รายงานฉบับที่ วพ. 226 สํานักวิจัยและพัฒนางานทาง REPORT NO. RD 226 BUREAU OF ROAD RESEARCH AND DEVELOPMENT

การศึกษาทดลองประสิทธิภาพในการปองกันการชะลางและการพังทลายของหญาแฝกจากโมเดลจําลอง

โดย

ดร.มนตรี เดชาสกุลสม ดร.ปญญา ชูพานิช ดร.อรรถสิทธิ์ สวัสดิ์พานิช ดร.พลเทพ เลิศวรวนิช

กรมทางหลวง กระทรวงคมนาคม

DEPARTMENT OF HIGHWAYS, MINISTRY OF TRANSPORT RATCHATHEWI, BANGKOK 10400, THAILAND

การศึกษาทดลองประสิทธิภาพในการปองกันการชะลางและการพังทลาย

ของหญาแฝกจากโมเดลจําลอง

โดย

ดร.มนตรี เดชาสกุลสม ดร.ปญญา ชูพานิช ดร.อรรถสิทธิ์ สวัสดิ์พานิช ดร.พลเทพ เลิศวรวนิช

รายงานฉบับที่ วพ. 226

สํานักวิจัยและพัฒนางานทาง

กรมทางหลวง

เมษายน 2549

ISSN 0125-8044

รายงานนี้เปนแนวความคิดของผูเขียนเทานั้น กรมทางหลวงไมมีสวนผูกพันแตอยางใด

คํานํา

ปญหาการชะลางพังทลายของเชิงลาด นับวาเปนปญหาหนึ่งที่สําคัญตอกรมทางหลวง สังเกตวาเมื่อเขาสูฤดูฝนแลว จะพบถึงปญหาดินถลมลงมาปดกั้นเสนทางจราจร ทําใหผูใชเสนทางสัญจรตองเสียเวลาในการเดินทางและอาจเกิดอันตรายกับผูใชเสนทางสัญจรได ปจจัยสําคัญที่ทําใหเกิดการพังทลายของเชิงลาดนั้นก็คือน้ํา สามารถแบงออกไดเปน น้ําใตดินและน้ําผิวดิน หากผิวดินไมมีส่ิงปกคลุมหรือส่ิงยึดเหนี่ยวระหวางมวลดินดวยแลว น้ําผิวดินจะกอใหเกิดการกัดเซาะ ชะลางของหนาดินและการพังทลายในที่สุด

กรมทางหลวงไดตระหนักถึงปญหาดังกลาว จึงไดทําการวิจัยในการแกไขปญหาดังกลาวกับเชิงลาดที่ไมมีปญหารุนแรงมากนัก ในการนี้จึงไดนอมนําแนวพระราชดําริขององคพระบาทสมเด็จพระเจาอยูหัว ที่ไดทรงตระหนักถึงปญหาการชะลางของหนาดิน โดยไดทรงมีพระราชดําริในการนําหญาแฝกมาใชเพื่อปองกันการชะลางดังกลาว

รายงานวิจัยฉบับนี้ไดทําการศึกษาการปองกันการชะลางพังทลายของหญาแฝกจากโมเดลจําลองในหองปฏิบัติการที่ 30, 45 และ 60 องศา ตามลําดับ และไดทําการทดลอง Test Section การปลูกหญาแฝกที่ อ.ปาย จ.แมฮองสอน ซ่ึงเปนพื้นที่ ที่มีฝนตกชุกและเกิดปญหามาก เมื่อเขาสูฤดูฝน

กรมทางหลวงหวังเปนอยางยิ่งวา รายงานวิจัยฉบับนี้จะเปนประโยชนตอวิศวกรและผูที่สนใจไดทราบ และเขาใจถึงการนําหญาแฝกมาประยุกตใชในการปองกันการชะลางพังทลายของเชิงลาดอยางยั่งยืนตอไป

( นายชัยสวัสดิ์ กิตติพรไพบูลย ) อธิบดีกรมทางหลวง

กิตติกรรมประกาศ คณะผูวิจัย ขอขอบพระคุณผูอํานวยการสํานักวิจัยและพัฒนางานทาง นายบัญชา ฟูตระกูล ที่ปรึกษาของโครงการนี้ที่ใหคําแนะนํา และสนับสนุนโครงการวิจัยนี้ตลอดมา สํานักงานคณะกรรมการพิเศษเพื่อประสานงานโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดําริ(สํานักงาน กปร.) ที่ใหการสนับสนุนงบประมาณสวนหนึ่งในการจัดทําโมเดลทดลองปรับระดับความลาดชันในหองปฏิบัติการ และนายสุรพล สงวนแกว ผูอํานวยการธรณีวิศวกรรมสํานักวิเคราะหและตรวจสอบ ที่ไดใหความอนุเคราะหขอมูลเกี่ยวกับหญาแฝก การปลูกหญาแฝกใหมีประสิทธิภาพในงานทาง โดยเฉพาะลาดดินตัด ดร.พิชิต จํานงพิพัฒนกุล วิศวกรวิชาชีพ 9 วช. ที่ใหคําปรึกษาและแนะนําในเขียนรายงานครั้งนี้ และขอขอบพระคุณ แขวงการทางแมฮองสอน หมวดการทางปาย เปนอันมากที่ใหความอนุเคราะหในการจัดทําการทดลองเพื่อหาประสิทธิภาพของหญาแฝก ในการปองกันและลดการกัดเซาะของหนาดินภาคสนาม

คณะผูวจิัย

บทคัดยอ

การศึกษาทดลองประสิทธิภาพในการปองกันการชะลางและพังทลายของหญาแฝกจากโมเดลจําลองโดยมีวัตถุประสงค เพื่อที่จะแกไขลดปญหาเกี่ยวกับ การชะลาง การกัดเซาะ และการพังทลายของลาดดิน การทดลองจะหาปริมาณการสูญเสียของหนาดิน เพื่อเปรียบเทียบผลที่ไดจากการทดลองในแบบจําลอง กับผลที่ไดจากโปรแกรม RUSLE พบวาการเกิดการชะลางและพังทลายของเชิงลาดในโมเดลจําลองที่ไมมีการปลูกหญาแฝกที่ความลาดชัน 30, 45 องศา จะมีคาการชะลางของหนาดินประมาณ 27, 54 เปอรเซ็นต ตามลําดับ และแตหากทําการปลูกหญาคาการชะลางมีคานอยมากไมสามารถวัดได และผลการศึกษาการทดลองในสนาม พบวาการชะลางพังทลายของหนาดินลดลงเมื่อทําการปลูกหญาแฝก โดยที่หากทําการทดลองบนพื้นที่ลาดชัน 45 องศา ซ่ึงไมมีหญาแฝกปกคลุมจะมีคาการชะลางของหนาดินประมาณ 8 เปอรเซ็นต แตเมื่อมีการปลูกหญามีคาการชะลางของหนาดินประมาณ 4 เปอรเซ็นต และหากใชสมการ RUSLE ในการคํานวณทํานายปริมาณตะกอนที่ความลาดชัน 30, 45 องศา มีคาเทากับ 0.427, 0.603 Ton/Year สวนการทดลองในโมเดลจําลองมีคาการตกตะกอน 0.4, 0.833 Ton/Year ตามลําดับ

สารบัญ หนา บทคัดยอ สารบัญ

บทท่ี 1 บทนํา 1 1.1 ความเปนมาและความสําคัญของปญหา 1 1.2 วัตถุประสงคของการศึกษา 3 1.3 ขอบเขตของการศึกษา 3 1.4 ประโยชนที่ไดรับ 4

บทท่ี 2 ทฤษฏีและงานวิจัยท่ีเก่ียวของ 5 2.1 ดินถลม 5 2.2 การปลูกพืชคลุมดินเพื่อปองกันการชะลางพังทลายและเสริมเสถียรภาพเชิงลาด 8

บทท่ี 3 วิธีการดําเนินงานวิจัย 35 3.1 การทดสอบหาการชะลางพงัทลายโดยใชโมเดลจําลอง 35 3.2 การทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายในสนาม 46 3.3 การคํานวณหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชสมการ RUSLE 51

บทท่ี 4 ผลการดําเนินงานวิจัย 57 4.1 ผลการทดสอบคุณสมบัติเบื้องตน และคณุสมบัติทางวิศวกรรม 57 4.2 ผลการทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชโมเดลจําลอง 60 4.3 ผลการทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายในสนาม 62 4.4 การคํานวณหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชสมการ RUSLE 68

บทท่ี 5 ผลกระทบของการชะลางพังทลายของเชงิลาดตอการจราจร 71 5.1 การวิเคราะหความลาชาของการเดินทาง 71

บทท่ี 6 สรุปผลและขอเสนอแนะ 77 6.1 สรุปผลการทดสอบ 77 6.2 ปญหาและอุปสรรค 77 6.3 การแกไขปญหาและขอเสนอแนะ 78

เอกสารอางอิง 79

บทที่ 1 บทนํา

1.1. บทนํา

สภาพความเสื่อมโทรมของทรัพยากรดินที่สวนใหญเกิดจากการที่ผิวหนาดินถูกกัดเซาะจาก ฝนที่ตก ลงมา และน้ําที่ไหลบาหนาดินเปนจํานวนมากทําใหมีการสูญเสียดินที่อุดมสมบูรณไป บางครั้งยังเกิดปญหาดินพังทลาย กอใหเกิดผลเสียหายตอพื้นที่ทําการเกษตรสงผลใหพื้นที่ซ่ึงเดิมเคยใหผลผลิตทางเกษตรกรรมสูงกลับใหผลผลิตลดลง แมวาจะเปนพื้นที่ที่ไดรับปริมาณน้ําฝนเพียงพอ แตเนื่องจากการไหลบาของน้ําฝนจํานวนมาก ทําใหพื้นดินไมสามารถเก็บกักน้ําฝนไดอยางเต็มที่

ในสวนของทางหลวงก็มีปญหาการชะลาง (Erosion) และการเคลื่อนตัวของเชิงลาดจนเกิดการพังทลาย (Landslide) ซ่ึงเกิดจากสาเหตุสําคัญ คือ น้ํา สวนสภาพของดิน เปนสาเหตุรองลงมา น้ําที่กระทําตอดินตอเชิงลาดของถนนทั้งน้ําผิวดินอันเกิดจากน้ําฝน , น้ําทา (Surface water) และน้ําใตดิน (Ground water) ปริมาณและความเร็วของการไหลของน้ํามีผลทําใหเกิดการชะลางของพื้นที่ผิวดินที่น้ําไหลผานความเร็วนอย, และปริมาณไมมากนักจะไมเกิดผลตอการเกิดการชะลางพังทลาย บริเวณใดที่น้ํามีความเร็วสูง , เชิงลาดชัน , ปริมาณน้ํามาก และดินมีสภาพงายตอการกัดเซาะ (Highly erosive soil) หรือดินบางประเภทจะออนตัวเมื่อชุมน้ํา การชะลางจะรุนแรงและเกิดการพังทลายในที่สุด , บางแหงบางพื้นที่ โดยเฉพาะในพืน้ที่ที่เปนภูเขา , เชิงเขา , หากมีฝนตกรุนแรงติดตอกันเปนเวลานาน ประกอบกับปาไมไดถูกโคนทําลายโดยฝมอืมนุษยแลวจะเกิดการกัดเซาะพังทลายอยางรุนแรง เชน ถนนที่มีลักษณะการถมสูง (High fill) และลักษณะตัดลึก (Deep cut) หากมิไดมีการออกแบบระบบระบายน้ําผิวดินที่ดีพอ ไมมีระบบควบคุมน้ําที่มีประสิทธิภาพ เชน รางระบายน้ํา ,ทอระบายน้ํา ,คันดักน้ํา รวบรวมน้ํา รวมทั้งจุดปลอยน้ํา (Drain chute) และระบบระบายน้ํา (Drainage system) ที่เหมาะสม การกอสรางไมถูกตองสมบูรณตามแบบผูควบคุมงานไมใหความสําคัญของการกอสรางระบบระบายน้ํา , ขาดประสบการณ ขาดการเอาใจใส ตอการปองกันการกัดเซาะของน้ํา เมื่อใดที่มีฝนตกหนัก จะเกิดการกัดเซาะ เร่ิมการชะลางนอย ๆ กอนจนถึงการชะลางอยางรุนแรง จนทายที่สุดความเสียหายกินลึกเขามาถึงตัวคันทาง , ผิวจราจร และการเกิดการพังทลาย (Slide) ในที่สุดเหตุการณ การชะลางและการพังทลายของคันทางดังกลาวนี้ มีผลกระทบโดยตรงการเดินทางสัญจรของยวดยานที่จะเปนตองผานบริเวณดังกลาวทั้งในแงของ ความลาชาในการเดินทางที่อาจจะเกิดขึ้นเพราะสภาพถนนไมเอื้ออํานวยตอการเดินทาง และในแงของความปลอดภัยของผูใชทางเมื่อเดินทางผานจุดที่มีการชะลางพังทลายของเชิงลาดและคันทาง นอกจากนี้ยังมีอิทธิพลของน้ําใตดินซึ่งกอใหเกิดปญหาทางเสถียรภาพหรือกลาวไดวาระดับน้ําใตดินมีผลมากตอเสถียรภาพของคันทาง

พระบาทสมเด็จพระเจาอยูหัว ไดทรงตระหนักถึงศักยภาพของหญาแฝก ซ่ึงเปนพืชที่จะชวยปองกันการชะลางพังทลายของดินและอนุรักษความชุมชื้นไวในดินได จึงไดมีพระราชดําริใหดําเนินการศึกษา

2

ทดลองเกี่ยวกับหญาแฝกเปนโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดําริโดยพบวาหญาแฝกเปนพืชที่มีระบบรากลึกแผกระจายลงไปในดินตรง เปนแผงเหมือนกําแพงชวยกันและกรองตะกอนดินและรักษาหนาดินไดเปนอยางดี ดวยเหตุผลดังกลาวขางตนจึงไดแนวทางในการวิจัยหญาแฝกในเชิงวิศวกรรมโดยไดศึกษาตามแนวทางของ Wu (1) คาดคะเนกําลังตานทางแรงเฉือนของดินที่เพิ่มขึ้นดวยรากมีคาเทากับผลตางของกําลังตานทางแรงเฉือนของดินที่เสริมกําลังดวยรากกับกําลังตานทานแรงเฉอืนของดนิทีไ่มการเสรมิกาํลังดวยราก และยังพบวารากของตนไมสามารถชวยทําใหกําลังตานทางแรงเฉือนของดินเพิ่มขึ้นในงานปองกันการพังทลายของลาดดิน

งานวิจัยนี้มุงเนนการศึกษาจําลองพฤติภาพการชะลางของหนาดินเสริมรากหญาแฝก โดยทําการสรางโมเดลขึ้นมาดังแสดงในรูปที่ 1.1 แลวทําการนํากลาหญาแฝกมาปลูกในดินที่ทําการเตรียมไวในโมเดลตอจากนั้นทําการวัดการเจริญเติบโตของรากหญาแฝกที่อายุของการปลูกตางๆ กัน การรับแรงดึง ศึกษาการชะลางจากภาพถายและอัตราการตกตะกอนของดินที่เสริมกําลังดวยรากหญาแฝก และไมไดเสริมกําลังดวยรากหญาแฝก โดยทําการแปรเปลี่ยนพารามิเตอรตางๆ เชน ความหนาแนนของดิน ความเร็วของกระแสน้ํา ความลาดชันของคันทาง แลวยังทําเปนแปลงทดลองในสนาม เพื่อเปนขอมูลในการออกแบบแกไขปองกันการชะลางและพังทลายของเชิงลาดดินตอไปในอนาคต นอกจากนี้ยังศึกษาผลกระทบตอสภาพการเดินทางและความปลอดภัยในการสัญจรดวย

รูปที่ 1.1 โมเดลจําลองการทดสอบการชะลางพังทลายของเชิงลาด

3

1.2. วัตถุประสงค 1. เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของหญาแฝกในการลดการกดัเซาะ ชะลาง ผิวหนาเชิงลาด 2. เพื่อศึกษาทดลองและเปรยีบเทียบการชะลางพังทลายของเชิงลาดที่ปลูกและไมปลูกหญาแฝกจาก

โมเดลจําลองและในสนาม 3. เพื่อศึกษาการใชโปรแกรม RUSLE ในการคํานวณคาการชะลาง ตกตะกอนของผวิหนาเชิงลาด 3. เพื่อศึกษาผลกระทบของการชะลางพังทลายของเชิงลาดตอสภาพการเดินทางสญัจร 4. เพื่อเปนสงเสริมและสนับสนุนงานวจิัยโดยพระราชดําริของพระบาทสมเด็จพระเจาอยูหวัใหเปน

ที่แพรหลายมากขึ้น

1.3 ขอบเขตของการศกึษา การทดสอบในเบื้องตนจะทดสอบหาคุณสมบัติทางดานกายภาพ และทางดานวิศวกรรมของดินในหองปฏิบัติการ และไดแบงการทดสอบเพือ่หาการชะลางพังทลายของเชิงลาดออกไดเปน 3 สวนดังตอไปนี้คือ

1.3.1. ทดสอบในโมเดลจําลอง (Model) ที่สามารถจําลองสภาพของเชงิลาดแบบปลูกหญาแฝก และไมปลูกหญาแฝก ตามองศาความชัน 3 ระดับคือ 30, 45 และ 60 องศา

1.3.2. การทดสอบในสนามพื้นที่เขตทางหลวงโดยทําการปลูกหญาแฝกบนเชิงลาดทาง ที่ทางหลวงหมายเลข 1095 กม. 85+650LT อ.ปาย จ.แมฮองสอน ที่ความลาดชัน 45 องศา

1.3.3. ทํานายผลการชะลางพังทลายของเชิงลาดโดยใชโปรแกรม RUSLE โดยจะทําการเก็บขอมูลและมาทําการวิเคราะห เปรยีบเทยีบผลการชะลางพังทลายของเชิงลาดที่ได

จากการทดสอบและการทํานาย 1.3.4 . เพื่อศึกษาผลกระทบของการลาชาในการเกนิทางอันเนื่องมาจากการชะลางพงัทลาย และ

ความลาชาที่ลดลงอันเนื่องมาจากการปลูกหญาแฝก 1.4. ประโยชนท่ีจะไดรับ

เพื่อใชเปนแนวทางในการลดปญหาการชะลางและพังทลายของลาดดินในงานทางหลวงโดยเฉพาะทางหลวงที่ผานภูเขา นอกจากนี้ยังจะลดการกัดเซาะของหนาดินในบริเวณที่มีฝนตกหนักถึงหนักมาก

หนวยงานที่คาดวาจะไดรับประโยชนจากงานวิจยันี้ กรมทางหลวง กรมทางหลวงชนบท หนวยงานเอกชนและ/หรือหนวยงานทองถ่ินที่มีภารกิจเกีย่วของ รวมทั้งประชาชนผูใชทางทั่วไป

บทที่ 2

ทฤษฏีและงานวิจัยท่ีเกี่ยวของ 2.1 ดินถลม ดินถลม หรือโคลนถลม เปนภัยพิบตัิทางธรณีที่เกดิขึ้นตามธรรมชาติ ที่รุนแรง และเกิดแบบฉับพลัน ซ่ึงมักจะเกิดขึน้ในขณะทีห่รือภายหลังจากที่มพีายุฝนตกหนกัรุนแรงติดตอกันเปนวัน หรือทั้งวันทั้งคืนโดยเฉพาะพื้นที่ที่มีภูมิประเทศเปนภูเขาสูงชัน หุบเขา หนาผา ที่ลาดเชิงภูเขา ที่ราบติดภูเขา และแพรกหวยที่มีความลาดเอียงสูง โดยช้ันดินหนาที่เกิดจากชั้นหินที่ผุงายและเปนพื้นที่ที่ปาไมตนน้ําลําหวยถูกทําลาย ทําใหช้ันดินขาดรากไมยึดเหนี่ยว เมื่อฝนตกหนกัติดตอกัน ช้ันดนิอุมน้ําที่หนักเกินตวัก็จะเริ่มปริแยก และเคลื่อนตัวหรือถลมลงมา

2.1.1 การเกิดดินถลม

รูปที่ 2.1 ลาดเขาที่ปกคลุมดวยดนิ และมีช้ันน้ําบาดาลซึ่งมักจะขนานกบัลาดเขา

รูปที่ 2.2 การเลื่อนของหนาดินบนเขา บนชั้นของหินแขง็

Bedrock Soil

6

2.1.2 ลําดับเหตุการณของการเกิดแผนดินถลม 2.1.2.1. เมื่อฝนตกหนักน้ําซมึลงไปในดินอยางรวดเรว็ ในขณะทีด่ินอิม่น้ํา แรงยดึเกาะระหวางมวลดนิจะลดลง 2.1.2.2. ระดับน้ําใตผิวดินสูงขึ้นจะทําใหแรงตานทานการเลื่อนไหลของดินลดลง 2.1.2.3. เมื่อน้ําใตผิวดนิมีระดับสูงก็จะไหลภายในชองวางของดินลงตามความชันของลาดเขา เมื่อมีการเปลี่ยนความชนัก็จะเกดิเปนน้ําผุดและเปนจุดแรกที่มกีารเลื่อนไหลของดิน 2.1.2.4. เมื่อเกดิดินเลื่อนไหลแลวก็จะเกดิตอเนื่องขึ้นไปตามลาดเขา

2.1.3 ชนิดของดินถลม ดินถลมสามารถแบงออกไดเปน 2 ประเภทใหญ ๆ คือ ประเภทที่เปนหิน และประเภทที่

เปนดิน ดังแสดงในรูปที่ 2.3

รูปที่ 2.3 ชนิดของดินถลม

2.1.4 ปจจัยทีท่ําใหเกิดดนิถลม

7

2.1.4.1. สภาพทางธรณีวิทยาประเภทของหนิและดนิ ไดแกพื้นที่เปนหินเนื้อแนนแตผุงาย หรือช้ันดินหนาบนภเูขา 2.1.4.2. สภาพทางภูมิประเทศที่เปนภูเขาสงูชัน ที่ลาดเชิงเขา หุบเขาและหนาผา

2.1.4.3.สภาพทางภูมิอากาศ เชน บริเวณทีม่ีฝนตกหนกัตลอดทั้งวันทั้งคืน (มากกวา 100 มิลลิเมตรตอวัน) ทําใหช้ันดินเริ่มอิ่มตัวดวยน้าํอยางเต็มที่ น้ําที่อยูในดินเริ่มไหลในระหวางรอยสัมผัสของช้ันดิน และชัน้หิน จึงเปนเหตุใหเกิดดินถลม นอกจากนี้แลวยังมีปจจัยอ่ืน ๆ อีกคือ การบุกรุกนําพืน้ทีม่าใชประโยชนทางการเกษตรเปนผลใหปาไมถูกทําลาย

2.1.5 ลักษณะพื้นที่เสี่ยงตอการเกิดดนิถลม ลักษณะของพืน้ที่เสี่ยงตอการเกิดดินถลม มักเปนพืน้ทีท่ี่อยูตามลาดเชิงเขาหรือบริเวณที่ลุมที่อยูตดิกับภูเขาสูงที่มกีารพังทลายของดินสูง หรือสภาพที่เปนพื้นที่ตนน้ํามกีารทําลายปาไมสูง นอกจากนั้นในบางพื้นที่ที่เสี่ยงจะเปนภูเขา หรือหนาผาที่เปนหินผุพังงาย ซ่ึงมักจะกอใหเกิดเปนชัน้ดินหนา โดยเฉพาะอยางยิ่งในบริเวณทีห่นิรองรับชั้นดนินั้นมีความลาดชันสูง และเปนชั้นหนิที่ไมยอมใหน้ําซึมผานไดสะดวก ลักษณะดังกลาวทั้งหมดพบไดทัว่ไปในประเทศไทย ขณะนี้กรมทรัพยากรธรณีกําลังทําการศึกษาวิเคราะหขอมูล สํารวจเก็บขอมูลทางธรณีวิทยาและสภาพแวดลอมของพื้นที่เบื้องตน และรวบรวมขอมูลจากแหลงขอมูลอ่ืน พบวาใน ๕๑ จังหวัดทั่วประเทศซึ่งมีลักษณะพื้นที่เสีย่งตอการเกิดดนิถลมที่อยูบริเวณลาดเชงิเขาและที่ลุมใกลภูเขา โดยเฉพาะอยางยิง่หมูบานที่ตั้งอยูในบริเวณดงักลาวมีความเสี่ยงตอการเกดิดินถลมมาก เนื่องจากเมื่อมีพายุฝนตกหนกัตอเนื่องจะทําใหเกดิน้ําทวมฉับพลัน น้ําปาไหลหลาก และดินถลมตามมาได ซ่ึงอาจจะทําใหเกิดการสูญเสียชีวิตและทรัพยสินของประชาชน ดังนั้นประชาชนที่อาศัยอยูในพื้นที่ดังกลาว จึงควรใหความสนใจ และระมัดระวังเปนพิเศษ ในขณะที่มีพายุฝนเขาทําใหมีฝนตกหนกัในพื้นที่ตนน้ําบนภูเขาสูง

ลักษณะที่ตั้งของหมูบานเสีย่งตอการเกดิดนิถลมมีขอสังเกตสภาพทัว่ไปดังนี ้· อยูตดิภเูขาและใกลลําหวย · มีรองรอยดนิไหลหรือดนิเลื่อนบนภเูขา · มีรอยแยกของพืน้ดนิบนภูเขา · อยูบนเนินหนาหุบเขาและเคยมีโคลนถลม · ถูกน้ําปาไหลหลากและทวมบอย · มีกองหิน เนินทรายปนโคลนและตนไมในหวยหรือใกลหมูบาน · พื้นหวยจะมีกอนหนิขนาดเลก็ ขนาดใหญปนกนัอยูตลอดทองน้ํา

8

2.1.6 ขอสังเกตหรือส่ิงบอกเหต ุ - มีฝนตกหนกัถึงหนกัมาก (มากกวา 100 มิลลิเมตรตอวนั) - ระดบัน้าํในหวยสูงขึ้นอยางรวดเรว็ - สีของน้ําเปลีย่นเปนสีดนิภเูขา - มีเสียงดังอู อ้ืออึง ผิดปกต ิดงัมาจากภเูขาและลําหวย - น้ําทวมบาน และเพิ่มระดับอยางรวดเรว็

2.2 การปลูกพืชคลุมดินเพื่อปองกันการชะลางพังทลายและเสริมเสถียรภาพเชิงลาด การปลูกพืชคลุมดินเพื่อปองกันการชะลางพังทลาย (Erosion control) ตลอดจนการเสริมเสถียรภาพเชิงลาด (Slope stabilization) มีการใชงานมาเปนเวลานาน และไดนําวิธีดั้งเดิมนี้กลับมาประยุกตใชในลักษณะที่เปนระบบอีกครั้งในราวป พ.ศ. 2473 ในชวงทศวรรษที่ผานมา ความนิยมในวิธีการเชนนี้มีมากขึ้น และการใหความสําคัญในเรื่องสิ่งแวดลอม อีกทั้งความรู และขอมูลของวิธีการนี้สามารถคนหาเพื่อนํามาใชอางอิงในการออกแบบไดอยางแพรหลายและเปนที่ยอมรับ กอนป พ.ศ. 2523 หญาแฝกเปนพืชที่ไมมีผูคนรูจักมากนัก ตอมาไดมีการสงเสริมสนับสนุนโดยเครือขายหญาแฝกนานาชาติ (The Vetiver Network) ที่ริเร่ิมโดย Mr.Dick Grimshaw แหงธนาคารโลก (World Bank) เพื่อวัตถุประสงคในดานการอนุรักษดิน และน้ําในภาคการเกษตร เมื่อคํานึงถึงความสําเร็จในภาคการเกษตรนี้ วิศวกรจึงไดหันมาศึกษาคุณสมบัติของหญาแฝกเมื่อเทียบกับพืชอ่ืน ๆ ขณะนี้หญาแฝกไดเปนทางเลือกใหม เพื่อใชในการแกปญหาการชะลางพังทลายและเสถียรภาพ (Stability) อยางมีประสิทธิภาพ โดยที่สามารถใชหญาแฝกลําพังแตอยางเดียว หรือใชรวมกับวิธีการทางวิศวกรรมอื่น ๆ ดวยก็ได การศึกษานี้จะไดนําไปสูความเขาใจคุณสมบัติในการเสริมเสถียรภาพเชิงลาด (Slope stabilization) ตอไป

2.2.1 นิยามของปญหาการชะลางพังทลายและเสถียรภาพเชิงลาด การชะลางพังทลาย โดยเฉพาะที่เกิดจากฝนและการตกตะกอน (Sedimentation) เปนปญหาที่วิกฤติในโลกทุกวันนี้ ปญหาของการชะลางพังทลาย มีทั้งทางดานสิ่งแวดลอม และทางดานเศรษฐกิจ ปญหาทางดานสิ่งแวดลอมที่เห็นทันตาคือภูมิทัศนที่ไมสวยงาม ตลอดจนปญหาระยะยาวที่มีตอพืช และสัตวน้ํา สวนปญหาทางดานเศรษฐกิจก็คือปญหาการทําใหปริมาณความจุของบริเวณเก็บกักน้ํานอยลง ปริมาณการไหลของลําน้ําลดลง ทําใหมีความจําเปนตองขุดลอกหรือดําเนินมาตรการอื่น ๆ ปญหาเสถียรภาพของเชิงลาดมีสาเหตุหลายประการ เชน สภาพทางภูมิประเทศ ไดแก ลักษณะทางธรณีวิทยา รูปทรงทางเรขาคณิต (ความลาดชัน) สภาวะภูมิอากาศ ไดแก ปริมาณน้ําฝนในแตละพื้นที่ทําใหเกิดน้ําใตดินหรือน้ําผิวดินที่ไหลแทรกซึมลงไปตามรอยแยก นอกจากนี้ยังขึ้นอยูกับกําลังของดิน (Soil strength) และการขาดมาตรการปกปองในระยะยาว ทําใหเกิดปญหาการชะลางพังทลายชนิดหยั่งลึก (Deep- Seated slide failure) หรือการเลื่อนไหลเฉพาะจุด (Localized slip failure) กอนที่จะเกิดการวิบัติอยางรุนแรง (Major catastrophic failure) ปญหาของเสถียรภาพที่หยั่งลึกหรือวิกฤติ (Deep-Seated or Serious stability

9

problems) จําเปนตองใชวิธีการทางวิศวกรรมแกไขใหถูกตอง เพื่อใหเกิดความมั่นใจวามีความปลอดภัยเพียงพอ (นั่นคือมีองคประกอบความปลอดภัยหรือ Factor of safety ที่เหมาะสม) โดยเฉพาะในสวนที่เกี่ยวของกับชีวิตมนุษย การคํานวณสามารถใชโปรแกรมคอมพิวเตอรที่มีอยูหลากหลาย แมวาจะมีการวิเคราะหคํานวณเสถียรภาพของเชิงลาดอยางดีแลวก็ตาม แตทวาปญหาการชะลางพังทลายยังคงสามารถเกิดขึ้นได เนื่องจากคาพารามิเตอรตาง ๆ เชน คา c คา φ และคา Pore Water Pressure, u แปรเปลี่ยนไปตามลักษณะคุณสมบัติของดิน ลักษณะทางธรณีวิทยา แรงดันน้ําใตดิน เปนตน การแกไขปญหาที่ดีที่สุดคือแบบชีววิศวกรรม (Bio-Engineering) หรือนิเวศวิศวกรรม Eco-Engineering) นั่นคือการใชพืชคลุมดิน ซ่ึงไมเพียงแตจะแกปญหาไดเทานั้น แตยังสามารถเอื้ออํานวยใหเกิดผลลัพธที่สวยงาม และผสมผสานกับสิ่งแวดลอม (Environment friendly) ไดอีกดวย ดังแสดงในรูปที่ 2.4 และในรูปที่ 2.5 จะแสดงความสัมพันธระหวางกําลังรับแรงเฉือนของดินที่ปลูกหญาแฝกเทียบกับความลึกและเสนผานศูนยกลางของรากหญาแฝก

รูปที่ 2.4 ภาพแสดงบทบาททางวิศวกรรมของการปลูกพืชคลุมดินบนเชิงลาด

10

รูปที่ 2.5 การชอนไชของรากหญาแฝก เพิ่มแรงเฉือนของดิน (ที่มา : มนตรีและคณะ, 2544)

2.2.2. อิทธิพลของสภาพภูมิอากาศ และลักษณะทางธรณีวิทยาของประเทศริมฝงมหาสมุทรแปซิฟก ประเทศที่ตั้งอยูริมมหาสมุทรแปซิฟก โดยเฉพาะในเอเชียตะวันออกจะไดรับอิทธิพลของลมมรสุม

นั่นหมายถึงฤดูฝนตั้งแตเดือนเมษายนถึงเดือนตุลาคม และฤดูแลงตั้งแตเดือนพฤศจิกายนถึงเดือนมีนาคม ทั้งนี้ขึ้นอยูกับทิศทางการเคลื่อนที่ของลม ซ่ึงเคลื่อนเขาสูหรือออกจากฝงของพื้นทวีป อันเกิดจากการหมุนตัวในแนวเอียงของโลก อยางไรก็ตามลมเย็นจากภาคเหนือของทวีป ตั้งแตเดือนพฤศจิกายนถึงเดือนมีนาคม จะพัดผานทองทะเล อันเปนสาเหตุใหมีการหอบเอาไอน้ําจนเกิดเปนเมฆ ซึ่งในที่สุดก็ตกเปนฝนในแถบศูนยสูตร (ปริมาณน้ําฝน 2,000 – 4,500 มิลลิเมตรตอป) ฝนซึ่งมีมาก และตกอยางหนักหนวง จะทําใหเกิดปญหาการชะลางพังทลาย ตั้งแตผิวหนากรอนจนหยั่งลึก หรือทายสุด เกิดการพังทลายของเชิงลาดหากฝนตกติดตอกันหลาย ๆ วัน นอกจากนี้ เนื่องจากมีการถูกกัดกรอน (Weathering) ในระดับสูง ผนวกกับคุณสมบัติดินเดิมของประเทศในแถบเอเชียซ่ึงอยูในเขตรอน จึงเปนพื้นที่ซ่ึงมีการชะลางพังทลายสูงที่สุดแหงหนึ่งของโลก

2.2.3. การใชพืชคลุมดินเพื่อเสริมเสถียรภาพและลดการชะลางพังทลายของเชิงลาด นับตั้งแตในอดีต มีบันทึกในประวัติศาสตรวามนุษยไดใชพืชคลุมดินสําหรับเสริมเสถียรภาพเชิงลาด อาทิเชน มีการใชตนออ (Reed) เพื่อเสริมกําลังของดินที่บริเวณกําแพงเมืองจีน หรือหอคอยรูปทรงปรามิด (Ziggurat) ที่พบ ณ.กรุงแบกแดด ในสมัยราชวงศมิง วิศวกรชาวจนีผูหนึ่ง ใชตนหลิว (Willow) เพื่อเสริมเขื่อนกันน้ําทวมริมแมน้ํา หรือชาวเหมืองแรดีบุกในมาเลเซียมักจะใชขอตนหญาผสมไปกับเศษตะกรนัแร เวลาตองการสรางคันดินทิ้งเศษแรเหลานัน้

ระหวางป พ.ศ. 2473 เนื่องจากเกิดภาวะเศรษฐกิจถดถอยในทวีปยุโรป กลุมประเทศประกอบดวยประเทศออสเตรีย เยอรมนี และสวิตเซอรแลนด ไดร้ือฟนวิธีการปลูกพืชคลุมดินเพื่อเพิ่มเสถียรภาพขึ้นมาอีก

11

วิธีการนี้ไดแพรไปสูประเทศสหรัฐอเมริกา และแคนาดาในระหวางป พ.ศ. 2513 ถึง 2523 ถึงแมวาความรูและประสบการณในการใชพืชคลุมดินเพื่อควบคุมการชะลางพังทลาย และเสริมเสถียรภาพเชิงลาดของผูบุกเบิกในทวีปยุโรป และอเมริกา สามารถประยุกตใชไดกับสภาวะอากาศเฉพาะในเขตเหลานั้น ซึ่งไมคอยจะรุนแรงนัก ตางจากเขตมรสุม ซ่ึงมีฤดูฝนที่หนักหนวงและยาวนาน โดยเฉพาะประเทศใกลเขตศูนยสูตร เชน ภาคใตของประเทศไทย มาเลเซียและอินโดนีเซีย ที่ไดรับฝนหนักมาก สภาวะอากาศเชนนี้ สามารถทําใหเชิงลาดที่ออกแบบและกอสรางมาอยางดี ยังมีการเลื่อนไหลเฉพาะจุดไดในบางที่ เมื่อไมกี่ปที่ผานมาไดมีนักวิจัยหลายทาน ศึกษาถึงปจจัยที่ทําใหพืชคลุมดินไดมีสวนชวยเสริมเสถียรภาพเชิงลาด อันประกอบดวยกลไกทางดานอุทกศาสตร (ชลศาสตร) และดานกลศาสตร ปจจัยทางดานอุทกศาสตร ประกอบดวยการคายน้ําของพืช (ซ่ึงกอใหเกิดการลดแรงดันน้ําในดิน) รวมทั้งการซึมของน้ํา และความซึมผาน (Permeability) ปจจัยทางดานกลศาสตร ประกอบดวย น้ําหนักบรรทุกกด (Surcharge) ที่มีตอพืชคลุมดิน ปริมาณน้ําฝน อัตราสวนเชิงลาด ตลอดจนแรงตานทานของลม และการเพิ่มกําลังรับแรงเฉือนของดินดวยรากหญา กลาวโดยสังเขป ผลลัพธก็คือ: (ก) เกิดการลดแรงดันน้ําในโพรง (Pore Water Pressure) โดยพืชคลุมดิน

(ข) เกิดการเพิ่มกําลังรับแรงเฉือนของดิน (Soil Shear Strength) การที่มีรากอยูในดินเดิม จะทําใหมีการเพิ่ม Apparent cohesion (cr) ในหลักการเดียวกันกับดินเสริมกําลัง (Soil reinforcement)

ในปลายป พ.ศ. 2540 ไดมนีักวิทยาศาสตรสาขาปฐพีวทิยาที่สํานักบริการวิจัยทางการเกษตร ของกระทรวงเกษตรแหงสหรัฐอเมริกา ไดคนพบโปรตีนชนิดพิเศษชนิดหนึ่ง ซ่ึงอาจจะทําหนาที่เปนกาวชนิดพิเศษ ที่ชวยใหดินยึดตดิกันไดดี โปรตีนนีม้ีช่ือวา โกลมาลิน (Glomalin) จากรากศัพท Glomales เปนชื่อทางวิทยาศาสตรของกลุมเชื้อราที่อาศัยอยูบริเวณรากหญา ซ่ึงปลดปลอยโปรตีนนีอ้อกมาผานทางสายใยคลายเสนผม 2.2.4 การใชหญาแฝกในทางวิศวกรรมเพื่อควบคุมการชะลางพังทลายและเสริมเสถียรภาพเชิงลาด

ถึงแมวาเชิงลาดจะไดรับการออกแบบโดยทางธรณีเทคนิคมาอยางดีแลวโดยมีองคประกอบความปลอดภัย (Factor of Safety) ที่เหมาะสม การปองกันผิวหนาเชิงลาด (Slope protection) ก็ยังมีความจําเปนเพื่อใหมีเสถียรภาพระยะยาว (Long term stability) โดยเฉพาะในบริเวณที่มีฝนตกชุก และมวลดินประกอบดวยวัสดุที่สามารถกัดกรอนไดงาย (Highly erodible materials) วิธีการดังกลาวไดแก

(1) วิธีที่ทํากันมาแตดั้งเดิม เชน วิธีพนฉีดน้ําปูน เรียกวา Ferrocement shotcrete หรือ Gunite โดยการใชวิธีเรียงหินยาแนว (Mortared riprap หรือ Stone pitching) หรือโดยปตูาขายโครงเหล็ก (Wire mattress) ซ่ึงมีราคาแพงและไมสวยงาม

(2) วิธีการใชพืชปกคลุม ซ่ึงมักจะมีราคายอมเยา ดูสวยงามกวา และยงัผสมผสานเขากับสิ่งแวดลอมไดอีกดวย

12

ในชวงหลายปที่ผานมา ชีววิศวกร (Bio-Engineer) หรือ ภูมิสถาปนิก (Landscape architect) มักนิยมการปลูกหญา (โดยวิธีการปลูก หรือปะหญาเปนผืน หรือวิธีปลอยเมล็ดหญาไปกับสายน้ํา (Hydroseeding) หรือจะมีตนไม พุมไมสมทบดวยก็ได) วิธีการนี้ใชไดผลดีถาสภาวะอากาศหรือลักษณะภูมิประเทศ และสภาพดินไมเลวรายนัก อยางไรก็ตาม ในบริเวณที่มีฝนตกชุก และลักษณะดินเปนประเภทดินทราย ซึ่งกัดกรอนไดงาย เพียงแคหญาทั่วไปอยางเดียวคงไมสามารถตานทานตอการไหลเลื่อน (Slip) ของพื้นผิวหนาดินได สําหรับภูมิประเทศที่มีเชิงลาดชันมากกวา 45 องศา ตนไมหรือพุมไมจะไมสามารถเจริญเติบโตไดดี นอกจากนั้นตนไมจะโตชา กวาจะตั้งตัวไดอาจตองใชเวลา 1–3 ป กอนที่จะใชไดอยางมีประสิทธิภาพ ในสถานการณเชนนี้หญาแฝกจะเปนทางเลือกที่เหมาะสมเพราะหญาแฝกสามารถเติบโตไดอยางรวดเร็วแมบนเชิงลาดซึ่งสูงชัน หรือในดินทรายที่สามารถจะกัดกรอนไดงาย และสามารถเจริญเติบโตเพื่อใชงานไดในเวลาเพียง 4–5 เดือน หญาแฝกสามารถขึ้นไดในดินที่มีความเปนกรดเปนดาง หรือมีความเค็มสูง นอกจากนี้ยังสามารถจะอยูไดในสภาพแลงหรือมีน้ําขัง 2.2.5 หญาแฝก หญาแฝกเปนพืชที่ใชในการเสริมเสถียรภาพเชิงลาด และควบคุมการชะลางพังทลายในหลายศตวรรษที่ผานมา ในประเทศอินเดีย ซ่ึงเปนถ่ินกําเนิดของหญาแฝก ไดมีการสกัดน้ํามันหอมระเหยจากราก นอกจากนี้เกษตรกรชาวอินเดียยังใชหญาแฝกเปนตัวยึดดิน หญาแฝกสามารถทําใหคันเขื่อนแข็งแรง และใชกั้นเขตแปลงที่ดินของไรนา หญาแฝกชวยทําใหตล่ิงของแมน้ํา และขอบสระแข็งแรง ไมมีการกัดเซาะดินใหทลายลงไปในน้ํา ภูมิปญญาพื้นบานอันนี้ ชาวอินเดียไดนําติดตัวไปเมื่ออพยพไปอยูตางประเทศ เชน กรุงกัวลาลัมเปอร ประเทศมาเลเซีย มีหลักฐานบงชัดวามีการปลูกหญาแฝก เมื่อ ป พ.ศ. 2451 เพื่อเพิ่มเสถียรภาพเชิงลาดชันมิใหเกิดการพังทลายลงมา

ภายหลังจากที่ Mr. Dick Grimshaw และ Mr. John Greenfield ซ่ึงเคยทํางานใหแกธนาคารโลกไดร้ือฟนหญาแฝกขึ้นมาอีกครั้งหนึ่ง ในประเทศอินเดีย และหมูเกาะฟจิ ไดมีการสงเสริม และสนับสนุนการใชหญาแฝกอยางรวดเร็วและจริงจัง ตั้งแต ป พ.ศ. 2523 เปนตนมา การประยุกตใชสวนใหญจะเปนในภาคการเกษตร โดยเฉพาะดานการอนุรักษดินและน้ํา เมื่อไดมีการสถาปนาเครือขายหญาแฝกนานาชาติ (The vetiver network) และไดมีการเผยแพรขอมูลขาวสารโดยการตีพิมพเอกสาร และโดยการจัดสัมมนาตาง ๆ วิศวกรจึงไดเร่ิมตระหนักวาหญาแฝกมีคุณประโยชนในการเสริมเสถียรภาพเชิงลาด และการควบคุมการชะลางพังทลายของดินพื้นที่เพาะปลูกที่มีความลาดชัน คุณสมบัติเดนอื่น ๆ ของหญาแฝก ไดมีการบรรยายไวในหนังสือเร่ือง “หญาแฝก – แนวสีเขียวบางเพื่อกันการชะลางพังทลาย (Vetiver – A thin green line against erosion)” ซ่ึงตีพิมพโดยสภาวิจัยแหงชาติ (สหรัฐอเมริกา) และเอกสารทางวิชาการโดย Truong and Baker กลาวอยางยอ ๆ หญาแฝกเปนหญาที่แข็งแรง ปรับตัวเขากับสภาพแวดลอมไดดี สามารถที่จะเติบโตไดอยางรวดเร็ว และจะอยูรอดไดแทบทุกแหงหน ในประเทศริมฝงมหาสมุทรแปซิฟก แตกระนั้นก็ดีหญาแฝกก็มิไดเปนวัชพืชแตอยางใด มีคุณสมบัติเดน

13

สองประการที่ทําใหหญาแฝกเปนหญาที่เปนเลิศ เพื่อใชในงานควบคุมการชะลางพังทลาย ตลอดจนการเสริมเสถียรภาพเชิงลาด:

1) หญาแฝกเติบโตในแนวดิ่งมีลําตนที่มีความแข็งสามารถจะทําใหเกิดแถวรั้ว (Hedge) ในเวลาอันรวดเร็ว ภายใน 3 – 4 เดือน ทําใหสามารถชะลอความเร็วของน้ําฝนที่ไหลบา (Runoff) และเปนตัวกรอง (Filter) สําหรับกันดินทับถมอยางไดผล แถวร้ัวของแฝกสามารถจะปรับตัวใหเขากับปริมาณหรือความสูงของดินที่ถูกดักไว โดยการแตกหนอจากขอของตนที่ระดับเหนือขึ้นไป

2) หญาแฝกมีระบบรากที่หนาแนน สามารถแทงหยั่งลงไปในทางดิ่งไดถึง 2 – 3 เมตร ตอปขึ้นกับสภาพของดิน ดังนั้นพระราชดํารัสของพระบาทสมเด็จพระเจาอยูหัวซ่ึงทรงพระราชทานไวเมื่อไมกี่ปมานี้วา “หญาแฝกคือกําแพงที่มีชีวิต” จึงเปนพระราชดํารัสที่ทรงยกอุทาหรณไดเดนชัดมากจากมุมมองทางดานวิศวกรรม จะเห็นวาเหนือดินนั้น กําแพงสวนบน (หรือแนวแฝก) จะควบคุมการชะลางพังทลายสวนกําแพงดานลางใตดิน (หรือราก) จะเสริมกําลังแกดินเปนการเพิ่มเสถียรภาพเชิงลาดไดในเวลาเดียวกัน

2.2.5.1 ลักษณะของหญาแฝก หญาแฝกจัดเปนหญาเขตรอนที่ขึ้นอยูตามธรรมชาติกระจัดกระจายทั่วไปในสภาพแวดลอม

ตาง ๆ ซ่ึงในประเทศไทยจะพบหญาแฝกขึ้นอยูตามธรรมชาติในพื้นทั่วไปจากที่ลุมจนถึงที่ดอน สามารถขึ้นไดในดินเกือบทุกชนิด มีช่ือทางวิทยาศาสตรวา Vetiveria Zizanioides เปนพืชตระกูลหญาขึ้นเปนกอหนาแนน เจริญเติบโตโดยการแตกกออยางรวดเร็ว เสนผานศูนยกลางกอประมาณ 30 เซนติเมตร ความสูงจากยอดประมาณ 0.5 ถึง 1.5 เมตร ลักษณะใบแคบความกวางประมาณ 8 มิลลิเมตร ความยาวประมาณ 75 เซนติเมตร ความสูงจากยอดประมาณ 75 เซนติเมตร คอนขางแข็ง หากนํามาปลูกติดตอกันเปนแนวยาวขวางแนวลาดเทของพื้นที่ กอซึ่งอยูเหนือดินจะแตกกอติดตอกันเหมือนแนวรั้วตนไม สามารถลดความเร็วของน้ําผิวดิน กรองเศษพืช ตะกอน ซ่ึงถูกน้ําชะลางพัดพามาตกทับถมติดอยูกับแนวกอหญาเกิดเปนคันดินตามธรรมชาติได หญาแฝกเปนพืชที่มีระบบรากลึกเจริญเติบโตแนวดิ่งมากกวาออกทางดานขางและมจีาํนวนรากมากจึงเปนพืชที่ทนแลงไดดี รากจะประสานติดตอกันแนนหนาเสมือนมานแผขยายกวางเพยีง 50 เซนตเิมตร โดยรอบกอเทานั้น ไมเปนอุปสรรคตอพืชที่ปลูกขางเคียง จัดเปนมาตรการอนุรักษดินและน้ํา วิธีหนึ่งที่สามารถชวยใหดินมีความชื้นและรักษาหนาดิน เพื่อใชสําหรับปลูกพืชที่งายในการปฏิบัติ และเกษตรกรสามารถดําเนินการไดเอง และมีคาใชจายนอยมาก ซ่ึงจะเปนการนําไปสูการพัฒนาระบบเกษตรกรรมในเขตพื้นที่การเกษตรน้ําฝนใหมีความมั่นคง และยั่งยืน สามารถนําวิธีการนี้ไปใชในพื้นที่ อ่ืน ๆ เพื่อรักษาสภาพแวดลอมและอนุรักษสภาพแวดลอมและอนุรักษทรัพยากร ธรรมชาติ เชน พื้นที่สองขางของทางคลองชลประทานอางเก็บน้ํา บอน้ํา ปาไม ปองกัน ขอบตลิ่ง คอสะพาน ไหลถนน

14

รูปที่ 2.6 ลักษณะของหญาแฝก

หญาแฝกมีอยูประมาณ 12 ชนิด สําหรับในประเทศไทยนักพฤกษศาสตรไดตรวจสอบพบวามีอยูเพียง 2 ชนิดดวยกัน ไดแก หญาแฝกลุม และหญาแฝกดอน ในธรรมชาติพบวาหญาแฝกทั้งสองชนิดมีการกระจายทั่วไป ไมพบการแพรระบาดเปนวัชพืช ซ่ึงจะแตกตางจากหญาคา จะไมพบหญาแฝกในพื้นที่ทําการเกษตรแตจะพบหญาแฝกในบริเวณพื้นที่ปาธรรมชาติ โดยจะพบมากในพื้นที่กลางแจง โดยเฉพาะบริเวณใกลแองนํ้า หนองนํ้าแหลงนํ้าที่มีความชุมชื้นสูง และในปาเต็งรัง เชน ที่จังหวัดแมฮองสอน เชยีงใหม กําแพงเพชร นครสวรรค เลย รอยเอ็ด ราชบุรี ประจวบคีรีขันธ สุราษฎรธานี สงขลา เปนตน ซ่ึงหญาแฝกพื้นเมืองเปนพันธุพืชคุมครองตามกฎหมาย นอกจากนี้ประเพณี และคานิยมของคนไทยยังมีความสัมพันธกับหญาแฝก ดังเห็นไดจากการตั้งชื่อหมูบานวา บานแฝก บานปาแฝก เปนตน และมีการนําใบหญาแฝกมาทําตับแฝกมุงหลังคา นํารากหญาแฝกมาเปนยาสมุนไพรรักษาโรค

2.2.5.2 ลักษณะทางพฤกษศาสตร ลําตน ) Culm(

หญาแฝกเปนหญาที่ขึ้นเปนกอมีลักษณะเปนพุมใบบางตั้งตรงขึ้นสูง มีการขึ้นอยูเปนกลุมใหญหรือกระจายกันอยูไมไกลมากนัก ลักษณะของกอแฝกมีขนาดคอนขางใหญ โคนกอเบียดกันแนนเปนลักษณะเฉพาะอันหนึ่งที่แตกตางจากหญาอื่น ๆ คอนขางชัดเจน สวนโคนของลําตนจะแบนเกิดจากสวนของโคนใบที่จัดเรียงพับซอนกัน ลําตนแทจะมีขนาดเล็กซอนอยูในกาบใบบริเวณคอดิน

รูปที่ 2.7 ลําตนหญาแฝก

15

การเจริญเติบโต และการแตกกอของหญาแฝก จะมีการแตกหนอใหมทดแทนตนเกาอยูเสมอโดยจะแตกหนอออกทางดานขางรอบกอดิน ทําใหกอมีขนาดใหญขึ้นเรื่อย ๆ โดยปกติแลวหญาแฝกมีลําตนสั้น ขอ และปลองไมชัดเจน การแตกตะเกียงและการยกลําตนขึ้นเตี้ย ๆ เหนือพื้นดิน ไมพบมากในสภาพธรรมชาติที่อุดมสมบูรณ แตเปนลักษณะที่พบไดทั่วไปในหญาแฝกที่ไดจัดปลูกในถุง ในแปลงตนแกมาก หรือปลูกในพื้นที่วิกฤติ

นอกจากนี้ ลําตนของหญาแฝกจะมีลักษณะทางกายวิภาคเหมือนกับหญาธรรมดา แตทางดานสัณฐานวิทยาแลวจะมีความแตกตางจากหญาอื่น ตรงที่ขอคอนขางจะเปงบวม มีปลองยาว และบางครั้งยังปกคลุมไปดวยใบที่ไมคล่ีออกมา ยกเวนแตสวนยอด รากเปนระบบรากฝอย และมีลักษณะพิเศษคือ ในสวนที่เปนผิว (Cortex) มีเซลประเภทถุงลม (Aerenchyma) ดังนั้นจึงกลาวไดวามันแตกตางจากหญาอื่นโดยทั่วไป โดยปกติหญาแฝกเปนพืชชอบน้ํา (Hydrophyte) แตเนื่องจากมีระบบรากซึ่งหยั่งลึกและแนนหนา จึงเติบโตไดดีและสามารถมีชีวิตในลักษณะของพืชชอบแลง (Xerophyte) ไดดวย ดวยเหตุนี้จึงกลาวไดวาหญาแฝกมีคุณสมบัติที่เปนเอกลักษณของตนเอง

ใบ(Leaf) ใบของหญาแฝกจะแตกออกจากโคนกอ มีลักษณะแคบยาวขอบใบขนาน ปลายสอบแหลม และเสนกลางใบมีหนามละเอียด (Spinulose) หนามบนใบที่สวนโคน และกลางใบมีนอย แตมีมากที่บริเวณปลายใบ ลักษณะหนามชี้ขึ้นไปทางปลายใบ กระจังหรือเยื่อกันน้ําฝนที่โคนใบ (Ligules) จะลดรูปมีลักษณะเปนเพียงสวนโคงของขนสั้นละเอียด บางครั้งสังเกตไดไมชัดเจน

รูปที่ 2.8 ใบหญาแฝก

ราก (Roots)

หญาสวนใหญจะมีรากที่เปนลักษณะระบบรากฝอย (Fibrous Roots) แตกออกมาจากสวนของลําตนที่อยูใตดิน และกระจายออกแผกวาง เพื่อยึดพื้นดินตามแนวนอน มีระบบรากในแนวดิ่ง ขัดกันรากลึกประมาณ 2-3 เมตร แตระบบรากของหญาแฝกจะแตกตางจากรากหญาสวนใหญทั่วไป คือมีรากที่สานกันแนนหยั่งลึกแนวดิ่งลงในดิน ไมแผขนาน มีรากแกน รากแขนง โดยเฉพาะมีรากฝอยแนวดิ่งจํานวนมาก

16

รูปที่ 2.9 รากหญาแฝก

ชอดอก(Inflorescence) / ดอก (Spikelets) หญาแฝกมีชอดอกตั้ง ลักษณะเปนรวงมีกานชอดอกยาวกลม กานชอดอก และรวงสูงประมาณ 100-150 ซม. ในตนที่สมบูรณจะสูงจากพื้นดินเกินกวา 200 ซม.โดยเฉพาะสวนดอกหรือรวงสูงประมาณ 20-40 ซม. แผกวางเต็มที่ 10-15 ซม. ชอดอกของหญาแฝกหอมสวนใหญมีลักษณะปกติประจําแตละชนดิพนัธุ ดอกหญาแฝกจะเรียงตัวอยูดวยกันเปนคู ๆ มีลักษณะคลายคลึง และขนาดใกลเคียงกัน แตละคูประกอบดวยดอกชนิดที่ไมมีกาน และดอกชนิดมีกาน ชอยอยมักจะจัดเรียงเปน 3 ดอกอยูดวยกนั ดอกไมมกีานจะอยูดานกลาง สวนดอกที่มีกานจะชูอยูดานบน ดอกหญาแฝกมีลักษณะคลายกระสวย ขอบขนานรูปไข ปลายสอบลง ขนาดของดอกกวาง 1.5-2.5 มม .ยาว 2.5-3.5 มม. ผิวบนดานหลังดอกจะขรุขระและมีหนามแหลมขนาดเล็ก โดยเฉพาะที่บริเวณขอบจะเห็นไดชัดเจนเมื่อสองดูดวยแวนขยาย ดานลางจะมีผิวเรียบ

รูปที่ 2.10 ชอดอกและดอกหญาแฝก

เมล็ดและตนกลา(Seed and Seedling) ดอกหญาแฝกเมื่อไดรับการผสมเกสรแลว ดอกที่ไมมีกานดอกซึ่งเปนดอกสมบูรณกจ็ะติดเมล็ด เมล็ดมีสีน้ําตาลออน เปนรูปเรียวสวยผิวเรียบหวัทายมน มีเนื้อในลักษณะคลายแปงเหนียว เมื่อถูกลมแรง

17

โดนแดดจัด หรือสภาพอากาศวิกฤติ เนื้อแปงเปลี่ยนเปนของแข็งรัดตัวทําใหไมสามารถขยายตัวได เนื่องจากเมล็ดหญาแฝกมีความสามารถในการเจริญเติบโตอยูในชวงระยะเวลาจํากัดเพียงชวงสั้น ๆ และบางสายพันธุ ที่นําเขาจากตางประเทศไมมีเมล็ด จึงทําใหหญาแฝกไมสามารถจะแพรกระจายได

รูปที่ 2.11 เมล็ดและตนกลาหญาแฝก

2.2.5.3 สายพันธุของหญาแฝก

ในปจจุบนักรมพัฒนาที่ดินไดคัดเลือกหญาแฝก เพื่อนํามาใชประโยชนในการอนุรักษดินและนํ้า ซ่ึงมีสายพันธุหลัก ๆ อยู 2 สายพันธุ ไดแกสายพันธุหญาแฝกดอน และสายพันธุหญาแฝกลุม โดยไดทําการเปรียบเทียบความแตกตางระหวาง 2 สายพันธุดังแสดงในตารางที่ 2.1 ก. ประเภทหญาแฝกดอน

1) สายพันธุเลย (V6) เจริญเติบโตดีในสภาพพื้นที่ ที่เปนดินรวนเหนยีว การแตกกอแนน ลักษณะกอตั้งตรงใบสีเขียว กาบใบสีชมพ ูดอกสีมวง

2) สายพันธุนครสวรรค (V7) เจริญเติบโตในสภาพพื้นที่เปนดินทรายถึงดินรวนเหนียวลักษณะการแตกกอแนนแตกางออกเปนทรงพุงเตี้ย ใบสีเขียวเขม กาบใบมีสีเขียวอมเทา ดอกสีมวง

3) สายพันธุกําแพงเพชร1 (V8) เจริญเติบโตในสภาพพื้นที่เปนดินทรายถึงดินรวนเหนยีว แตกกอแนน ลักษณะกอตั้งตรง ใบสีเขียวนวล กาบใบสีฟานวล ดอกสีมวง

4) สายพันธุรอยเอ็ด (V13) เจริญเติบโตดใีนสภาพพื้นทีเ่ปนดินทราย แตกกอแนน หนอมีขนาดเล็กตั้งตรง ใบสีเขียว ดอกสีนํ้าตาล

5) สายพันธุราชบุรี (V20) เจริญเติบโตดีในสภาพพื้นทีเ่ปนดินทรายถึงดินรวนเหนยีว แตกกอแนน ตั้งตรง ใบสีเขียวออน กาบใบออกสีเขียวเขม

6) สายพันธุประจวบคีรีขันธ (V22) เจริญเติบโตดีในสภาพพื้นที่เปนดินรวนเหนียว และลูกรัง แตกกอแนน หนอใหญ ตั้งตรง ใบหนาสีเขียวเขม รองโคนใบขาว กาบใบออกสีขาวนวล ดอกสีมวง

18

ข. ประเภทหญาแฝกลุม 1) สายพันธุศรีลังกา (V4) เจริญเติบโตในสภาพพื้นทีเ่ปนดินลูกรัง อากาศหนาวเยน็ มีรมเงาแตก

กอคอนขางหลวม หนอกลม ยึดปลองเร็ว โคนกอเล็ก ใบแกคอนขางเล็ก ทองใบสีขาวดอกมี สีมวง 2) สายพันธุกาํแพงเพชร2 (V9) เจริญเติบโตดีในสภาพพื้นที่เปนดินทรายถึงดินลูกรังแตกกอ คอน

ขางหลวม หนอกลมคอนขางเล็ก ยึดปลองเร็ว ทรงพุมกางใบสีเขียวเขม ทองใบสีขาวดอกสีมวงแดง ตนโตปลองไมตรง ใหนํ้าหนกัสดสูง

3) สายพันธุสุราษฎรธานี (V23) เจริญเติบโตในสภาพพื้นที่เปนดินรวนเหนียว และดินลูกรัง แตกกอหลวม หนอกลมอวบ ยืดปลองเร็ว ทรงพุม กางมาก ใบสีเขียวออน ทองใบขาว ดอกสีมวงแดง

4) สายพันธุสงขลา 3 (V28) เจริญเติบโตในสภาพพื้นทีเ่ปนดินรวนเหนียว และดนิลูกรัง แตกกอหลวม หนอกลมอวบยึดปลองเร็ว ใบสีเขียวออน ทองใบสีขาว ดอกสมีวงแดง

ค. พันธุหญาแฝกที่นํามาจากตางประเทศ สําหรับการนําสายพันธุหญาแฝกมาจากตางประเทศ พบวาไดมีการนําสายพันธุหญาแฝกกลุมมา

จากตางประเทศเขามาหลายสายพันธุ เชน พันธุอินโดนีเซีย พันธุศรีลังกา พันธุอินเดีย(เขาคอ) พันธุอินเดีย (พระราชทาน) พันธุมอนโต พันธุไทปง พันธุญ่ีปุน พันธุบราซิล พันธุกัวเตมาลา และพันธุฟจิ เปนตน ซ่ึงสายพันธุหญาแฝกจากตางประเทศที่นํามาทดลองปลูกในสภาพพื้นที่ที่แตกตางกัน และหนวยงานในพื้นที่นํามาใชประโยชนในการอนุรักษดิน และนํ้าอยางแพรหลายคือ พันธุอินเดีย(พระราชทาน) และพันธุมอนโต

2.4.5.4 การขยายพันธุหญาแฝก การขยายพันธุหญาแฝก เปนขั้นตอนที่มีความสําคัญ และจําเปนในการเพิ่มปริมาณใหมากตาม

ความตองการ หญาแฝกมีการสืบพันธุตามธรรมชาติดวย เมล็ด หนอ และแขนง เนื่องจากการเพาะเมล็ดมีอัตราการงอกตํ่า สวนแขนงตองใชเวลานาน การขยายพันธุหญาแฝกจึงนิยมใชหนอ เพราะวาทําไดสะดวก และรวดเร็ว การขยายพันธุโดยใชหนอทําได 3 วิธี ดังนี้ 1. โดยการปลกูลงดิน

การขยายพันธุหญาแฝกดวยวิธีการปลูกลงดินจะเหมาะสมกับพื้นที่ที่มีการชลประทาน และระบายนํ้าไดดี สามารถปลูกเปนแปลงยกรองแถวคูกวาง 1 เมตร หรือปลูกเปนแปลงขนาดใหญโดยไมยกรอง การเตรียมตนพันธุจะตองนํามาตัดใบใหเหลือความยาว 20 เซนติเมตร และตัดรากใหเหลือ 5 เซนติเมตรแยกหนอ และมัดรวมนําไปแชนํ้าไวที่ระดับนํ้าสูง 5 เซนติเมตร เปนเวลา 4 วัน รากจะแตกออกมาใหม จึงนําไปปลูกระยะระหวางตน 50 เซนติเมตร และระหวางแถว 50 เซนติเมตร ในพื้นที่ 1 ไร จะใชหนอพันธุทั้งสิ้นประมาณ 3,200 หนอ หลังจากปลูกตองใหนํ้าอยางสมํ่าเสมอ เมื่อหญาแฝกอายุได 1 เดือน ใสปุยสูตร 15–15–15 ตนละ 1 ชอนชา เมื่อหญาแฝกอายุ 4–5 เดือน จะไดหนอหญาแฝกใหม 40–50 หนอตอกอ สามารถนําไปขยายพันธุปลูกไดโดยมีหนอใหมประมาณ 120,000–150,000 หนอ ตอไร

19

ถิ่นกําเนิด - ตอนกลางของทวีปเอเซีย สันนิษฐานวาอยูใน ประเทศอินเดีย - มีการนําไปปลูกขยายพันธุทั่วไป ลักษณะกอ - มีพุมใบยาวตั้งตรงขึ้นสูง - สูงประมาณ 150-200 ซม. - มีการแตกตะเกียงและแตกแขนงลําตนได ใบ - ยาว 75-150 ซม. กวาง 0.6-1.2 ซม. - ใบสีเขียวเขม หลังใบโคง ทองใบออกสีขาวมี รอยกั้นขวางเนื้อใบสองกับแดดเห็นชัดเจน - เนื้อใบคอนขางเนียน มีไขเคลือบมากทําใหดู นุมมัน ชอดอกและดอก - ชอดอกสูง 100-150 ซม. - สวนใหญมีสีอมมวง - ดอกยอยไมมีระยางคแข็ง เมล็ด - ขนาดโตกวาหญาแฝกดอนเล็กนอย สีไมแตก ตางกัน ราก - มีความหอม นํ้ามันหอมระเหยอยูเฉลี่ย 1.4-1.6 เปอรเซ็นตของนํ้าหนักแหง - โดยทั่วไปรากจะหยั่งลึกไดประมาณตั้งแต 100- 300 ซม.

ถิ่นกําเนิด -เอเซียตะวันออกเฉียงใตประเทศไทย ลาว เขมร และเวียดนาม -กระจายพันธุ อยูในสภาพแวดลอมตามธรรมชาติไมมีการนําไปปลูกขยายพันธุ ลักษณะกอ -เปนพุม ใบยาวปลายจะแผโคงลงคลายตะไคร ไมต้ังมากเหมือนหญาแฝกหอม - สูงประมาณ 150-200 ซม. - ปกติไมมีการแตกตะเกียง และแขนงลําตน ใบ -ยาว 60-120 ซม. กวาง 0.4-0.8 ซม. -ใบสีเขียวซีดหลังใบพับเปนสันแข็งสามเหลี่ยม ทองใบสีเดียวกับดานหลังใบแตชีด กวาแผนใบเมื่อสองกับแดดไมเห็นรอยกั้นในเนื้อใบ - เนื้อใบหยาบ สากคาย มีไขเคลือบนอยทําใหดูกรานไมเหลือบมัน ชอดอกและดอก - สูง 75-120 ซม. - มีไดหลายสีต้ังแตสีขาวครีม สีมวง - ดอกมีระยางคแข็ง เมล็ด - ขนาดเล็กกวาหญาแฝกหอม ราก - ไมมีความหอม - รากสั้นกวา โดยทั่วไปจะหลั่งลึกประมาณ 80-100 ซม.

20

หญาแฝกชนิดเปลือยราก โดยทําการนําหนอจากแปลงขยายพันธุ ตัดใบใหเหลือความยาว 20 เซนติเมตร ตัดรากเหลือความยาว 5 เซนติเมตร นําไปแชนํ้าไวที่ระดับนํ้าสูง 5 เซนติเมตร เปนเวลา 4 วัน ในกรณีที่ใชนํ้าที่เติมฮอรโมนเรงราก ใชเวลาแชเพียง 1 วัน จึงนํากลาหญาแฝกมัดรวมกันใหเปนมัดแลวหุมราก ดวยกระดาษหนังสือพิมพรดนํ้าใหชุม แลวใชพลาสติกใสคลุม เปนเวลา 3-5 วัน หญาแฝกจะแตกหนอ และราก พรอมที่จะนําไปปลูกในพื้นที่ได หนอพันธุชนิดนี้เรียกวา หญาแฝกเปลือยราก เหมาะสมกับการเตรียมพันธุที่มีเวลานอย และประหยัดการขนสง การปลูกหญาชนิดนี้มักปลูกกลางฤดูฝน จะทําใหมีเปอรเซ็นตการรอดตายสูง 2. การปลูกในถุงพลาสติก

การขยายพันธุโดยการปลูกในถุงพลาสติกเปนวิธีการที่สะดวก ประหยัด และดูแลรักษางายสามารถนับจํานวน และคํานวณไดตามปริมาณที่ตองการไดคอนขางแนนอน ถุงพลาสติกที่ใชจะเปนสีดําชนิดพับขางขนาดยาว 6 นิ้ว ซ่ึงเปนขนาดที่เหมาะสําหรับการเคลื่อนยายไปยังพื้นที่เปาหมาย และสําหรับการปลูกลงดิน เพื่อประโยชนดานอนุรักษดิน และนํ้า ซ่ึงทําใหกลาหญาแฝกตั้งตัวไดเร็ว และปริมาณการรอดตายสูง สําหรับการใชถุงขนาดใหญ จะเหมาะกับการนําไปขยายพันธุตออีกครั้งมากกวา การนําไปใชปลูกลงดิน การเตรียมทอนพันธุใชหนออายุ 3 เดือนขึ้นไป เปนหนอที่สมบูรณ ยังไมตั้งทอง ตัดใบใหเหลือความยาว 20 เซนติเมตร และรากเหลือ 5 เซนติเมตร นําไปแชนํ้าสูง 5 เซนติเมตร เปนเวลา 4 วัน นําตนกลา มัดรวมกันใหเปนมัด แลวหุมดวยหนังสือพิมพที่โคน รดนํ้าใหชุมแลวคลุมดวยพลาสติกใสภายใตรมเงา หรือแสงรําไรเปนเวลา 3 – 5 วัน หญาแฝกจะแตกหนอ และราก จึงนําไปปลูกลงถุง วัสดุปลูกหรือดินที่บรรจุลงถุงตองมีการระบายนํ้าดี เชนทราย และขี้เถาแกลบ สัดสวน 2 : 1 ควรปกชําหญาแฝกลงในถุงขณะที่วัสดุปลูกที่มีความชุมชื้นดีหลังปลูกเสร็จนําไปไวในที่รมมีความเขมของแสง 70 เปอรเซ็นต รดนํ้าใหความชุมช้ืนสมํ่าเสมอ หลังปลูกลงถุง 1 เดือน จึงนําออกไปไวในที่กลางแจง ตนกลาจะมีความแข็งแรงและตั้งตัวไดดีเมื่ออายุ 2 เดือน จึงสามารถนําตนกลาดังกลาวไปใชปลูกในพื้นที่ตอไป 3. การเพาะเลีย้งเนื้อเยื่อ

การขยายพันธุโดยการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อในอาหารวุนวิทยาศาสตรเปนวิธีที่ปราณีต คาใชจายสูง แตไดตนที่มีขนาดสมํ่าเสมอ และสามารถขยายพันธุไดจํานวนมากในเวลาสั้น การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อหญาแฝก ทําไดโดยการคัดเลือกหนอหญาแฝกจากกอหญาแฝกที่มีการเจริญเติบโตแข็งแรง ไมเปนโรค ทําการตัดแฝก และหนอออกเปนหนอเดียว นํามาลางนํ้าสะอาดโดยใหนํ้าไหลถายเทไดสะดวก ลอกกาบใบดานนอกออก ตัดแตงใบ และโคนหนอใหสะอาด นําเขาตูปลอดเชื้อ ฟอกเชื้อ คัดเลือกหนอหญาแฝกซึ่งมีการเจริญเติบโตแข็งแรงปราศจากโรค เพื่อทําการขยายพันธุดวยวิธีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ โดยการฆาเชื้อจุลินทรียที่ผิว แลวจึงทําการตัดแตงชิ้นสวนใหมีตายอดหรือตาขางที่ติดอยูใหไดขนาดยาว 1.5 – 2.5 เซนติเมตร นํามาเพาะเลี้ยงในอาหารวุนวิทยาศาสตร ซ่ึงเตรียมขึ้นใหมีธาตุอาหารหลัก ธาตุอาหารรอง ไวตามิน นํ้าตาลครบถวน ซ่ึงตายอดจะเจริญยืดยาวออกมากอน หลังจากนั้นตาขางจึงงอกขึ้นมา นําหญาแฝกจากการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อมายายเปลี่ยนสูตรอาหารใหม เพื่อเพิ่มการเจริญของเนื้อเยื่อ และการแตกยอดมากขึ้น ยอดใหมที่เกิดขึ้นหลังจาก

21

เปลี่ยนสูตรอาหาร จะมีขนาดเล็กลง อัตราการแตกหนอสูง ซ่ึงในขั้นตอนนี้จะยังไมมีราก เมื่อไดปริมาณยอดตามตองการ ก็จะทําใหเกิดรากในอาหารเพื่อยึดราก ยอดหญาแฝกจะยืดยาวขึ้นมา และแทงรากออกมาภายใน 2 – 4 สัปดาห เมื่อชักนํารากเปนเวลา 4 สัปดาห ก็ทําการปลูกในกระบะพลาสติกที่ใสทราย และเถาแกลบเกาอัตรา 1:1 รดนํ้าใหชุมชื้นพอเหมาะ วางไวในเรือนเพาะชําภายใตสภาพความเขมของแสง 50 เปอรเซ็นต คอยดูแลรักษาใหมีความชุมชื้นอยูเสมอ หลังจากยายออกมาปลูก 2 สัปดาห ใสปุยยูเรีย (46-0-0) อัตรา 30 กรัมตอนํ้า 20 ลิตร เมื่ออายุครบ 4 สัปดาหสามารถยายกลาหญาแฝกไปยังแหลงปลูก หรือยายไปปลูกในถุงพลาสติกตอไป แลวเพาะเลี้ยงอีก 4 สัปดาห ก็สามารถนําลงไปปลูกในพื้นที่ได

2.2.5.5 การปลูกหญาแฝก 1. พื้นท่ีท่ีจะปลูกหญาแฝก การปลูกหญาแฝกมีวัตถุประสงคเพื่อปองกันการชะลางพังทลายของดิน อนุรักษความชื้นในดิน ปรับปรุงพื้นที่ที่ดินเสื่อมโทรม ฯลฯ ในการปลูกหญาแฝกหากมีวัตถุประสงคเพื่อขยายพันธุ ควรเลือกพื้นที่ที่ดินมีความอุดมสมบูรณ มีน้ําดี ไดรับแสงแดดเต็มที่ หญาแฝกจึงจะมีการเจริญเติบโตไดดี และมีการแตกกอเร็ว การปลูกหญาแฝกตามวัตถุประสงคตางๆ ดังกลาว อาจแบงออกตามลักษณะพื้นที่ที่นําหญาแฝกไปปลูก ดังนี้

พื้นท่ีลาดชัน สภาพพื้นที่ที่มีความลาดชันที่ไมใชเปนปาตนน้ําเปนที่ซ่ึงมีการทําการเกษตร หรือมีการตัดไมทําลายปาเพื่อการเกษตร เชน พื้นที่เกษตรที่สูง และไรเล่ือยลอย เปนตน ควรนําหญาแฝกไปปลูกตามแนวระดับขวางแนวลาดชันของพื้นที่ หรือปลูกเปนรูปครึ่งวงกลมแหงนรับความลาดเทของพื้นที่รอบตนไมแบบฮวงจุย เพื่อลดความรุนแรงของการชะลางพังทลายของดิน หญาแฝกจะทําหนาที่นี้ไดอยางมีประสิทธิภาพเมื่อมีการจัดการแนวแถวหญาแฝกใหมีจํานวนแนวแถวที่เหมาะสมตามความลาดชันของพื้นที่และพื้นที่ปลูก และปลูกหญาแฝกเปนแถวเดี่ยวใหตนชิดติดกัน

รูปที่ 2.12 การปลูกหญาแฝกในพื้นที่ลาดชนั

พื้นท่ีราบ การปลูกหญาแฝกในสภาพพื้นทีร่าบโดยทั่วไปมีวัตถุประสงคเพื่อการตัดใบหญา แฝกคลุมดินและ/หรือการอนุรักษน้ําในดินที่ไดจากน้ําฝนตลอดจนฟนฟูดินที่เสื่อมโทรมโดยการเพิ่มอินทรียวัตถุ และหมุนเวียนธาตุอาหารที่มีในดินชั้นลางขึ้นมาสูดินชั้นบนเปนประโยชนตอพืชที่ปลูก หรือ

22

เพื่อการขยายพันธุ เปนตน ซ่ึงอาจปลูกตามรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งหรือหลายรูปแบบรวมกันก็ได เชน ปลูกเปนแถว รูปครึ่งวงกลมและวงกลม เปนตน

รูปที่ 2.13 การปลูกหญาแฝกในพืน้ที่ราบ

พื้นท่ีวิกฤติตาง ๆ การปลูกหญาแฝกในพื้นที่ที่งายตอการชะลางพังทลาย ไดแก ขอบบอน้ํา หรือสระน้ําที่ขุดใหม เชิงลาดถนน รอยตอของผิวน้ํากับแนวปาที่อยูเหนือเขื่อนหรืออางเก็บน้ํา แนวรองน้ํา ขางถนน พื้นที่ภูเขา และพื้นที่ที่ถูกน้ํากัดเซาะเปนรองลึก เปนตน การปลูกหญาแฝกในพื้นที่วิกฤติเหลานี้ จะตองปลูกตนหญาแฝกใหชิดติดกัน ตองมีการปรับปรุงบํารุงดินเพื่อเรงการเจริญเติบโตของหญาแฝกโดยการใสปุย และควรตัดแตงใหหญาแฝกมีการเจริญเติบโตดานขางหรือแตกกอหนาแนนอยูเสมอ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพใหกับแนวแถวหญาแฝกในการกักเก็บตะกอนดินที่ถูกพัดพามากับน้ําที่ไหลบา ปองกันไหลทางชํารุด และปองกันการกัดเซาะดินของน้ําฝนบริเวณขอบบอหรือสระน้ํา เปนตน อนึ่งในพื้นที่ที่ถูกน้ํากัดเซาะเปนรองลึก ควรปลูกหญาแฝกเปนรูปตัววีคว่ําแลวปลูกตอเปนแนวยาวไปตามเสนชั้นความสูงในลักษณะกางปลา โดยมีระยะหางระหวางแถวตามแนวดิ่ง 1.0 เมตร เพื่อชะลอการกัดเซาะรองน้ําและกระจายน้ําใหไหลลึกซึมลงไปในดินหนาแนวหญาแฝก หรือปลูกเปนแนวตรงขวางรองน้ําเพื่อชวยในการเก็บกักตะกอนดินไวในรองน้ํา จนในที่สุดรองน้ําก็จะมีดินตะกอนทับถมจนเต็ม พื้นที่วิกฤติดังกลาวนี้จะเนนการสรางแนวแถวหญาแฝกใหมีความแข็งแรงเพียงพอที่จะตานแรงปะทะของน้ําได โดยการเพิ่มจํานวนแถวหญาแฝกใหมากขึ้นและมีมาตรการในการเรงการเจริญเติบโตของหญาแฝกใหทันฤดูน้ําหลากโดยการปลูกใหเร็วขึ้น การใชปุยและการตัดแตงหญาแฝก สายพันธุหญาแฝกที่เหมาะสมเพื่อการปลูกขวางรองน้ําไดแก สายพันธุหญาแฝกลุม เชน สายพันธุศรีลังกา สงขลา 3 กําแพงเพชร 2 และสุราษฎรธานี เปนตน หญาแฝกสายพันธุดังกลาวเหลานี้จะมีลักษณะลําตนแข็งสูงตั้งตรง และรากที่ขอของลําตนไดเสมอเมื่อมีตะกอนดินมาทับถม ซ่ึงจะรับแรงปะทะจากน้ําที่ไหลบาไดดี การนําหญาแฝกไปปลูกรอบบริเวณแหลงน้ําจะชวยเก็บกักตะกอนดินปองกันการ ตื้นเขินของแหลงน้ํานอกจากนั้นหญาแฝกยังชวยดูดซับสารเคมีกอนที่จะไหลลงสูแหลงน้ําทําใหน้ําในแหลงน้ํามีคุณภาพดีเหมาะสมแกการอุปโภคบริโภคและการเพาะเลี้ยงสัตวน้ํา การปลูกหญาแฝกอาจจําแนกตามชนิดของแหลงน้ําไดดังนี้

23

อางเก็บน้ํา ควรวางแนวปลูกหญาแฝกเปนแถวตามแนวระดับรอบอางจาํนวน 3 แถว ไดแก ที่ระดับเก็บกักน้ํา (แถวที่1) ที่ระดับสูงขึ้นมาตามแนวดิ่งจากแถวที่ 1 20 เซนติเมตร และที่ระดับต่ํากวาแถวที่ 1 ตามแนวดิ่ง 20 เซนติเมตร (เพราะน้ํามักจะไมถึงระดับเก็บกัก)

รูปที่ 2.14 การปลูกหญาแฝกบริเวณอางเกบ็น้ํา

บอน้ํา สระน้ํา ควรวางแนวปลูกหญาแฝกเปนแถวตามแนวระดับจํานวน 2 แถว คือ ที่ระดับ หางจากริมขอบบอประมาณ 50 เซนติเมตร และที่ระดับทางน้ําเขาบอ

รูปที่ 2.15 การปลูกหญาแฝกบริเวณบอน้ํา

คลองสงน้ํา คลองระบายน้ํา ใหปลูกหญาแฝกเปนแถวตามแนวระดับขนานไปตามคลองสง น้ําหรือคลองระบายน้ํา หางจากริมคลองสงน้ําหรือคลองระบายน้ํา 50 เซนติเมตร

รูปที่ 2.16 การปลูกหญาแฝกบริเวณคลองสงน้ํา และคลองระบายน้ํา

24

เชิงลาดถนน การปลูกหญาแฝกบริเวณเชิงลาดถนน เปนวิธีปองกันความเสียหายของเชิงลาดถนน และเปนการลดการกัดเซาะของน้ําฝนไดดี รวมท้ังรากหญาแฝกจะชวยยึดดินบริเวณเชิงลาดถนนไมใหเกิดการพังทลาย การวางแนวปลูกหญาแฝกบริเวณดานขางตามความยาวของเชิงลาดถนนควรใหแถวหญาแฝกอยูต่ํากวาไหลถนนประมาณ 100-150 เซนติเมตร เพื่อปองกันอุบัติเหตุที่อาจเกิดจากแนวหญาแฝกบังสายตาของผูใชรถใชถนน

รูปที่ 2.17 การปลูกหญาแฝกบริเวณไหลถนน

2. การเตรียมพื้นท่ี และการวางแนวปลูกหญาแฝก พื้นที่จะปลูกหญาแฝกควรมีการเตรียมพื้นที่ และวางแนวปลูกใหสอดคลองกับลักษณะของพื้นที่ เชน การปลูกหญาแฝกเปนแถวเดี่ยวตามแนวระดับขวางความลาดชันของพื้นที่ จําเปนที่จะตองมีการวางแนวทางที่ถูกตองโดยใชเครื่องมือชวยในการวางแนว หรือใชเครื่องมือที่ทําขึ้นมาใชเอง ซ่ึงมีคาใชจายนอยมากหรือไมตองเสียคาใชจายเลยในกรณีที่มีวัสดุอยูแลวเครื่องมือดังกลาว ไดแก การน้ําไมมาทําเปนรูปสามเหลี่ยม หรือที่เรียกกันวาไมเอ (A Frame) ซ่ึงนิยมใชสําหรับวางแนวปลูกยางพาราตามแนวระดับขวางความลาดชันในแถบภาคใต เครื่องมืออีกชนิดหนึ่งที่ใชวางแนวปลูกหญาแฝกแบบงาย ๆ ที่ขอแนะนําในที่นี้คือ การใชสายยางหาระดับแบบชางไม ซ่ึงมีเพียงสายยางใส ขนาด 2 หุน ยาว 13 เมตร 1 เสน ไมระแนงความยาวทอนละ 2.50 เมตร จํานวน 2 ทอน ทําเครื่องหมายไวที่ไมระแนงบอกระดับความสูงเปนเซนติเมตรเพื่อใชในการอานคา นําปลายสายยางแตละดานไปทาบและยึดติดไวกับไมระแนงที่เตรียมไว โดยใหปลายสายยางเสมอปลายไมระแนง แลวกรอกน้ําลงไปในสายยางจนกระทั่งเมื่อวางไมระแนงทั้งสองในแนวตั้งบนพื้นที่เรียบระดับน้ําในสายยางทั้งสองดานอานคาได 100 เซนติเมตร (1.0 เมตร) ก็จะสามารถใชเครื่องมือแบบงาย ๆ นี้ไปหาระยะหางระหวางแถวหญาแฝก และวางแถวหญาแฝกตามแนวระดับขวางความลาดชันของพื้นที่ไดตามตองการ

การจัดทําระยะหางระหวางแถวหญาแฝกที่ปลูกตามแนวระดับขวางความลาดชันของพื้นที่ ใหใชระยะหางตามแนวดิ่ง 1.50 เมตร ทําไดโดยใชสายยางหาระดับดังกลาวไปตั้งที่จุดสูงสุดหรือจุดต่ําสุดของพื้นที่ก็ไดหากเริ่มจากจุดสูงสุดของพื้นที่ ใหถือหลักที่ 1 ตั้งอยูที่จุดสูงสุด (จุดที่ 1 และถือหลักที่ 2 เดินลงไป

25

จนกระทั่งเมื่อตั้งหลักไมระแนงลงกับพื้นแลวจะอานคาความสูงของระดับน้ําได 150 เซนติเมตร แสดงวาจุดที่หลักที่ 2 ตั้งอยู (จุดที่ 2 ) จะอยูต่ํากวาจุดที่ 1 เทากับ 50 เซนติเมตร ซ่ึงยังไมไดจุดที่ตองการใหยายหลักจากจุดที่ 1 ลงไปตั้งที่จุดที่ 2 แลวยายหลักจากจุดที่ 2 ต่ําลงไปอีกจนกระทั่งถึงจุดที่สามารถอานระดับน้ําได 200 เซนติเมตร ซ่ึงแสดงวาจุดที่ 3 นี้จะต่ํากวาจุดที่ 2 เทากับ 100 เซนติเมตร ดังนั้นเมื่อรวมความแตกตางระหวางจุดแรกและจุดที่ 3 ก็จะไดเทากับ 150 เซนติเมตร หรือ 1.50 เมตร ตามที่ตองการ ใหปกหลักไวเปนจุดที่จะวางแนวปลูกหญาแฝกแนวที่ 1 จากนั้นก็หาจุดวางแนวที่อยูต่ําลงมาตามวิธีเดียวกันก็จะไดจุดที่ 2 3 และ 4 เร่ือยไปจนไดจุดตลอดทั่วทั้งพื้นที่เมื่อไดจุดที่เปนระยะหางระหวางแถวหญาแฝกแลว ขั้นตอไปเปนการวางแนวระดับขวางความลาดชันของพื้นที่โดยใชเครื่องมือชุดเดิม แตเพื่อความสะดวกในการอานระดับ แนะนําใหกรอกน้ําลงไปในสายยางใหอานคาความสูงของน้ําที่ปลายทั้งสองขางได 150 เซนติเมตร (ซ่ึงเปนระดับที่ใกลเคียงกับระดับสายตาของคนทั่วไป) วิธีการคือให ตั้งหลักที่ 1 อยูที่จุดหลักแนวแรกที่ทําไวในขั้นตน (จุดที่ 1 ) แลวเล่ือนหลักที่ 2 ไปในทิศทางที่ขวางความลาดชัน จนสุดความยาวของสายยาง ( 13 เมตร) แลวปกหลักสั้น ๆ ไวที่จุดที่ระดับน้ําอยูที่ 150 เซนติเมตร จากนั้นยายหลักที่ 1 ไปยังหลักที่ 2 สวนหลักที่ 2 นั้นจะถูกเคลื่อนยายขวางความลาดชันตอไปถึงจุดที่อานคาระดับน้ํา 150 เซนติเมตร แลวปกหลักไว ใหทําเชนนี้ขวางความลาดชันไปจนตลอดพื้นที่ ก็จะไดแนวปลูกหญาแฝกแถวแรกซึ่งแตละหลักจะอยูแนวระดับความสูงขวางความลาดชันของพื้นที่เทากัน สําหรับแถวตอ ๆ ไปก็ใหใชวิธีเดียวกันจนครบทุกแถวภายหลังจากการวางแนวปลูกหญาแฝกเสร็จแลวควรมีการปรับแนวปลูกโดยการเลื่อนจุดปกหลักขึ้นหรือลงเล็กนอยใหแนวปลูกเปนแนวโคงตอเนื่องไมหักมุมภายในแถวไปตามพื้นที่ เพื่อสะดวกในการไถเตรียมดินและการปลูกพืช ตลอดจนลดแรงปะทะของน้ําไหลบาหนาดิน ซ่ึงตามปกติตรงจุดที่หักมุมตาง ๆ จะเปนจุดออนที่งายตอการชะลางกัดเซาะเปนรองน้ํา แตจุดแรกหัวแนวปลูกหญาแฝก และจุดสุดทายหลักหางแนวปลูกหญาแฝกใหอยูที่เดิม 3. การเตรียมดินตามแนวปลูกร้ัวหญาแฝก เมื่อไดมีการปรับแนวที่จะปลูกหญาแฝกขวางความลาดชันของพื้นที่เรียบรอยแลว ก็ใชรถไถเดินตามหรือใชวัวหรือควายลากไถตามแนวที่วางไวก็ได โดยใหลึกประมาณ 10 เซนติเมตร พรอมทั้งยอยดินใหละเอียดกอนเล็กลงพรอมที่จะปลูกตอไป แมวาหญาแฝกจะเปนพืชที่สามารถขึ้นไดดีแมแตดินเลว หรือดินที่ความอุดมสมบูรณต่ําแตถาไดมีการปรับปรุงดินตามแนวปลูก โดยกอนปลูกคลุกดินดวยปุยหมักหรือปุยคอก แลวโรยบาง ๆ ดวยปุยสูตร 15-15-15 หรือ 16-16-16 ในอัตรา 60 กรัม/ความยาวรอง (ความยาวรองปลูก 4-6 เมตร) จะชวยใหหญาแฝกมีการเจริญเติบโตไดรวดเร็วและสม่ําเสมอขึ้น 4. การเตรียมกลาหญาแฝก กลาหญาแฝกที่เตรียมไวจากการขยายพันธุเพื่อการปลูกลงพื้นที่ปกติจะใชกลาที่ชําอยูในถุงพลาสติกขนาดเล็ก (2 X 6 นิ้ว) ที่มีอายุประมาณ 45 วัน กอนปลูกใหดึงถุงออกแลวกลบดินใหแนนหรือใชหญาแฝกที่ปลูกลงดินเอาไวเพื่อการขยายพันธุ การเตรียมหญาแฝกที่จะนําไปปลูกเพื่อปองกันการชะลางพังทลายของดินมีวิธี คือ ขุดหญาแฝกทั้งกอขึ้นมาตัดรากใหเหลือความยาว 10 เซนติเมตร

26

และตัดสวนตนใหเหลือยาว 20 เซนติเมตร ทําการแยกหนอแลวมัดรวมเชนเดียวกับการถอนกลาขาว นําไปแชน้ําใหน้ําทวมรากอยูประมาณ 5-7 วัน จนสังเกตเห็นรากที่แตกออกมาใหม จากนั้นจึงนําไปปลูกได 5. การปลูกแนวรั้วหญาแฝก เมื่อเตรียมดินใสปุยหมักหรือปุยคอกรวมกับปุยเคมีเสร็จแลวนํากลาหญาแฝกที่มีอายุประมาณ 45 วัน ออกจากถุงไปวางเรียงใหชิดกันในรองปลูกตลอดแนวทั้งพื้นที่ที่เตรียมไว ซ่ึงจะไดระยะปลูกระหวางตนประมาณ 5 เซนติเมตร แตถาใชกลาหญาแฝกแบบเปลือยรากดังที่ไดกลาวมาแลวขางตนใหปลูกหลุมละ 2-3 หนอ โดยใชระยะหางไมเกิน 5 เซนติเมตร การปลูกหญาแฝกโดยใชกลาที่เพาะชําในถุงพลาสติก ในสภาพพื้นที่อันฝนจะมีการเจริญเติบโต และตั้งตัวไดรวดเร็วกวาการปลูกดวยกลาเปลือยราก เนื่องจากระบบรากไดพัฒนาอยูในถุงไประยะหนึ่งแลว แตในสภาพพื้นที่ ๆ สูงชันมาก การนํากลาหญาแฝกที่เพาะชําถุงพลาสติกขึ้นไปปลูกจะกระทําไดคอนขางลําบาก ลาชา และเปลืองแรงงานคอนขางมาก จึงนิยมใชกลาหญาแฝกชนิดเปลือยรากนําไปปลูก ซ่ึงขึ้นไปปลูกไดคร้ังละมาก ๆ เบาแรงและประหยัดคาใชจาย ฤดูกาลปลูกที่เหมาะสมไดแกในชวงตนฤดูฝน และควรปลูกในขณะที่ดินมีความชุมชื้น แตสําหรับพื้นที่ที่สามารถใหน้ําไดก็ควรปลูกกอนฤดูฝน ทั้งนี้ก็เพื่อใหหญาแฝกมีการเจริญเติบโต ซ่ึงเมื่อถึงฤดูฝนร้ัวหญาแฝกที่ปลูกไวก็พรอมที่จะกรองตะกอนดิน และซับน้ําฝนที่ไหลบาเอาไวทําหนาที่ปองกันการชะลางพังทลายไดตั้งแตฤดูฝนแรกโดยทั่วไปหญาแฝกจะตั้งตัวและแตกกอชิดติดกันเปนแนวรั้วหญาแฝกที่ดี จะใชเวลาอยางนอยประมาณ 3 เดือน

2.2.5.6 การดูแลรักษาหญาแฝก การปลูกหญาแฝกเพื่อใหบรรลุวัตถุประสงค จําเปนตองมีการดูแลรักษาบางพอสมควร เชน การ

ปลูกซอมตนที่ตาย เมื่อตนหญาแฝกตั้งตัวไดแลวควรมีการตัดใบหญาแฝกไมใหยางปลองออกดอก เปนตน ทั้งนี้เพื่อชวยใหหญาแฝกแตกกอชิดติดกันเปนแนวรั้วที่แนนหนาเร็วขึ้นและใชใบหญาแฝกคลุมดินสงวนความชื้น

การปลูกซอมหญาแฝก ภายหลังจากการปลูกหญาแฝกในเดือนแรก ควรมีการตรวจแนวหญาแฝกอยางสม่ําเสมอ ถาพบวามีตนตายควรปลูกซอมทันที การปลูกซอมกลาหญาแฝกที่ตายไปจะชวยใหตนหญาแฝกชิดติดกัน ไมมีชองวางภายในแถว อันเปนการลดประสิทธิภาพของหญาแฝกในการดักเศษซากพืช และกักเก็บตะกอนดินที่ถูน้ําพัดพามายิ่งไปกวานั้น หากไมมีการปลูกซอมแลวชองวางภายในแถวหญาแฝกนี้จะเปนจุดออนทีจะไปชวยเรงความเร็วของน้ําฝนที่ตกหนักและซึมลงดินบริเวณโคนกอหญาแฝกไมทันจะเออลนไหลผาน ทําใหมีการกัดเซาะดินบริเวณดังกลาวเกิดเปนรองลึก (Gully) ขึ้นไดการปลูกซอมหญาแฝกจึงเปนการทําใหกอหญาแฝกชิดกันเปนกําแพงแนนทําหนาที่กรองตะกอนดินไดอยางมีประสิทธิภาพสูงสุด

การตัดแตงแนวหญาแฝก การปลูกหญาแฝกเพื่อใหมีการเจริญเติบโตไดดีและรวดเร็ว จําเปนตองมีการดูแลรักษาพอสมควรเมื่อสังเกตวาตนหญาแฝกตั้งตัวไดดีแลว โดยเฉพาะเมื่อหญาแฝกที่ปลูกมีอายุประมาณ 3 เดือน ใหตัดยอดหรือใบหญาแฝกครั้งแรกโดยตัดใบลงใหเหลือความสูงจากผิวดิน 30 เซนติเมตร เพื่อเรงใหหญาแฝกแตกหนอประสานกันเร็วยิ่งขึ้นและชวยใหหญาแฝกแตกกอชิดติดกันเร็วขึ้น ใบหญาแฝกที่ตัดนี้สามารถนําไปใชประโยชนได เชน นําไปคลุมดินหรือโคนตนไมผล เพื่อชวยลดการระเหยน้ํา รักษา

27

ความชุมชื้นใหกับดิน หรืออาจนําไปใชเพื่อวัตถุประสงคอ่ืน ๆ ก็ได ควรมีการตัดใบหญาแฝกเปนประจําทุก 1-2 เดือน ไมควรปลอยใหหญาแฝกยางปลองออกดอก ซ่ึงจะชวยใหหญาแฝกมีการแตกกอเพิ่มขึ้นทําใหแนวร้ัวหญาแฝกสานชิดติดกันเร็วขึ้น

2.2.5.7 ความเหมาะสมของกลุมหญาแฝกตอการปลูกในภาคตางๆ จากการสํารวจและรวบรวมขอมูลทางดานความเหมาะสมของกลุมสายพันธุแฝกตอการปลูกใน

ภาคตาง ๆ ของประเทศไทย สามารถสรุปไดดังนี ้(ที่มา:สุรพล,ลลิต และคณะ) ภาคเหนือตอนบน คลอบคลุมพื้นที่ในจังหวดัเชยีงราย เชียงใหม นาน พะเยา แพร แมฮองสอน ลําปาง ลําพูน ตาก สาย

พันธุแฝกที่เหมาะสม ไดแก สายพันธุ ศรีลังกา(ลุม) และพระราชทาน(ลุม) ภาคเหนือตอนลาง คลอบคลุมพื้นที่ในจังหวดักําแพงเพชร นครสวรรค พิจิตร พิษณุโลก เพชรบูรณ สุโขทัย อุตรดิตถ

อุทัยธานีสายพันธุแฝกที่เหมาะสม ไดแกสายพันธุ กําแพงเพชร2(ลุม) พระราชทาน(ลุม) นครสวรรค (ดอน) และกําแพงเพชร 1 (ดอน)

ภาคตะวันออกเฉียงเหนือตอนบน คลอบคลุมพื้นที่ในจังหวดักาฬสินธุ ขอนแกน มุกดาหาร เลย สกลนคร หนองคาย หนองบัวลําภู

อุดรธานีสายพนัธุแฝกที่เหมาะสม ไดแก สายพนัธุสุราษฎรธานี(ลุม) พระราชทาน(ลุม) รอยเอ็ด (ดอน) และประจวบคีรีขนัธ (ดอน)

ภาคตะวันออกเฉียงเหนือตอนลาง คลอบคลุมพื้นที่ในจังหวดัชยัภูม ินครพนม นครราชสีมา บุรีรัมย มหาสารคาม ยโสธร รอยเอ็ด ศรี

สะเกษ สุรินทร อุบลราชธานี และอํานาจเจริญ สายพนัธุแฝกที่เหมาะสม ไดแก สายพันธุสงขลา 3 (ลุม) ราชบุรี (ดอน) และประจวบคีรีขันธ (ดอน)

ภาคกลางและภาคตะวันออก คลอบคลุมพื้นที่ใน จังหวัดกรุงเทพฯ นครปฐม นนทบุรี ปทุมธาน ี สมุทรปราการ สมุทรสาคร

กาญจนบุรีชัยนาท นครนายก ประจวบคีรีขันธ เพชรบุรี ราชบุรี สระบุรี สมุทรสงคราม สิงหบุรี อยุธยา อางทอง จันทบุรี ฉะเชิงเทรา ชลบุรี ตราด ปราจีนบุรี ระยอง สระแกว สายพันธุแฝกที่เหมาะสม ไดแก สายพันธุสุราษฎรธานี (ลุม) สงขลา 3 (ลุม) พระราชทาน (ลุม) ราชบุรี (ดอน) และประจวบคีรีขันธ (ดอน)

ภาคใต คลอบคลุมพื้นที่ใน จังหวัดชมุพร ตรัง นครศรีธรรมราช นราธิวาส ปตตาน ี ภูเก็ต ระนอง สงขลา

สตูล และสุราษฎรธานี สายพันธุแฝกที่เหมาะสม ไดแก สายพันธุสุราษฎรธานี (ลุม) สงขลา 3 (ลุม) และพระราชทาน (ลุม) ดังนั้นกลุมพันธุแฝกทีค่วรพิจารณาในการขยายพันธุ และสงเสริมการปลูกหญาแฝกในขณะนี ้ไดแก สายพันธุแฝกลุม : สุราษฎรธานี พระราชทาน สงขลา 3 ศรีลังกา กําแพงเพชร 2 สายพันธุแฝกดอน : ราชบุรี ประจวบคีรีขนัธ นครสวรรค กําแพงเพชร 1 รอยเอ็ด

28

2.2.5.8 สรุปการปลูกและการดูแลรักษาหญาแฝก การปลูก และการดูแลรักษาหญาแฝกที่ดี และถูกตองมีขอสรุปที่พึงปฏิบัติ 10 ประการ ดังนี ้

1. เมื่อปลูกไปแลวหากพบวาหญาแฝกบางสวนตาย ใหทาํการปลูกซอมโดยเร็วเมื่อสภาพ ดินฟาอากาศอาํนวย คือ มีน้ํา มีฝน หรือดิน มีความชื้น

2. ควรตัดใบหญาแฝกที่ปลูกไปแลวอยางนอย 60 วันตอคร้ังในชวงหนาฝน หรือเมื่อเห็นวา หญาแฝกกําลังจะยางปลองออกดอกในหนาแลงใหตดัเทาที่มีความจําเปน

3. การตัดใบหญาแฝกที่ปลูกในพื้นที่ลาดชนั ซ่ึงปลูกเปนแถวขวางความลาดชันของพื้นที ่ราบหรือพื้นทีท่ี่มีความลาดเทนอยแตหลายทิศทาง ซ่ึงปลูกหญาแฝกแบบเปนแถวหรือปลูกเปนรูปกลมรอบโคนตนไมผล และไมยืนตน ใหนาํใบหญาแฝกที่ตัดไดไปเกลี่ยคลุมดินระหวางแถวหญาแฝกหรือนาํไปคลุมโคนตนไมผล และไมยืนตน

4. หลังจากปลกูหญาแฝกไปแลว 3-4 ป จะมีตนตายแซมภายในแถวเพราะตัดหญา แฝกนอยครั้งไปหรือปลอยใหหญาแฝกยางปลองออกดอกกอนทําการตัดแตง ใหตดัหญาแฝกชดิดินในชวงหนาแลง เมื่อถึงหนาฝนหญาแฝกจะแทงหนองอกออกมาใหมตามแถว และแนวปลูกเดิมเหมือนกับปลูกใหม

5. ในการปลูกหญาแฝกเพื่อการอนุรักษดนิและน้ํา ควรปลูกหญาแฝกระยะถี่ตนชิด ติดกัน (กลาแฝกเปลือยราก) หรือหางกันไมเกิน 5 เซนติเมตร (กลาแฝกถงุ) หากหญาแฝกในแถวชวงใดชวงหนึ่งไดรับความเสียหายหรือตาย ใหทําการปลูกซอมโดยเร็วเพือ่ทําใหระบบของการอนุรักษดังกลาวทํางานไดอยางมีประสิทธิภาพ

6. การปลูกหญาแฝกในดินที่เสื่อมโทรม ดินมีความอดุมสมบูรณต่ํา ควรใสปุยคอกหรือปุย หมักรองกันหลุม เมื่อหญาแฝกเริ่มตั้งตัวไดแลวควรใสปุยเคมีเพื่อเรงใหหญาแฝกเจรญิเติบโตและแตกกอไดเร็วขึ้นและดีขึน้ โดยใชปุยเคมีสูตร 15-15-15 หรือ 16-16-16 ในอัตรา 60 กรัม/ความยาวรอง โรยเปนแถวตามแนวหญาแฝกที่ปลูก หากเปนที่ลาดชนัใหโรยเหนือแถวหญาแฝก

7. การปลูกหญาแฝกเปนแถว คร่ึงวงกลม หรือวงกลม ควรหางจากหลงัพืช โดยเฉพาะไม ผลและไมยืนตนไมนอยกวา 1.5 - 2.0 เมตร

8. ไมควรปลูกหญาแฝกในพืน้ที่ปาสมบูรณ หรือพื้นที่เปนไมผล และไมยืนตนเจริญเตบิโต เต็มพื้นที่แลว

9. หากมีวัชพืชประเภทเถาเลื้อยข้ึนพนัปกคลุมหญาแฝกใหรีบกําจัดเพราะจะทําใหหญา แฝกไมเจริญเติบโตตามปกติและจะตายไปในที่สุดเพราะขาดแสง

10. การปลูกหญาแฝกเพื่อการขยายพันธุ ควรปลูกในพื้นที่ที่ดินมีความอุดมสมบูรณ หรือ ตองมีการใสปุย สูตร 15 – 15 – 15 หรือ 16-16-16 ในอตัรา 60 กรัม/ความยาวรอง และควรมีการตัดแตงใบหญาแฝก อยางสม่ําเสมอ ปองกันไมใหหญาแฝกมีการเจริญเติบโตทางรากมากเกนิไป เพราะจะเปนการยากในการขุด และรากหญาแฝกจะไดรับการกระทบกระเทือนมากเมื่อยายกลาไปปลูก

29

2.2.6 การปรับปรุงประสิทธิภาพระบบวิธีหญาแฝก และการนําไปใชในงานทาง ในแตละปกรมทางหลวงดําเนินการปลูกหญาแฝกสนองพระราชดําริของพระบาทสมเด็จพระเจาอยูหัว ประมาณ 2.5-4 ลานกลา โดยการนําเทคนิควิธีการปลูกหญาแฝกมาใชในงานทางเพื่อลดหรือปองกันผลกระทบทางดานสิ่งแวดลอม การปองกันแกไขความเสียหายเชิงลาดจากการชะลางพังทลายของดินในสายทางพื้นที่ภูเขา ตั้งแตป 2536 เปนตนมา และมีโครงการกิจกรรมดานหญาแฝกเปนจํานวนมาก อาทิ เชน โครงการพัฒนาและรณรงคการใชหญาแฝกอันเนื่องมาจากพระราชดําริ (สํานักงาน กปร.) เปนแกนกลางและในการประสานงานดําเนินการมี 35 หนวยงานรวมเปนคณะกรรมการฯ และมีกรมทางหลวงรวมอยูดวย โครงการนี้ไดดําเนินการตั้งแตป 2536-ปจจุบัน ซ่ึงขณะนี้อยูในแผนแมบทการพัฒนาและรณรงคการใชหญาแฝกฉบับที่ 3 ( ป พ.ศ. 2546-2549) โดยมีแผนงานการสงเสริมการปลูกหญาแฝกประมาณปละ 2.5-3.5 ลานกลา ประกอบดวยโครงการปลูกหญาแฝกงานดานบํารุงทาง กิจกรรมการปลูกหญาแฝกสํานักทางหลวงประกอบดวยสํานักทางหลวงที่ 1,2,4,6,9,13,14 และ 15 โครงการปลูกหญาแฝกงานกอสรางสายทางกิจกรรมการปลูกหญาแฝก โครงการกอสรางศูนยสรางทางประกอบดวยศูนยสรางทางสงขลา, ขอนแกน, ลําปางและตาก นอกจากนี้ยังมีโครงการปลูกหญาแฝกตามมูลนิธิโครงการหลวง ซ่ึงมีทานอธิบดีกรมทางหลวงรวมเปนคณะทํางาน ดําเนินการปลูกหญาแฝก เปนจํานวน 6 แสนกลา และโครงการปลูกหญาแฝกเฉลิมพระเกียรติประจําป 2549-2550 โดยมีแผนงานการปลูกหญาแฝกโดยสํานักทางหลวงและศูนยสรางทางในปตาง ๆ ดังนี้ ป 2549 ประมาณ 2,800,000 กลา ป 2550 ประมาณ 4,500,000 กลา การปลูกหญาแฝกในงานทางมีความแตกตางจากการปลกูในพืน้ที่เกษตรกรรม ทั้งในความลาดชนัของพื้นที่ และปริมาณแรธาตอุาหารที่จําเปนแกการเจริญเติบโตของพืช ยิ่งกวานั้นในบางพื้นที่ หญาแฝกไมเจริญเติบโตหรือตายไมปรากฏอยูในพื้นทีป่ลูกหลังการปลูก 1-2 ป โดยจะถูกวัชพืชที่เปนหญาทองถ่ินซึ่งเจริญเติบโตไดดีกวาปกคลมุ ทําใหมีความจําเปนตองทาํการดูแลรักษากําจัดวัชพชื ซ่ึงจากการศึกษาพบวามีความจําเปนตองทําการปรับปรุงดินโดยการรองกนหลุมปลูกดวยปุยมลูไกหนาประมาณ 2 เซนติเมตร (0.6 กิโลกรัม) หรือใชปุยคอกประมาณ 2 กิโลกรัมผสมปุยเคมี สูตร 15:15:15 หรือ 16:16:16 ประมาณ 60 กรัมตอความยาวแถวรองปลกู 1 เมตร กลาแฝกที่ปลูกเปนกลาที่เพาะชําในถุงเพาะชําที่มีอายุประมาณ 45-60 วัน ชวงระยะเวลาการปลูกทีเ่หมาะสมเปนตนฤดูฝน ประมาณเดือนพฤษภาคมสําหรับภาคใตเดือนพฤศจิกายน สําหรับพื้นที่ฝงทะเลตะวันออก และมีนาคมสําหรับฝงทะเลอันดามัน รูปแบบการปลูกหญาแฝกปลูกระยะหางระหวางแถวประมาณ 1 เมตร ระยะหางระหวางกอในแถว 10 เซนติเมตร กรณีปลูกในพื้นที่วกิฤต ลดระยะหางระหวางแถวลงเปน 0.5 เมตร ตองมีการบํารุงรักษาหลังการปลูก 1-2 ป หญาแฝกสามารถแตกกอชิดติดกนัภายในเวลาประมาณ 1 ป พืชถ่ัวมีความเหมาะสมที่ปลูกรวมกับหญาแฝก และมีประสิทธิภาพสามารถ ปดกั้นวัชพืชไดโดยปกคลุมพื้นทีป่ระมาณ 25-30 เปอรเซน็ต ภายในระยะเวลาประมาณ 4 เดอืน และ 80-90 เปอรเซ็นตภายใน 1 ป ทําใหลดคาใชจายความจําเปนในการกําจดัวัชพืชและใสปุย รูปแบบการปลูกถ่ัวที่เหมาะสม คือ 10 x 10 เซนติเมตร และ 25 x 25 เซนติเมตร(ที่มา : สุรพล 2548)

30

2.2.6.1 การปลูกหญาแฝกในลาดดินถมและดินตัด กรมทางหลวงไดดําเนินการปลูกหญาแฝกในลาดดินถมเปนสวนใหญดังจะเห็นไดจาก

ภาพประกอบดังรูปที่ 2.18-2.19 ดําเนินการที่ทางหลวงหมายเลข 1249 ตอน แยกทางหลวงหมายเลข 107 (บ.แมงอน) – ดอยอางขาง

รูปที่ 2.18แสดงแผนที่จุดทีเ่กดิความเสียหาย ทางหลวงหมายเลข 1249 (ที่มา : มนตรีและคณะ, 2544)

รูปที่ 2.19 รูปแสดงหญาแฝกและ Stepped Drain Chute(ที่มา : มนตรีและคณะ, 2544) ถึงแมวาจะประสบปญหาอุปสรรคในการปลูกหญาแฝกบนลาดดินตดัในบางพื้นที่ แตก็ยังสามารถ

นําไปใชไดดีดงัภาพประกอบที่ 2.20-2.22 ชวงกิโลเมตรที่ 20+200LT สาย 3272 ตอน บานไร-ปลอก อ.ทองผาภูมิ จ.กาญจนบุรี แขวงการทางกาญจนบุรี

ทางหลวงหมายเลข 1249 (บ.แมงอน) – ดอยอางขาง

31

รูปที่ 2.20 แสดงแผนที่จดุทีก่ารปลูกหญาแฝกทางหลวงหมายเลข 3272 (ที่มา : สุรพล และลลิต, 2548)

ก. แสดงสภาพกอนการบํารุงรักษา

ทางหลวงหมายเลข 3272 ตอนบานไร-ปลอก

32

ข. แสดงขณะทําการบํารุงรักษา และกําจดัวัชพืช

รูปที่ 2.21 แสดงการบํารุงรักษา ตัดใบ กําจัดวัชพืชบนลาดดินตดัทางหลวงหมายเลข 3272 (ที่มา : สุรพลและ ลลิต, 2548) ก ก. แสดงการตรวจวัดความสูงของใบหญาแฝก

33

ข. การเก็บขอมูลหญาแฝก รูปที่ 2.22 การตรวจวดัและเก็บขอมูลหญาแฝกทางหลวงหมายเลข 3272 (ที่มา : สุรพลและ ลลิต, 2548)

บทที่ 3 วิธีการดําเนินงานวิจัย

ในการศึกษาวิจัยนี้จะแบงวิธีการดําเนินงานวิจัยออกเปน 3 สวน ประกอบดวย การทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชโมเดลจําลอง การทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายในสนาม และการคํานวณหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชสมการ RUSLE (Revise Universal Soil Loss Equation โดยแตละสวนจะมีรายละเอียดดังตอไปนี้ 3.1 การทดสอบหาการชะลางพงัทลายโดยใชโมเดลจําลอง กอนที่จะอธิบายใหทราบถึงการทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชโมเดลจําลอง ใครขอกลาวถึงรูปแบบโมเดลจําลอง วัสดทุี่ใชในการทดสอบตาง ๆ รวมถึงอุปกรณ เครื่องมือที่เกี่ยวของ ดังนี ้โมเดลจําลอง ลักษณะของโมเดลจําลองจะแสดงดังรูปที่ 3.1 โดยมีความกวาง ยาว และสูง 100 200 และ 45 ซม. ตามลําดับ และสามารถปรับระดับได 4 ระดับ คอื 0 30 45 และ 60 องศา

รูปที่ 3.1 แสดงโมเดลจําลองที่ใชในการวิจยั

35

วัสดุที่ใชในการวิจัย ดิน ทําการเกบ็ตัวอยางดินแบบรบกวน (Disturbed Sample) จากทางหลวงหมายเลข 1095 กม. 85+650 อ.ปาย จ.แมฮองสอน หญาแฝก อุปกรณที่ใชในการวจิัย - Nuclear Density Gauge

รูปที่ 3.2 Nuclear Density Gauge - Rain Gauge ใชอุปกรณ RAIN-O-MATIC โดยมีสวนประกอบตาง ๆ ดังแสดงในรูปที่ 3.3 1. Funnel with grille 2. Screw for whole measurement unit 3. Print plate with on/off switch 4. Magnet 5. Bracket fitting 6. Self-emptying measuring “spoon”

36

7. Adjustment screw 8. Horseshoe contact 9. Screw 10. Lead 11. Base 12. Adjustment diagram 13. LCD-Counter 14. Battery compartment 15. Plastic stand 16. Lead 17. Plastic holder

รูปที่ 3.3 เครื่องมือ Rain Gauge

3.1.1 การทดสอบคุณสมบัติเบื้องตน และคณุสมบัติทางวศิวกรรมของดนิ - การทดสอบคุณสมบัติเบื้องตน (Basic Properties) ซ่ึงไดแก

1. การทดสอบหาขนาดของเมด็วัสดุ โดยผานตะแกรงแบบไมลาง (Sieve Analysis) 2. Atterberg Limit ซ่ึงไดแกการหาคา

- พิกัดความเหลว (Liquid Limit, LL) - พิกัดพลาสติก (Plastic Limit, PL) - ดัชนีพลาสติก (Plasticity Index, PI)

37

รูปที่ 3.4 ชุดตะแกรงรอนขนาดตางๆทดสอบหาขนาดของเม็ดวัสด ุ

รูปที่ 3.5 เครื่องมือทดสอบ Atterberg Limit

- การทดสอบคุณสมบัติทางดานวิศวกรรม (Engineering Properties) ไดทําการทดสอบดังนี้ 1. การทดสอบการบดอัดแบบสูงกวามาตรฐาน (Modified Compaction) โดยทําการ

ทดสอบทั้งหมด 3 ชุด เพื่อหาคาความหนาแนนแหงสูงสุด และคาปริมาณความชื้นที่เหมาะสม ซ่ึงแบบที่ใชในการทดสอบจะใชแบบขนาดเสนผานศูนยกลางภายใน 4 นิ้ว มีเครื่องมือการทดสอบดังแสดงในรูปที่ 3.6

38

2. การทดสอบเพือ่หาคา CBR (รูปที่ 3.7) เพื่อหาความสามารถในการรับน้าํหนักของ ตัวอยางดินบดอัด โดยคาที่ไดจะเปนคาเปรียบเทียบกําลังของดินบดอัด กับคาหนวยแรงมาตรฐานที่ไดจากการทดสอบตัวอยางหินคลุก ที่กําหนดโดย California Division of Highways ซ่ึงแบบที่ใชในการทดสอบมีขนาดเสนผานศูนยกลางภายใน 6 นิ้ว สูง 7 นิ้ว เมื่อใชแผนเหล็กรอง (Spacer Disc) สูง 2.416 นิ้ว วางรองขณะบดอัดตัวอยาง จะทําใหตัวอยางดินที่บดอัดแลวมีความสูง 4.584 นิ้ว เทากับความสูงแบบบดอัดดิน ซ่ึงทําใหสามารถเปรียบเทียบปริมาณพลังงานที่บดอัดกับการทดลองการบดอัดได (วิธีการบดอัดใชแบบสูงกวามาตรฐานเหมือนการทดสอบการบดอัด)

3. การทดสอบแรงเฉือนแบบโดยตรง (Direct Shear Test) เพื่อหาคาคงตัวของแรง เฉือน มีเครื่องมือทดสอบจะแสดงในรูปที่ 3.8

รูปที่ 3.6 เครื่องมือการทดสอบการบดอัดแบบสูงกวามาตรฐาน (Modified Compaction Test)

39

รูปที่ 3.7 เครื่องมือการทดสอบหาคา CBR

รูปที่ 3.8 เครื่องมือการทดสอบแรงเฉือนแบบโดยตรง (Direct Shear Test)

3.1.2 การทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชโมเดลจําลอง

ในการทดสอบจะทําการทดสอบเปรียบเทียบการชะลางพังทลายของดินที่มีการปลูกหญาแฝก และไมมีการปลูกหญาแฝก ที่มุมลาดเอียง 30 45 และ 60 องศา แตละองศาความลาดเอียงจะทํา

40

การทดสอบ 2 ตัวอยาง แตละตัวอยางจะทําการเปดน้ํา 3 คร้ัง เพื่อเปนการจําลองปริมาณน้ําฝนท่ีตกตลอดทั้งป โดยมีแผนผังการทดสอบดังแสดงในรูปที่ 3.9

รูปที่ 3.9 แผนผังการทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชโมเดลจําลอง

รูปที่ 3.10 โมเดลจําลองการชะลางพังทลายของดินที่มกีารปลูกหญาแฝก และไมมกีารปลูกหญาแฝก โดยการทดลองจะมีขั้นตอนการทดลองดังนี้

ขั้นตอนที่ 1 นําดินใสในโมเดลจําลอง โดยดินที่นํามาใสเปนดินจาก จ.แมฮองสอน ในบริเวณที่ทํา Test Section เพื่อใหสภาพดินเหมือนในสภาพมากที่สุด กอนที่จะนําดินใสใหนําดินที่ไดมาทําการผสมคลุกเคลาใหเขากันเสียกอน จากนั้นนําดินมาใสในกระบะโมเดลจําลองที่ละชั้น ช้ันละ 15 ซม. ทําการพรมน้ําแลวทําการบดอัดที่ความแนนประมาณ 60% ของความหนาแนนแหงสูงสุด จากนั้นทําการวัดความหนาแนนของดินดวยเครื่อง Nuclear Density Gauge

ไมปลูกหญาแฝก ปลูกหญาแฝก

มุม 30 องศา มุม 45 องศา มุม 60 องศา มุม 30 องศา มุม 45 องศา มุม 60 องศา

เปดน้ําครั้งที่ 1

เปดน้ําครั้งที่ 2

เปดน้ําครั้งที่ 3

เปดน้ําครั้งที่ 1

เปดน้ําครั้งที่ 2

เปดน้ําครั้งที่ 3

เปดน้ําครั้งที่ 1

เปดน้ําครั้งที่ 2

เปดน้ําครั้งที่ 3

เปดน้ําครั้งที่ 1

เปดน้ําครั้งที่ 2

เปดน้ําครั้งที่ 3

เปดน้ําครั้งที่ 1

เปดน้ําครั้งที่ 2

เปดน้ําครั้งที่ 3

เปดน้ําครั้งที่ 1

เปดน้ําครั้งที่ 2

เปดน้ําครั้งที่ 3

41

รูปที่ 3.11 การเตรียมดินใสลงในโมเดลจําลอง

รูปที่ 3.12 การตรวจสอบความหนาแนนโดยใชเครื่องมือ Nuclear Density

ขั้นตอนที่ 2 (ถากระบะที่ไมมีการปลูกหญาแฝกใหไปเริ่มขั้นตอนที่ 3 เลย) ทําการปลูกหญาแฝกโดยปลูกใหมีระยะหางระหวางแถว 25 ซม. โดยมีทั้งหมด 9 แถว และในแถวเดียวกันใหเวนระยะหางระหวางตน 5 ซม. ทําการขุดปลูกและกลบดินที่บริเวณโคนตนใหแนน ปลูกไวเปนเวลา 3 เดือน โดยตองดูแลหญาแฝกโดยการใสปุยทุกเดือนและทําการกําจัดวัชพืชออก เพื่อไมใหแยงสารอาหารของหญาแฝก

42

รูปที่ 3.13 การปลูกหญาแฝก

รูปที่ 3.14 รูปแบบแปลนการปลูกหญาแฝก

ขั้นตอนที่ 3 เมื่อทําการปลูกหญาแฝกครบอายุ 3 เดือนแลว (กระบะที่ไมไดปลูกหญาแฝก

ใหเร่ิมทําที่ขั้นตอนนี้เหมือนกัน โดยที่ไมตองรอระยะเวลา 3 เดือน) จากนั้นทําการปรับระดับองศาความชันของโมเดลที่จะทําการทดลองเมื่อปรับจนไดระดับแลวใหทําการล็อคใหแนน แลวทําการติดตั้ง Rain Gauge ในบริเวณกึ่งกลางของกระบะทดลอง

25 cm

5 cm

43

รูปที่ 3.15 ปรับระดับโมเดล และทําการตดิตั้ง Rain Gauge

ขั้นตอนที่ 4 ทําการเปดน้ําเปนเวลา 30 นาที กอนเปดน้ําใหทําการปรับฝกบัวจําลองสภาพการเกิดฝน ใหตรงกับกระบะทดลอง แลวทําการเปดน้ําโดยตองควบคุมแรงดันของน้ําใหสม่ําเสมอตลอดการทดลองและเทากันตลอดทุกครั้งการทดลองดวย ใหถายภาพกอนการเปดน้ํา,หลังการเปดน้ําและในระหางที่ทําการเปดน้ําดวยโดยที่ถายภาพการพังทลายของดินที่เกิดขึ้นทุกครั้งดวย

รูปที่ 3.16 ทําการเปดน้ําเปนเวลา 30 นาที

44

ขั้นตอนที่ 5 ตรวจวดัปริมาตรดินที่ถูกชะลาง นําโมเดลจาํลองลงมาสูแนวราบ ทําการวัดโดยแบงกระบะโมเดลจําลองออกเปนตารางกริด ระยะหางกันทั้งแนวราบและแนวดิ่ง 10 ซม. โดยใชเสนเอ็นและตลับเมตรทําการขึงที่ขอบกระบะใชไมบรรทัดวัดระดับ ใหวดัจากผิวหนาดินที่ถูกการชะลางไปจนถึงระดับเสนเอ็นที่ขอบกระบะ วัดทุกชวงนําคาที่ไดไปหาคาเฉลี่ยและคํานวณผลการชะลางตางๆที่เกิดขึ้น

รูปที่ 3.17 ตรวจวัดปริมาตรดนิที่ถูกชะลาง

ขั้นตอนที่ 6 เปดน้ําตอจากการทดลองครั้งแรกเพื่อดกูารชะลางตอจากครั้งที่ 1 ทําการทดลองเชนเดยีวกับขั้นตอนที่ 4 และ 5 จนครบ 3 คร้ัง และครบทุกการทดลอง

45

รูปที่ 3.18 สมมุติฐานที่ใชในการคํานวณหาปริมาณการชะลางพังทลาย

3.2 การทดสอบหาปริมาณการชะลางพงัทลายในสนาม ในการทดสอบในสนามจะทําการปลูกหญาแฝกบนเชิงลาดจริงที่ทางหลวงหมายเลข 1095 กม. 85+650 อ.ปาย จ.แมฮองสอน ดังแสดงในรูปที่ 3.19 ลักษณะการทดสอบในสนามจะคลายคลึงกับการทดสอบจากโมเดลจําลอง แตจะแตกตางกันที่อุปกรณจําลองน้ําฝนในสนามจะติดตั้งเขากับรถน้ํา และความลาดเอียงที่ใชในการทดสอบจะใชความลาดเอียงตามธรรมชาติจากการวัดจะมีมุมลาดเอียงประมาณ 45 องศาวิธีการทดสอบจะทําการเปรียบเทียบระหวางแปลงทดลองเชิงลาดที่มีการปลูกหญาแฝก กับ แปลงทดลองเชิงลาดที่ไมมีหญาแฝก โดยจํานวนแปลงทดลองที่มีการปลูกหญาแฝกมี 3 แปลง และ แปลงทดลองที่ไมมีการปลูกหญาแฝกมี 3 แปลง คาที่ทําการวัดเปรียบเทียบไดแก ความหนาแนน (Density) ความชื้นในดิน (Moisture Content) และ ปริมาณการกัดเซาะ (Surface Erosion) การทดสอบทําโดยปลอยน้ําทั้งหมด 3 รอบๆ ละ 30 นาที โดยทําการวัดปริมาณการกัดเซาะหลังจากทําการปลอยน้ําทุกรอบ

a9 a10

a7 a8

a1

a6

a2 a5 a3 a4

x1 x2

a2 = 1 (x1+x2) (10) 2

A1 = a1+a2+…+a10

V1 V2

V20

. . .

Vn = [(An+An+1)/2](10)

Vtotal = V1+V2+…+V20

46

รูปที่ 3.19 จุดที่การทดลอบการชะลางพังทลายจากการปลูกหญาแฝกในสนาม (ทางหลวงหมายเลข 1095 กม. 85+650 อ.ปาย จ.แมฮองสอน)

วิธีการทดลองในสนามครั้งนี้แบงเปนสองสวนคือ พื้นทีแ่ปลงหญาแฝกในสนาม และการ

ปลอยน้ําฝนจําลอง ในสวนแรกพืน้ที่แปลงทดลองหญาแฝก การเตรียมพื้นที่จากการตรวจวดัดวยเทปอยาง

คราว ๆ พื้นที่ที่จะทําการทดลองมีคามุมลาดเอียงประมาณ 45 องศา และมีระยะพื้นที่ใชงานไดไมต่ํากวา 10 เมตร ดังแสดงในรูปที่ 3.20 และ 3.21

47

รูปที่ 3.20 แสดงการวดัระยะพื้นทีใ่ชงานในการทดลองในสนาม

รูปที่ 3.21 แสดงวิธีการวัดมมุลาดเอียงของพื้นที่ที่จะทําการทดลองอยางคราว ๆ

ในสวนของการทดลองนั้นจะทําการเตรียมแปลงหญาแฝกทั้งหมด 12 แปลง โดยแบงเปนแปลงดินเปลา แปลงหญาแฝกอายุ 2 เดือน แปลงหญาแฝกอายุ 4 เดอืน และแปลงหญาแฝกอายุ 6 เดือน แปลงแตละประเภทขางตนจะทําอยางละ 3 แปลง ดังรูปที่ 3.22 และ 3.23

48

รูปที่ 3.22 แสดงการวางตําแหนงแปลงหญาแฝกในการทดลองในสนาม

รูปที่ 3.23 การปลูกหญาแฝกในสนาม

ในสวนที่สองการปลอยน้ําฝนจําลองจะใชรถบรรทุกน้ําในการทดลอง เพื่อที่จะทําใหใกลเคียงกับการทดลองในโมเดลจําลองนัน้ จะทําการตดิตั้งเฟรมเขากบัตัวรถ เพื่อเปนโครงสําหรับยึดฝกบวัที่จะทําหนาที่ในการปลอยน้ําใหใกลเคียงกับน้าํฝน และจะทาํการตอทอน้ําจากตัวรถเขากบัทอน้ําที่ผานไปยังฝกบัว โดยจะทําการติดตั้งมาตรวัดแรงดันน้ําเพื่อใชในการควบคุมแรงดันใหใกลเคียงกับการทดลองในโมเดลจําลอง แบบและรายละเอียดตามแบบการติดตั้งเครื่องมือสําหรับการทดสอบ การชะลางพังทลายของเชิงลาดเนื่องจาก น้ําฝนในสนาม ดงัรูปที่ 3.24 ถึง 3.26

1.0 0.3

15.

2.0

ดินเปลา หญาแฝก 2 หญาแฝก 4 หญาแฝก 6

หมายเหตุ มิติเปนเมตร

49

INJECTION NOZZLE OUTLET

CONTROL IN CAB PUMP

INLET

INJECTION NOZZLE OUTLET

CONTROL IN CAB

รูปที่ 3.24 แสดงแผนผังของระบบน้ําของรถบรรทุกน้ํา

ทอเหล็กขนาด φ 1 นิ้ว

ทอเหล็กขนาด φ 1 นิ้ว

เหล็กความหนาไมนอยกวา 9 มม.

เจาะรู สําหรับรอยน็อต

เหล็กความหนาไมนอยกวา 9 มม.

รายละเอียด 2 รายละเอียด 3

รายละเอียด 1

ทอเหล็กขนาด φ 1 นิ้ว

ดูรายละเอียด 3

ดูรายละเอียด 2

ดูรายละเอียด 1

รูปที่ 3.25 แสดงรายละเอยีดตางๆ ของรถบรรทุกน้ํา

50

รูปที่ 3.26 รถบรรทุกน้ําที่ตดิตั้งอุปกรณจาํลองน้ําฝน

3.3 การคํานวณหาปริมาณการชะลางพงัทลายโดยใชสมการ RUSLE โมเดล RUSLE

RUSLE คือกลุมของสมการทางคณิตศาสตรซ่ึงใชประมาณคาเฉลี่ยของปริมาณการชะลางของดินรายป และการตกตะกอน ที่เปนผลมาจากการกัดเซาะ สมการนี้หามาจากทฤษฎีของกระบวนการกัดเซาะ มากกวา 10000 plot-years ของขอมูลจากปริมาณน้ําฝนตามธรรมชาติในแตละป และ Numerous rainfall-simulation plots RUSLE เปนสมการที่ไดยอมรับวาทําการตรวจสอบและตรวจเอกสารเปนอยางดี RUSLE ไดพัฒนาโดยกลุมของนักวิทยาศาสตรและนักอนุรักษธรณีวิทยาซึ่งมีประสบการณทางดานกระบวนการกัดเซาะ (Soil and Water Conservation Society, 1993) RUSLE ยังคงไวซ่ึงโครงสรางของสมการดั้งเดิม Universal Soil Loss Equation (USLE, Wischmeier and Smith, 1978)

A = R K LS C P

โดยที ่ A = คาเฉลี่ยของปริมาณการกัดเซาะของดินรายป หนวย ตันตอเอเคอรตอป R = ความสามารถในการกดัเซาะของน้ําฝน และน้ําผิวดิน K = ความทนทานตอการกัดเซาะของดิน LS = ความยาวของลาดเชิงเขา และความชัน C = การจัดการสิ่งปกคลุมดิน P = การกระทําตาง ๆ เพิ่มเติม

51

คา R แสดงถึงความสามารถในการกัดเซาะของน้ําฝน และน้ําผิวดินในแตละพื้นที่ คา R จะเพิ่มเมื่อปริมาณ และความหนาแนนของน้ําฝนเพิ่มขึ้น เพื่อความสะดวกของผูใช ฐานขอมูลคา Rของแตละเมืองจะเก็บไวในตัวโปรแกรม โปรแกรมพื้นฐานจะประกอบดวยไฟลสําหรับเมืองใหญตาง ๆ ทั่วทั้งประเทศสหรัฐอเมริกา แตไฟลพื้นที่เฉพาะอื่น ๆ จะหาไดจากสถานที่ทําการของกระทรวงเกษตร USDA ศูนยอนุรักษทรัพยากรธรรมชาติ NRCS และศูนยอนุรักษดิน SCS แตละรัฐของสหรัฐอเมริกา

รูปที่ 3.27 แสดงระบบการทาํงานโดยทัว่ไปของโปรแกรม RUSLE

คา K แสดงถึงความทนทานตอการกัดกรอนภายในของดิน หรือวัสดุหนาดินในแตละพื้นที่

ภายใตสภาพการทดสอบมาตรฐาน คา K ขึ้นอยูกับการกระจายตัวของเม็ดดิน ปริมาณสารอินทรียในดิน โครงสราง และความสามารถในการซึมผานของดิน หรือวัสดุหนาดิน สําหรับดินที่ไมถูกรบกวน คา K จะหาไดจากขอมูลที่หนวยงาน NRCS ไดหาเอาไว สวนดินที่ถูกรบกวนสมการที่เก็บ

52

ไวในตัวโปรแกรมจะทําการคํานวณหาคาความทนทานตอการกัดกรอนที่เหมาะสมให ดังแสดงในตารางที่ 3.1 ตารางที่ 3.1 ตารางคา K สําหรับนําไปใชในการคํานวณปริมาณการชะลางพังทลาย

คา LS แสดงถึงผลกระทบจากสภาพภูมิประเทศ ความยาวของลาดเชิงเขา และความลาดชัน

ตออัตราปริมาณการกัดเซาะในแตละพื้นที่ คา LS จะเพิ่มขึ้นเมื่อความยาวของลาดเชิงเขา และความลาดชันเพิ่มขึ้น ภายใตสมมุติฐานวาปริมาณน้ําผิวดินสะสม และความเรงในทิศทางไหลลงจากเนินเขา สมมุติฐานนี้ปกติจะใชไดสําหรับพื้นที่ที่เกิด overland flow แตอาจจะไมถูกตองสําหรับพื้นที่ที่เปนปา และพื้นที่ที่มีหญาขึ้นหนาแนน ในการหาคา LS จะสามารถหาไดจากตารางที่ 3.2

53

ตารางที่ 3.2 ตารางคา LS สําหรับนําไปใชในการคํานวณปริมาณการชะลางพังทลาย

คา C แสดงถึงผลของวัสดุคลุมผิวหนาดนิ และความหยาบ พรรณพืชตาง ๆ ที่อยูบนดิน

และขนาดของการถูกรบกวนของดินที่มีผลตออัตราการกดัเซาะของดินในแตละพื้นที ่ คา C จะลดลงเมื่อวัสดคุลุมผิวหนาดนิ และพรรณพืชตาง ๆ ที่อยูบนดนิเพิ่มขึน้ ซ่ึงจะชวยในการปองกันดินจากน้ําฝน และน้ําผิวดนิ สภาพทางชวีวิทยาที่ปอนเขาไปในโปรแกรม RUSLE สําหรับผูใชแตละคนอาจจะไมเหมือนกนั อยางไรก็ตามคาทีสํ่าคัญปกติจะสามารถไดจากคําแนะนําของที่ปรึกษา และผูเชี่ยวชาญที่สถานที่ทําการของ NRCS ในแตละพื้นที ่โปรแกรม RUSLE จะใชวิธี sub-factor เพื่อคํานวณคา C sub-factors จะมีอิทธิพลกับคา C เปลี่ยนแปลงตามเวลา ผลลัพธในการเปลี่ยนในการปองกันดิน เพื่อความสะดวกของผูใชไฟลฐานขอมูลของพืชพรรณจะอยูในตวัโปรแกรมซึ่งจะแยกชนิดหลัก ๆ ของพชืพรรณตาง ๆ เอาไว ในบางกรณพีืชที่ใชในการฟนฟูสภาพดนิอาจจะมีอยูในไฟลนี้ดวย หรือในกรณีอ่ืน ๆ อาจจะสามารถกรอกขอมูลตามความเหมาะสมโดยตวัผูใชเอง

RUSLE ปกติแลวจะประกอบดวย ไฟลฐานขอมูลการจัดการ ซ่ึงจะจําแนกลักษณะของกิจกรรมตาง ๆ ของดินที่ไดรับการรบกวนที่มีผลตออัตราการกัดเซาะของดิน การจัดการนี้ขึ้นอยูกบัความหยาบ ความสามารถในการแทรกซมึ การกระจายตัวของพืช และคุณสมบัติการไหลของน้ําฝนที่ผิวหนา การจัดจากปกตจิะเปนการปลูกโดยทัว่ไปซึ่งอาจใชในการพัฒนาของเมล็ดพืชในพื้นทีท่ี่ไดรับการฟนฟูสภาพ ไฟลจะประกอบดวยกิจกรรมเฉพาะในการควบคุมการกดัเซาะ และการรบกวน-การฟนฟูสภาพพืน้ที่ ประสิทธิภาพของการจัดการพืชคลุมดิน sub-factors จะแปรเปลีย่นตามสภาพในแตละพื้นที ่การใชคา C จะเลอืกใชในตารางที่ 3.3

54

ตารางที่ 3.3 คา C สําหรับนําไปใชในการคาํนวณปริมาณการชะลางพังทลาย

ดังนั้นผูใชตองระมัดระวังในการคํานวณคา C โดยใชสมการ RUSLE มากกวาการเลือกคาจะตารางทั่วไป คา P แสดงถึงผลกระทบของการกระทําตาง ๆ เพิ่มเติม เชน การทําโครงขาย buffer strips of close-growing vegetation และ การทําขั้นบันไดบนดินในแตละพื้นที่ คา P จะลดลงเมื่อไดทํากิจกรรมตาง ๆ ขางตน เพราะมันจะลดปริมาตรน้ําผิวดิน และความเร็ว และการตกตะกอนทับถมบนผิวลาดเชิงเขา ประสิทธิภาพของการควบคุมการกัดเซาะจะแปรเปลี่ยนไปตามแตละสภาพของพื้นที่ ยกตัวอยางเชนการทําโครงขายจะมีประสิทธิภาพมากในพื้นที่ที่มีปริมาณน้ําฝนต่ํากวาในพื้นที่ที่มีปริมาณน้ําฝนสูง สําหรับคา P ที่ใชในการคํานวณจะแสดงในตารางที่ 3.4 ตารางที่ 3.4 คา P สําหรับนําไปใชในการคาํนวณปริมาณการชะลางพังทลาย

55

ดังนั้นผูใชตองระมัดระวังในการคํานวณคา P โดยใชสมการ RUSLE มากกวาการเลือกคาจะตารางทั่วไป จากรูปที่ 3.21 ปจจัยในโปรแกรม RUSLE จะมีความสัมพันธกันมากภายในตัวโปรแกรม ยกตัวอยางเชน ลักษณะภูมิอากาศของในแตละพื้นที่จะเก็บไวในไฟลฐานขอมูลของแตละเมือง สวนของไฟลจะใชในการคํานวณความสามารถในการทนการกัดกรอน (K) cover management (C) และ support practices (P) ผูใชตองฝกใชใหมั่นใจวาขอมูลทุกอยางที่ใสเขาไปในโปรแกรมจะถกูตองเพราะวา คาตาง ๆ จะมีผลตอสวนตาง ๆ ในอีกหลายสวนของการประมาณคาปริมาณการกดัเซาะของดิน RUSLE เปนเครื่องมือในการประมาณอัตราของปริมาณการกัดเซาะโดยใชพื้นฐานของสภาพส่ิงแวดลอมของในแตละพื้นที่ และเปนแนวทางในการเลือก และออกแบบการตกตะกอน และระบบควบคุมการกัดเซาะสําหรับในแตละพื้นที่ RUSLE จะไมคํานวณเมื่อปริมาณการกัดเซาะมากเกินในพื้นที่ หรือเมือระบบควบคุมการกัดเซาะเสียหาย ผูใชโปรแกรม RUSLE ตองทําการตัดสินใจบนพื้นฐานของหลักการสําคัญ จากการประมาณปริมาณการกัดเซาะ และปริมาณการทับถมซึ่งเปนสวนที่สําคัญ

บทที่ 4 ผลการดําเนินงานวิจัย

4.1 ผลการทดสอบคุณสมบตัิเบื้องตน และคุณสมบัติทางวิศวกรรม ดินที่ใชในการวิจัยคร้ังนี้ไดเก็บตัวอยางแบบรบกวน (Disturbed Sample) จากทางหลวงหมายเลข 1095 กม. 85+650 อ.ปาย จ.แมฮองสอน จากการทดสอบคุณสมบัติเบื้องตน และคุณสมบัติทางวิศวกรรมไดผลดังแสดงในตารางที่ 4.1 และกราฟแสดงผลการทดสอบคุณสมบัติเบื้องตนทางวิศวกรรม ในรูปที่ 4.1 ถึง 4.4 ตารางที่ 4.1 คุณสมบัติของดนิที่ใชในการศกึษา

คุณสมบัติ ผลการทดสอบBasic PropertiesNatural Water Content (%) 4.83Atterberg Limits Liquid Limit, LL (%) 32.60 Plastic Limit, PL (%) 27.27 Plasticity Index, PI (%) 5.33Sieve Analysis % Finer No. 4 85.07 % Finer No. 10 46.99 % Finer No. 40 13.09 % Finer No. 200 2.53Soil Classification SW (Sand well graded)Engineering PropertiesModified Compaction Max. Dry Density (t/m3) 2.036 Optimum Moisture Content (%) 7.6CBR (%) 22Direct Shear Angle of internal friction (degree) 48 Cohesion (t/m2) 0.52

57

0102030405060708090

100

0.0 0.1 1.0 10.0 100.0

Diameter, mm

Perc

ent F

iner

by

Wei

ght

gravelsandsilt and clay

0

5

10

15

20

25

30

35

1.700 1.750 1.800 1.850 1.900 1.950 2.000

Dry Density, t/m3

CBR,

%

รูปที่ 4.1 แสดงกราฟคากําลงัของดินบดอัดโดยวิธีแคลฟิอรเนีย แบริ่ง เรโช (CBR.)

รูปที่ 4.2 แสดงกราฟแสดงสวนคละของขนาดเม็ดดิน

58

1.940

1.950

1.960

1.970

1.980

1.990

2.000

2.010

2.020

2.030

2.040

4 5 6 7 8 9 10 11

Water Content,%

Max

. Dry

Den

sity

, t/m

3

y = 1.116x + 0.5185

0

1

2

3

4

5

6

7

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0ความเคนแนวตั้งฉาก, t/m2

แรงเฉือนสูงสุด

,t/m2

รูปที่ 4.3 กราฟแสดงความสัมพันธระหวาง Dry Density กับ Water Content

รูปที่ 4.4 กราฟแสดงความสัมพันธระหวาง Normal Stress กับ Shear Stress

59

4.2 ผลการทดสอบหาปริมาณการชะลางพงัทลายโดยใชโมเดลจําลอง ในการทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชโมเดลจําลองไดแบงออกเปน 2 สวนคือ ไมปลูกหญาแฝก และปลูกหญาแฝก

4.2.1 ไมปลูกหญาแฝก การทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายแบบไมปลูกหญาแฝกจะทดสอบที่มุมลาดเอียง 30 45 และ 60 องศา มุมลาดเอียงละ 2 ตัวอยาง แตละตัวอยางจะทําการเปดน้ํา 3 คร้ัง ผลการทดสอบในแตละมุมลาดเอียงแสดงดังตารางที่ 4.2 ถึง 4.4 และในรูปที่ 4.5 ตารางที่ 4.2 ผลการทดสอบแบบไมปลูกหญาแฝกที่มุมลาดเอียง 30 องศา

ปริมาตรดินที่ถูกชะลางสะสม (cm3) ปริมาตรดินที่ถูกชะลางในแตละครั้ง (cm3) เปดน้ํา

ตัวอยางที ่1 ตัวอยางที ่2 ตัวอยางที ่1 ตัวอยางที ่2

% ปริมาตรดินที่กัดเซาะ

เปดน้ําครั้งที ่1 163437.50 192687.50 163437.50 192687.50 19.78 เปดน้ําครั้งที ่2 196035.00 269184.00 32597.50 76496.50 25.85 เปดน้ําครั้งที ่3 209597.50 282752.50 13562.50 13568.50 27.35

ตารางที่ 4.3 ผลการทดสอบแบบไมปลูกหญาแฝกที่มุมลาดเอียง 45 องศา

ปริมาตรดินที่ถูกชะลางสะสม (cm3) ปริมาตรดินที่ถูกชะลางในแตละครั้ง(cm3) เปดน้ํา

ตัวอยางที ่1 ตัวอยางที ่2 ตัวอยางที ่1 ตัวอยางที ่2

% ปริมาตรดินที่กัดเซาะ

เปดน้ําครั้งที ่1 458905.00 313982.50 458905.00 313982.50 42.94 เปดน้ําครั้งที ่2 510472.50 388800.00 51567.50 74817.50 49.96 เปดน้ําครั้งที ่3 544325.00 437462.50 33852.50 48662.50 54.54

ตารางที่ 4.4 ผลการทดสอบแบบไมปลูกหญาแฝกที่มุมลาดเอียง 60 องศา

ปริมาตรดินที่ถูกชะลางสะสม (cm3) ปริมาตรดินที่ถูกชะลางในแตละครั้ง(cm3) เปดน้ํา

ตัวอยางที ่1 ตัวอยางที ่2 ตัวอยางที ่1 ตัวอยางที ่2

% ปริมาตรดินที่กัดเซาะ

เปดน้ําครั้งที ่1 547142.50 436786.00 547142.50 436786.00 60.79 เปดน้ําครั้งที ่2 684050.00 693595.00 136907.50 256809.00 76.01 เปดน้ําครั้งที ่3

60

ปริมาณการชะลางสะสม

0

100000

200000

300000

400000

500000

600000

700000

800000

1 2 3

เปดน้ําคร้ังที่

ปรมิาณการชะลาง

(cm3 )

60ตัวอยางที่160ตัวอยางที่230ตัวอยางที่130ตัวอยางที่245ตัวอยางที่145ตัวอยางที่245ตัวอยางที่3

รูปที่ 4.5 ผลการทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายโดยใชโมเดลจําลองแบบไมปลูกหญาแฝก

4.2.2 ปลูกหญาแฝก การทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายของเชิงลาด แบบปลูกหญาแฝกทดสอบที่มุมลาด

เอียง 30 45 และ 60 องศา มุมลาดเอียงละ 2 ตัวอยาง แตละตัวอยางจะทําการเปดน้ํา 3 คร้ัง ผลการทดสอบในแตละมุมลาดเอียง ปริมาตรดินที่ถูกชะลางในแตละครั้งมีการสูญเสียของหนาดินนอยมาก ดังแสดงในรูปที่ 4.6 ถึง 4.8

รูปที่ 4.6 แสดงผลการทดลอบโดยใชโมเดลจําลองที่มุม 30 องศา

61

รูปที่ 4.7 แสดงผลการทดลอบโดยใชโมเดลจําลองที่มุม 45 องศา

รูปที่ 4.8 แสดงผลการทดลอบโดยใชโมเดลจําลองที่มุม 60 องศา 4.3 ผลการทดสอบหาปริมาณการชะลางพงัทลายในสนาม ในการทดสอบหาปริมาณการชะลางพังทลายในสนามไดแบงออกเปน 2 สวนคือ ไมปลูกหญาแฝก และปลูกหญาแฝก ไดผลดังแสดงในตารางที่ 4.5 กับ 4.6

62

ตารางที่ 4.5 ผลการทดสอบในสนามกรณไีมปลูกหญาแฝก

กรณีไมปลูกหญาแฝก รอบการปลอยน้ํา ตัวอยางที่ 1 % การชะ

ลาง ตัวอยางที่ 2 % การชะลาง ตัวอยางที่ 3 % การชะ

ลาง % การชะลางเฉลี่ย

1 57,370.0 6.37 46,027.5 5.11 42,775.0 4.75 5.14 2 69,007.5 7.67 64,350.0 7.15 65,217.5 7.25 7.36 3 81,635.0 9.07 65,392.5 7.27 73,092.5 8.12 8.15 *เปนลูกบาศกเซนติเมตร ตารางที่ 4.6 ผลการทดสอบในสนามกรณปีลูกหญาแฝก

กรณีปลูกหญาแฝก รอบการปลอยน้ํา ตัวอยาง ที่ 1 % การชะ

ลาง ตัวอยาง ที่ 2 % การชะลาง ตัวอยาง ที่ 3 % การชะ

ลาง % การชะลางเฉลี่ย

1 15,650.0 1.74 8,915.0 0.99 4,232.5 0.47 1.07 2 15,070.0 1.67 17,277.5 1.92 28,360.0 3.15 2.25 3 20,210.0 2.25 17,290.0 1.92 34,415.0 3.82 2.66 *เปนลูกบาศกเซนติเมตร

เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 1 ลงภายในแปลงทดลองที่ไมไดปลูกหญา ซ่ึงมีความลาดชันอยูที่ 45 องศา พบวาในตัวอยางที่ 1 คาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 57,370.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 6.37 % เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 2 พบวามีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 69,007.5 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 7.67 % และเมื่อปลอยน้ํารอบที่ 3 มีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมาเทากับ 81,635.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 9.07 %

ในตัวอยางที่ 2 เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 1 คาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 46,027.5 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 5.11 % เมื่อทําการปลอยน้ําในรอบที่ 2 พบวามีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 64,350.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 7.15 % และเมื่อปลอยน้ํารอบที่ 3 มีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมาเทากับ 17,290.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 7.27 %

63

ในตัวอยางที่ 3 เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 1 คาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 42,775.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 4.75 % เมื่อทําการปลอยน้ําในรอบที่ 2 พบวามีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 65,217.5 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 7.36 % และเมื่อปลอยน้ํารอบที่ 3 มีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมาเทากับ 73,092.5 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 8.12 %

จากขอมูลที่ไดกลาวไวขางตนแลวจะเห็นไดวา คาเปอรเซ็นตของการชะลาง ของตัวอยางทดลองทั้ง 3 ตัวอยางนี้ใหคาเปอรเซ็นตที่ใกลเคียงกัน เมื่อนําตัวอยางทดลองทั้ง 3 มาทําการเฉลี่ยพบวา เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 1 มีคาเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 5.14 % เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 2 มีคาเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 7.36 % เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 3 มีคาเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 8.15 %

แตเมื่อทําการปลูกหญาแฝกขึ้นในแปลงทดลองที่มีความลาดชันเชนเดียวกันกับแปลงทดลองที่ไมมีการปลูกหญาแฝก พบวาคาการชะลางของดินตะกอนที่ไหลออกมามีคาลดลงอยางเห็นไดชัด ซ่ึงผลการทดลองไดดังนี้ คือ ในตัวอยางที่ 1 เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 1 คาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 15,650.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 1.74 % เมื่อทําการปลอยน้ําในรอบที่ 2 คาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 15,070.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 1.67 % และเมื่อปลอยน้ํารอบที่ 3 มีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมาเทากับ 20,210.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 2.25 %

ในตัวอยางที่ 2 เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 1 คาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 8,915.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 0.99 % เมื่อทําการปลอยน้ําในรอบที่ 2 พบวามีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 17,277.5 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 1.92 % และเมื่อปลอยน้ํารอบที่ 3 มีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมาเทากับ 17,290.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 1.92 %

ในตัวอยางที่ 3 เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 1 คาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 4,232.5 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 0.47 % เมื่อทําการปลอยน้ําในรอบที่ 2 พบวามีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมา 28,360.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 3.15 % และเมื่อปลอยน้ํารอบที่ 3 มีคาการชะลางมีดินตะกอนไหลออกมาเทากับ 34,415.0 ลบ.ซม. หรือเทียบเปนเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 3.82 %

นําคาเปอรเซ็นตการชะลางทั้ง 3 ตัวอยางมาเฉลี่ยเชนเดียวกันพบวา เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 1 มีคาเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 1.07 % เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 2 มีคาเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 2.25 % เมื่อทําการปลอยน้ํารอบที่ 3 มีคาเปอรเซ็นตการชะลางเทากับ 2.66 % และเมื่อมาทําการเปรียบเทียบเปอรเซ็นตเฉลี่ยสะสมการชะลางในสนามที่มุมลาดเอียง 45 องศาในเชิงรูปภาพกราฟกดังใน รูปที่ 4.9

64

7.36%

92.64%

2.25%

97.75%

8.15%

91.85%

2.66%

97.34%

5.41%

94.59%

1.07%

98.93%

เปอรเซ็นตเฉล่ียสะสมการชะลางในสนามที่มุมลาดเอียง 45 องศา รอบการปลอยน้ําครั้งท่ี 1

แบบไมปลูกหญาแฝก แบบปลูกหญาแฝก

รอบการปลอยน้ําครั้งท่ี 2 แบบไมปลูกหญาแฝก แบบปลูกหญาแฝก

รอบการปลอยน้ําครั้งท่ี 3 แบบไมปลูกหญาแฝก แบบปลูกหญาแฝก

รูปที่ 4.9 เปรียบเทียบเปอรเซน็ตการชะลางในสนาม แบบไมปลูกหญาแฝก กับ แบบปลูกหญาแฝก

65

จะเห็นไดวาคาเปอรเซ็นตเฉลี่ยสะสมการชะลางในสนามที่มุมลาดเอียง 45 องศา ในรอบการปลอยน้ําในครั้งที่ 1 เมื่อไมปลูกหญาแฝกจะไดคาเปอรเซ็นตเฉลี่ยตะกอนสะสม 5.41 แตเมื่อทําการปลูกหญาแฝกคาเปอรเซ็นตเฉลี่ยตะกอนสะสมจะลดลงเปน 1.07 ในรอบการปลอยน้ําในครั้งที่ 2 เมื่อไมปลูกหญาแฝกจะไดคาเปอรเซ็นตเฉลี่ยตะกอนสะสม 7.36 แตเมื่อทําการปลูกหญาแฝกคาเปอรเซ็นตเฉลี่ยตะกอนสะสมจะลดลงเปน 2.25 ในรอบการปลอยน้ําในครั้งที่ 3 เมื่อไมปลูกหญาแฝกจะไดคาเปอรเซ็นตเฉลี่ยตะกอนสะสม 8.15 แตเมื่อทําการปลูกหญาแฝกคาเปอรเซ็นตเฉลี่ยตะกอนสะสมจะลดลงเปน 2.66 จากการพิจารณาปริมาณการกัดเซาะสะสมที่ไดจากทดลองพบวา แปลงทดสอบที่ไมมีการปลูกหญา มีปริมาณการกัดเซาะสะสมมากกวาแปลงที่มีการปลูกหญาประมาณ 2-3 เทา ซ่ึงหญาแฝกที่ปกคลุมผิวดินมีสวนชวยชะลอความเร็วของกระแสน้ําที่ไหลสะสมมาจากดานบน อีกทั้งหญาแฝกที่ปกคลุมผิวดินชวยลดแรงกระแทกอันเนื่องจากน้ําฝนที่ตกลงมาในแนวดิ่งอีกดวย จากการพิจารณาคาการกัดเซาะอยางละเอียดพบวาในแปลงทดสอบที่มีหญาแฝกแปลงที่ 1 มีการสะสมของดิน แทนที่จะเปนการชะลางของดินในรอบการปลอยน้ําที่ 2 เนื่องจากผลของหญาแฝกที่กักดินที่ถูกชะลางมาจากดานบนเอาไวจึงเกิดการสะสมขึ้น โดยรูปที่ 4.10 ถึง 4.12 แสดงขั้นตอนตาง ๆ ในการทดสอบ

รูปที่ 4.10 แสดงการทดลอบในแปลงที่ปลูกหญาแฝกในทางหลวงหมายเลข 1095 กม. 85+650 จ.แมฮองสอน ที่อายุ 10 เดือน

66

รูปที่ 4.11 แสดงการทดลอบในสนามในแปลงที่ไมไดปลูกหญาแฝกและการวัดปริมาณการชะลาง

รูปที่ 4.12 เปรียบเทียบหลังการทดลองระหวางแปลงที่ไมปลูกหญาแฝกกับปลูกหญาแฝก

67

4.4 การคํานวณหาปริมาณการชะลางพงัทลายโดยใชสมการ RUSLE กรณีความลาดชันท่ี 30 องศา จากสมการ RUSLE

A = R K LS C P โดยที ่ A = คาเฉลี่ยของปริมาณการกัดเซาะของดนิรายป หนวย ตันตอเอเคอรตอป R (ปริมาณน้ําฝน) = 1000 mm. K (ความทนทานตอการกัดเซาะของดิน) = 0.64 เนื่องจากเปนดนิชนิด Coarse Loamy Sand LS (ความยาวของลาดเชิงเขา และความชนั เนื่องจาก 45 องศา เทียบเทา 100% และมคีา LS = 1.59 ดังนั้น 30 องศา จึงเทียบเทา 66.67% และมีดา LS = 1.35) = 1.35 C (การจัดการสิ่งปกคลุมดิน) เนื่องจากไมมีส่ิงปกคลุม คา C = 1 P (การกระทาํตาง ๆ เพิ่มเตมิ เชนจํานวนชั้นของความลาดเอียง ในที่นีม้ีเพียง 1 ช้ัน จงึมีคา เทากับ 1) = 1

A = (1000) x (0.64) x (1.35) x (1) x (1) = 864 Ton/Acres/Year

เนื่องจาก กะบะมีขนาด 2 m. x 1m. = 2 m2 ( 1 m2 = 0.000247 Acres) ดังนั้นมีคา A = 864 x 2 x 0.000247 = 0.427 Ton/Year กรณีความลาดชันท่ี 45 องศา จากสมการ RUSLE

A = R K LS C P โดยที ่ A =คาเฉลี่ยของปริมาณการกัดเซาะของดนิรายป หนวย ตันตอเอเคอรตอป R (ปริมาณน้ําฝน) = 1200 mm. K (ความทนทานตอการกัดเซาะของดิน) = 0.64 เนื่องจากเปนดนิชนิด Coarse Loamy

Sand LS (ความยาวของลาดเชิงเขา และความชนั เนื่องจาก 45 องศา เทียบเทา 100% และมคีา LS

= 1.59 ดังนั้น 30 องศา จึงเทียบเทา 66.67% และมีดา LS = 1.35) = 1.59 C (การจัดการสิ่งปกคลุมดิน) เนื่องจากไมมีส่ิงปกคลุม คา C = 1 P (การกระทาํตาง ๆ เพิ่มเติม เชนจํานวนชัน้ของความลาดเอียง ในที่นีม้ีเพียง 1 ช้ัน จงึมีคา เทากับ 1) = 1

A = (1200) x (0.64) x (1.59) x (1) x (1)

68

= 1221.12Ton/Acres/Year เนื่องจาก กะบะมีขนาด 2 m. x 1m. = 2 m2 ( 1 m2 = 0.000247 Acres) ดังนั้นมีคา A = 1221.12 x 2 x 0.000247 = 0.603 Ton/Year เปรียบเทียบจากการทดลอง ที่ 30 องศา : A = (240,000 / 900,000) x 1.5 = 0.400 Ton/Year จากสมการได A = 0.427 Ton/Year มีคาความคลาดเคลื่อน 7% ที่ 45 องศา : A = (500,000 / 900,000) x 1.5 = 0.833 Ton/Year จากสมการได A = 0.603 Ton/Year มีคาความคลาดเคลื่อน 27.6%

จากการใชสมการ RUSLE ในการทํานายปริมาณตะกอนที่ถูกกัดเซาะในโมเดลจําลองพบวาที่ความลาดชัน 30 องศา มีคาการตกตะกอน 0.427 Ton/Year และผลที่ไดจากการทดลองในโมเดลจําลองมีคาเทากับ 0.4 เมื่อทําการเปลี่ยนความลาดชันขึ้นไปเปน 45 องศา มีคาการตกตะกอน 0.603 Ton/Year คาการตกตะกอนที่ไดจากการทดลองในโมเดลจําลองมีคา 0.833 Ton/Year เปอรเซ็นตความคลาดเคลื่อนที่เกิดขึ้นเทากับ 7 และ 27.6 ตามลําดับ

บทที่ 5 ผลกระทบของการชะลางพังทลายของเชิงลาดตอการจราจร

ผลกระทบของการชะลางพังทลายของเชิงลาดตอการจราจร ดินถลมและการชะลางพังทลายของเชิง

ลาดบริเวณทางหลวง แผนดินมีผลกระทบโดยตรงตอการเดินทางสัญจรของผูใชถนน ในบริเวณดังกลาวอยางมาก เมื่อมีเหตุการณชะลางพังทลายเกิดขึ้นนั้นหมายความวามีดินหรือหินบางสวนในบริเวณดังกลาวไหลหรือเคล่ือนตัวลงมาอยูบนถนนหรือชองทางจราจร กอใหเกิดความลาชาในการเดินทาง เพราะชองทางจราจรบางสวนไมสามารถใชเดินรถได โดยเฉพาะอยางยิ่งทางหลวงแผนดินชนิดสองชองทางจราจร หรือในบางกรณีการเดินทางสัญจรในบริเวณที่เกิดดินถลมไมสามารถกระทําไดเลย เพราะคันทางพังทลาย ซ่ึงอันตรายเกินกวาจะอนุญาตเปดการจราจรใหใชงานไดตามปกติ ดังนั้นการปลูกหญาแฝกบริเวณเชิงลาด ซ่ึงมีสวนอยางมากในการรักษาเสถียรภาพทางคันทาง และปองกันการพังทลายชะลางของเชิงลาด จะชวยเพิ่มประสิทธิภาพและผลกระทบของความลาชาในการเดินทางสัญจร

ในบทนี้ผลกระทบของการชะลางพังทลายของเชิงลาดตอการจราจรจะถูกนํามาวิเคราะหโดยใชแนวทางของทฤษฎีการเขาแถวรอ (Queueing Theory) เพื่อพิจารณาหาความลาชาที่เกิดขึ้นในการเดินทางสัญจรผานบริเวณที่มีการชะลางพังทลายของเชิงลาด 5.1 การวิเคราะหความลาชาของการเดินทาง

ในการเดินทางผานบริเวณที่มีการชะลางพังทลายของเชิงลาด ในที่นี้จะถือวาดินที่ถลมลงมากองบนถนนนั้นปดชองทางจราจรหนึ่งชองทางของทางหลวงชนิดสองจราจรดังรูปที่ 5.1 บริเวณทีด่ิน ถลมปดชองจราจร

รูปที่ 5.1 แสดงการพังทลายของเชิงลาดปดชองทางจราจร

70

จากรูปที่ 5.1 จะเห็นวา จากเดิมที่จราจรในแตละทิศทางมีชองทางจราจรเปนของตัวเอง แตเมื่อมีดินถลมจะเกิดสภาพคอขวด (Bottleneek) ในบริเวณดังกลาว ดังนั้นจราจรในแตละทิศทางตองใชชองทางจราจรที่ยังเหลืออยู อีกหนึ่งชองทางรวมกัน โดยตองผลัดกันใชจนกวาจะมีการซอมแซมถนนหรือขนยายกองดินดังกลาวออกไป ในการวิเคราะหหาคาความลาชาในการเดินทาง (Delay) ผานจุดคอขวดนั้น สามารถคํานวณไดจากทฤษฎีการเขาแถวรอ เพราะในที่นี้จะถือวา รถยนตในทิศทางที่มาถึงจุดคอขวดกอนจะไดสิทธิในการเดินทางผานจุดคอขวดกอน สวนรถยนตที่มาในอีกทิศทางหนึ่งตองรอจนกวา รถยนตที่เขาแถวรอผานจุดคอขวดจากทิศทางที่ไดสิทธิใชทางจะผานจนหมด จากนั้นจะสามารถเดินทางผานจุดคอขวดได

L

Tanner (1965) ไดพัฒนาวิธีการวิเคราะหหาคาความลาชาในการเดินทางผานจุดคอขวดไวดังนี้คือ

( )

22

11

1

11)(

2)(

1

)(21

2

2

22

1)(

2

)(12

1

(5.2) 1)1()1(

)(

(5.1) 1)1()1(

)(

11

12121212122112

21112

22

21221121212121

21221

vL

vL

qqe

eeeqeeeqeqqeW

qqe

eeeqeeeqeqqeW

q

qqqqqq

qqq

q

qqqqqq

qqq

=

=

−−⋅

+−++−+

=

−−⋅

+−++−+

=

++

+

++

+

α

α

α

α

α

αααααααα

αα

α

αααααααα

αα

โดยที่

1W = คาเฉลี่ยความลาชาในการเดนิทางผานจุดคอขวดของจราจรในทิศทางที ่1 มี หนวยเปน วนิาที / คัน

71

2W = คาเฉลี่ยความลาชาในการเดนิทางผานจุดคอขวดของจราจรในทิศทางที ่2 มีหนวยเปน วนิาที/คัน

q1 = ปริมาณจราจรในทิศทาง 1 มหีนวยเปน คัน / วินาท ีq2 = ปริมาณจราจรในทิศทาง 2 มหีนวยเปน คัน / วินาท ี

1α = เวลาในการเดนิทางผานจุดขวดโดยเฉลี่ยของรถยนตแตละคันที่มาจาก ทิศทาง 1 มีหนวยเปน วินาที

2α = เวลาในการเดนิทางผานจุดคอขวดโดยเฉลี่ยของรถยนตแตละคันที่มาจาก ทิศทาง 2 มีหนวยเปน วินาที

L = ความยาวของชวงดินถลม เปนจุดคอขวดมีหนวยเปนเมตร 1υ = ความเร็วเฉลี่ยในการเดินทางผานจุดคอขวดของจราจรในทิศทาง 1 มี

หนวยเปน เมตร / วินาท ี2υ = ความเร็วเฉลี่ย ในการเดินทางผานจุดคอขวดของจราจรในทิศทาง 2 มี

หนวยเปน เมตร / วินาที ในการวิจัยคร้ังนี้จะพิจารณาสภาพการชะลางพังทลายทําใหเกิดจุดคอขวดเปนความยาว 100 เมตร กินพื้นที่ 1 ชองทางจราจรโดยความเร็วของจราจรในแตละทิศทางเมื่อเคลื่อนที่ผานบริเวณจุดคอขวดคือ 30 กิโลเมตรตอช่ัวโมง จากขอมูลเบื้องตนดังกลาวและการประยุกตใชสมการ 5.1 และ 5.2 ความลาชาในการเดินทางเฉลี่ยผานจุดคอขวด สามารถคํานวณไดดังตารางที่ 5.1 ซ่ึงมีหลายกรณีซ่ึงอยูกับ ปริมาณจราจรที่เดินทางมาในแตละทิศทาง

72

ตารางที่ 5.1 : ความลาชาเมื่อเกิดทางผานจดุคอขวดที่มีความยาว 100 เมตร ดวยความเร็ว 30 กิโลเมตรชั่วโมง

100

300

500

700

900

100

300

500

700

900 0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Total Delay (veh-min/h)

Flow from Direction 1 (veh/h)

Flow from Direction 2 (veh/h)

Total Delays When Crossing a Bottleneck of Length 100 m with Traversing Speed 30 km/h

Flow From Direction 2 (veh/h) Total Delay (veh-min/h) 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

100 7 12 16 19 21 22 22 22 21 20 200 17 28 36 42 45 47 47 46 44 42 300 31 51 64 73 79 82 82 81 78 74 400 51 81 102 116 126 132 134 133 129 124 500 78 122 153 176 193 204 209 210 206 199 600 115 177 222 257 284 304 316 320 318 310 700 164 249 312 365 407 440 463 476 479 473 800 227 340 429 505 570 624 664 691 705 704 900 307 455 577 685 782 865 933 983 1016 1029

Flow

from

Direct

ion 1 (

veh/h)

1000 406 598 763 914 1053 1177 1285 1372 1436 1474 จากตารางที่ 5.1 ความลาชาที่เกิดขึ้นจากการเดินทางผานจุดคอขวด เพิ่มขึ้นอยางรวดเร็วเมื่อปริมาณจราจรเพิ่มขึ้น ดังนั้นสามารถปองกันการชะลาง พังทลายหรือดินถลมได ยอมหมายความวาการเดินทางสัญจรจะมีประสิทธิภาพสูงเพราะความลาชาในการเดินทาง จะลดลงรวมลงไปดวย

73

จากผลการทดลองทําใหทราบวา การปลูกหญาแฝกสามารถลดอัตรา การชะลางพังทลายของดินถลมไดประมาณครั้งหนึ่งจากของกรณีที่ไมปลูกหญาแฝก ซ่ึงสามารถนํามาเปรียบเทียบกับคาความลาชา ในตารางที่ 5.1 ที่มี สมมติฐานวา ดินถลมจะปกคลุมพื้นที่หนึ่งชองจราจร เปนความยาว 100 เมตร เมื่อทําการปลูกหญาแฝก ดินถลมจะปกคลุมพื้นที่ลดลงเปนครึ่งหนึ่งหรือคิดเปนความยาว 50 เมตร ตารางที่ 5.2 : อัตราการลดลงของความลาชา ในการเดินทางอันเปนผลมาจากการปองกันดินถลมดวยการปลูกหญาแฝก

จากตารางที่ 5.2 ทําใหทราบวาการปลูกหญาแฝก ซ่ึงชวยลดอัตราการชะลางพังทลายของเชิงลาดไดประมาณครึ่งหนึ่ง สามารถลดความลาชาในการเดินทางที่จําเปนตองผานจุดคอขวด อันเกิดจากดินถลมปกคลุมชองทางจราจรไดประมาณ 75 – 85% ดังนั้นสามารถสรุปไดวา การปลูกหญาแฝกมีสวนอยางมากในการเพิ่มประสิทธิภาพในการเดินทางขนสง ของผูใชทางหลวงตามที่แสดงไวขางตน นอกจากนี้ยังชวยอํานวยความปลอดภัยตอผูใชทางเพราะโอกาสที่จะเกิดอุบัติเหตุจากดินถลมก็ลดลงไปครึ่งหนึ่งดวย

ปริมาณจราจร (คันตอชม.) (q1)

ปริมาณจราจร (คันตอชม.) (q2)

ความลาชาเมิ่อปลูกหญาแฝก (นาท-ีคัน/ชม.)

ความลาชาเมิ่อไมปลูกหญาแฝก (นาท-ีคัน/ชม.)

ความลาชาที่ลดลง (นาท-ีคัน/ชม.)

ความลาชาที่ลดลง (%)

100 100 2 7 5 75 200 200 7 28 21 75 300 300 16 64 48 75 400 400 28 116 88 76 500 500 44 193 149 77 600 600 64 304 240 79 700 700 88 463 376 81 800 800 116 691 575 83 900 900 151 1016 865 85 1000 1000 193 1474 1282 87

บทที่ 6 สรุปผลและขอเสนอแนะ

6.1 สรุปผลการทดสอบ จากผลการศึกษาในโมเดลจําลองพบวาหญาแฝกมีประสิทธิภาพในการลดการเกิดการชะลางและพังทลายของเชิงลาดโดยที่หากไมทําการปลูกหญาที่ความลาดชัน 30 องศา จะมีคาการชะลางของหนาดินประมาณ 27 % แตหากทําการปลูกหญาคาการชะลางมีคานอยมาก ไมสามารถวัดได ดังแสดงในรูปที่ 4.6 ในทํานองเดียวกันหากไมทําการปลูกหญาที่ความลาดชัน 45 องศา จะมีคาการชะลางของหนาดินประมาณ 54 % แตหากทําการปลูกหญาคาการชะลางมีคานอยเชนเดียวกัน กับที่ความลาดชัน 30 องศา ไมสามารถวัดได ดังแสดงในรูปที่ 4.7 และผลการศึกษาการทดลองในสนาม พบวาการชะลางพังทลายของหนาดินลดลงเมื่อทําการปลูกหญาแฝก โดยที่หากทําการทดลองบนพื้นที่ลาดชัน 45 องศา ซ่ึงไมมีหญาแฝกปกคลุมจะมีคาการชะลางของหนาดินประมาณ 8 % แตเมื่อมีการปลูกหญามีคาการชะลางของหนาดินประมาณ 4 % และหากใชสมการ RUSLE ในการคํานวณทํานายปริมาณตะกอนที่ถูกกัดเซาะในโมเดลจําลองพบวาที่ความลาดชัน 30 องศา มีคาการตกตะกอน 0.427 Ton/Year และจากการทดลองในโมเดลจําลองมีคาการตกตะกอน 0.4 Ton/Year จะเห็นไดวา มีคาความคลาดเคลื่อนเพียง 7% ปริมาณตะกอนที่ถูกกัดเซาะในโมเดลจําลองพบวาที่ความลาดชัน 45 องศา มีคาการตกตะกอน 0.603 Ton/Year และจากการทดลองในโมเดลจําลองมีคาการตกตะกอน 0.833 Ton/Year คาความคลาดเคลื่อนจะสูงขึ้นเปน 27.6% ทั้งนี้เนื่องจากคาพารามิเตอร R (ปริมาณน้ําฝน) K (คุณสมบัติของดิน) ที่เปนปจจัยหลักใหผลการทํานายปริมาณตะกอนมีความถูกตองแมนยํา อยางไรก็ดีผลการศึกษาในโมเดลจําลองและการทดลองภาคสนามสรุปไดวา หญาแฝกมีประสิทธิภาพอยางยิ่งในการลดการเกิดการชะลางและพังทลายของเชิงลาด นอกจากนี้การปลูกหญาแฝกยังมีสวนชวยเพิ่มประสิทธภาพในการเดินทางขนสงบนทางหลวง อีกดวย 6.2 ปญหาและอุปสรรค

6.2.1 ขณะทําการทดสอบลมคอนขางแรงทําใหน้ําที่ปลอยมาจากเครื่องทดสอบไมไดตกลงบนแปลงทดสอบทั้งหมด

6.2.2 ไมสามารถควบคุมความดัน (Pressure) ของน้ําที่ปลอยออกมาได เนื่องจากรถน้ําที่ใชไมมีระบบควบคุมความดัน

6.2.3 น้ําที่นํามาใชไมสะอาด ทําใหบางครั้งมีส่ิงกีดขวางอุดตันหัว Nozzle 6.2.4 ขณะดําเนินการมีฝนตกทําใหไมสามารถทํางานไดทุกวัน

75

6.3 การแกไขปญหาและขอเสนอแนะ 6.3.1 จัดซื้อเครื่องปมน้ําที่มีการควบคุมแรงดันได 6.3.2 จัดทําที่กรองน้ํากําจัดตะกอนกอนสูบน้ํามาใช

76

เอกสารอางอิง

ภาษาไทย การสัมมนาเรื่องเทคนิควิธีการแกไขปองกันการชะลางพังทลายและการเคลื่อนตัวของเชิง

ลาด กรมทางหลวง: กระทรวงคมนาคม, 2544, 141 หนา กรมพัฒนาที่ดินกระทรวงเกษตรและสหกรณ คูมือการดําเนินงานเกี่ยวกับหญาแฝก

กรุงเทพมหานคร : กระทรวงเกษตรและสหกรณ, 2537, 95 หนา กรมพัฒนาที่ดิน. กระทรวงเกษตรและสหกรณ. ความรูเร่ืองหญาแฝก. กรุงเทพมหานคร :

กระทรวงเกษตรและสหกรณ, 2541, 115 หนา ดิถี แหงเชาวนิช “ Vetiver Grass for Slope Stabilization and Erosion Control ” in Pacific

Rim Vetiver Network Technical Bulletin, No. 1998/2, 1998. pp. 4-16 ธนาคารโลก หญาแฝก (Vetiver Grass) แนวร้ัวเพื่อปองกันการพังทลาย แปลโดย

สํานักงานคณะกรรมการพิเศษเพื่อประสานงานโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดําริ กรุงเทพมหานคร : สํานักงานคณะกรรมการพิเศษเพื่อประสานงานโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดําริ, 2540, 63 หนา

สํานักงานคณะกรรมการพิเศษเพื่อประสานงานโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดําริ (สํานักงาน กปร.) “หญาแฝกคืออะไร” สาระนารูเร่ืองหญาแฝก กรุงเทพมหานคร : รุงเพชรการพิมพ, 2541, 13 หนา

เอกวิชญ วีระพันธ “ สาเหตุการชะลางพังทลายและการประยุกตแบบมาตรฐาน ” การสัมมนาเรื่องเทคนิควิธีการแกไขปองกันการชะลางพังทลายและการเคลื่อนตัวของเชิงลาด กรมทางหลวง: กระทรวงคมนาคม, 2544, หนา 1 - 20

ดร.ยงยุทธ แตศิริและปรนิก จิตตอารีกุล “ ปญหาน้ําใตดินในลาดคันทางและลาดธรรมชาติ ” การสัมมนาเรื่องเทคนิควิธีการแกไขปองกันการชะลางพังทลายและการเคลื่อนตัวของเชิงลาด กรมทางหลวง: กระทรวงคมนาคม, 2544, หนา 39 – 57

นายวราธร แกวแสง “คุณสมบัติดานวิศวกรรมของดินเหนียวเสริมรากหญาแฝกดอน กลุมพั นธุ ป ร ะจ วบคี รี ขั นธ สํ าห รับ ง านป อ งกั นล าดดิ น ” วิ ท ย านิ พนธ วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลาพระนครเหนือ 2543

สุรพล สงวนแกวและ ลลิต สวัสดิมงคล “การปรับปรุงประสิทธิภาพระบบวิธีหญาแฝก (Vetiver System)ในงานทาง เพื่อความยั่งยืน และลดการบํารุงรักษา” การประชุมสัมมนาการพัฒนาและรณรงคการใชหญาแฝกอันเนื่องจากพระราชดําริ คร้ังที่5, 28-29 พฤศจิกายน 2548, สถาบันวิจัยจุฬาภรณ, กรุงเทพ

77

สุรพล สงวนแกว “การปรับปรุงประสิทธิภาพระบบวิธีหญาแฝก (Vetiver System)ในงานทาง เพื่อความยั่งยืน และลดการบํารุงรักษา” วารสารทางหลวง ปที่42 ฉบับที่6 พฤศจิกายน 2548

มนตรี และกฤษฎา “การประยุกตใชหญาแฝกในการแกไขปญหาการชะลางพังทลายของผิวหนาเชงิลาด” รายงาน วพ.ฉบับที่ 210, สํานักวิจยัและพัฒนางานทาง:กรมทางหลวง, 2546

ภาษาตางประเทศ Gray D.H. and Sotir R.B., Biotechnical and Soil Bioengineering Slope Stability : a practical guide

for erosion control. New York : John Wiley & Sons, Inc., 1995. Gray D.H., “Role of Woody Vegetation in Reinforcing Soils and Stability Slope.” Symposium on

Soils Reinforcing and Stabilizing Techniques. Sydney, Australia, 1978, pp. 253 - 306. Greenway D.R., “Vegetation and Slope Stability, Slope Stability, in Geotechnical Engineering

and Geomorphology”, Edited by Anderson, M.G. and Richards, K.S., New York, John Wiley & Sons, 1987, pp. 187-230.

Schiechtl H.M., Bioengineering for Land Reclamation and Conservation, Edmonton, University of Alberta Press, 1980, 404 p.

Wu T.H., “Slope Stabilization.” In Slope stabilization and erosion control ; A bioengineering approach. Edited by R.P.C. Morgan and R.J. Rickson. London : E & FN Spon, 1995, 221 – 264.