การวิจัยและพัฒนาพันธุ์อ้อยเพื่อการผลิตเอทานอล

[doa]

การวิจัยและพัฒนาพันธุ์อ้อยเพื่อการผลิตเอทานอล
วิภาวรรณ กิติวัชระเจริญ, วาสนา วันดี, นัฐภัทร์ คำหล้า, สุนี ศรีสิงห์, ดารารัตน์ มณีจันทร์, จาริณี จันทร์คำ, ดุจลดา พิมรัตน์, สุจิตรา พิกุลทอง, สุมาลี โพธิ์ทอง, ณรงค์ ย้อนใจทัน, กนกวรรณ ฟักอ่อน และเบ็ญจมาตร รัศมีรณชัย
สถาบันวิจัยพืชไร่และพืชทดแทนพลังงาน, ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเกษตรสุพรรณบุรี และศูนย์วิจัยพืชไร่นครสวรรค์

          โครงการวิจัยและพัฒนาพันธุ์อ้อยเพื่อผลิตเอทานอล มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาคัดเลือกพันธุ์อ้อยที่ให้ผลผลิตและความหวานสูง  อายุเก็บเกี่ยวสั้น เหมาะสมสำหรับการนำมาผลิตเอทานอล และแนวทางการจัดการอ้อยเพื่อการผลิตเอทานอลอย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากอ้อยสามารถผลิตเอทานอลซึ่งนำมาใช้ทดแทนน้ำมันเชื้อเพลิงได้เป็นอย่างดี การศึกษาวิจัยโดยทำการประเมินผลผลิตของอ้อยพันธุ์ต่างๆ ที่ได้มาจากโครงการปรับปรุงพันธุ์อ้อยทั้งในอดีตและปัจจุบัน คัดเลือกโคลนพันธุ์อ้อยจากลูกผสมอ้อยชุดปี  2548 ได้ลูกผสมดีเด่นจำนวน 9 โคลนพันธุ์ ที่ให้ผลผลิตสูง มีองค์ประกอบของผลผลิตดีและค่าความหวานอ้อยสูง  รวมทั้งอายุเก็บเกี่ยวสั้นเพื่อเหมาะสมสำหรับใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตเอทานอลนำไปเปรียบเทียบพันธุ์ในท้องถิ่นและเปรียบเทียบพันธุ์ในไร่เกษตรกร โดยใช้อ้อยพันธุ์อู่ทอง2 ซึ่งมีอายุเก็บเกี่ยวสั้น สะสมน้ำตาลเร็ว เป็นพันธุ์เปรียบเทียบ ในปี 2554 - 2558 ทำการทดลองที่ศูนย์วิจัยพืชไร่สุพรรณบุรี ศูนย์วิจัยพืชไร่นครสวรรค์ และไร่เกษตรกรในเขตจังหวัดกาญจนบุรี โดยวางแผนการทดลองแบบ RCB ทำการทดลอง 4 ซ้ำ และศึกษาข้อมูลจำเพาะของโคลนพันธุ์ดีเด่นในเรื่องโรคและแมลงศัตรูที่สำคัญ รวมทั้งการใช้ปุ๋ยในอัตราที่เหมาะสม  ผลการวิจัยได้โคลนดีเด่น  3 โคลนพันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูงมากกว่าพันธุ์อู่ทอง 2 ทั้งในอ้อยปลูก อ้อยตอ1 และอ้อยตอ 2 ได้แก่ โคลน UTe05-102, UTe05-104 และ UTe05-110 และได้ 3 โคลนพันธุ์ที่ให้ค่าความหวานอ้อยมีค่าซีซีเอสสูงกว่าพันธุ์อู่ทอง  2 ได้แก่ โคลน  UTe05-102, UTe0 และ 5-112, UTe05-114 และโคลนที่เหมาะสำหรับเก็บเกี่ยวอายุสั้น คือ UTe05-112 อย่างไรก็ตามองค์ประกอบสำคัญที่นำมาใช้ในการแปรรูปเป็นเอทานอล  คือ  ปริมาณน้ำตาลรวม  (Total sugar) ซึ่งได้จากน้ำตาล  ซูโคลส  กลูโคลส  และฟรุคโตส  ที่รวมกันอยู่ในน้ำอ้อยของทุกโคลนพันธุ์ไม่แตกต่างกันทางสถิติอยู่ระหว่าง 15.88 - 21.60 เปอร์เซ็นต์ โคลนที่มีปริมาณน้ำตาลรวมมากที่สุด ได้แก่ UTe05-112, UTe05-115, UTe05-114 จำนวน 21.60, 21.33, 20.07 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับเมื่อเปรียบเทียบกับพันธุ์อู่ทอง 2 ซึ่งมีค่าน้ำตาลรวม 21.78 เปอร์เซ็นต์ การศึกษาเรื่องข้อมูลจำเพาะของพันธุ์ 1) การศึกษาปฏิกิริยาต่อโรคแส้ดำ เมื่อทำการปลูกเชื้อโรคแส้ดำพบว่า  มี  5 โคลนที่แสดงอาการอ่อนแอต่อโรคแส้ดำปานกลาง (MR) ได้แก่  โคลน UTe05-101, UTe05-102, UTe05-110, UTe05-112, UTe05-114 และพบว่ามี 2 โคลนแสดงอาการค่อนข้างอ่อนแอต่อโรคแส้ดำ (MS) คือ UTe05-103 และ UTe05-104 2) การศึกษาการเข้าทำลายของหนอนกออ้อยในอ้อยตอ 1 และตอ 2 แปลงเปรียบเทียบท้องถิ่นพันธุ์อ้อยเพื่อส่งเสริมการผลิตเอทานอลและกระจายผลผลิต (อ้อยชุดปี 2548) ที่ไร่เกษตรกร จ.กาญจนบุรี และศูนย์วิจัยพืชไร่นครสวรรค์ พบมีหนอนกอ 2 ชนิด  คือ หนอนกอลายจุดเล็กและหนอนกอสีขาวเข้าทำลายในระยะอ้อยแตกกอและย่างปล้องซึ่งจะลดน้อยลงในช่วงอ้อยเป็นลำ ค่าเฉลี่ยเปอร์เซ็นต์หน่ออ้อยที่ถูกทำลาย 3 ระยะ ทุกโคลนพันธุ์ไม่แตกต่างกันทางสถิติ  เมื่อเปรียบเทียบกับพันธุ์อู่ทอง 2  ในไร่เกษตรกร  จ.กาญจนบุรี อ้อยตอ1 และตอ2  มีเปอร์เซ็นต์ทำลายหน่ออ้อยเฉลี่ย 2.30 – 4.73 เปอร์เซ็นต์ และ 3.32 – 6.73 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ โคลนพันธุ์ที่ถูกทำลายน้อยที่สุดในอ้อยตอ1 ได้แก่ โคลน UTe05-115, UTe05-101 ใกล้เคียงกับพันธุ์อู่ทอง 2 และในอ้อยตอ2 ได้แก่ โคลน UTe05-104 ที่ศูนย์วิจัยพืชไร่นครสวรรค์ อ้อยตอ1 และตอ2 มีเปอร์เซ็นต์เข้าทำลายหน่ออ้อยเฉลี่ย 5.91 – 11.02 และ 2.29 – 5.58 เปอร์เซ็นต์  โคลนพันธุ์ที่ถูกทำลายน้อยที่สุดในอ้อยตอ1 ได้แก่ โคลน UTe05-103 และในอ้อยตอ2 ได้แก่ UTe05-112 ใกล้เคียงกับ พันธุ์อู่ทอง 2  3) การศึกษาอัตราปุ๋ยที่เหมาะสมพบว่า การใส่ปุ๋ยอัตราต่างๆ มีผลต่อค่าความหวานของอ้อย (CCS) ทั้งอ้อยปลูกและอ้อยตอ1 อ้อยโคลน UTe05-110 และ UTe05-112 มีแนวโน้มให้ผลผลิตและค่าความหวาน (CCS) สูงกว่าพันธุ์อู่ทอง 2 โดยการใส่ปุ๋ยไนโตรเจนอัตราต่ำจะให้ค่าความหวาน (CCS) สูงกว่าการใส่ปุ๋ยไนโตรเจนอัตราสูงและอัตราปุ๋ยที่เหมาะสมคือ  อัตรา  0.5 N-Pตามค่าวิเคราะห์ดิน-Kตามค่าวิเคราะห์ดิน จากผลการทดลองดังกล่าว  จะได้นำโคลนพันธุ์ดีเด่นไปทดสอบเปรียบเทียบพันธุ์ในพื้นที่แหล่งปลูกอ้อยที่สำคัญ เพื่อดูศักยภาพในการให้ผลผลิตและค่าความหวานอ้อย (CCS) และขอรับรองพันธุ์จากกรมวิชาการเกษตร  เพื่อแนะนำส่งเสริมเป็นพันธุ์อ้อยเพื่อเก็บเกี่ยวอายุสั้นและอุตสาหกรรมการผลิตเอทานอลต่อไป