ศูนย์วิจัยเครื่องจักรกลเกษตรและวิทยาการหลังการเก็บเกี่ยว
ภาควิชาวิศวกรรมเกษตร คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
ข้าว เป็นพืชที่มีความสำคัญต่อทั้งเศรษฐกิจ สังคม และการเมืองของไทย การผลิตข้าวมีหลายขั้นตอน การเก็บเกี่ยวเป็นขั้นตอนที่สำคัญที่ส่งผลต่อคุณภาพและปริมาณของผลผลิต จากปริมาณการผลิตข้าวที่มีอยู่เป็นจำนวนมากของประเทศไทย หากเกิดความสูญเสียจากการเก็บเกี่ยวจะส่งผลต่อความเสียหายทางเศรษฐกิจของ ประเทศทั้งในด้านปริมาณและมูลค่าเป็นจำนวนมาก ในปัจจุบันการใช้เครื่องเกี่ยวนวดกำลังได้รับความนิยมจากเกษตรกรอย่างแพร่ หลายและมีการใช้งานขยายไปทุกภูมิภาคของประเทศ ซึ่งเครื่องเกี่ยวนวดข้าวนี้เป็นเครื่องจักรที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายใน เป็นต้นกำลังในการขับเคลื่อนและทำงาน ประกอบไปด้วยกระบวนการตัด ลำเลียง นวด คัดแยกเมล็ดออกจากฟาง และทำความสะอาดข้าวเปลือก โดยมีถังรองรับข้าวเปลือกที่ผ่านกระบวนการทั้งหมดแล้ว หรือมีการบรรจุข้าวเปลือกลงในภาชนะบรรจุอื่น มีการทำงานที่เบ็ดเสร็จในตัวเอง มี สมรรถนะการทำงานที่ดีและเป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป ในบางพื้นที่ที่มีแปลงนาขนาดเล็กหรือมีต้นไม้มากไม่เหมาะแก่การใช้งาน เครื่องเกี่ยวนวดก็ได้มีการรวมแปลงเพื่อให้เป็นแปลงที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและ หรือมีการตัดและขุดต้นไม้ที่อยู่ในนาออก ทั้งนี้เพราะการใช้เครื่องเกี่ยวนวดช่วยให้เกษตรกรลดค่าใช้จ่ายจากวิธีการ เก็บเกี่ยวโดยใช้แรงงานคน นอกจากนี้ยังเป็นการทำงานที่เบ็ดเสร็จ ไม่ยุ่งยาก รวดเร็ว และสามารถนำข้าวไปจำหน่ายได้ทันที อีกทั้งเกษตรกรหลายรายมีอาชีพอื่นนอกจากการเพาะปลูกข้าวจึงจำเป็นต้องเร่ง รีบเก็บเกี่ยวเพื่อที่จะมีเวลาไปประกอบอาชีพนั้นๆ นอกจากนี้ผลพลอยได้อีกด้านหนึ่งจากการใช้เครื่องเกี่ยวนวดคือการมีโอกาสช่วย เพิ่มเปอร์เซ็นต์ต้นข้าวหรือข้าวสารเต็มเมล็ดจากวิธีเก็บเกี่ยวโดยแรงงานคน อีกประมาณ 9 เปอร์เซ็นต์ (วินิต ชินสุวรรณ และคณะ, 2542) ทั้งนี้เพราะการเก็บเกี่ยวโดยแรงงานคนต้องมีการตากแผ่ฟ่อนข้าว ยิ่งตากนานเท่าไหร่ยิ่งทำให้เปอร์เซ็นต์ต้นข้าว ลดลงเนื่องจากความแตกต่างที่ค่อนข้างมากของสภาพอากาศในเวลากลางวันและกลาง คืนในฤดูเก็บเกี่ยว ส่วนการใช้เครื่องเกี่ยวนวดเกษตรกรนิยมขายข้าวทันทีภายหลังการเก็บเกี่ยว โรงสีที่รับซื้อจะต้องนำข้าวที่มีความชื้นสูงไปอบลดความชื้น ในการอบลดความชื้นจะทำให้เมล็ดข้าวไม่ถูกกระทบกระเทือนมากเท่ากับจากการตาก แผ่ในแปลงนา ส่งผลให้ได้เปอร์เซ็นต์ต้นข้าวที่สูงกว่า ในปัจจุบันคาดว่ามีเครื่องเกี่ยวนวดข้าวใช้งานประมาณ 10,000 เครื่อง อยู่ภายในประเทศ โดยเกือบทั้งหมดผลิตในประเทศไทย และใช้งานในลักษณะของการรับจ้างเกี่ยวนวดแบบเหมาจ่ายต่อหน่วยพื้นที่
เครื่องเกี่ยวนวด เป็นเครื่องที่มีระบบการทำงานทั้ง เกี่ยว นวด และทำความสะอาดอยู่ในเครื่องเดียว ประเทศไทยพัฒนาเครื่องเกี่ยวนวดมาจากเครื่องของต่างประเทศ ชุดหัวเกี่ยวและระบบลำเลียงพัฒนามาจากเครื่องเกี่ยวนวดของประเทศทางแถบตะวัน ตก โดยนำชิ้นส่วนทั้งของเครื่องเกี่ยวนวด รถยนต์หรือเครื่องจักรกลต่าง ๆ มาดัดแปลง ส่วนชุดนวดและชุดทำความสะอาดดัดแปลงมาจากเครื่องนวดแบบไหลตามแกนของไทยซึ่ง เป็นการพัฒนาและปรับปรุงมาจากเครื่องนวดแบบไหลตามแกน ของสถาบันวิจัยข้าวนานาชาติ หรือ International Rice Research Institute (IRRI) ประเทศไทยได้พัฒนาและปรับปรุงเครื่องเกี่ยวนวดข้าว จนเหมาะกับสภาพการทำงานในประเทศ
ความสูญเสียจากการเก็บเกี่ยวข้าวโดยใช้เครื่องเกี่ยวนวด
เครื่องเกี่ยวนวดข้าวมีอุปกรณ์ที่ส่งผลต่อความสูญเสียจากการเก็บเกี่ยวที่สำคัญ 3 ส่วน ดังนี้
1) ชุดหัวเกี่ยว ในการทำงานประกอบด้วย ล้อโน้มทำหน้าที่เกาะต้นพืชที่ล้มและหรือโน้มต้นพืชที่ตั้งให้เข้ามาหาชุดใบ มีด ชุดใบมีดตัดต้น พืชและถูกล้อโน้มโน้มส่งต่อเข้ามายังเกลียวลำเลียงหน้าเพื่อรวบรวมต้นพืชมา ยังส่วนกลางของชุดหัวเกี่ยวสำหรับส่งเข้าชุดคอลำเลียงเพื่อกวาดพาต้นพืชส่ง ต่อไปยังชุดนวด
2) ชุดนวด เป็นส่วนที่ทำหน้าที่ในการแยกเมล็ดให้หลุดจากฟาง โดยการทำการฟาดตีของลูกนวดและหรือหมุนเหวี่ยงข้าวให้ฟาดตีกับตะแกรงนวดเพื่อ แยกเมล็ดออกจากรวง ส่วนเมล็ดที่ถูกนวดแล้วถูกแยกออกจากชุดนวดโดยผ่านตะแกรงนวดที่ทำหน้าที่ใน การกรองฟางไม่ให้ไหลปนไปกับเมล็ด เมล็ดที่ผ่านตะแกรงนวดตกลงไปยังชุดทำความสะอาด
3) ชุดทำความสะอาด ประกอบด้วยอุปกรณ์ที่สำคัญ 2 ส่วนคือ ตะแกรงทำความสะอาดทำหน้าที่แยกเศษหรือท่อนฟางหลังการนวดให้ออกจากเมล็ด ทำงานรวมกับชุดพัดลมที่อยู่ใต้ตะแกรงทำความสะอาด โดยชุดพัดลมเป่าเศษฝุ่น ข้าวลีบ เศษฟาง และสิ่งเจือปนอื่น ๆ ให้แยกจากเมล็ดออกไปท้ายเครื่อง
ในการผลิตข้าวของประเทศมีพันธ์ุข้าวที่ใช้ในการเพาะปลูกหลากหลายพันธ์ุ แต่สามารถแบ่งเป็นกลุ่มพันธ์ุข้าวใหญ่ๆ ได้ 2 กลุ่มพันธ์ุข้าว คือ ข้าวพันธ์ุพื้นเมือง และข้าวพันธ์ุลูกผสม ซึ่งพันธ์ุข้าวเหล่านี้ก็มีผลต่อความสูญเสียเช่นเดียวกัน
จากการสำรวจความสูญเสียจากการใช้เครื่องเกี่ยวนวดข้าวสำหรับข้าวพันธ์ุขาว ดอกมะลิ 105 ซึ่งเป็นพื้นเมืองที่สำคัญที่สุดของไทยในเขตทุ่งกุลาร้องไห้ และข้าวพันธ์ุชัยนาท 1 ซึ่งเป็นข้าวพันธ์ุลูกผสมที่สำคัญของไทยในเขตพื้นที่จังหวัดขอนแก่น กาฬสินธุ์ และมหาสารคาม ดังแสดงในตารางที่ 1
ตารางที่ 1 ความสูญเสียเฉลี่ยจากการเก็บเกี่ยวข้าว โดยใช้เครื่องเกี่ยวนวด
จากตารางที่ 1 เมื่อเก็บเกี่ยวข้าวพันธ์ุชัยนาท 1 พบว่าการทำงานของชุดนวดส่งผลต่อความสูญเสียมากที่สุดถึงร้อยละ 91 ของความสูญเสียรวมจากการเก็บเกี่ยวข้าวพันธ์ุชัยนาท 1 หรือคิดเป็นความสูญเสีย 6.20 เปอร์เซ็นต์ของผลผลิต ซึ่งเป็นความสูญเสียที่ค่อนข้างสูง ส่วนการทำงานของชุดหัวเกี่ยว และชุดทำความสะอาดส่งผลต่อความสูญเสียไม่มากนักเท่ากับร้อยละ 4.8 และ 4.2 ของความสูญเสียรวมจากการเก็บ
เกี่ยวข้าวพันธ์ุชัยนาท 1 ตามลำดับ ผลของความสูญเสียแตกต่างจากการเก็บเกี่ยวโดยใช้เครื่องเกี่ยวนวดสำหรับข้าว พันธ์ุขาวดอกมะลิ 105 ที่ความสูญเสียส่วนใหญ่เกิดจากการทำงานของชุดหัวเกี่ยวที่มีความสูญเสียร้อย ละ 58.8 ของความสูญเสียรวมจากการเก็บเกี่ยวข้าวพันธ์ุขาวดอกมะลิ 105 หรือคิดเป็นความสูญเสีย 1.86 เปอร์เซ็นต์ของผลผลิต รองลงมาเป็นความสูญเสียที่เกิดจากการทำงานของชุดนวด และชุดทำความสะอาดเท่ากับร้อยละ 34.2 และ 7.0 ของความสูญเสียรวมจากการเก็บเกี่ยวข้าวพันธ์ุขาวดอกมะลิ 105 ตามลำดับ ทั้งนี้เนื่องมาจากข้าวพันธ์ุขาวดอกมะลิ 105 เป็นข้าวพันธ์ุพื้นเมืองเมล็ดร่วงหล่นได้ง่ายเมื่อสุกแก่หรือข้าวพันธ์ุนวด ง่าย จึงทำให้มีความสูญเสียจากชุดหัวเกี่ยวสูงกว่าการนวดและการคัดแยกในชุดนวด ส่วนข้าวพันธ์ุชัยนาท 1 ซึ่งเป็นข้าวนาปรังหรือข้าวพันธ์ุไม่ไวแสง และเป็นพันธ์ุลูกผสมเมล็ดร่วงหล่นได้ยากกว่าเมื่อสุกแก่หรือข้าวพันธ์ุนวดยา กกว่าพันธ์ุพื้นเมืองจึงทำให้มีความสูญเสียจากการนวดและคัดแยกในชุดนวดสูง กว่าการเกี่ยว (วินิต และคณะ, 2546)
ดังนั้นในการใช้งาน ปรับแต่ง การพัฒนาและหรือการวิจัยเพื่อลดความสูญเสียจากการเก็บเกี่ยวโดยใช้เครื่อง เกี่ยวนวดจึงควรเน้นปรับแต่ง และหรือศึกษาเฉพาะอุปกรณ์ที่มีผลต่อพันธ์ุข้าวในกลุ่มนั้นๆ คือ ควรเน้นปรับแต่งและหรือศึกษาชุดหัวเกี่ยวเมื่อทำการเก็บเกี่ยวข้าวพันธ์ ุพื้นเมือง และควรเน้นปรับแต่งและหรือศึกษาชุดนวดเมื่อทำการเก็บเกี่ยวข้าวพันธ์ุลูกผสม
เอกสารอ้างอิง
- วินิต ชินสุวรรณ, นิพนธ์ ป้องจันทร์, สมชาย ชวนอุดม, วราจิต พยอม. 2546. ผลของอัตราการป้อนและความเร็วลูกนวดที่มีต่อสมรรถนะการนวดของเครื่องนวดข้าว แบบไหลตามแกน. วารสารสมาคมวิศวกรรมเกษตรแห่งประเทศไทย. 10(1):9-14.
- วินิต ชินสุวรรณ, สมชาย ชวนอุดม, วสุ อุดมเพทายกุล, วราจิต พยอม, ณรงค์ ปัญญา. 2542. ความสูญเสียในการเก็บเกี่ยวข้าวหอมมะลิโดยใช้แรงงานคนและใช้เครื่องเกี่ยว นวด. วารสารวิจัย มข. 4(2): 4-7.
