ถ่านแกลบ ไบโอชาร์ ช่วยดินเปรี้ยวได้มาก ดินดีได้น้อย ถ่านปิ้งย่างใช้แทนไม่ได้

ไบโอชาร์ (biochar) คือถ่านที่ทำจากเศษพืชเพื่อใส่ดิน ถ่านแกลบหรือแกลบดำที่บ้านเราใช้กันอยู่ก็นับเป็นไบโอชาร์ งานวิจัยล่าสุดบอกชัดว่ามันไม่ใช่ยาวิเศษ ผลผลิตเพิ่มหลายเท่าบนดินที่จนและเป็นกรด แต่บนดินที่ดีอยู่แล้วอาจไม่เพิ่มเลย

บทนี้สรุปว่างานวิจัยเจออะไร ถ่านแบบไหนใช้ได้ แบบไหนห้ามใช้ และวิธีชาร์จถ่านกับปุ๋ยหมักก่อนลงดินแบบปลอดภัย

ไบโอชาร์ทำงานยังไง

ถ่านที่เผาในที่อับอากาศจะเหลือโครงคาร์บอนเป็นรูพรุนเล็ก ๆ เต็มไปหมด รูพวกนี้อุ้มน้ำและจับธาตุอาหารไว้ไม่ให้ถูกชะไปง่าย ถ่านยังเป็นด่าง จึงช่วยยก pH ของดินที่เป็นกรดขึ้นมาได้

ถ่านแกลบที่ใช้ในงานวิจัยติมอร์-เลสเตวัดได้ดังนี้

• pH 8.9 คือเป็นด่างพอสมควร
• คาร์บอนทั้งหมด 27.9% ไนโตรเจนเพียง 0.27%
• มีฟอสฟอรัสและโพแทสเซียมติดมาบ้าง
• เผาแบบเปิดที่อุณหภูมิสูงสุดราว 413-450 องศาเซลเซียส ผู้วิจัยมองว่าช่วงนี้ใกล้เคียงกับที่เหมาะต่อดิน

ไนโตรเจนแทบไม่มี ถ่านจึงไม่ใช่ปุ๋ย มันเป็นตัวช่วยให้ดินเก็บของที่ใส่ลงไปได้ดีขึ้น

งานวิจัยบอกอะไร ดินจนได้มาก ดินดีได้น้อย

งานตีพิมพ์ปี 2023 ทดลองถ่านแกลบในแปลงผักสามพื้นที่ของติมอร์-เลสเต ดินทุกแปลงขาดฟอสฟอรัสและสังกะสี ส่วนงานของมหาวิทยาลัยไอโอวาสเตตทดลองถ่านในแปลงพริกบนดินร่วนและดินทรายที่สภาพดีกว่า ผลออกมาต่างกันมาก

แปลงทดลอง	pH ดินเดิม	ถ่านที่ใส่	ผลต่อผลผลิต
ติมอร์-เลสเต ดินกรด	5.2	20 ตัน/เฮกตาร์	พริก มะเขือเทศ ถั่วเหลือง เพิ่มเฉลี่ยราว 230%
ติมอร์-เลสเต ดินกลาง	7.3	30 ตัน/เฮกตาร์	มะเขือเทศเพิ่ม 76% (5.9 เป็น 10.4 ตัน/เฮกตาร์)
ติมอร์-เลสเต ดินด่าง	7.9	30 ตัน/เฮกตาร์	ผักสี่ชนิดเพิ่มเฉลี่ย 183%
ไอโอวา สหรัฐฯ ดินร่วนและดินทราย	ไม่ระบุในบทคัดย่อ	1.1-4.5 กก./ตร.ม.	ผลที่ขายได้ไม่เพิ่ม แต่ผลเสีย เช่น ก้นผลเน่า ลดลง

อ่านตารางนี้ให้ดี ผลที่ติมอร์-เลสเตสูงแม้ในดินด่าง ผู้วิจัยสรุปว่าตัวจำกัดผลผลิตจริงคือการขาดฟอสฟอรัสและสังกะสี ถ่านแกลบช่วยเติมสองธาตุนี้และช่วยให้ดินเก็บไว้ได้ ส่วนเรื่อง pH ในการทดลองบ่มดินกรด ถ่าน 20 ตัน/เฮกตาร์ยก pH จาก 4.5 ขึ้นไปราว 6.2-6.3 ใน 26 สัปดาห์ ซึ่งช่วยเฉพาะดินที่เป็นกรด

บนดินกรดยังมีอีกข้อ คือถ่านคู่กับปุ๋ยฟอสฟอรัสให้ผลมากกว่าถ่านอย่างเดียว 34-92% แล้วแต่พืช

ไบโอชาร์ช่วยมากเมื่อดินขาดอะไรบางอย่างที่ถ่านแก้ได้ ถ้าดินร่วนซุยและได้ปุ๋ยหมักสม่ำเสมออยู่แล้ว อย่าคาดหวังว่าผักจะโตขึ้นเป็นเท่าตัว

ส่วนดินที่เป็นด่างอยู่แล้ว คู่มือของมหาวิทยาลัยแอริโซนาเตือนว่าถ่านมักเพิ่มเกลือและดัน pH ให้สูงขึ้นอีกในช่วงแรก ถ้ายังไม่รู้ว่าดินที่บ้านเป็นกรดหรือด่าง ให้วัด pH ก่อน

ถ่านปิ้งย่าง ไม่ใช่ไบโอชาร์

ถ่านไม้ล้วนที่เผาจากไม้สะอาดก็เป็นถ่านเหมือนกัน แต่ของที่ซื้อมาปิ้งย่างมีหลายแบบ

• ถ่านอัดแท่ง (briquette) เอกสารความปลอดภัยของผู้ผลิตบางรายระบุว่ามีแป้งเป็นตัวประสาน หินปูน และบอแรกซ์ผสมอยู่ บอแรกซ์ให้โบรอน ซึ่งพืชต้องการน้อยมาก
• ถ่านที่ชุบเชื้อไฟ หรือถ่านติดไฟง่าย มีสารช่วยติดไฟ ไม่ควรลงดินผัก
• ขี้เถ้าจากเตา คือส่วนที่ไหม้หมดแล้ว ไม่มีโครงรูพรุนแบบถ่าน และเป็นด่างจัด

คู่มือของแอริโซนาแนะนำให้ซื้อเฉพาะไบโอชาร์ที่ขายสำหรับใส่ดินโดยตรง เพราะถ่านที่ผลิตไว้ใช้งานอื่นอาจมีสิ่งปนเปื้อน สำหรับคนไทย ตัวเลือกที่หาง่ายที่สุดคือแกลบดำที่ขายเป็นกระสอบสำหรับผสมดิน

ชาร์จถ่านกับปุ๋ยหมักก่อนใช้

ถ่านใหม่ ๆ เหมือนฟองน้ำแห้ง ถ้าโรยลงดินเลย มันจะดึงธาตุอาหารบางส่วนไปเก็บไว้ก่อน วิธีที่คู่มือแอริโซนาแนะนำเรียกว่า “ชาร์จ” (charging)

1. ผสมถ่านกับปุ๋ยหมัก เริ่มที่ถ่าน 1 ส่วนต่อปุ๋ยหมัก 10 ส่วน ผสมมากสุดได้ถึง 1 ต่อ 1 แต่คนส่วนใหญ่เริ่มที่ 1 ต่อ 10 เพื่อให้แน่ใจว่าพืชรับได้
2. พรมน้ำให้ชื้นทั่ว ไม่ต้องแฉะ
3. ทิ้งไว้หลายสัปดาห์ในที่ร่ม คอยให้ชื้นอยู่เสมอ
4. ผสมคลุกลงดิน อย่าโรยไว้ผิวหน้า เพราะผงถ่านเบาและปลิวง่าย

ถ้าใช้ถ่านจากเศษพืชที่ขึ้นในดินเค็ม ให้แช่น้ำค้างคืนแล้วเทน้ำทิ้ง 2-3 รอบก่อน การแช่ช่วยล้างเกลือและลด pH ของถ่านลงได้บ้าง

ตัวอย่าง แปลงผัก 1 x 2 เมตรบนดินเปรี้ยว

สมมุติแปลงกว้าง 1 เมตร ยาว 2 เมตร คือ 2 ตารางเมตร วัด pH ได้ 5.2

1. แปลงหน่วยก่อน 1 ตัน/เฮกตาร์ เท่ากับ 0.1 กิโลกรัม/ตารางเมตร
2. อัตราที่ใช้ในงานติมอร์-เลสเตคือ 20 ตัน/เฮกตาร์ = 2 กิโลกรัม/ตารางเมตร แปลงนี้จึงใช้ 2 × 2 = 4 กิโลกรัม
3. ผู้วิจัยมองว่า 5-6 ตัน/เฮกตาร์อาจใช้ได้จริงกว่าสำหรับคนปลูกผัก เท่ากับ 0.5-0.6 กิโลกรัม/ตารางเมตร แปลงนี้จึงใช้ราว 1-1.2 กิโลกรัม
4. เริ่มที่ 1 กิโลกรัม ผสมกับปุ๋ยหมัก 10 เท่าโดยปริมาตร ชาร์จไว้หลายสัปดาห์ แล้วคลุกลงดินลึกราว 15 เซนติเมตร
5. ปลูกไปหนึ่งรอบแล้ววัด pH ใหม่ ถ้ายังต่ำกว่า 6 และผักดีขึ้น ค่อยเติมรอบถัดไป

ถ้าแปลงเดียวกันวัดได้ pH 7.5 ให้ข้ามถ่าน แล้วใส่ปุ๋ยหมักแทน

ทำถ่านแกลบเองให้ปลอดภัย

แหล่งข้อมูลยังเห็นไม่ตรงกัน มหาวิทยาลัยวอชิงตันสเตต (WSU) ให้ใช้ไบโอชาร์ที่ผลิตเชิงพาณิชย์และรู้คุณสมบัติชัดเจน เพราะที่บ้านคุมอากาศได้ยากและเกิดมลพิษ ส่วนแอริโซนาบอกว่าทำเองได้ถ้าทำตามหลักความปลอดภัยเรื่องไฟ ถ้าจะทำเอง

• ทำกลางแจ้ง ห่างบ้านและเชื้อเพลิง ดูข้อห้ามเผาในพื้นที่ก่อน
• ใช้วัสดุชนิดเดียวที่สะอาด เช่น แกลบล้วน ห้ามปนพลาสติก ไม้ทาสี หรือกิ่งพืชมีพิษอย่างยี่โถ
• พอเปลวไฟเริ่มหมด ให้ปิดฝาอับอากาศ หรือราดน้ำดับ แล้วทิ้งให้เย็นหลายชั่วโมง
• ฝุ่นถ่านอันตรายเมื่อหายใจเข้า พรมน้ำก่อนตักหรือบด ใส่หน้ากากกันฝุ่น และเก็บในถุงปิดสนิท

ข้อผิดพลาดที่เจอบ่อย

• ใส่ถ่านในดินที่เป็นด่างอยู่แล้ว pH จะยิ่งสูงเลยช่วงที่ผักส่วนใหญ่ชอบ และถ่านอาจเพิ่มเกลือในดินด้วย
• ใช้ขี้เถ้าแทนถ่าน ขี้เถ้าเป็นด่างจัดและไม่มีรูพรุน คนละของกัน
• ใส่ถ่านเปล่าแล้วลดปุ๋ย ถ่านไม่ใช่ปุ๋ย ช่วงแรกผักอาจขาดไนโตรเจน
• โรยถ่านเป็นวัสดุคลุมดิน ผงถ่านปลิวไปกับลม คลุกลงดินดีกว่า
• บดถ่านแห้งโดยไม่ใส่หน้ากาก ฝุ่นละเอียดเข้าปอดได้ง่าย

แหล่งข้อมูล

• Productivity gains in vegetables from rice husk biochar application in nutrient-poor soils in Timor-Leste — Scientific Reports via PMC
• Effects of Biochar on Soil Nutrient Retention and Microbial Communities in Vegetable Cropping Systems — SARE
• Guide to Making and Using Biochar for Gardens in Southern Arizona (AZ1752) — University of Arizona Cooperative Extension
• Biochar: A Gardener’s Primer (FS147E) — Washington State University Extension