เรื่องที่จะเล่าครั้งนี้ไม่ใช่ผักและผลไม้ แต่เป็นสิ่งสำคัญที่ทำให้ผักและผลไม้เจริญเติบโตอย่างมหัศจรรย์ ทั้งยังช่วยป้องกันไม่ให้ต้นไม้ถูกเผาไหม้หรือย่อยสลายกลายเป็นคาร์บอนลอยขึ้นไปสู่ชั้นบรรยากาศ เป็นสาเหตุที่ทำให้โลกร้อนขึ้น แต่เป็น “ถ่าน” ชนิดหนึ่งที่นักวิชาการให้ฉายาว่า “ถ่านพิทักษ์โลก” และ “ทองคำสีดำในการเกษตร
คงไม่มีใครไม่รู้จักถ่าน แต่ถ่านก็มีเรื่องที่น่ารู้อีกมากกว่าที่รู้กันทั่วไป ถ่านที่รู้จักกันดีก็คือถ่านที่ใช้ในการหุงต้ม แต่ก็ยังมีถ่านที่ใช้ในการปรับปรุงดิน มีคุณค่าอย่างมหัศจรรย์ นั่นก็คือถ่านมีชื่อว่า “ถ่านไบโอชาร์” (Biochar) มาจากคำว่า ไบโอ หรือ ชีวภาพ กับ ชาร์โคล หรือที่เรียกกันว่า “ถ่านชีวภาพ”
อีกทั้งยังมีถ่านที่มีความบริสุทธิ์ยิ่งกว่านั้นขึ้นไปอีก คือ “ถ่านกัมมันต์” (Activated carbon) ที่ใช้เป็นเครื่องกรอง ทั้งกรองน้ำและกรองอากาศ อีกทั้งยังใช้เป็นยาและเครื่องสำอางบำรุงผิว ซึ่งถ่านทั้ง ๓ ชนิดนี้มีคุณสมบัติแตกต่างกัน ก็เนื่องจากกรรมวิธีในการเผา
ถ่านหุงต้ม เผาด้วยอุณภูมิราว ๓๐๐ องศาเซนเซียส
ถ่านไบโอชาร์ เผาที่อุณภูมิ ๓๕๐-๖๐๐ องศาเซนเซียส
ถ่านกัมมันต์ เผาที่อุณภูมิ ๑,๐๐๐ องศาเซลเซียสขึ้นไป
ในที่นี้เราจะมาทำความรู้จักกับถ่านไบโอชาร์ ถ่านที่ใช้บำรุงดินปลูกพืช ความจริงบรรพบุรุษไทยใช้ถ่านผสมดินปลูกต้นไม้มาแต่โบราณกาลแล้ว แต่ใช้กันด้วยประสบการณ์จากการสังเกต ไม่มีใครให้ความรู้ถึงคุณสมบัติของถ่านในด้านนี้ และใช้ตามๆกันมา แต่ราวปี ๒๕๔๐ หลังเหตุการณ์ “ฟองสบู่แตก” ชายสูงอายุท่านหนึ่งในอำเภอนาดี จังหวัดปราจีนบุรี ซึ่งซัดเซจากธุรกิจผู้รับเหมา เก็บเงินจากลูกค้าไม่ได้ราว ๓๐ ล้านบาท ได้พบกับนักธุรกิจญี่ปุ่นที่ซัดเซมาเหมือนกัน ได้นำความรู้เรื่องถ่านชนิดหนึ่งซึ่งใช้บำรุงดินแพร่หลายในญี่ปุ่นมาบอกเล่า พร้อมสอนวิธีเผาให้ด้วย ถ่านชนิดนี้ภาษาสากลเรียกว่า “ไบโอชาร์” ใช้สำหรับการบำรุงดิน หรือจะนำมาใช้ปิ้งย่างก็ได้ดี เพราะไม่มีสารทาร์หลงเหลืออยู่เหมือนถ่านหุงต้ม
ท่านผู้สูงอายุเกิดความสนใจจึงทดลองเผาด้วยเศษไม้แล้วฝังไปทั่วไร่ ในอัตรา ๑ กก.ต่อ ๑ ตร.ม.ตามคำแนะนำ ต่อมาสังเกตเห็นว่าบริเวณนั้นที่เคยแห้งแล้งกลับเขียวชอุ่ม จึงได้ทำการศึกษาค้นคว้าต่อไปก็ได้ความรู้ว่า ถ่านชนิดนี้มีคุณสมบัติที่มีรูพรุนยิ่งกว่าถ่านหุงต้ม เมื่อได้รับน้ำจึงกักเก็บน้ำไว้ในรูพรุนนี้ และค่อยๆปลดปล่อยให้ดินเมื่อมีความแห้งแล้ง อีกทั้งรูพรุนยังเป็นที่อยู่ของจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์แก่พืช ช่วยย่อยสลายชีวมวลทั้งหลายให้เป็นอาหารพืช จึงได้ร่วมกับสหายทางความคิดอีกคนหนึ่งซึ่งเป็นอดีตผู้อำนวยการโรงเรียนและเป็นเจ้าของสวนไผ่ที่อำเภอวังน้ำเขียว เปิดอบรมเผยแพร่การเผาถ่านนี้ขึ้นในชื่อ “โรงเรียนป่าไผ่” อีกทั้งยังผลิตเตาเผ่าถ่านไบโอชาร์ออกเผยแพร่ด้วย
ซึ่งผู้เป็นต้นคิดการเผาถ่านไบโอชาร์ในเมืองไทยท่านนี้ ก็คือ “ลุงยักษ์” กิตติ ล้ำเลิศ ผู้ได้ฉายาว่า “เฒ่าเผาถ่าน” กับ “ลุงโชค” ดร.โชคดี ปรโลกานนท์ เจ้าของสวนไผ่
เตาเผ่าถ่านที่ลุงกิตติออกแบบขึ้นดังในภาพประกอบนี้ ถูกเรียกกันว่า “เตาตายักษ์” ลุงกิตติจึงตั้งชื่อให้ว่า “เตาตายากิ” มาจาก ลุงยักษ์ กับ ยากิ ซึ่งเป็นภาษาญี่ปุ่น แปลว่า อบหรือเผา ครั้งแรกทำจากเหล็กแผ่น แต่เมื่อถูกความร้อนหลายๆครั้งก็เกิดสะเก็ดร่อน ไม่มีความคงทน จึงเปลี่ยนเป็นใช้สแตนเลส ซึ่งคงทนกว่ามาก
เตาซึ่งดูง่ายๆไม่มีเทคนิคอะไรมากนี้ เป็นเพียงแผ่นสแตนเลสทรงกรวย ด้านล่างโล่งไม่มีก้นเตา ใช้วางบนพื้นดิน มีระบบการทำงานคือ เมื่อเริ่มจุดกองไฟขึ้นที่ก้นเตาบนพื้นดิน ทำให้อากาศเหนือกองไฟร้อนลอยขึ้นบน อากาศโดยรอบที่เย็นกว่าจะไหลเข้ามาแทนที่ลงสู่ก้นกรวย ช่วยโหมให้ไฟแรงขึ้นกว่าเตาทั่วไป อาจทำให้เกิดความร้อนสูงขึ้นได้ถึง ๘๐๐ องศาเซนเซียส
การทำเตาด้วยสแตนเลศนี้ต้องใช้ทุนสูง เตาตายากิจึงมีราคาขายถึงเตาละ ๕,๗๐๐ บาท และมีค่าส่งอีก ๒๐๐ บาท รวมเป็น ๕,๙๐๐ บาท ซึ่งเป็นราคาที่สูงมาก ปราชญ์ชาวบ้านอีกท่านหนึ่งที่สิงห์บุรี คือ “ลุงกมล” กมล พรหมมาก ได้ออกแบบตามระบบของเตาตายากิขึ้น ให้ชื่อว่า “เตา ๐ บาท” โดยใช้วิธีขุดลงไปในดินลึก ๕๐ เซนติเมตร กว้าง ๘๐ เซนติเมตร ลักษณะเป็นกรวยเช่นเดียวกับเตาตายากิ ซึ่งลุงกิตติก็รับว่าเตา ๐ บาทใช้ได้เหมือนกัน เพียงแต่ความร้อนจะถูกถ่ายไปในดินบ้าง ไม่สะท้อนกลับมาให้อุณหภูมิสูงขึ้นเหมือนเตาสแตนเลส
วิธีจุดเตาเผาถ่านไบโอชาร์ในระบบนี้ เริ่มด้วยก่อกองไฟด้วยเศษไม้ใบไม้ หรือวัสดุที่เป็นเชื้อเพลิงทั้งหลาย เมื่อไฟลุกโชนแล้วจึงใส่กิ่งไม้ เศษไม้ขนาดเล็กลงไปก่อน เมื่อติดไฟแล้วจึงทยอยใส่ไม้ขนาดใหญ่ขึ้นไปเรื่อยๆจนเต็มเตา หากจะใส่ทีเดียวให้เต็มเตาเลยก็ได้ แต่บางทีความหนาแน่นของไม้อาจทำให้อากาศไหลเข้าไม่สะดวก ทำให้ไฟดับได้
เมื่อเกิดการเผาไหม้ที่ก้นเตาแล้ว ไฟจะลามขึ้นข้างบน ส่วนไม้ด้านล่างเมื่อถูกเผาน้ำและน้ำมันในเนื้อไม้ออกไปหมดไฟก็จะมอดลง เพราะอากาศที่ไหลเข้าเตาจะถูกเปลวไฟด้านบนดึงไปใช้หมด ไม่เหลือลงไปถึงข้างล่าง ทำให้ไม้ด้านล่างหยุดการเผาไหม้กลายเป็นถ่าน และมีถ่านสูงขึ้นเรื่อยๆจนถึงด้านบน เปลวไฟก็จะมอดลงกลายเป็นถ่านเหมือนกัน แต่เนื่องจากยังมีอากาศเข้าถึงจึงมีออกซิเจนไปช่วยการเผาไหม้ ถ้าปล่อยไว้ก็จะกลายเป็นขี้เถ้าทั้งเตา การเผาถ่านระบบนี้จึงต้องใช้น้ำดับ โดยสังเกตว่าเมื่อไม้ด้านบนมอดลงจนไม่มีเปลวไฟแล้ว เกิดขี้เถ้าสีขาวเกาะอยู่เต็มผิวไม้ จึงฉีดน้ำดับได้ โดยใช้เวลาเผาประมาณ ๑ ชั่วโมงเศษ
ขั้นตอนนี้มีสิ่งสำคัญต้องระวังอย่างมาก คือต้องดูว่าถ่านถูกดับสนิทแน่แล้ว เพราะแค่เห็นว่าไม่มีควันและถ่านทุกก้อนเปียกแล้ว แต่ความจริงความร้อนยังคุอยู่ภายในก้อนถ่าน การเผาไม้ยังไม่ถูกดับสนิท หากเราปล่อยไว้รอให้ถ่านเย็น โดยเฉพาะทิ้งไว้ข้ามคืน ตื่นเช้าไปดูก็จะเห็นแต่ขี้เถ้าเต็มหลุม ฉะนั้นเมื่อรดน้ำดับไฟจึงต้องคุ้ยถ่านและรดจนแน่ใจว่าดับสนิท (ผู้เขียนได้ประสบการณ์นี้มาแล้ว)
ไม้ที่นำมาเผานี้ ใช้ได้ทั้งไม้แห้งและไม้สด แต่ถ้าเป็นไม้สดจะใช้เวลานานกว่า เพราะต้องเผาให้น้ำในเนื้อไม้ระเหยเป็นควันหมดไปเสียก่อน จึงเกิดการเผาไหม้
เมื่อได้ถ่านมาแล้ว ก่อนนำไปใช้ควรบดให้เป็นก้อนเล็กๆเสียก่อน มีขนาดไม่เกิน ๑ เซนติเมตร เพื่อไม่ให้เป็นสิ่งกีดขวางรากพืช โดยใส่ในถุงปุ๋ยแล้วใช้ไม้ทุบหรือใช้เท้าย่ำ
จากนั้นเพื่อให้มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น ควรนำถ่านไปแช่ในน้ำหมักปุ๋ยคอก เช่น ขี้วัว ขี้หมู ผสมน้ำหมักจุลินทรีย์ เป็นเวลา ๔-๕ ชั่วโมงหรือข้ามคืน จากนั้นจึงนำไปผสมกับดินปลูกพืช หรือขุดดินฝังลงไปราว ๑ฟุต ในอัตรา ๑ กก.ต่อ ๑ ตร.ม. ถ่านไบโอชาร์จะอยู่ในดินได้เป็น ๑๐ ๆ ปี เป็นการนำคาร์บอนฝังลงไปในดิน ไม่ให้ลอยขึ้นไปเป็นมลพิษในชั้นบรรยากาศ เช่นการเผาไหม้ทั่วไป แม้แต่การเผาถ่านจนเหลือแต่ขี้เถ้า ด้วยเหตุนี้จึงได้ชื่อว่าเป็น “ถ่านพิทักษ์โลก”
ในปี ๒๕๕๑ ที่อำเภอพร้าว จังหวัดเชียงใหม่ มีชาวอเมริกันไปเปิด “มูลนิธิอุ่นใจ” และนำเตาเผาถ่านไบโอชาร์แบบฝรั่งไปเผยแพร่ ทำด้วยถังเหล็ก ๒๐๐ ลิตร มีระบบเผาจากด้านบนลงล่าง ตรงข้ามกับเตาเผาถ่านไบโอชาร์แบบญี่ปุ่นที่เผาจากล่างขึ้นบน และก่อนจะนำไปใช้ มูลนิธิอุ่นใจแนะนำให้แช่ถ่านในฉี่สุกรก่อน
ในปี ๒๕๖๐ ทีมไบโอชาร์จากมูลนิธิอุ่นใจได้รับรางวัลพลังงานโลก World Energy Globe Award (ประเทศไทย) ด้านการพัฒนาต้นแบบถ่านไบโอชาร์ในระดับหมู่บ้านที่เป็นกิจการเพื่อสังคม ทีมงานนี้ยังเป็นผู้ขายผลิตภัณฑ์ไบโอชาร์ของเกษตรกรในชื่อ “รักษ์ดิน”
การเผาถ่านไบโอชาร์จึงแตกต่างกับการเผาไหม้ทั้งหลายอย่างตรงกันข้าม คือการเผาไหม้ทั่วไปจะทำให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลอยขึ้นสู่บนชั้นบรรยากาศ ซึ่งสารนี้คือตัวที่ดูดซึมรังสีอินฟราเรด ซึ่งโลกแผ่กลับสู่บรรยากาศ ทำให้โลกไม่สามารถสะท้อนรังสีและความร้อนกลับออกนอกโลกได้ จึงทำให้โลกมีอุณหภูมิสูงขึ้น เกิดภาวะโลกร้อน แต่การเผาถ่านไบโอชาร์คือการนำเอาคาร์บอนที่อยู่ในก้อนถ่านฝังลงในดิน ไม่ให้ลอยขึ้นไปอยู่ในชั้นบรรยากาศ และช่วยอุ้มน้ำเก็บความชื้นไว้ให้พืชใช้ในตอนแล้ง ทั้งยังเป็นคฤหาสน์ของจุลินทรีย์ที่ทำประโยชน์ให้แก่พืชด้วย