรงงานผลิตพืชขึ้นมาเพื่อผลิตพืชสำหรับบริโภค ไอเดียคือไม่ต้องล้างเก็บ ปลูกแล้วกินได้เลย ข้างในนี้สะอาดมาก เหมือนกับเราเข้าไปในบริษัทอิเล็กทรอนิกส์เลยนะครับ คุณต้องล่างมือ คุณต้องบ้วนนํ้า ทำความสะอาดเสื้อผ้าหมดเลยแทบไม่ได้แตะอะไรเลย แต่เราไม่ได้เอามาเพื่อผลิตผัก เราเอาเข้ามาเพื่อผลิตสมุนไพร” ดร.สมวงษ์ระบุ
ดร.สมวงษ์ ระบุอีกว่า การผลิตสมุนไพรในไทยนั้น มี 2 ปัญหาหลักๆ ปัญหาแรกคือ ปริมาณสารออกฤทธิ์ไม่คงที่ ทำให้เรามีความรู้สึกว่า ทำไมบางครั้งเรากินสมุนไพรครั้งนี้ได้ผล แต่กินอีกครั้งแล้วไม่ได้ผล เนื่องจากสารออกฤทธิ์เหมือนกัน แต่ปริมาณสารออกฤทธิ์ไม่คงที่ การเก็บเกี่ยวสมุนไพรแต่ละครั้ง ต่างสถานที่ปลูก ต่างเวลาปลูก จะได้สารออกฤทธิ์ในปริมาณมากน้อยต่างกันมาก ปัญหาที่สองคือสารตกค้างที่เป็นโลหะหนัก โดยสาเหตุหนึ่งของสารตกค้างมาจากการทิ้งขยะที่มีปรอท แคดเมียม ซึ่งโลหะหนักเหล่านี้เมื่ออยู่ในดินในน้ำ พืชจะดูดซึมเอาโลหะหนักเหล่านี้เข้ามา คนก็ได้รับโลหะหนักผ่านการบริโภคพืชผัก ซึ่งแทนที่จะได้กินผักเพื่อสุขภาพ กลับกินสิ่งที่ทำลายสุขภาพเข้าไปแทน
“โรงงานผลิตพืช เป็นเทคโนโลยีการปลูกพืชในระบบปิดหรือกึ่งปิด ที่สามารถควบคุมสภาพแวดล้อมและปัจจัยต่างๆ ให้เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชได้อย่างสมบูรณ์ เช่น ช่วงคลื่นแสง ความเข้มแสง อุณหภูมิ ความชื้น แร่ธาตุต่างๆ รวมถึงปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โดยแหล่งกำเนิดแสงที่นำมาใช้แทนแสงอาทิตย์จากธรรมชาติ คือแสงจากหลอดไฟ LED ซึ่งให้ความร้อนน้อยกว่า และประหยัดไฟมากกว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ ที่สำคัญคือเลือกสี ความยาวคลื่นแสง ตามความเหมาะสมของชนิดพืช และระยะการเจริญเติบโตได้ ซึ่งจะช่วยให้พืชที่ปลูกให้ผลผลิตสูงและผลิตสารสำคัญตามต้องการ” ดร.สมวงษ์กล่าว
ตอนนี้ไบโอเทคสร้างโรงงานผลิตพืชเสร็จเรียบร้อยแล้ว และจะได้เริ่มทดลองปลูกพืชสมุนไพร เช่น ใบบัวบก ฟ้าทะลายโจร รวมถึงพืชมูลค่าสูงชนิดอื่นๆ โดยไบโอเทคจะวิจัยเพื่อศึกษาปัจจัยการเพาะปลูก ที่ทำให้พืชสมุนไพรสร้างสารออกฤทธิ์สำคัญต่างๆ ได้ปริมาณสูง เนื่องจากประเทศไทยมีการใช้และส่งออกสมุนไพรและผลิตภัณฑ์แปรรูป คิดเป็นมูลค่าประมาณ 1 แสนล้านบาท ขณะที่ตลาดโลกมีมูลค่าสูงถึง 3.2 ล้านล้านบาท
“สาเหตุที่ประเทศไทยยังไม่สามารถขยายตลาดการส่งออกได้ เพราะการปลูกสมุนไพรในระบบเดิมยังมีปัญหาการปนเปื้อนสารเคมีกำจัดศัตรูพืช และความไม่คงที่สม่ำเสมอของปริมาณสารสำคัญต่างๆ ดังนั้นโรงงานผลิตพืชจะช่วยการควบคุมปัจจัยที่จะทำให้สมุนไพรเจริญเติบโต และให้ผลผลิตสารออกฤทธิ์สำคัญได้ในปริมาณสูงและสม่ำเสมอ สำหรับนำไปใช้พัฒนาผลิตภัณฑ์สมุนไพร เช่น ยา เวชสำอาง และอาหารเสริมสุขภาพ ซึ่งกำลังเป็นที่ต้องการของตลาดโลก และจะช่วยสร้างจุดแข็งให้กับประเทศในการยกระดับเพิ่มมูลค่าอุตสาหกรรมสมุนไพรไทย และขับเคลื่อนประเทศไทยไปสู่เศรษฐกิจชีวภาพได้สำเร็จ” ดร.สมวงษ์กล่าว
ทั้งนี้ ข้อมูลและองค์ความรู้ที่ได้จากการทดลองปลูกพืชในโรงงานผลิตพืชจะถ่ายทอดไปยังภาคเกษตร ชุมชน และอุตสาหกรรม โดยในขณะนี้มีบริษัทที่แสดงความสนใจอยู่จำนวนหนึ่งแล้ว นอกจากนี้ไบโอเทคยังมีโรงงานผลิตพืชต้นแบบระดับชุมชนอยู่ที่ ต.นาราชควาย อ.เมือง จ.นครพนม ซึ่งจะช่วยส่งเสริมและพัฒนาระบบการผลิตสมุนไพรของจังหวัดนครพนม ให้ได้วัตถุดิบที่มีคุณภาพสำหรับผลิตยาให้แก่ โรงพยาบาลเรณูนคร เพื่อใช้ในโรงพยาบาลและกระจายในโรงพยาบาลส่งเสริมสุขภาพตำบลของ จ.นครพนม
“นอกจากนี้ยังมีการส่งเสริมการมีส่วนร่วมในชุมชนนาราชควาย ของกลุ่มผู้สูงอายุ จากโรงเรียนผู้สูงอายุ ตำบลนาราชควาย เพื่อเป็นการส่งเสริมสังคมสุขภาพและเตรียมความพร้อมสู่สังคมผู้สูงอายุ เพื่อขับเคลื่อนการพัฒนาเศรษฐกิจ สังคม และสุขภาพ ที่สอดคล้องกับบริบทและชุมชนในพื้นที่บนฐานวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรมตั้งแต่ระดับท้องถิ่นไปจนถึงระดับประเทศ” ดร.สมวงษ์ระบุ
