ป่านศรนารายณ์

ป่านศรนารายณ์
การจำแนกชั้นทางวิทยาศาสตร์
อาณาจักร:	พืช Plantae
เคลด:	พืชมีท่อลำเลียง Tracheophyta
เคลด:	พืชดอก Angiosperms
เคลด:	พืชใบเลี้ยงเดี่ยว Monocots
อันดับ:	หน่อไม้ฝรั่ง Asparagales
วงศ์:	หน่อไม้ฝรั่ง Asparagaceae
วงศ์ย่อย:	ศรนารายณ์ Agavoideae
สกุล:	Agave Perrine
สปีชีส์:	A.  sisalana
ชื่อทวินาม
Agave sisalana Perrine

ป่านศรนารายณ์ (อังกฤษ: Sisal; ชื่อวิทยาศาสตร์: Agave sisalana ) เป็นพืชในสกุลอะกาเว (Agave) เป็นไม้พุ่มอายุหลายปี ลำเดี่ยวสั้น ใบเป็นรูปขอบขนานหรือรูปแถบ อวบน้ำ เป็นกระจุกที่โคนต้น ช่อดอกออกที่ปลายยอดแบบช่อแยกแขนง ก้านช่อดอกยาว 4–6 เมตร เส้นผ่าศูนย์กลาง 15–20 ซม. กลีบรวม เป็นหลอดสั้น เกสรเพศผู้ 6 อัน รังไข่อยู่ใต้วงกลีบ กลีบดอกมีสีเขียวอ่อน อับเรณูเรียวมีสีเหลือง ออกผลครั้งเดียว

ป่านศรนารายณ์นิยมปลูกเป็นไม้ประดับ เส้นใบจากใบใช้ทำเป็นของใช้ได้ ในต่างประเทศใช้น้ำหวานจากแกนต้นหมักเป็นเครื่องดื่มแอลกอฮอล์

ต้นกำเนิดที่แท้จริงของป่านศรนารายณ์ยังไม่แน่ชัด แต่เชื่อว่ามีต้นกำเนิดในรัฐเชียปัส (chiapas) ของเม็กซิโก ป่านศรนารายณ์มีอายุเฉลี่ย 7-10 ปี โดยสามารถผลิตใบที่นำมาใช้ประโยชน์ได้ประมาณ 200-250 ใบ ซึ่งมีเส้นใยสำหรับใช้งานหลากหลาย และป่านศรนารายณ์เป็นพืชที่เติบโตได้ดีในภูมิอากาศเขตร้อนและกึ่งเขตร้อน ต้องการอุณหภูมิสูงกว่า 25˚C (77˚F) และแสงแดดจัด

ในอดีต ป่านศรนารายณ์ถูกใช้โดยชาวแอซเท็กและมายาสำหรับทำผ้าและกระดาษ ต่อมาในศตวรรษที่ 19 ได้แพร่กระจายไปยังหลายประเทศทั่วโลก โดยบราซิลกลายเป็นผู้ผลิตหลัก ซึ่งการขยายพันธุ์ซิซัลทำได้โดยใช้หน่อ (suckers) หรือ บับบิล (bulblis) และสามารถพัฒนาสายพันธุ์ให้ดีขึ้นได้ด้วยการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ เส้นใยจะถูกสกัดด้วยกระบวนการปอกเปลือก จากนั้นจึงนำไปตากแห้ง แปรง และอัดเป็นก้อนเพื่อส่งออก

แม้ว่าการทำไร่ป่านศรนารายณ์ในช่วงแรกจะก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม แต่ปัจจุบันถือว่ามีผลกระทบน้อยกว่าการทำเกษตรกรรมประเภทอื่น อย่างไรก็ตาม ป่านศรนารายณ์ถือว่าเป็นพืชรุกรานในรัฐฮาวายและฟลอริดาของสหรัฐอเมริกา

ในปี 2020 ผลผลิตป่านศรนารายณ์ทั่วโลกอยู่ที่ 210,000 ตัน โดยบราซิลเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุด รองลงมาคือแทนซาเนีย เคนยา มาดากัสการ์ จีน และเม็กซิโก

อนุกรมวิธานพืช

แหล่งกำเนิดตามธรรมชาติของ Agave sisalana ยังไม่แน่ชัด แต่เดิมเชื่อกันว่ามีถิ่นกำเนิดในคาบสมุทรยูคาทาน (Yucatán Peninsula) อย่างไรก็ตาม ไม่มีบันทึกทางพฤกษศาสตร์ที่ยืนยันว่ามีการเก็บตัวอย่างพืชจากบริเวณนั้น ต้นป่านศรนารายณ์ (ซิซัล) ถูกส่งออกครั้งแรกจากท่าเรืออาณานิคมของสเปนที่ชื่อ "ซิซัล" ในยูคาทาน (ซึ่งเป็นที่มาของชื่อพืชชนิดนี้) ปัจจุบันไร่ในยูคาทานปลูกพืชที่ชื่อว่า "เฮเนเกน" (Agave fourcroydes) แทน

H.S. Gentry ได้ตั้งสมมติฐานว่าป่านศรนารายณ์มีต้นกำเนิดในรัฐเชียปัส (Chiapas) โดยอ้างอิงจากการใช้ประโยชน์ในท้องถิ่นมาแต่ดั้งเดิม หลักฐานการมีอยู่ของอุตสาหกรรมในครัวเรือนพื้นเมืองในพื้นที่ดังกล่าว บ่งชี้ว่าอาจเป็นถิ่นกำเนิดดั้งเดิมของพืชชนิดนี้ และอาจเป็นการผสมข้ามพันธุ์ระหว่าง Agave angustifolia กับ Agave kewensis.

ในปัจจุบัน ป่านศรนารายณ์ได้กลายเป็นพืชที่แพร่กระจายและปรับตัวเข้ากับธรรมชาติ (naturalized) ในหลายพื้นที่ของเม็กซิโก รวมถึงในประเทศอื่นๆ เช่น สเปน หมู่เกาะคานารี เคปเวิร์ด มาดากัสการ์ เรอูนียง เซเชลส์ หลายพื้นที่ในแอฟริกา จีน อินเดีย ปากีสถาน เนปาล พม่า กัมพูชา ไทย หมู่เกาะโซโลมอน ควีนส์แลนด์ ฟิจิ ฮาวาย ฟลอริดา อเมริกากลาง เอกวาดอร์ และหมู่เกาะเวสต์อินดีส์

ลักษณะของพืช

พืชมีลำต้นเตี้ย มักแตกหน่อจากเหง้าที่ยาว ลำต้นสูงประมาณ 0.4–1 เมตร; กอใบ (rosettes) ไม่ขึ้นรวมกันแน่น (non-cespitose)ขนาดประมาณ 15-20x15-25 เดซิเมตร ใบแผ่กว้าง ยาวประมาณ 90–130 เซนติเมตร กว้าง 9–12 เซนติเมตร; แผ่นใบมีสีเขียว มีลายขวางเล็กน้อยเมื่อยังอ่อน รูปใบหอก แข็ง แบนเรียบด้านบน (adaxially) และโค้งเล็กน้อยด้านล่าง (abaxially); ขอบใบตรง มีเส้นใยเล็กๆ โดยทั่วไปไม่มีหนาม หากมีจะเป็นหนามเดี่ยว ยาว 1–2 มิลลิเมตร ห่างกัน 2–5 เซนติเมตรหรือมากกว่า; ปลายใบมีหนามสีดำเข้ม รูปเข็ม ยาว 2–2.5 เซนติเมตร ช่อดอกแทงจากลำต้น (scape) สูง 5–6 เมตร เป็นช่อแบบแตกแขนง (paniculate) ลักษณะเปิด อาจมีหน่อ (bulbils) เกิดร่วมด้วย; ใบประดับติดทน รูปสามเหลี่ยม ขนาด 0.5–2 เซนติเมตร; กิ่งแขนงด้านข้างมีจำนวน 10–15 (อาจถึง 25) ชี้ขึ้น อยู่ที่ครึ่งบนของช่อดอก มีความยาวมากกว่า 10 เซนติเมตร ดอกตั้งตรง ยาว 5.5–6.5 เซนติเมตร; กลีบรวม (perianth) สีเขียวอมเหลือง ท่อล่างรูปคนโท (urceolate) ขนาด 15–18 × 10–12 มิลลิเมตร, กลีบบนตั้งตรง เท่ากัน ยาว 17–18 มิลลิเมตร; เกสรเพศผู้ยาว โผล่พ้นกลีบดอก; ก้านเกสรติดที่กลางท่อกลีบดอก ชูตั้งตรง สีเหลือง  ยาว 5–6 เซนติเมตร; อับเรณูสีเหลือง ยาว 20–25 มิลลิเมตร ยาว 2–2.5 เซนติเมตร ส่วนคอรังไข่หดแคบลงเล็กน้อย กว้าง 2–4 มิลลิเมตรผลและเมล็ด ไม่พบแคปซูล (ผล) และไม่พบเมล็ดจำนวนโครโมโซม 2n = 138, 147, 149, 150

การเก็บเกี่ยว

ชาวแอซเท็ก (Aztecs) และมายา (Maya) ใช้ป่านศรนารายณ์ในการทำผ้าและกระดาษมาตั้งแต่สมัยโบราณ (7) ในศตวรรษที่ 19 การเพาะปลูกป่านศรนารายณ์ได้แพร่กระจายไปยังฟลอริดา หมู่เกาะแคริบเบียน และบราซิล (ในรัฐปาไรบาและบาเอีย) รวมถึงประเทศในทวีปแอฟริกา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแทนซาเนียและเคนยา และในทวีปเอเชีย มีรายงานว่าป่านศรนารายณ์ "เดินทางมาถึงแอฟริกาจากฟลอริดา ผ่านการนำเข้าของนักพฤกษศาสตร์ชาวเยอรมันผู้มีชื่อเสียงคนหนึ่งชื่อว่า ฮินดอร์ฟ (Hindorf)"

ในประเทศคิวบา การปลูกพืชชนิดนี้เริ่มต้นขึ้นในปี ค.ศ. 1880 โดย เฟอร์นานโด ไฮดริช (Fernando Heydrich) ที่เมืองมาตันซัส (Matanzas)

การปลูกป่านศรนารายณ์เชิงพาณิชย์ในประเทศบราซิลเริ่มต้นในช่วงปลายทศวรรษ 1930 และมีการส่งออกเส้นใยจากบราซิลครั้งแรกในปี ค.ศ. 1948 อย่างไรก็ตาม การผลิตป่านศรนารายณ์ของบราซิลยังไม่ขยายตัวอย่างรวดเร็วจนกระทั่งทศวรรษ 1960 ซึ่งเป็นช่วงที่มีการตั้งโรงงานปั่นเส้นใยแห่งแรกและแห่งต่อๆ มา ปัจจุบันบราซิลเป็นผู้ผลิตซิซัลรายใหญ่ที่สุดของโลก

การขยายพันธุ์

การขยายพันธุ์ของป่านศรนารายณ์โดยทั่วไปใช้วิธีเพาะจาก บัลบิล (bulbils) ที่เกิดจากตาบนช่อดอก หรือโดยการใช้ หน่อ (suckers) ที่งอกอยู่บริเวณโคนต้น ซึ่งจะนำไปปลูกในแปลงเพาะจนเติบโตพอที่จะย้ายไปปลูกในพื้นที่ปลูกจริง วิธีเหล่านี้ไม่สามารถนำไปสู่การปรับปรุงพันธุกรรมได้ แต่การขยายพันธุ์ในห้องปฏิบัติการโดยใช้เนื้อเยื่อจากส่วนเจริญ (meristematic tissue culture) ของพันธุ์ที่คัดเลือกไว้ มีศักยภาพสูงในการพัฒนาวัสดุพันธุกรรมให้ดีขึ้นได้

การสกัดเส้นใย

เส้นใยจะถูกสกัดด้วยกระบวนการที่เรียกว่า การขูด (decortication) ซึ่งใบป่านศรนารายณ์จะถูกบด ทุบ และขูดด้วยล้อหมุนที่ติดมีดทู่ๆ จนเหลือเพียงเส้นใยเท่านั้น อีกวิธีหนึ่ง ซึ่งพบได้ในแอฟริกาตะวันออกที่มีการผลิตในไร่ขนาดใหญ่ คือ ใบจะถูกลำเลียงไปยังโรงงานขูดกลาง ซึ่งใช้ น้ำล้างเอาส่วนที่ไม่ใช่เส้นใยออก  หลังจากนั้นเส้นใยจะถูกทำให้แห้ง แปรงให้เรียบ และอัดเป็นก้อนเพื่อส่งออก การทำให้แห้งอย่างเหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญ เพราะคุณภาพของเส้นใยขึ้นอยู่กับปริมาณความชื้นเป็นหลัก การทำแห้งด้วยวิธีเทียมมักให้เส้นใยที่มีคุณภาพดีกว่าการตากแดด แต่ในประเทศที่ยังไม่พัฒนาอุตสาหกรรมมากนักซึ่งเป็นแหล่งปลูกป่านศรนารายณ์ ก็อาจไม่สามารถใช้วิธีนี้ได้

ในภูมิอากาศที่แห้งแล้งของภาคตะวันออกเฉียงเหนือของบราซิล มักปลูกโดยเกษตรกรรายย่อย และเส้นใยจะถูกสกัดโดยทีมงานที่ใช้ เครื่องขูดแบบพกพา (raspador) ซึ่งไม่ต้องใช้น้ำ หลังจากนั้นเส้นใยจะแปรงให้สะอาดอีกครั้ง เส้นใยแห้งจะถูกหวีด้วยเครื่องและคัดแยกเป็นเกรดต่างๆ ซึ่งส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการคัดแยกขนาดของใบตั้งแต่ในไร่นั่นเอง

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

การปลูกป่านศรนารายณ์ในระยะแรกก่อให้เกิดความเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อม เนื่องจากพื้นที่เพาะปลูกไปแทนที่ป่าธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม การปลูกป่านศรนารายณ์ยังถือว่า ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อย กว่าการเกษตรรูปแบบอื่นๆ หลายประเภท โดยทั่วไป ไม่มีการใช้ปุ๋ยเคมี ในการปลูกป่านศรนารายณ์ และแม้ว่าอาจมีการใช้ สารกำจัดวัชพืชเป็นบางครั้ง แต่ผลกระทบนี้ก็อาจลดลงได้ เพราะส่วนใหญ่ใช้วิธีถอนวัชพืชด้วยมือ น้ำเสียจากกระบวนการขูดเส้นใย (decortication) สามารถก่อให้เกิด มลพิษรุนแรง หากปล่อยลงสู่แหล่งน้ำและป่านศรนารายณ์ยังถือว่าเป็น พืชรุกราน (invasive species) ในรัฐฮาวายและฟลอริดาของสหรัฐอเมริกาอีกด้วย

การใช้ประโยชน์

ตามธรรมเนียมดั้งเดิม ป่านศรนารายณ์เป็นวัสดุหลักที่ใช้ทำเชือกเกษตรกรรม (เชือกมัดฟางและเชือกมัดหญ้าแห้ง) เนื่องจากมีคุณสมบัติด้าน ความแข็งแรง ทนทาน ยืดหยุ่นได้ดี ดูดซับสีย้อมบางชนิดได้ดี และยัง ทนต่อการเสื่อมสภาพในน้ำเค็ม อย่างไรก็ตาม ความสำคัญในบทบาทดั้งเดิมนี้เริ่มลดลง เนื่องจาก การแข่งขันจากโพลีโพรพิลีน และการพัฒนาเทคนิคทำหญ้าแห้งแบบใหม่ ขณะที่ผลิตภัณฑ์จากป่านศรนารายณ์ที่มีมูลค่าสูงกว่าแบบใหม่ก็ถูกพัฒนาขึ้นมาแทนที่

นอกจากใช้ทำ เชือกและเส้นใยทั่วไปแล้ว ถูกใช้ในผลิตภัณฑ์อื่นๆ เช่น กระดาษต้นทุนต่ำและกระดาษเฉพาะทาง, เป้ายิงปาเป้า, ผ้าขัดเงา, ไส้กรอง, จีโอเท็กซ์ไทล์ (ผ้าใยใช้ทางวิศวกรรม), ที่นอน, พรม, แกนเชือกลวดเหล็ก, และ งานแมคราเม่ (macramé) อีกทั้งยังถูกใช้แทน แร่ใยหิน (asbestos) และ ไฟเบอร์กลาส เพื่อเป็นวัสดุเสริมแรงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในวัสดุผสม ซึ่งใช้ในหลายอุตสาหกรรม รวมถึงอุตสาหกรรมยานยนต์ด้วย

เส้นใยคุณภาพต่ำจะถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมกระดาษ เพราะมีปริมาณเซลลูโลสและเฮมิเซลลูโลสสูง เส้นใยคุณภาพปานกลางจะใช้ในอุตสาหกรรมเชือก สำหรับทำเชือกมัดฟางและเชือกมัดหญ้าแห้ง ซึ่งใช้อย่างแพร่หลายทั้งในงานทางทะเล เกษตรกรรม และงานอุตสาหกรรมทั่วไป ส่วนเส้นใยคุณภาพสูงจะถูกนำไปผ่านกระบวนการแปรรูปเป็นเส้นด้าย และใช้ในอุตสาหกรรมพรม (19)

ผลิตภัณฑ์อื่นๆ ที่พัฒนาจากเส้นใยซิซัล ได้แก่ ผลิตภัณฑ์สปา, เสาให้แมวลับเล็บ, เข็มขัดพยุงหลัง, พรมเช็ดเท้า, รองเท้าแตะ, ผ้าเช็ดทำความสะอาด, และ แผ่นขัดเงา (disc buffers) ผนังบุด้วยซิซัลยังสามารถผ่านมาตรฐานความทนต่อการขัดถูและการฉีกขาดของสมาคม ASTM และสมาคมป้องกันอัคคีภัยแห่งชาติของสหรัฐฯ

ผนังซิซัลถูกนำมาใช้บ่อยมากในการก่อสร้างโบสถ์ของชาวมอรมอน ที่สร้างขึ้นระหว่างปี 1985 ถึง 2010 จนกลายเป็น มีมในวัฒนธรรมมอรมอน เพราะการใช้อย่างแพร่หลายของมัน

เนื่องจากการสกัดเส้นใยใช้เพียงส่วนน้อยของพืช จึงมีความพยายามพัฒนาเศรษฐกิจโดยใช้เศษวัสดุเหลือทิ้งจากซิซัลไปผลิตเป็น ก๊าซชีวภาพ, อาหารสัตว์, หรือสกัดเป็น สารทางเภสัชกรรม

ซิซัลยังเป็นพืชอาหารสัตว์ที่มีคุณค่าสำหรับผึ้ง เพราะ ออกดอกยาวนาน และเป็นที่ดึงดูดโดยเฉพาะในช่วงที่ มีละอองเกสรขาดแคลน อย่างไรก็ตาม น้ำผึ้งที่ได้จะมีสีเข้มและ รสชาติแรงที่ไม่น่าพึงพอใจ

เนื่องจากซิซัลเป็นพืชในสกุลอากาเว (agave) จึงสามารถ หมักและกลั่นเป็นเครื่องดื่มเมซคาล (mezcal) ได้เช่นเดียวกัน (23) และในอินเดียบางแห่ง ซิซัลอาจเป็น ส่วนผสมในของว่างริมทาง บางประเภทด้วย

รูปแบบการผลิตและการค้าระดับโลก

ในปี 2020 การผลิตเส้นใยซิซัลทั่วโลกมีปริมาณรวม 210,000 เมตริกตัน โดยที่ บราซิล ซึ่งเป็นประเทศผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุด ผลิตได้ 86,061 ตัน แทนซาเนีย ผลิตได้ประมาณ 36,379 ตัน, เคนยา ผลิตได้ 22,768 ตัน, มาดากัสการ์ ผลิตได้ 17,578 ตัน, และ จีน ผลิตได้ 14,006 ตัน ส่วน เม็กซิโก มีการผลิตอยู่ที่ 13,107 ตัน โดยประเทศอื่นๆ เช่น เฮติ, โมร็อกโก, เวเนซุเอลา และ แอฟริกาใต้ ผลิตได้น้อยกว่านั้น

ซิซัลถือเป็นพืชเส้นใยที่มีความสำคัญเป็น อันดับที่ 6 ของโลก คิดเป็นประมาณ 2% ของการผลิตเส้นใยจากพืชทั่วโลก (ซึ่งเส้นใยจากพืชคิดเป็น 65% ของเส้นใยทั้งหมดที่ใช้ทั่วโลก)

ระเบียงภาพ

• 
  ก้านช่อดอกยาว 4–6 เมตร
• 
  ช่อดอก - ระยะใกล้
• 
  ต้นอ่อนขึ้นจากช่อดอก ซึ่งเรียกว่าไววิพารี (vivipary)

แหล่งข้อมูลอื่น

• วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อเกี่ยวกับ ป่านศรนารายณ์
• ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับ Agave angustifolia ที่วิกิสปีชีส์
• Hort.ifas.ufl.edu: Agave angustifolia