โครงงานคณิตศาสตร์

บทที่ 1

บทนำ

1.1 ที่มาและความสำคัญของโครงงาน

ตามแนวพระราชดำริของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงเข้าพระราชหฤทัยในความเป็นไป

ของเมืองไทยและคนไทยอย่างลึกซึ้งและกว้างไกล ได้ทรงวางรากฐานในการพัฒนาชนบท และช่วยเหลือประชาชนให้สามารถพึ่งตนเองได้มีความ " พออยู่พอกิน" และมีความอิสระที่จะอยู่ได้โดยไม่ต้องติดยึดอยู่กับเทคโนโลยีและความเปลี่ยนแปลงของกระแสโลกาภิวัฒน์ ทรงวิเคราะห์ว่าหากประชาชนพึ่งตนเองได้แล้ว ก็จะมีส่วนช่วยเหลือเสริมสร้างประเทศชาติโดยส่วนรวมได้ในที่สุด

ในทางปฏิบัติจุดเริ่มต้นของการพัฒนาเศรษฐกิจพอเพียงคือ การฟื้นฟูเศรษฐกิจชุมชนท้องถิ่น เศรษฐกิจพอเพียงเป็นทั้งหลักการและกระบวนการทางสังคม ตั้งแต่ขั้นฟื้นฟูและขยายเครือข่ายเกษตรกรรมยั่งยืน เป็นการพัฒนาขีดความสามารถในการผลิตและบริโภคอย่างพออยู่พอกินขึ้นไปถึงขั้นแปรรูปอุตสาหกรรมครัวเรือน สร้างอาชีพและทักษะวิชาการที่หลากหลายเกิดตลาดซื้อขาย สะสมทุน ฯลฯ

บนพื้นฐานเครือข่ายเศรษฐกิจชุมชนนี้ การผลิตจะเสียค่าใช้จ่ายลดลงถ้ารู้จักนำเอาสิ่งที่มีอยู่ในขบวนการธรรมชาติมาปรุงแต่ง ข้อสำคัญที่สุด คือวัตถุดิบ ถ้าไม่สามารถที่จะให้ค่าตอบแทนวัตถุดิบแก่เกษตรกรที่เหมาะสม เกษตรกรก็จะไม่ผลิต ยิ่งถ้าใช้วัตถุดิบสำหรับใช้ในโรงงานนั้น เป็นวัตถุดิบที่จะต้องนำมาจากระยะไกล หรือนำเข้าก็จะยิ่งยาก เพราะว่าวัตถุดิบที่นำเข้านั้นราคายิ่งแพง บางปีวัตถุดิบมีบริบูรณ์ ราคาอาจจะต่ำลงมา แต่เวลาจะขายสิ่งของที่ผลิตจากโรงงานก็ขายยากเหมือนกัน เพราะมีมากจึงทำให้ราคาตก หรือกรณีใช้เทคโนโลยีทางการเกษตร เกษตรกรรู้ดีว่าเทคโนโลยีทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น และผลผลิตที่เพิ่มนั้นจะล้นตลาด ขายได้ในราคาที่ลดลง ทำให้ขาดทุน ต้องเป็นหนี้สิน

ในปัจจุบันอาชีพการทำสวนยางพาราถือเป็นอาชีพที่เกษตรกรให้ความสนใจและยึดเป็นอาชีพหลักอย่างแพร่หลาย เช่นเดียวกับเกษตรกรในชุมชนตำบลกุดบง ซึ่งมีอาชีพปลูกยางพารา แต่เนื่องจากการปลูกยางพาราที่ผ่านมาจะมีการใส่ปุ๋ยเคมีให้กับสวนยางพาราทุก ๆ ปี และการขยายตัวทางเศรษฐกิจของสวนยางพาราทำให้ราคาปุ๋ยเคมีสูงขึ้นเรื่อย ๆ ส่งผลกระทบต่อค่าใช้จ่ายในการลงทุนทำสวนยางพาราและนอกจากนี้ การใช้เคมียังส่งผลต่อสภาพแวดล้อมและคุณภาพดินเสื่อมโทรม แนวทางเดียวที่จะแก้ปัญหานี้ได้ก็คือกลับสู่ธรรมชาติโดยเสริมการใช้ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ ซึ่งในชุมชนตำบลกุดบงนี้ได้มีการผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพเพื่อใช้เองและจำหน่าย จึงทำให้ผู้จัดทำมีความสนใจที่จะศึกษาต้นทุนและวิธีขั้นตอนการผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ ตลอดจนรายได้จากการทำสวนยางพารา จึงจัดทำโครงงานคณิตศาสตร์ เรื่องปุ๋ยอินทรีย์คืนชีวิต นำพาเศรษฐกิจพอเพียง

1.2 วัตถุประสงค์

1. เพื่อศึกษาขั้นตอนการผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ

2. เพื่อศึกษาผลการใช้ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพของเกษตรกรชาวสวนยางพารา

3. เพื่อศึกษาและวิเคราะห์ต้นทุนการผลิต ผลตอบแทนในการผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพเพื่อจำหน่าย

ของกลุ่มเกษตรกรบ้านนาไม้เฮียว ตำบลกุดบง อำเภอโพนพิสัย จังหวัดหนองคาย

4. เพื่อศึกษาเกี่ยวกับการลดใช้ปุ๋ยเคมีเพื่อจะช่วยลดต้นทุนการผลิต และเป็นการฟื้นฟูสภาพดิน

1.3 ขอบเขตของการศึกษา

1. เกษตรกรชาวสวนยางพารา ในตำบลกุดบง อำเภอโพนพิสัย จังหวัดหนองคาย

2. กลุ่มเกษตรกรที่ผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพขึ้นใช้เองจำนวนหนึ่งราย

3. กลุ่มเกษตรกรที่ผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพที่ผลิตปุ๋ยขึ้นจำหน่ายที่หมู่บ้านนาไม้เฮียว

1.4 ผลที่คาดว่าจะได้รับ

1. กลุ่มเกษตรกรหันมาสนใจในการผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพขึ้นใช้เอง

2. เป็นการลดต้นทุนในการปลูกยางพาราของเกษตรกร โดยเกษตรกรรู้และเข้าใจสภาพดินของตนเอง

มีการปรับปรุงบำรุงดิน การผลิตปุ๋ยอินทรีย์จากวัสดุเศษเหลือในท้องถิ่น

3. ลดการใช้ปุ๋ยเคมีในการปลูกยางพารา เพื่อจะช่วยลดต้นทุนการผลิต และเป็นการฟื้นฟูสภาพดิน

บทที่ 2

เอกสารที่เกี่ยวข้อง

การศึกษาในครั้งนี้ประกอบด้วย

1. เอกสารที่เกี่ยวข้อง

1.1 หลักเศรษฐกิจพอเพียง

1.2 ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ

2. ทฤษฎีและเนื้อหาทางคณิตศาสตร์

หลักเศรษฐกิจแบบพอเพียง
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงเข้าพระราชหฤทัยในความเป็นไปของเมืองไทยและคนไทยอย่างลึกซึ้งและกว้างไกล ได้ทรงวางรากฐานในการพัฒนาชนบท และช่วยเหลือประชาชนให้สามารถพึ่งตนเองได้มีความ " พออยู่พอกิน" และมีความอิสระที่จะอยู่ได้โดยไม่ต้องติดยึดอยู่กับเทคโนโลยีและความเปลี่ยนแปลงของกระแสโลกาภิวัฒน์ ทรงวิเคราะห์ว่าหากประชาชนพึ่งตนเองได้แล้วก็จะมีส่วนช่วยเหลือเสริมสร้างประเทศชาติโดยส่วนรวมได้ในที่สุด พระราชดำรัสที่สะท้อนถึงพระวิสัยทัศน์ในการสร้างความเข้มแข็งในตนเองของประชาชนและสามารถทำมาหากินให้พออยู่พอกินได้ ดังนี้

"….ในการสร้างถนน สร้างชลประทานให้ประชาชนใช้นั้น จะต้องช่วยประชาชนในทางบุคคลหรือพัฒนาให้บุคคลมีความรู้และอนามัยแข็งแรง ด้วยการให้การศึกษาและการรักษาอนามัย เพื่อให้ประชาชนในท้องที่สามารถทำการเกษตรได้ และค้าขายได้…"

ในสภาวการณ์ปัจจุบัน ซึ่งเกิดความถดถอยทางเศรษฐกิจอย่างรุนแรงขึ้นนี้จึงทำให้เกิดความเข้าใจได้ชัดเจนในแนวพระราชดำริของ "เศรษฐกิจพอเพียง" ซึ่งได้ทรงคิดและตระหนักมาช้านาน เพราะหากเราไม่ไปพึงพา ยึดติดอยู่กับกระแสจากภายนอกมากเกินไป จนได้ครอบงำความคิดในลักษณะดั้งเดิมแบบไทยๆไปหมด มีแต่ความทะเยอทะยานบนรากฐานที่ไม่มั่นคงเหมือนลักษณะฟองสบู่ วิกฤตเศรษฐกิจเช่นนี้อาจไม่เกิดขึ้น หรือไม่หนักหนาสาหัสจนเกิดความเดือดร้อนกันถ้วนทั่วเช่นนี้ ดังนั้น "เศรษฐกิจพอเพียง" จึงได้สื่อความหมาย ความสำคัญในฐานะเป็นหลักการสังคมที่พึงยึดถือ

เศรษฐกิจพอเพียงเป็นเศรษฐกิจที่พอเพียงกับตัวเอง ทำให้อยู่ได้ ไม่ต้องเดือดร้อน มีสิ่งจำเป็นที่ทำได้โดยตัวเองไม่ต้องแข่งขันกับใคร และมีเหลือเพื่อช่วยเหลือผู้ที่ไม่มี อันนำไปสู่การแลกเปลี่ยนในชุมชน และขยายไปจนสามารถที่จะเป็นสินค้าส่งออก เศรษฐกิจพอเพียงเป็นเศรษฐกิจระบบเปิดที่เริ่มจากตนเองและความร่วมมือ วิธีการเช่นนี้จะดึงศักยภาพของ ประชากรออกมาสร้างความเข้มแข็งของครอบครัว ซึ่งมีความผู้พันกับ “จิตวิญญาณ” คือ “คุณค่า” มากกว่า “มูลค่า”
          การบริโภคที่ฉลาดดังกล่าวจะช่วยป้องกันการขาดแคลน แม้จะไม่ร่ำรวยรวดเร็ว แต่ในยามปกติก็จะทำให้ร่ำรวยมากขึ้น ในยามทุกข์ภัยก็ไม่ขาดแคลน และสามารถจะฟื้นตัวได้เร็วกว่า โดยไม่ต้องหวังความช่วยเหลือจากผู้อื่นมากเกินไป เพราะฉะนั้นความพอมีพอกินจะสามารถอุ้มชูตัวได้ ทำให้เกิดความเข้มแข็ง และความพอเพียงนั้นไม่ได้หมายความว่า ทุกครอบครัวต้องผลิตอาหารของตัวเอง จะต้องทอผ้าใส่เอง แต่มีการแลกเปลี่ยนกันได้ระหว่างหมู่บ้าน เมือง และแม้กระทั่งระหว่างประเทศ ที่สำคัญคือการบริโภคนั้นจะทำให้เกิดความรู้ที่จะอยู่ร่วมกับระบบ รักธรรมชาติ ครอบครัวอบอุ่น ชุมชนเข้มแข็ง เพราะไม่ต้องทิ้งถิ่นไปหางานทำ เพื่อหารายได้มาเพื่อการบริโภคที่ไม่เพียงพอ
                  การผลิตตามทฤษฎีใหม่สามารถเป็นต้นแบบการคิดในการผลิตที่ดีได้ ดังนี้
          1. การผลิตนั้นมุ่งใช้เป็นอาหารประจำวันของครอบครัว เพื่อให้มีพอเพียงในการบริโภคตลอดปี เพื่อใช้เป็นอาหารประจำวันและเพื่อจำหน่าย
          2. การผลิตต้องอาศัยปัจจัยในการผลิต ซึ่งจะต้องเตรียมให้พร้อม เช่น การเกษตรต้องมีน้ำ การจัดให้มีและดูแหล่งน้ำ จะก่อให้เกิดประโยชน์ทั้งการผลิต และประโยชน์ใช้สอยอื่น ๆ
          3. ปัจจัยประกอบอื่น ๆ ที่จะอำนวยให้การผลิตดำเนินไปด้วยดี และเกิดประโยชน์เชื่อมโยง (Linkage) ที่จะไปเสริมให้เกิดความยั่งยืนในการผลิต จะต้องร่วมมือกันทุกฝ่ายทั้ง เกษตรกร ธุรกิจ ภาครัฐ ภาคเอกชน เพื่อเชื่อมโยงเศรษฐกิจพอเพียงเข้ากับเศรษฐกิจการค้า และให้ดำเนินกิจการควบคู่ไปด้วยกันได้
          การผลิตจะต้องตระหนักถึงความสัมพันธ์ระหว่าง “บุคคล” กับ “ระบบ” การผลิตนั้นต้องยึดมั่นในเรื่องของ “คุณค่า” ให้มากกว่า “มูลค่า” ดังพระราชดำรัส ซึ่งได้นำเสนอมาก่อนหน้านี้ที่ว่า
          “…บารมีนั้น คือ ทำความดี เปรียบเทียบกับธนาคาร …ถ้าเราสะสมเงินให้มากเราก็สามารถที่จะใช้ดอกเบี้ย ใช้เงินที่เป็นดอกเบี้ย โดยไม่แตะต้องทุนแต่ถ้าเราใช้มากเกิดไป หรือเราไม่ระวัง เรากิน เข้าไปในทุน ทุนมันก็น้อยลง ๆ จนหมด …ไปเบิกเกินบัญชีเขาก็ต้องเอาเรื่อง ฟ้องเราให้ล้มละลาย เราอย่าไปเบิกเกินบารมีที่บ้านเมือง ที่ประเทศได้สร้างสมเอาไว้ตั้งแต่บรรพบุรุษของเราให้เกินไป เราต้องทำบ้าง หรือเพิ่มพูนให้ประเทศของเราปกติมีอนาคตที่มั่นคง บรรพบุรุษของเราแต่โบราณกาล ได้สร้างบ้านเมืองมาจนถึงเราแล้ว ในสมัยนี้ที่เรากำลังเสียขวัญ กลัว จะได้ไม่ต้องกลัว ถ้าเราไม่รักษาไว้…”

ประการที่สำคัญของเศรษฐกิจพอเพียง

1. พอมีพอกิน ปลูกพืชสวนครัวไว้กินเองบ้าง ปลูกไม้ผลไว้หลังบ้าน 2-3 ต้น พอที่จะมีไว้กินเองในครัวเรือน เหลือจึงขายไป
2. พออยู่พอใช้ ทำให้บ้านน่าอยู่ ปราศจากสารเคมี กลิ่นเหม็น ใช้แต่ของที่เป็นธรรมชาติ (ใช้จุลินทรีย์ผสมน้ำถูพื้นบ้าน จะสะอาดกว่าใช้น้ำยาเคมี) รายจ่ายลดลง สุขภาพจะดีขึ้น (ประหยัดค่ารักษาพยาบาล)
3. พออกพอใจ เราต้องรู้จักพอ รู้จักประมาณตน ไม่ใคร่อยากใคร่มีเช่นผู้อื่น เพราะเราจะหลงติดกับวัตถุ ปัญญาจะไม่เกิด

" การจะเป็นเสือนั้นมันไม่สำคัญ สำคัญอยู่ที่เราพออยู่พอกิน และมีเศรษฐกิจการเป็นอยู่แบบพอมีพอกิน แบบพอมีพอกิน หมายความว่า อุ้มชูตัวเองได้ ให้มีพอเพียงกับตัวเอง "

"เศรษฐกิจพอเพียง" จะสำเร็จได้ด้วย "ความพอดีของตน"

ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ

ขั้นตอนการทำน้ำหมักชีวภาพ

ปุ๋ยหมัก ปุ๋ยอินทรีย์ ปุ๋ยชีวภาพ และอีกหลาย ๆ ชื่อ มีการให้คำจำกัดความในทางวิชาการที่ค่อนข้างหลากหลาย ในที่นี้ “ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ” หมายถึง สารธรรมชาติที่ได้จากกระบวนการหมักบ่ม วัตถุดิบจากธรรมชาติต่าง ๆ ทั้งพืช และสัตว์จนสลายตัวสมบูรณ์เป็นฮิวมัส วิตามิน ฮอร์โมน และสารธรรมชาติต่าง ๆ (ดินป่า) ซึ่งเป็นทั้งอาหารของดิน (สิ่งมีชีวิตในดิน) ตัวเร่งการทำงาน (catalize) ของสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ที่อาศัยอยู่ในดิน และอาศัยอยู่ปลายรากของพืช (แบคทีเรีย แอคติโนมัยซิส และเชื้อรา ฯลฯ) ที่สามารถสร้างธาตุอาหารกว่า 93 ชนิดให้แก่พืช ภายใต้หลักการกสิกรรมธรรมชาติที่ว่า “เลี้ยงดิน เพื่อให้ ดินเลี้ยงพืช” (Feed the soil and let the soil feed the plant) การให้ความสำคัญของดินด้วยการเคารพบูชาดินเสมือน “แม่” ภูมิปัญญาดั้งเดิมในการดูแลรักษาดิน ที่เรียกว่า “พระแม่ธรณี” สังคมไทยได้พัฒนาการผลิตอาหารให้แก่ดิน หรือปัจจุบันเรียกว่า ปุ๋ย ไว้หลายรูปแบบ ด้วยเทคโนโลยีที่ลึกซึ้งแนบแน่นกับธรรมชาติ

ประโยชน์ของปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ

1. เป็นอาหารของสิ่งมีชีวิตในดิน เช่น แบคทีเรีย เชื้อรา และแอคติโนมัยซิส

2. ให้ธาตุอาหาร และกระตุ้นให้จุลินทรีย์สร้างอาหารกว่า 93 ชนิดแก่พืช

3. ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติ และโครงสร้างดินให้ดีขึ้น

4. ช่วยดูดซับ หรือดูดยึดธาตุอาหารไว้ให้แก่พืช

5. ช่วยปรับค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH) ของดินให้อยู่ในระดับที่เหมาะแก่การเจริญเติบโตของพืช

6. ช่วยกำจัด และต่อต้านเชื้อจุลินทรีย์ที่ก่อโรคต่าง ๆ

7. ทำให้พืชสามารถสร้างพิษได้เอง สามารถต้านทานโรค และแมลงได้ดี

สูตรปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพชนิดต่างๆ

ได้จากประสบการณ์ของเกษตรกร และนักวิชาการเครือข่ายต่าง ๆ ที่พัฒนามาจนได้ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพที่มีคุณภาพ ให้คุณค่าทางธาตุอาหารโดยตรงแก่พืช และกระตุ้นให้จุลินทรีย์ในดินสร้างอาหารกว่า 93 ชนิดที่พืชต้องการ ทดแทนการใช้ปุ๋ยเคมี ซึ่งมีธาตุอาหารเพียง 3 ชนิด (N P K) และได้คุณภาพของผลผลิตที่สูงกว่า ได้รสชาติที่ดีกว่า และต้นทุนที่ต่ำกว่าการใช้ปุ๋ยเคมี โดยในปัจจุบันพบว่ามีสูตรการผลิตปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพมากกว่า 100 สูตร ซึ่งมีการพัฒนาการผลิตมาช้านานแต่ใช้ในวงจำกัดไม่แพร่หลายเหมือนกับปุ๋ยเคมี

ปุ๋ยหมักอินทรีย์ชีวภาพชนิดน้ำ

เป็นสารละลายสีน้ำตาลข้นที่ได้จากากรย่อยสลายของพืช หรือเซลล์สัตว์ โดยผ่านกระบวนการหมักของจุลินทรีย์ที่ต้องการออกซิเจน และไม่ต้องการออกซิเจน ด้วยการเติมน้ำตาลทรายแดง หรือกากน้ำตาลให้เป็นแหล่งพลังงานของจุลินทรีย์ที่ทำหน้าที่ย่อยสลาย ซึ่งมี จุลินทรีย์ในกลุ่มแบคทีเรีย อาทิเช่น Bacillus sp., Lactobacillus sp., Streptococcus sp. กลุ่มเชื้อรา อาทิเช่น

Aspergillus niger, Pennicillium sp., Rhizopus และกลุ่มยีสต์ อาทิเช่น Canida sp. ฉะนั้นให้น้ำสกัดอินทรีย์ชีวภาพที่ผ่านกระบวนการย่อยสลายอย่างสมบูรณ์แล้ว จึงประกอบด้วยจุลินทรีย์หลากหลายาชนิด และสารประกอบจากเซลล์พืช เซลล์สัตว์ ได้แก่ คาร์โบไฮเดตร โปรตีน กรดอะมิโน ธาตุอาหาร เอ็นไซม์ และฮอร์โมนพืช ในปริมาณที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับวัตถุดิบที่นำมาใช้ดังเช่นสูตรตัวอย่างต่างๆ ดังต่อไปนี้

1. สูตรหญ้าผสมขี้ไก่

ส่วนประกอบ
1. หญ้าสด 50 กิโลกรัม
2. ขี้ไก่ 5 กิโลกรัม (ควรเลือกไก่ที่ไม่กินยาปฏิชีวนะ เพราะจะทำให้มีกลิ่นเหม็นเน่า และเป็นอันตรายต่อ จุลินทรีย์ในดิน และที่ปลายรากพืช)

วิธีทำ
1. นำหญ้าสด 10 กิโลกรัม ใส่ลงในถังหมักพลาสติกขนาด 200 ลิตร ย่ำให้แน่น (จะสูงประมาณ 20 ซม.)
2. โรยขี้ไก่หมาด ๆ 1 กิโลกรัม ทับลงบนหญ้า
3. ทำซ้ำเช่นเดิมอีก 4 ชั้น
4. ปิดฝาเก็บไว้ในที่ร่ม
5. บ่มไว้ประมาณ 45 วัน ขึ้นไป จะได้ปุ๋ยน้ำเข้มข้น คุณภาพดี

วิธีใช้
1. ผสมน้ำ 1:200-500 รดราดดิน
2. ผสมน้ำ 1:300-1,000 ฉีดพ่นลำต้นและใบ

2. สูตรเศษอาหาร

ส่วนประกอบ
1. เศษอาหารในครัวเรือนทุกชนิดรวมทั้งน้ำแกง น้ำพริก เปลือกผลไม้ เปลือกหอย เปลือกกุ้ง ก้างปลา หัวปลา น้ำยาล้างจาน เป็นต้น จำนวน 3 กิโลกรัม
2. น้ำตาลแดง หรือกากน้ำตาล 1 กิโลกรัม
3. น้ำสะอาด 1-10 ลิตร (แล้วแต่เศษอาหารมีน้ำมากหรือไม่)
4. หัวเชื้อจุลินทรีย์เข้มข้น 1 ลิตร

วิธีทำ
1. นำเศษอาหาร 3 กก. ใส่ลงในถังพลาสติก
2. ผสมน้ำกับน้ำตาลให้เข้ากัน เป็นเนื้อเดียวกัน
3. เติมหัวเชื้อจุลินทรีย์เข้มข้นในน้ำ และน้ำตาล
4. เททับลงในถังที่ใส่เศษอาหารให้ทั่ว ๆ
5. ปิดฝาให้สนิท (ไม่ให้แสงและอากาศเข้าได้)
6. บ่มทิ้งไว้ประมาณ 90 วัน จะได้ปุ๋ยน้ำคุณภาพดี กลิ่นหอม รสเปรี้ยว (pH ประมาณ 3 )