ชื่อเรื่อง : การใช้พลังงานนิวเคลียร์ในกิจการเกษตร
ผู้วิจัย/ผู้เรียบเรียง : ดร. เชษฐชัย บัณฑิตสิงห์
กองวิทยาศาสตร์ชีวภาพ สำนักงานพลังปรมาณูเพื่อสันติ
คณะทำงาน/อาจารย์ที่ปรึกษา : -
ที่มา : บทความ เรื่อง การใช้พลังงานนิวเคลียร์ในกิจการเกษตร
วารสาร Environment Thailand
แหล่งสืบค้นฉบับเต็ม : บทความ เรื่อง การใช้พลังงานนิวเคลียร์ในกิจการเกษตร
จากวารสาร Environment Thailand Vol. 3 No. 8 เมษายน-พฤษภาคม
2547 หน้า 115-122.
กลุ่มสินค้า : 1549 ผลิตภัณฑ์อาหารอื่นๆ
เทคโนโลยี : เทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว
Keyword : ผัก ผลไม้ ข้าว การฉายรังสี ผลิตผลการเกษตร

การใช้พลังงานนิวเคลียร์ในกิจการเกษตร

เป็นที่ทราบดีว่าประเทศชาติจะเจริญได้ก็ต่อเมื่อประชากรของประเทศอยู่ดีกินดี การที่จะอยู่ดีกินดี

ได้นั้น ย่อมหมายถึงรายได้ของประชากรจะต้องดีด้วย แต่ความจริงแล้วจากการที่นักบริหารระดับสูงรุ่นที่ 13

ได้ไปดูงานตามภาคต่างๆ เมื่อปี พ.ศ. 2536 แล้วพบว่ารายได้ของประชากรนั้นไม่สูงและเมื่อพิจารณาถึง

อาชีพส่วนใหญ่ของประเทศแล้ว พบว่าเป็นเกษตรกรซึ่งมักจะพบปัญหาในด้านต่างๆในการผลิต ทำให้ผล

ผลิตไม่สูงหรือคุณภาพไม่ดี ดังนั้นการที่จะเพิ่มรายได้ของเกษตรกรนั้น จึงจำเป็นจะต้องใช้เทคโนโลยีเข้า

ช่วย เพื่อเพิ่มและปรับปรุงคุณภาพผลผลิตด้านการเกษตรและจะเป็นการดีที่สุด หากเทคโนโลยีที่ใช้ไม่มี

ผลกระทบและเป็นอันตรายต่อผู้บริโภคและ/หรือไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นจึงขอกล่าวถึง

วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีด้านนิวเคลียร์ที่สามารถนำมาใช้ได้ดีในเรื่องนี้เมื่อพิจารณาถึงปัญหาการผลิตหรือการเพาะปลูกของเกษตรกรแล้วพบว่า

1. การเพาะปลูกก่อนการเก็บเกี่ยว (Pre-harvest) นับตั้งแต่ต้นกล้าจนถึงผลิดอกออกผล มีลักษณะโดยรวม

ดังนี้

1.1 ผลผลิตจะมีแมลงและโรคทำลายพืช ทำให้ผลผลิตลดลงหรือไม่มีผลผลิตเลย จะเห็นว่า เมื่อมีแมลง

เช่น เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล ระบาดในนาข้าวแล้วปรากฏว่าต้นข้าวจะถูกทำลายและไม่มีข้าวออก

รวง ทำให้เกษตรกรได้รับความเสียหายเป็นอย่างมาก นอกจากนี้ยังมีแมลงอีกหลายชนิด เช่น

หนอนกอข้าว ซึ่งเมื่อระบาดแล้วก็จะทำให้ผลผลิตข้าวลดลงมาก

1.2 การเพิ่มผลผลิตด้วยวิธีการใส่ปุ๋ยนั้น ปัจจุบันปรากฏว่ามีปุ๋ยปลอมเกิดขึ้นทำให้เกษตรกรผู้ซื้อไป

ต้องเสียค่าใช้จ่ายดังกล่าวโดยไม่มีการเพิ่มผลผลิตแต่อย่างไร ส่วนในกรณีที่จะต้องใช้ปุ๋ยให้ได้ผล

สูงสุดนั้นจำเป็นจะต้องรู้ว่าควรจะใส่ปุ๋ยอะไร จำนวนเท่าไร เวลาไหน (ตอนพืชโตขนาดไหน) และ

ใส่ส่วนไหนของพืช เป็นต้น ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการวิจัยและพัฒนาในเรื่องดังกล่าวเพื่อให้ได้

ข้อมูลในการใส่ปุ๋ยอย่างพอ ไม่ใส่ปุ๋ยมากเกินไป จนก่อให้เกิดเป็นมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้

จำเป็นต้องมีการศึกษาถึงการปลูกพืชตระกูลถั่วเพื่อให้เกิด Nitrogen Fixation เป็นการประหยัดปุ๋ย

ได้อีกทางหนึ่ง

1.3 ด้านปศุสัตว์ ในปัจจุบันยังมีปัญหาเกี่ยวกับการเพิ่มจำนวนในกรณีของโคและกระบือ ทราบว่าใน

การผสมเทียมยังมีปัญหา กล่าวคือ เวลาผสมเทียมนั้นอาจจะไม่ตรงกับเวลาที่เป็นสัด (animal in

heat) นอกจากนี้ยังมีโรคสัตว์ต่างๆระบาดทำให้สัตว์เป็นโรคตายและเป็นปัญหาในการส่งออก

2. การเก็บพืชในยุ้งฉางหลังการเก็บเกี่ยว (Post-harvest) มีลักษณะโดยรวม ดังนี้

2.1 เป็นที่ทราบกันดีว่าผลผลิตการเกษตรในยุ้งฉางนั้นมักจะถูกแมลงทำลาย จากข้อมูลของ FAO

พบว่าผลเสียหายที่เกิดขึ้นนั้นในบางแห่งสูงกว่าร้อยละ 40 นอกจากนี้คุณภาพของผลผลิตที่เหลือก็

ไม่ดีเท่าที่ควร ผลผลิตหลายอย่างมีเชื้อจุลินทรีย์และราปนเปื้อนอยู่ ทำให้ไม่ปลอดภัยต่อผู้บริโภค

และไม่สามารถจำหน่ายทั้งในประเทศและต่างประเทศได้

2.2 นอกจากนี้ ผักและผลไม้หลายชนิดมีอายุการเก็บ (shelf life) สั้น กล่าวคือ สุกเร็ว เน่าเสียง่าย และ

ในกรณีที่ผักผลไม้ดังกล่าวนั้นปลูกได้เฉพาะฤดูกาล จะทำให้ขาดแคลนผักและผลไม้ดังกล่าวนอก

ฤดูกาล ทำให้ต้องนำเข้า เป็นสาเหตุให้เงินออกนอกประเทศ เช่น หอมหัวใหญ่ เป็นต้น

3. ในด้านการประมง ผลผลิตทางด้านกาประมงนั้นมักจะมีปัญหา ดังนี้

3.1 กุ้ง ปลา ปลาหมึกสด ฯลฯ มักมีอายุเก็บรักษาสั้น ทำให้ประชาชนที่ห่างไกลท้องถิ่นประมง มักจะ

ไม่ได้รับประทานของสดหรือของที่มีคุณภาพดี ส่วนในเรื่อง ปลา ปลาหมึก ฯลฯ แช่แข็งนั้น

สามารถเก็บได้นานขึ้น แต่มักพบปัญหาเรื่องเชื้อจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดโรค ยิ่งไปกว่านั้นยังมีพยาธิอยู่ในปลาได้

3.2 สัตว์น้ำแปรรูปที่ตากแห้งหรือทำเค็มนั้น เก็บไว้ได้นานก็จริงแต่ก็พบปัญหาของเชื้อจุลินทรีย์ที่ทำให้

เกิดโรคทั้งที่ติดมาตอนแรก เช่น เชื้อ Salmonella และเชื้ออื่นๆ ที่มีโอกาสปนเปื้อนภายหลัง ยิ่งไป

กว่านั้นทั้งผลิตภัณฑ์สัตว์น้ำตากแห้งและทำเค็มมักจะมีแมลงทำลาย คือ จะถูกแมลงวางไข่และเจริญเป็นตัวอ่อนหรือหนอน ทำลายผลิตภัณฑ์ได้ทั้งหมด ก่อให้เกิดความเสียหายและไม่ปลอดภัยต่อผู้บริโภค

ดังนั้น แนวทางการแก้ปัญหาดังกล่าวข้างต้นสามารถกระทำได้โดยการใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

นิวเคลียร์ ซึ่งจะขอกล่าวรวมๆในเรื่องการใช้ประโยชน์พลังงานนิวเคลียร์ในกิจการเกษตร เช่น การปราบ

แมลง ถนอมอาหาร ปรับปรุงพันธุ์พืช การปรับปรุงพันธุ์จุลินทรีย์ การหาความสัมพันธ์ของดิน ปุ๋ย และ

พืช การเพิ่มอาหาร และ เนื้อสัตว์ โดยเน้นที่ความปลอดภัยทั้งผู้บริโภคและสภาพแวดล้อม เป็นสิ่งสำคัญ

การปราบแมลงโดยการทำหมันด้วยรังสี

การปราบแมลงโดยการทำหมันด้วยรังสีเป็นการใช้แมลงที่ทำหมันด้วยรังสีลดประชากรแมลงชนิด

เดียวกัน โดยการปล่อยแมลงตัวผู้ที่ทำหมันออกไปผสมพันธุ์ตัวเมียในธรรมชาติ ตัวเมียที่ได้รับการผสมพันธุ์

จะไม่สามารถให้ลูกหลานต่อไปได้ เป็นการจำกัดการขยายพันธุ์ การปราบแมลงวิธีนี้จะต้องปล่อยแมงที่

เป็นหมันจำนวนมากกว่าแมลงในธรรมชาติ เมื่อปล่อยแมลงที่เป็นหมันด้วยรังสีจำนวนมากติดต่อกันเรื่อยๆ

จะทำให้แมลงชนิดนั้นๆ ลดจำนวนประชากรลง หรือหมดไปในที่สุด การปราบแมลงด้วยรังสีเป็นการปราบ

แมลงเฉพาะชนิด ไม่มีผลกระทบต่อการฆ่าแมลงที่เป็นประโยชน์ เช่น ผึ้ง และไม่ก่อให้เกิดมลพิษของยา

ฆ่าแมลงต่อสิ่งแวดล้อม และที่สำคัญที่สุดคือ ไม่มีพิษตกค้างในพืช ทำให้ผู้บริโภคปลอดภัยการปราบแมลงโดยการทำหมันด้วยรังสี มีหลักการว่าต้องเพาะเลี้ยงแมลงในห้องทดลองให้ได้เป็นจำนวนมากพอและใช้ต้นทุนต่ำ แมลงที่เป็นหมันต้องมีอายุยืนเท่าแมลงในธรรมชาติ พฤติกรรมและความสามารถในการแข่งขันผสมพันธุ์ต้องไม่เปลี่ยนแปลง ทั้งนี้ต้องทราบข้อมูลเกี่ยวกับการบินของแมลงและคุณสมบัติเฉพาะตัวอื่นๆ รวมทั้งนิเวศวิทยาของประชากรที่ต้องการปราบก่อนที่จะเริ่มดำเนินการปราบFR 0297แมลงการทำหมันด้วยรังสีจึงจะได้ผลดี เมื่อประชากรของแมลงศัตรูในธรรมชาติอยู่ในระดับต่ำหรือภายหลังจากการใช้วิธีอื่นลดจำนวนประชากรของแมลงนั้นลงเสียก่อน ดังนั้นวิธีการนี้สามารถใช้ร่วมกับวิธีการปราบแมลงโดยวิธีการอื่นๆได้เป็นอย่างดี เช่น ใช้กับวิธีการใช้ยาฆ่าแมลงแบบจำกัด ตัวห้ำ ตัวเบียนเชื้อโรค การเกษตรกรรมและการใช้พันธุ์พืชต้านทานแมลง เป็นต้นตัวอย่างความสำเร็จในการกำจัดแมลงโดยการทำหมันด้วยรังสี เช่น การกำจัดแมลงวันหนอนเจาะ

สัตว์ จากภาคตะวันออกใต้ของอเมริกาในปี พ.ศ. 2502, แมลงวันแตงจากเกาะ Rota ในปี พ.ศ. 2506 และ

แมลงวันผลไม้ภาคตะวันออกจากเกาะกวมในปี พ.ศ. 2507นอกจากนี้ยังใช้การทำหมันแมลงในแมลงพวกอื่น เช่น ด้วยงวงเจาะสมอฝ้าย หนอนทำลายแอปเปิ้ล หนอนเจาะสมอฝ้ายสีชมพู ยุงนำโรคไข้เลือดออกและโรคเท้าช้าง แมลงวันเธทซี แมลงวันผลไม้ชนิดต่างๆ แมลงวันเขาสัตว์ และแมลงวันคอกสัตว์ ปัจจุบันนี้การปราบแมลงสำคัญทางการเกษตรและทางการแพทย์โดยการทำหมันด้วยรังสีได้ถูกมำไปใช้อย่างกว้างขวางในหลายส่วนของโลก เช่น ประเทศเม็กซิโกสามารถปราบแมลงวันผลไม้เมดิเตอร์เรเนียน โดยผลิตแมลงวันผลไม้ 500 ล้านตัวต่อสัปดาห์ ในเนื้อที่ 15,000 ตารางกิโลเมตร ประเทศเปรูและกัวเตมาลาปราบแมลงวันผลไม้เมดิเตอร์เรเนียน เช่นกันโดยผลิตแมลงวันผลไม้ 80 ล้าน และ 150 ล้านตัว/สัปดาห์ ตามลำดับ และในประเทศญี่ปุ่นมีการปราบแมลงวันแตง โดยผลิตแมลงวันแตง 100 ล้านตัว/สัปดาห์

อาหารและผลิตผลการเกษตร

ประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรมมีผลิตผลทางการเกษตรสูง แต่ภูมิอากาศที่ร้อนจัด ทำให้ผล

ผลิตเน่าเสียอย่างรวดเร็ว ก่อให้เกิดปัญหาในการเก็บรักษาและสูญเสียทางเศรษฐกิจปีละหลายล้านบาท จะ

เห็นได้จากมันฝรั่ง หอมหัวใหญ่ และกระเทียม เป็นต้น มีการเพาะปลูกเป็นฤดูกาล มีช่วงระยะเวลาสั้นใน

การเก็บรักษาภายหลังการเก็บเกี่ยว เนื่องจากมีอัตราการงอกสูงและมีการเน่าเสียเร็ว ทำให้ไม่สามารถเก็บ

ไว้บริโภคภายในประเทศได้ตลอดปี จึงจำเป็นต้องมีการนำเข้า นอกจากนั้นเกษตรกรผู้ปลูกไม้ผลเพื่อการ

ส่งออกต้องประสบปัญหาการสุกก่อนถึงประเทศปลายทาง รวมทั้งปัญหาแมลงวันผลไม้บางชนิด ซึ่งเป็น

ข้อจำกัด ทำให้ไม่สามารถส่งผลไม้ไปจำหน่ายต่างประเทศได้ ส่วนในด้านผลผลิตข้าว ถั่ว ธัญพืช ฯลฯ

มักจะมีปัญหาแมลงทำลายในระหว่างการเก็บรักษา

อาหารจำพวกปลาเค็ม ปลาแห้ง และปลารมควัน มักจะมีปัญหาการทำลายของหนอนแมลงวัน ส่วน

การป้องกันที่ใช้กันอย่างไม่ถูกต้องคือการฉีดยาฆ่าแมลงในปลาเค็มและปลาแห้งก่อให้เกิดปัญหาสารพิษ

ตกค้าง เป็นอันตรายต่อสุขภาพผู้บริโภคตามมา

พวกเนื้อสัตว์และผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ไส้กรอก แหนม หมูยอ ถึงแม้ว่าจะมีการผลิตที่ดีแต่

บางครั้งอาจจะเกิดปัญหาในด้านความสะอาดหรือมีพยาธิบางชนิดในเนื้อหมูที่นำมาผลิตได้ ส่วนในกรณีที่

กรรมวิธีการผลิตไม่ดีพอ ก็จะมีการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดโรค เช่น เชื้อซาลโมเนลลา ทำให้เกิด

โรคเกี่ยวกับทางเดินอาหาร แม้ว่าผลผลิตไส้กรอกจะผ่านความร้อนแล้วก็ตาม แต่อาจมีการปะปนของเชื้อ

FR 0297

หลังการผลิตได้ เช่น ระหว่างการบรรจุหีบห่อ การขนส่ง การเก็บรักษา และการวางขายตามตลาด การใช้

รังสีแกมมาจึงเป็นวิธีที่ดีที่สุดวิธีหนึ่งในปัจจุบันที่สามารถทำลายเชื้อจุลินทรีย์และพยาธิที่ก่อให้เกิดโรคได้

โดยที่คุณภาพของเนื้อสัตว์และผลิตภัณฑ์ยังเหมือนเดิมมากที่สุด

การฉายรังสีอาหาร เป็นเทคโนโลยีนิวเคลียร์ที่สามารถใช้พลังงานนิวเคลียร์ให้เป็นประโยชน์ในการ

เก็บรักษาภายใต้การควบคุมตามหลักวิชาการ รังสีที่ใช้คือ รังสี แกมมา ซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มี

ความถี่สูงและมีอำนาจการทะลุทะลวงสูง เมื่อฉายผ่านอาหารจะไม่มีรังสีใดๆ ตกค้างอยู่ และจะไม่ทำให้

อาหารนั้นกลายเป็นอาหารที่มีรังสีขึ้นมา รังสีที่ฉายผ่านอาหารจะทำลายเชื้อจุลินทรีย์หรือฆ่าแมลงที่ทำลาย

ธัญพืช ทำลายหรือยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ที่เป็นตัวทำให้ผลไม้สุก นอกจากนั้นอาหารที่ผ่านการฉาย

รังสีจะคงความสดอยู่เสมอ และสภาพไม่เปลี่ยนแปลงไปจากเดิม

ประโยชน์ของการฉายรังสีอาหารมีหลายประการคือ ทำให้เก็บรักษาอาหารไว้ได้นานโดยมีคุณค่า

และรสชาติไม่ต่างจากก่อนการฉายรังสี

ประเทศไทยโดยสำนักงานพลังงานปรมาณูเพื่อสันติได้ดำเนินการวิจัยเกี่ยวกับอาหารฉายรังสีมา

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2506 โดยศึกษาถึงระดับรังสีต่างๆที่สามารถใช้ทำลายเชื้อโรคและพยาธิ แมลงในอาหาร ลด

การเน่าเสีย ชะลอการสุกของผลไม้ ยับยั้งการงอกของหอมหัวใหญ่และมันฝรั่ง ปัจจุบันได้ให้บริการฉายรังสี

อาหารและผลิตผลการเกษตร ผลิตภัณฑ์ด้านอุตสาหกรรม และเครื่องมือด้านการแพทย์และเภสัชภัณฑ์

สามารถสรุปข้อดีของอาหารฉายรังสี ดังนี้

1. อาหารฉายรังสีเก็บไว้ได้นานในสภาพที่สด ไม่ต้องใช้สารเคมี / สารกันบูด

2. ไม่มีพิษตกค้าง

3. ไม่มีแมลง เชื้อโรคและพยาธิในอาหาร ทำให้ผู้บริโภคได้รับความปลอดภัย

4. สามารถดำเนินการฉายรังสีอาหารและผลิตผลการเกษตรได้อย่างต่อเนื่อง

5. โรงงานฉายรังสีไม่มีผลกระทบต่อสภาวะแวดล้อม

ในด้านความเป็นไปได้ในเชิงเศรษฐกิจเกี่ยวกับอาหารฉายรังสีนั้น สำนักงาน พปส. ได้ดำเนินการ

ศึกษาวิเคราะห์ความเหมาะสมของการตั้งโรงงานฉายรังสีอาหารและผลิตผลการเกษตรแล้ว พบว่ามีความ

เป็นไปได้ในเชิงเศรษฐกิจสูง ดังนั้นจึงเห็นว่าวิทยาการด้านการฉายรังสีนี้มีความพร้อมที่จะนำไปใช้ให้เกิด

ประโยชน์แก่ประชาชนในชาติได้อย่างเหมาะสม จึงได้จัดทำโครงการจัดตั้งโรงงานฉายรังสีอาหารและ

ผลผลิตการเกษตรขึ้น และเสนอเป็นโครงการเฉลิมพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ในวโรกาส

เจริญพระชนม์พรรษครบ 5 รอบ ในวันที่ 5 ธันวาคม 2530 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อถนอมอาหารและผลิตผล

การเกษตรไว้เพื่อบริโภคในท้องถิ่นหรือในช่วงขาดแคลน และเพื่อส่งออกไปจำหน่ายต่างประเทศ โดยทำ

การก่อสร้างโรงงานดังกล่าวในพื้นที่ของกระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อม ที่ตำบลคลองห้า

อำเภอคลองหลวง จังหวัดปทุมธานี โดยใช้งบประมาณลงทุน 129 ล้านบาท เป็นงบประมาณรัฐบาลไทย

จัดสรรให้ในปีงบประมาณ 2530-31 จำนวน 33 ล้านบาท ใช้เป็นค่าก่อสร้างอาคารโรงงาน อาคารประกอบ

FR 0297

และระบบสาธารณูปโภค รวมทั้งครุภัณฑ์บางรายการ และค่าดำเนินงานต่างๆ ค่าใช้จ่ายนอกเหนือจากนี้

ได้รับความช่วยเหลือแบบให้เปล่าในวงเงิน 96 ล้านบาท โดยเงินจำนวนดังกล่าวใช้ในการจัดซื้อเครื่องฉาย

รังสี เครื่องจักรกลประกอบโรงงาน การฝึกอบรมเจ้าหน้าที่ และการทดลองวางตลาดมะม่วงและกุ้งแช่แข็ง

ฉายรังสีในประเทศแคนาดา ซึ่งเป็นการพัฒนาการตลาดของอาหารฉายรังสี

โรงงานฉายรังสีได้ติดตั้งอุปกรณ์ฉายรังสีครั้งแรก โดยใช้ต้นกำเนิดรังสีโคบอลต์ 60 ขนาด 450,000

คูรี โคบอลต์-60 เมื่อไม่ใช้จะเก็บไว้ในบ่อน้ำซึ่งบุด้วยเหล็กไร้สนิม ระบบการนำเข้าเป็นระบบอัตโนมัติ

ควบคุมการทำงานโดยคอมพิวเตอร์ ในกรณีที่ฉายอาหารหรือผลิตผลการเกษตรเยือกแข็ง จะมีกล่อง (Text

Box) ซึ่งบุด้วยฉนวนใส่ก่อน แล้วจึงนำไปใส่ carrier อาหารแช่เยือกแข็งซึ่งใส่ในกล่องดังกล่าวสามารถอยู่

ได้นานถึง 6 ชั่วโมง ณ ที่อุณหภูมิ 18 องศาเซลเซียส โรงงานฉายรังสีนี้สามารถทำการายรังสีอาหารและ

ผลิตผลการเกษตรหลายประเภท เช่น ผัก ผลไม้ เนื้อสัตว์ อาหารทะเล เมล็ดธัญพืช อาหารสัตว์ และไม้ตัด

ดอก ปริมาณรวมทั้งสิ้นไม่น้อยกว่า 41,000 ตันต่อปี เป็นโรงงานฉายรังสีอาหารและผลิตผลการเกษตรที่

ใหญ่และทันสมัยที่สุดแห่งหนึ่งในภูมิภาคเอเชียและแปซิฟิก ซึ่งจะช่วยส่งเสริมและพัฒนาการผลิตและเก็บ

รักษาอาหารและผลิตผลการเกษตรของประเทศไทยได้เป็นอย่างดี