โรงงานผลิตพืช (Plant factory) เทรนด์เทคโนโลยีเพื่อการเพาะปลูกแห่งอนาคต
การปลูกพืชในโรงงานผลิตพืช หรือ Plant factory ด้วยการใช้แสงเทียมหรือการใช้หลอดไฟ LED (Light emitting dioses) ในประเทศญี่ปุ่นได้ถูกพัฒนาเพื่อใช้ในการผลิตผักสลัดในเชิงพาณิชย์มาเป็นระยะเวลายาวนาน สำหรับโรงงานผลิตพืช หรือ Plant factory นี้ สามารถปลูกสร้างที่ใดก็ได้ โดยไม่ต้องพึ่งพาธรรมชาติ เช่น สภาพภูมิอากาศ ความสมบูรณ์ของดิน และแสง เป็นต้น ซึ่งพืชที่ผลิตภายในระบบ Plant factory จะเป็นพืชที่มีความปลอดภัยสูง ปราศจากยาฆ่าแมลง และมีปริมาณผลผลิตที่คงที่

หลักการพื้นฐานสำหรับโรงงานผลิตพืช (Plant factory)

โรงงานผลิตพืช หรือ Plant factory เป็นการปลูกพืชภายในอาคารที่ถูกสร้างและออกแบบมาเฉพาะ โดยทั่วไปประกอบไปด้วย 6 หลักการพื้นฐาน ได้แก่ ตัวโครงสร้างผนังอาคารที่มีฉนวนกันความร้อนป้องกันการไหลผ่านของอากาศทั้งภายในและภายนอก, รางปลูกผักที่ติดตั้งระบบน้ำ hydroponic และหลอดไฟ LED หรือหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ เรียงเป็นชั้น จำนวน 4 ถึง 20 ชั้น, ระบบทำความเย็นพร้อมระบบระบายอากาศ, ระบบจ่ายคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 supply unit), ระบบจ่ายสารอาหาร (Nutrient solution unit) และปั้มน้ำ และชุดควบคุมสภาวะแวดล้อมในอาคารปลูก สำหรับพนักงานที่จะเข้าไปปฏิบัติงานในโรงงานผลิตพืชนั้น ต้องทำความสะอาดร่างกายโดยการอาบน้ำหรือเปลี่ยนชุดเป็นเสื้อผ้าที่สะอาด

ข้อดีของ Plant factory

พืชที่ผ่านการผลิตจากโรงงานผลิตพืชหรือ Plant factory นั้นจะเป็นพืชที่มีคุณภาพสูง ปราศจากยาฆ่าแมลง และผลิตได้ทั้งปี สามารถนำไปปรุงอาหารได้ทันทีโดยไม่ต้องผ่านการล้างน้ำอีก และสามารถยืดอายุหลังการเก็บเกี่ยว (Shelf life) ได้เพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า เมื่อเปรียบเทียบกับพืชที่ปลูกในโรงเรือน (Green house) เพราะมีปริมาณเชื้อจุลินทรีย์ที่ติดมากับพืชในปริมาณที่น้อยกว่ามาก

ประสิทธิภาพและราคาในเชิงพาณิชย์ — ปัจจุบัน Plant factory .ในญี่ปุ่นมีการขยายตัวอย่างรวดเร็ว ในปี 2555 มี Plant factory เชิงพาณิชย์ มากกว่า 120 บริษัท สำหรับโรงงานผลิตพืชที่ใหญ่ที่สุดในญี่ปุ่นคือ บริษัท Spread จำกัด สามารถผลิตผักสลัดได้มากถึง 25,000 หัวต่อวันหรือ 9 ล้านหัวต่อปี ซึ่งคิดเป็นกำไร 20% สำหรับค่าใช้จ่ายคิดเป็นค่าเสื่อมราคา 30% ค่าแรง 25% และค่าไฟฟ้า 20% ของค่าใช้จ่ายในการผลิตทั้งหมด โดยในปี 2555 ค่าใช้จ่ายในการผลิตผักสลัดต่อหัวซึ่งรวมค่าเสื่อมราคาคิดเป็นประมาณ 22 บาทต่อหัว (0.6 Euro) ขณะที่ราคาขายอยู่ที่ประมาณ 26-30 บาทต่อหัว (0.7-0.8 Euro)

สำหรับค่าใช้จ่ายในการสร้าง Plant factory ส่วนใหญ่เป็นค่าใช้จ่ายในการจัดทำโครงสร้างและระบบ และอีกครึ่งหนึ่งจะเป็นค่าใช้จ่ายสำหรับอุปกรณ์ที่ติดตั้งภายใน สำหรับการลงทุนครั้งแรก รวมรางปลูกผักจำนวน 10 ชั้น ราคาประมาณ 148,000 บาท/ตรม.(4,000 Euro) ซึ่งจะคืนทุนในระยะเวลา 5-7 ปี โดยรางปลูกผักจำนวน 10 ชั้นสามารถผลิตผักสลัดได้มากถึง 90-117 เท่า เมื่อเทียบกับการปลูกผักสลัดในแปลงปลูกทั่วไป

พืชที่เหมาะสมสำหรับ Plant factory — พืชที่เหมาะสมกับโรงงานผลิตพืชหรือ Plant factory ควรเป็นพืชที่มีคุณสมบัติดังนี้ 1. ความสูงไม่เกิน 30 เซนติเมตร เนื่องจากระยะห่างของรางปลูกพืชในชั้นถัดไปจะมีความสูงประมาณ 40 เซนติเมตร และเพื่อให้มีพื้นที่สำหรับการไหลเวียนของอากาศ 2. พืชที่เจริญเติบโตได้ดีในความเข้มแสงน้อย 3. พืชที่เจริญเติบโตได้ในที่แออัดและทุกส่วนของพืช (ใบ ลำต้น และราก) สามารถรับประทานหรือขายในราคาที่สูงได้ เช่น ผักสลัด พืชสมุนไพร หรือพืชที่ปลูกเพื่อใช้เป็นส่วนผสมของยา และพืชอื่นๆ ที่มีความสูงไม่เกิน 30 เซนติเมตร สำหรับพืชอาหารหลัก เช่น ข้าว มันสำปะหลัง ไม่เหมาะสมกับโรงงานผลิตพืช เนื่องจากขายเป็นกิโลกรัมของน้ำหนักแห้ง และมีราคาที่ถูกกว่าผักสลัด นอกจากนี้ สำหรับโรงงานผลิตพืชขนาดเล็กในญี่ปุ่น พื้นที่ประมาณ 15-100 ตรม. ได้ถูกพัฒนาเพื่อผลิตเมล็ดพืชในเชิงพาณิชย์ด้วย เช่น เมล็ดมะเขือเทศ เมล็ดแตงกวา เมล็ดมะเขือยาว เมล็ดพืช Hydroponic และเมล็ดไม้ดอก เป็นต้น

กล่าวโดยสรุป โรงงานผลิตพืชหรือ Plant factory เป็นอีกหนึ่งทางเลือกหนึ่งของการปลูกพืชที่ต้องการความปลอดภัยสูง และต้องเป็นพืชที่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจสูง เช่น สมุนไพร หรือยาเพื่อการรักษาโรค อย่างไรก็ตามมีมูลค่าการลงทุน Plant factory ค่อนข้างสูง และใช้เวลาในการคืนทุนค่อนข้างนาน

.

ดร.อภิชาติบุตร รอดยัง

ฝ่ายส่งเสริมและสนับสนุนการพัฒนาการเกษตรสมัยใหม่ | สำนักงานส่งเสริมเศรษฐกิจดิจิทัล

เอกสารอ้างอิง

T. Kozai (2013), Plant Factory in Japan – Current Situation and Perspectives, Chronica horticulture January 2013, สืบค้นเมื่อ 14 พฤศจิกายน 2561, www.researchgate.net/publication/260871244

ขอบพระคุณภาพจาก Plant factory , depa ,