กรณีใช้งาน UC07 · ผักกาดกรีนโอ๊คไฮโดรโปนิกส์

ลดหลุมว่าง ลดการรอ ให้ต้นกล้ากรีนโอ๊คพร้อมย้ายมากขึ้น

งานทดลองกับผักกาดกรีนโอ๊คพบว่าการเตรียมเมล็ดก่อนเพาะ (seed priming) ด้วยพลาสมาบางรูปแบบช่วยให้เมล็ดงอกมากขึ้นและเร็วขึ้น คำถามถัดไปคือผลนี้ช่วยให้ถาดเพาะของคุณมีต้นพร้อมย้ายมากขึ้นหรือไม่

งานวิจัยโดย รศ.ดร.ศิวพล ศรีสนพันธุ์ และทีม Plasma Innovations ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ถาดฟองน้ำเพาะต้นกล้าผักกาดกรีนโอ๊คในโรงเพาะไฮโดรโปนิกส์ มีหลุมว่างและต้นกล้าขนาดไม่เท่ากัน — ถาดเพาะกรีนโอ๊คที่มีหลุมว่างและต้นกล้าโตไม่พร้อมกัน · ภาพประกอบสร้างด้วย AI ไม่ใช่ภาพจากงานวิจัย

≈95%เปอร์เซ็นต์การงอกของ EHDP แบบจุ่มในน้ำ เทียบกลุ่มควบคุมประมาณ 80%

≈50 ชม.เวลาเฉลี่ยการงอก (MGT) ของ EHDP แบบจุ่มในน้ำ เทียบกลุ่มควบคุมประมาณ 60 ชั่วโมง

≈30 เมล็ดเมล็ดที่งอกเพิ่มต่อ 200 เมล็ด เมื่อคิดจากอัตรางอก 80% เทียบ 95% ในงานวิจัย

ตัวเลขในบทความเป็นผลในห้องปฏิบัติการตามเงื่อนไขของงานวิจัยที่อ้างถึง ผลกับล็อตหรือระบบเพาะจริงต้องทดลองซ้ำ

ต้นกล้าไม่พร้อมกัน ปัญหาอาจเริ่มตั้งแต่ช่วงงอก

เป้าหมายของงานเพาะไม่ใช่แค่ให้เมล็ดงอก แต่คือได้ต้นกล้าพร้อมใช้ตามจำนวนที่ต้องการและทันรอบย้าย หากบางหลุมไม่งอก บางต้นเริ่มช้า หรืออายุไม่พร้อมกัน งานคัด งานซ่อม และการจัดรอบย้ายปลูกจะเพิ่มตามมา

คำถามแรกจึงไม่ใช่ “ควรใช้พลาสมากี่นาที” แต่คือถาดของคุณเสียประสิทธิภาพตรงไหน แล้ววัดให้ตรงจุด:

หลุมว่าง (เมล็ดงอกไม่ครบ): วัดเปอร์เซ็นต์งอกและจำนวนต้นกล้าที่ผ่านเกณฑ์ต่อเมล็ด 100 เมล็ด
รอนาน (งอกช้า): วัดเวลาเฉลี่ยการงอก (mean germination time, MGT) และวันที่ต้นกล้าพร้อมคัดย้าย
ไม่พร้อมกัน: วัดช่วงเวลาการงอกและจำนวนต้นกล้าที่ผ่านเกณฑ์ย้ายในวันเดียวกัน

อินโฟกราฟิกห้าขั้นจากเมล็ดบางเมล็ดไม่งอก หลุมว่าง การหว่านซ้ำ ต้นกล้าขนาดไม่เท่ากัน จนถึงการย้ายปลูกที่ยากขึ้น พร้อมคำถามที่ควรถามก่อนทดลอง — ปัญหาหนึ่งที่เริ่มในช่วงงอกกลายเป็นงานเพิ่มในหลายขั้นของโรงเพาะ จึงควรวัดปัญหาต้นทางก่อนเลือกวิธีแก้

งานวิจัยกรีนโอ๊คเปรียบเทียบการเตรียมเมล็ด 5 กลุ่ม

งานวิจัยหลักของ Tephiruk และคณะ (IEEE Access, 2023) ศึกษาผักกาดกรีนโอ๊ค (Lactuca sativa L.) ตั้งแต่ช่วงงอกจนหลังย้ายเข้าระบบไฮโดรโปนิกส์ โดยเปรียบเทียบการเตรียมเมล็ดด้วยพลาสมาจากการดิสชาร์จไฟฟ้าในน้ำ (EHDP) สองแบบ กับการแช่น้ำ (hydropriming) และการแช่สารละลาย KNO₃ (osmopriming) ^[1]

EHDP แบบผิวเปียก: แช่เมล็ดในน้ำปราศจากไอออนช่วงสั้น ๆ ให้มีชั้นน้ำบางที่ผิว แล้วนำมาสัมผัสพลาสมา
EHDP แบบจุ่มในน้ำ: เมล็ดอยู่ในน้ำระหว่างกระตุ้นด้วยพลาสมา แล้วแช่ต่อในน้ำที่ผ่านพลาสมา (plasma-activated water, PAW) ก่อนนำไปเพาะ

รูปที่ 1 จาก Tephiruk และคณะ แสดงชุดทดลอง ภาพประกอบการเตรียมเมล็ดสองรูปแบบ และสเปกตรัมการเปล่งแสงของพลาสมา — รูปที่ 1 · ชุดทดลอง การเตรียมเมล็ดสองรูปแบบ และสเปกตรัมการเปล่งแสงของพลาสมา ที่มา: Tephiruk et al. (2023), IEEE Access ^[1]

กลุ่ม	เงื่อนไขตาม Methods ของงานวิจัย [1]
ควบคุม	ไม่ผ่านการเตรียมเมล็ด
EHDP ผิวเปียก	แช่น้ำปราศจากไอออน 1 นาที แล้วสัมผัสพลาสมา 2 นาที
EHDP จุ่มในน้ำ	สัมผัสพลาสมาขณะอยู่ในน้ำประมาณ 1 นาที แล้วแช่ใน PAW ต่อ 12 ชั่วโมง
Osmopriming	แช่สารละลาย KNO₃ 0.5% ประมาณ 12 ชั่วโมง
Hydropriming	แช่น้ำปราศจากไอออน 12 ชั่วโมง

การทดสอบการงอกใช้ 100 เมล็ดต่อซ้ำ จำนวน 4 ซ้ำ กลุ่มที่เตรียมด้วยน้ำและ KNO₃ ช่วยแยกว่าความต่างมาจากการเตรียมเมล็ดแบบใด ^[1]

ผลที่เห็น: งอกมากขึ้นและเร็วขึ้น

ในส่วน Results ของงานวิจัย EHDP แบบจุ่มในน้ำมีเปอร์เซ็นต์การงอกสูงที่สุดและเวลาเฉลี่ยการงอกสั้นที่สุดในชุดทดลอง ^[1]

ตัวชี้วัด	กลุ่มควบคุม	EHDP จุ่มในน้ำ	ความแตกต่าง
เปอร์เซ็นต์การงอก	≈80%	≈95%	แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ
เวลาเฉลี่ยการงอก (MGT)	≈60 ชม.	≈50 ชม.	แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ
ช่วงการงอก U_75–25 (เวลาระหว่างงอก 25% ถึง 75%)	≈15 ชม.	≈5 ชม. (พลาสมาทั้งสองแบบ)	ไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ

รูปที่ 2 จาก Tephiruk และคณะ กราฟเปอร์เซ็นต์การงอก ช่วงการงอก เวลาเฉลี่ยการงอก ของทั้ง 5 กลุ่ม และภาพต้นกล้าวันที่ 7 — รูปที่ 2 · (a) เปอร์เซ็นต์การงอก (b) ช่วงการงอก U_75–25 (c) เวลาเฉลี่ยการงอก (d) ต้นกล้าวันที่ 7; 4 ซ้ำ ค่าเฉลี่ย ±2 SEM ตัวอักษรกำกับเปรียบเทียบภายในแต่ละกราฟ ที่มา: Tephiruk et al. (2023), IEEE Access ^[1]

เปอร์เซ็นต์การงอกของแบบจุ่มในน้ำต่างอย่างมีนัยสำคัญจากกลุ่มควบคุมและกลุ่มแช่น้ำ ส่วนแบบผิวเปียกมีค่าเฉลี่ยสูงกว่ากลุ่มควบคุมแต่ไม่ต่างอย่างมีนัยสำคัญ ตัวเลขในตารางเป็นค่าประมาณจาก Results และรูปที่ 2 ^[1]

ข้อควรระวังค่า U_75–25 ที่ต่ำลงหมายถึงการงอกกระจุกในช่วงเวลาใกล้กันมากขึ้น แต่กลุ่มพลาสมากับกลุ่มควบคุมมีตัวอักษรร่วมกันในรูปที่ 2(b) จึงสรุปจากกราฟนี้ไม่ได้ว่าต่างจากกลุ่มควบคุมอย่างมีนัยสำคัญ แม้ข้อความ Results จะกล่าวไว้เช่นนั้น ^[1]

ข้อควรระวังบทคัดย่อของบทความระบุการงอก 98.3% และ MGT ประมาณ 1.87 วัน ขณะที่ Results ระบุ 95% และประมาณ 50 ชั่วโมง หน้านี้ใช้ค่าจาก Results และรูปที่ 2 ตัวเลขที่แน่นอนควรยืนยันกับข้อมูลดิบก่อนใช้เป็นเกณฑ์รับประกันผล ^[1]

น้ำที่ผ่านพลาสมาเปลี่ยนไปอย่างไร

เมื่อพลาสมาสัมผัสน้ำ คุณสมบัติของน้ำเปลี่ยนไป และเมล็ดตอบสนองต่อสภาพใหม่นั้นผ่านผิวเมล็ด ในข้อมูลชุดนี้ PAW มี pH ต่ำกว่าน้ำปราศจากไอออน (DI) และตรวจพบไนเตรตกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ^[1]

ค่าที่วัด	PAW	หมายเหตุ
pH	4.56	น้ำ DI: 6.59
NO₃⁻	20 mg/L	ปริมาณที่ตรวจพบ
H₂O₂	5 mg/L	ปริมาณที่ตรวจพบ
EC (การนำไฟฟ้า)	0.014 mS/cm

รูปที่ 3 จาก Tephiruk และคณะ ด้านบนเป็นแผนภาพกลไกที่ผู้วิจัยเสนอ ด้านล่างเป็นกราฟค่าที่วัดได้ในน้ำและสารละลาย — รูปที่ 3 · กลไกที่ผู้วิจัยเสนอ ร่วมกับค่าที่วัดได้ในน้ำและสารละลาย แผนภาพฮอร์โมนเป็นคำอธิบายเชิงกลไก ไม่ใช่ผลตรวจฮอร์โมนโดยตรง ที่มา: Tephiruk et al. (2023), IEEE Access ^[1]

เมื่ออ่านร่วมกัน ตัวเลขเหล่านี้บอกลักษณะทางเคมีของน้ำที่เมล็ดสัมผัส แต่ pH ที่ต่ำลงเพียงค่าเดียวยังบอกไม่ได้ว่าเมล็ดจะงอกดีขึ้น น้ำทำให้เมล็ดเริ่มดูดน้ำเข้าเนื้อเยื่อ ส่วนสารจากพลาสมาอาจเกี่ยวข้องกับสัญญาณภายในเมล็ด ^[1]

ข้อควรระวังผู้วิจัยเสนอคำอธิบายกลไกไว้ในรูปที่ 3 แต่ไม่ได้วัดกลไกภายในเมล็ดโดยตรง จึงยังระบุไม่ได้ว่ากระบวนการใดเป็นสาเหตุหลักของผลการงอกที่พบ ^[1]

สารในน้ำส่งผลต่อพืชอย่างไร

ไนเตรตเป็นทั้งแหล่งไนโตรเจนและเกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณในพืช ส่วน H₂O₂ เกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณและการตอบสนองต่อภาวะออกซิเดชัน ผลจึงขึ้นกับความเข้มข้นและสภาพที่พืชได้รับ ไม่ใช่ยิ่งมากยิ่งดี ^[2]

Kučerová และคณะเปรียบเทียบการให้ PAW กับสารละลาย H₂O₂ และ NO₃⁻ แก่ผักกาดหอมที่ปลูกในดิน พบว่า PAW กับสารละลายที่มีองค์ประกอบเคมีเทียบเท่ากันให้น้ำหนักแห้งใกล้กัน แต่ตอบสนองด้านรงควัตถุ การสังเคราะห์แสง และเอนไซม์ SOD ต่างกัน การวัดองค์ประกอบน้ำควบคู่กับการตอบสนองของพืชจึงช่วยอธิบายความต่างระหว่างเงื่อนไขได้ดีขึ้น ^[2]

หลังย้ายปลูก การเติบโตไม่ต่างกัน

หลังช่วงเพาะกล้า งานวิจัยย้ายกรีนโอ๊คเข้าระบบไฮโดรโปนิกส์และติดตามลักษณะต้นกับราก ความสูงต้น ความยาวราก เส้นผ่านศูนย์กลางลำต้น ความหนาใบ และจำนวนใบของแต่ละกลุ่มใกล้เคียงกัน ^[1]

รูปที่ 4 จาก Tephiruk และคณะ กราฟแท่งความสูงต้น ความยาวราก เส้นผ่านศูนย์กลางลำต้น จำนวนใบ น้ำหนักใบ ความหนาใบ และคลอโรฟิลล์ ของกลุ่มควบคุมและ EHDP สองแบบ พร้อมภาพต้นกรีนโอ๊คและรากจริง — รูปที่ 4 · การเติบโตหลังย้ายปลูกของกลุ่มควบคุมและกลุ่ม EHDP ทั้งสองแบบ; n ≥ 4 ค่าเฉลี่ย ±2 SE ที่มา: Tephiruk et al. (2023), IEEE Access ^[1]

ข้อควรระวังการงอกที่ดีขึ้นยังไม่พอให้สรุปว่าต้นจะโตมากขึ้นหลังย้ายปลูก งานนี้พบความต่างชัดในช่วงงอก แต่ไม่พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญของตัวชี้วัดการเติบโตหลังย้ายปลูกที่รายงาน ผลต่อจำนวนต้นพร้อมย้ายและการจัดรอบเพาะเป็นคำถามที่ต้องติดตามต่อ ^[1]

งานอื่นก็ชี้ว่าการตอบสนองอาจต่างกันตามพันธุ์และช่วงการเติบโต Jankaitytė และคณะเตรียมเมล็ดผักกาดหอมสองพันธุ์ด้วยพลาสมาแล้วปลูกในระบบแอโรโปนิกส์ (aeroponics) พบการตอบสนองช่วงงอกและการเจริญระยะแรก แต่ไม่พบผลต่อการเพิ่มชีวมวลหรืออัตราส่วนหัวต่อรากในทั้งสองพันธุ์ ขณะที่ตัวชี้วัดทางสรีรวิทยาและชีวเคมีบางด้านตอบสนองต่างกันตามพันธุ์ ^[3]

เมื่อไรควรทดลองกับถาดเพาะของคุณ

การเตรียมเมล็ดมีประโยชน์ที่สุดเมื่อปัญหาเริ่มตั้งแต่ช่วงงอก เช่น เปอร์เซ็นต์งอกต่ำ ต้นออกห่างกัน เมล็ดมีมูลค่าสูง หรือรอบย้ายปลูกต้องการความแม่นยำ เพื่อแปลงผลการงอกเป็นผลที่มีความหมายกับโรงเพาะ ให้ติดตาม 3 เรื่อง:

พร้อมย้ายเมื่อไร: วันที่ต้นกล้าผ่านเกณฑ์ขนาดและสภาพรากเดียวกัน
ใช้ได้กี่ต้น: ต้นกล้าที่ผ่านการคัดเทียบกับจำนวนเมล็ดตั้งต้น
ช่วยงานเพียงใด: รอบคัด เวลาทำงาน และต้นทุนต่อต้นกล้าที่ใช้งานได้

มือสวมถุงมือยกต้นกล้ากรีนโอ๊คในก้อนฟองน้ำขึ้นจากถาด เห็นรากสีขาวงอกออกใต้ฟองน้ำ — ตรวจต้นกล้าและรากก่อนย้ายปลูก · ภาพประกอบสร้างด้วย AI ไม่ใช่ภาพจากงานวิจัย

เริ่มจาก 200 เมล็ด	เมล็ดที่งอก
คิดที่ 80% (ระดับกลุ่มควบคุม)	160
คิดที่ 95% (ระดับ EHDP จุ่มในน้ำ)	190

จากเปอร์เซ็นต์ในงานวิจัย ความต่างนี้เทียบได้กับเมล็ดที่งอกเพิ่มประมาณ 30 เมล็ดต่อ 200 เมล็ดตั้งต้น ^[1] อย่างไรก็ดี งานทดลองระดับโรงเพาะกับผักหลายชนิดพบว่าพืชแต่ละชนิดตอบสนองต่างกัน จึงควรทดสอบกับพันธุ์ ล็อตเมล็ด และวิธีเพาะที่ใช้จริง ^[4]

จากผลทดลองสู่การใช้งานจริง

รู้ค่าปัจจุบันของล็อตก่อน เช่น เปอร์เซ็นต์งอก เวลาเฉลี่ยการงอก ช่วงที่ต้นเริ่มขึ้น และจำนวนหลุมที่ต้องเพาะซ่อม แล้วแบ่งเมล็ดล็อตเดียวกันระหว่างวิธีที่ใช้อยู่กับวิธีทดลองในสภาพเพาะเดียวกัน วัดเฉพาะสิ่งที่มีผลต่อจำนวนต้นพร้อมย้ายและการจัดรอบเพาะ

เริ่มจากวิธีที่ใช้อยู่
ทดลองกับล็อตเดียวกัน
ดูจำนวนต้นพร้อมย้าย
ปรับเงื่อนไข
ขยายงาน

อินโฟกราฟิกโรดแมปห้าขั้นของการทดลองนำร่อง ตั้งค่าตั้งต้น ออกแบบกลุ่มควบคุมกับกลุ่มทดลอง วัดตัวชี้วัดสำคัญ แปลผลเชิงงาน และตัดสินใจไปต่อ ปรับปรุง หรือหยุด — การทดลองนำร่องขนาดเล็กเปรียบเทียบกลุ่มควบคุมกับกลุ่มทดลองในโรงเพาะ เพื่อตัดสินใจว่าควรไปต่อ ปรับ หรือหยุด

ผลกรีนโอ๊คแสดงว่าการเตรียมเมล็ดเปลี่ยนจำนวนและความเร็วในการงอกได้ ขั้นต่อไปคือดูว่าความต่างนี้ช่วยให้ถาดมีต้นพร้อมย้ายมากขึ้นและพร้อมกันขึ้นในเวลาที่ต้องการหรือไม่ ซึ่งตอบได้ด้วยการทดลองกับถาดจริงของคุณ ^[1]

หารือการเตรียมเมล็ดสำหรับระบบเพาะของคุณ

เตรียมข้อมูล 5 อย่างของโรงเพาะ แล้วส่งถึงทีม Plasma Innovations ทางอีเมล [email protected] เพื่อออกแบบการทดลองขนาดเล็กที่ตอบปัญหาของถาดโดยตรง

ส่งอีเมลหาทีมวิจัย[email protected]ดูกรณีใช้งานอื่นของพลาสมาเย็น →

ข้อมูลที่ควรเตรียม

พันธุ์และล็อตเมล็ด
อัตรางอกปัจจุบัน
จำนวนถาดต่อรอบ
วันที่ต้องการย้ายปลูก
เกณฑ์ต้นพร้อมย้าย

อ้างอิง

N. Tephiruk, K. Ruangwong, S. Suwannarat, W. Kanokbannakorn, and S. Srisonphan, "Electrohydraulic discharge induced gas-liquid interface plasma for seed priming in hydroponics," IEEE Access, vol. 11, pp. 124634–124642, 2023, doi: 10.1109/ACCESS.2023.3329811.
K. Kučerová, M. Henselová, Ľ. Slováková, M. Bačovčinová, and K. Hensel, "Effect of plasma activated water, hydrogen peroxide, and nitrates on lettuce growth and its physiological parameters," Applied Sciences, vol. 11, no. 5, Art. no. 1985, 2021, doi: 10.3390/app11051985.
E. Jankaitytė et al., "Seed treatment with cold plasma induces changes in physiological and biochemical parameters of lettuce cultivated in an aeroponic system," Agronomy, vol. 15, no. 6, Art. no. 1371, 2025, doi: 10.3390/agronomy15061371.
S. Locatelli, S. Triolone, M. De Bonis, G. Zanin, and C. Nicoletto, "Non-thermal plasma-activated water enhances nursery production of vegetables: A species-specific study," Agronomy, vol. 15, no. 1, Art. no. 209, 2025, doi: 10.3390/agronomy15010209.