Abstract:
วัตถุประสงค์ของวิทยานิพนธ์นี้คือ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเก็บรักษาข้าวเปลือกในไซโล โดยการใช้ข้อมูลอุณหภูมิความชื้นสัมพัทธ์ และความเข้มข้นแก๊ส CO2 ของบรรยากาศภายในไซโล เพื่อประเมินระดับการเข้าทำลายของแมลงศัตรูในโรงเก็บ ผู้วิจัยเก็บรักษาข้าวเปลือกในไซโลจำลอง ซึ่งเป็นถังไฟเบอร์กลาส (fiberglass) ความจุ 1.618 m3, ถังพลาสติก HDPE (cylindrical high density polyethylene) ความจุ 0.064 m3, ถังพลาสติก PP (polypropylene) ความจุ 0.097 m3 และไซโลเหล็กกล้าชุบเคลือบสังกะสี (galvanized steel) ความจุ 10.72 m3 ในทุกการทดลอง ไซโลถูกแบ่งเป็น 2 ประเภทคือ ไซโลที่มีการจำลองการเข้าทำลายด้วยแมลงและไซโลปราศจากแมลง การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิข้าวเปลือก และความเข้มข้นแก๊ส CO2 ภายในไซโลทั้งสองถูกบันทึกใน ระหว่างการเก็บรักษาข้าวเปลือก การคำนวณเพื่อประเมินปริมาณประชากรแมลงต่อข้าวเปลือก 1 kg (i.e., number of insects per one kilogram of paddy - IPK) ถูกคำนวณจากผลต่างของอัตราการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นแก๊ส CO2 ของทั้งไซโลที่มีและไม่มีการจำลองการเข้าทำลาย หารด้วยอัตราการหายใจของแมลงที่เข้าทำลายหนึ่งตัว ในทุกการทดลองแสดงให้เห็นว่าเทคนิคการความเข้มข้นแก๊ส CO2 สามารถใช้ในการแจ้งเตือนการมีแมลงเข้าทำลายข้าวเปลือกได้ เนื่องจากความเข้มข้นแก๊ส CO2 ในไซโลที่มีการจำลองแมลงเข้าทำลายมีอัตราการเปลี่ยนแปลงสูงกว่าในไซโลที่ปราศจากการเข้าทำลายของแมลงอย่างเห็นได้ชัด นอกจากนี้ การทดลองในถังไฟเบอร์กลาส และถังพลาสติก HDPE แสดงให้เห็นว่าเทคนิคการตรวจวัดอุณหภูมิข้าวเปลือก และความเข้มข้นแก๊ส CO2 สามารถประเมินระดับการเข้าทำลายของแมลงในช่วงเริ่มต้นของการเข้าทำลาย (i.e., 0.0625, 0.125, 0.25, 0.5 และ 2 insect/kg) อย่างไรก็ตาม การทดลองในถังพลาสติก PP แสดงให้เห็นว่าเทคนิคการตรวจวัดดังกล่าวสามารถประเมินระดับการเข้าทำลายของแมลงได้อย่างถูกต้อง เมื่อระดับการเข้าทำลายของแมลงต่ำกว่า 6 insect/kg การทดลองในไซโลเหล็กกล้าชุบเคลือบสังกะสีแสดงให้เห็นถึง ข้อจำกัดหลายประการของการใช้เทคนิคการตรวจวัดความเข้มข้นแก๊ส CO2 และอุณหภูมิข้าวเปลือก ซึ่งจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมในอนาคต
The objective of this thesis was to improve the effectiveness of the paddy storage in silos by estimating infestation levels of stored product insects by monitoring environmental parameters such as temperature, relative humidity and carbon dioxide (CO2) concentrations. Paddy storage experiments were conducted in 1.618 m3fiberglass tanks, 0.064 m3 HDPE (cylindrical high-density polyethylene) tanks, 0.097 m3PP (polypropylene) tanks and 10.72 m3galvanized steel silos. In all experiments, silos were categorized into two types which were silos with and without simulated insect infestation. Paddys temperature and CO2 concentrations in both types of silos were recorded during the experiments. The estimated number of insects per one kilogram of grain (IPK) was calculated from the difference in the rates of CO2 production between the infested and insect-free silos divided by the respiration rate of one insect. All of the experiments showed that CO2 concentration monitoring was able to detect the presence of insects because the rates of CO2 production in the infested silo were always higher than those in the insect-free silo. In addition, the experiments in fiberglass and HDPE tanks indicated that the technique of paddys temperature and CO2 concentration monitoring could estimate the infestation level of insects at the beginning of the insect infestation (i.e., 0.0625, 0.125, 0.25, 0.5 and 2 insect/kg). However, when the number of insects was more than 6 insect/kg, the estimated IPK had a tendency to differ from the actual infestation level. The galvanized steel silo experiment showed crucial limitations of the monitoring technique proposed by this thesis. In order to increase the precision of the IPK estimation, the limitations must be studied in the future.