Malaysia Smart Paddy - โครงการนาข้าวอัจฉริยะ มาเลเซีย

(Credit - Picture from Malaysian National Paddy Precision Farming Project)

"ประเทศไทย ปลูกอะไรก็ขึ้น จะทำ smart farm ไปทำไม" เป็นคำพูดที่ผมมักจะได้ยินนักวิชาการทางด้านเกษตรพูดดูหมิ่นแนวคิดของ smart farm ทำให้เมื่อ 5 ปีก่อน แทนที่ผมจะได้นำแนวคิดของเกษตรอัจฉริยะมาใช้กับนาข้าว ซึ่งเป็นพืชหลักของไทย แต่ผมกลับต้องไปทำ smart farm กับองุ่น พืชที่ปลูกและดูแลยากกว่ามากๆ เพราะนักวิชาการเหล่านั้น "ไม่อนุญาต" ให้เราทำกับสิ่งที่ "ปลูกอะไรก็ขึ้น"

แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ศักยภาพในการ "ปลูกอะไรก็ขึ้น" กำลังจะสูญเสียไป ประเทศไทยกำลังผจญกับการแข่งขันรอบด้าน เวียดนามกำลังพัฒนาข้าวหอมเพื่อมาแข่งขันกับเรา รวมไปถึงกาแฟที่ทุกวันนี้ ทั้งกาแฟของลาวและเวียดนาม บุกถล่มร้านกาแฟในเมืองไทยกันเต็มบ้านเต็มเมือง เมื่อไม่นานมานี้ อินโดนีเซียออกกฎเหล็กเพื่อมาควบคุมทุเรียนไทย อินโดนีเซียตั้งเป้าจะเอาทุเรียนมาแข่งกับไทยให้ได้

จะเห็นว่า ถ้าเรายังอยู่กับที่ ... มีแต่ ตาย กับ ตาย ครับพี่น้อง !!!

วันนี้ผมจะพาไปดูโครงการนาข้าวอัจฉริยะในประเทศมาเลเซียครับ ไปดูกันครับว่า เพื่อนบ้านเค้าทำนาแบบใหม่กันอย่างไร โครงการนี้เป็นการนำเอาเทคโนโลยีหลายอย่าง มาช่วยในการทำนา ผมขออธิบายตามรูปภาพนะครับ ทีนี้ขอให้มองไปที่มุมขวาบนของภาพก่อนครับ

- Soil Sampling ก่อนการทำนาในรอบต่อไป จะมีการตรวจสอบตัวอย่างดินกันก่อนครับ ค่าที่ตรวจสอบจะมี pH, ค่าการนำไฟฟ้า (เพื่อรู้ปริมาณไอออนต่างๆ) ค่าปริมาณของอินทรีย์วัตถุในดิน โดยการใช้รถไถที่ดัดแปลงให้สามารถอ่านค่าตัวอย่างดินได้แบบ ณ ตำแหน่งและเวลาจริงกันเลยทีเดียวครับ ไม่ต้องนำตัวอย่างดินกลับไปทำที่แล็ป

- Soil Mapping จากข้างบน เมื่อเราสามารถตรวจสอบตัวอย่างดินได้ ณ สถานที่และเวลาจริง แบบขับรถไถไปตรวจสอบไป (On-the-go Measurement) เราก็สามารถได้ค่าพารามิเตอร์ของดิน ณ ตำแหน่งต่างๆ ซึ่งก็จะกลายเป็น แผนที่ดินดิจิตอล ที่ทำให้เราทราบว่า ดินในไร่นาของเรามันเหมือนกัน หรือ ต่างกันอย่างไร

- แผนที่ดินดิจิตอลนี้เองครับ จะทำให้เราสามารถดูแลดินแบบแตกต่างกันได้ ตรงไหนไม่ค่อยอุดมสมบูรณ์ก็ใส่ปุ๋ยเยอะๆ หน่อย ตรงไหนดินมันดีกว่าที่อื่น ก็ใส่น้อยหน่อย โดยเราสามารถโปรแกรมใส่รถไถที่จะออกไปรถปุ๋ยครับ เจ้ารถไถนี้จะนำเอาแผนที่เหล่านี้มาใช้อย่างอัตโนมัติ

- Plant Growth Monitoring ในระหว่างที่พืชเติบโต เราจะมีการตรวจวัดด้วยเทคโนโลยีต่างๆ กัน เช่น ใช้เซ็นเซอร์ตรวจวัดการเติบโต หรือใช้ภาพถ่ายทางอากาศจาก UAV ทำให้เราทราบว่า ตกลงที่เราให้ปุ๋ยแก่ดินไปแตกต่างกันตามตำแหน่งต่างๆ กันนั้น มันเป็นไปอย่างที่เราคิดมั้ย

- Variation Rate Application คือการที่เมื่อเรารู้แล้วว่าสิ่งที่เราทำไป หากมันยังไม่เป็นอย่างที่เราคิด เราก็ยังสามารถดูแลให้ปุ๋ย น้ำ ตามความแตกต่างที่เราวัดได้ ซึ่งก็อาจจะมีการติดตั้งเซ็นเซอร์ติดตามในไร่นา เช่น เซ็นเซอร์ตรวจวัดความชื้นในดิน เซ็นเซอร์ตรวจวัดความสูงของต้นข้าว เซ็นเซอร์ตรวจวัดคลอโรฟิล เป็นต้น เรายังสามารถดูแลการกำจัดศัตรูพืช ตามสภาพที่เราตรวจวัดได้อีกด้วย

- Yield Mapping ท้ายสุด เมื่อมาถึงการเก็บเกี่ยว เราจะไม่เก็บเกี่ยวแบบธรรมดาอีกต่อไป แต่เราจะตรวจวัดว่า แปลงไหน ตรงไหน พิกัดที่เท่าไหร่ ให้ผลผลิตมากน้อยอย่างไร แล้วนำค่าผลผลิตที่ตรวจวัดได้นั้นมาทำแผนที่ผลผลิตแบบดิจิตอล เพื่อที่จะได้นำไปปรับปรุงโมเดล และ สมมติฐานต่างๆ ที่จะทำให้การเพาะปลูกในฤดูกาลต่อไปนั้นดีขึ้นครับ

ตอนนี้ ผมเองก็เสนอโครงการนาข้าวอัจฉริยะไปที่สภาวิจัยแห่งชาติอยู่ครับ ถ้าได้รับการสนับสนุน จะนำมาเล่าให้ฟังเพิ่มเติมนะครับ หวังว่า เรายังไม่ได้ตามหลังมาเลเซียไกลเกินไป เผื่อจะได้ไล่ทันบ้างครับ

Smart Tractor - รถแทรกเตอร์อัจฉริยะ (ตอนที่ 1)

(Credit - รูปภาพจากฐานข้อมูลพิพิธภัณฑ์ในประเทศไทย http://www.sac.or.th/)

Tractor - รถแทรกเตอร์ หรือ ที่คนไทยส่วนใหญ่ชอบเรียกว่า "รถไถ" เป็นจักรกลการเกษตรประเภทหนึ่งที่เกษตรกรนิยมใช้กันมากที่สุด รถแทรกเตอร์เป็นจักรกลเอนกประสงค์ที่สามารถนำมาใช้งานได้หลากหลายมากครับ แต่แรกเริ่มเดิมทีที่มันถูกสร้างขึ้นมา ก็เพื่อใช้ไถพรวนดิน รถแทรกเตอร์คันแรกของโลกทำงานด้วยเครื่องจักรไอน้ำ ถูกนำออกมาขายครั้งแรกในประเทศสหรัฐอเมริกาในปี ค.ศ. 1868 หรือ 145 ปีที่แล้วเลยทีเดียว เรียกว่าเกษตรกรของสหรัฐฯ มีรถไถใช้ก่อนที่คนไทยจะมีรถไฟใช้อีกครับ (รถไฟไทย ทำการก่อสร้างครั้งแรกเมื่อปี พ.ศ. 2434 หรือ ค.ศ. 1891) จากข้อมูลของเว็บไซต์ http://www.nationmaster.com/ ระบุไว้ว่าประเทศที่มีรถแทรกเตอร์ใช้มากที่สุดคือ สหรัฐอเมริกา (4.8 ล้านคัน) อันดับสองคือญี่ปุ่น (2.028 ล้านคัน) ส่วนไทยเราอยู่อันดับ 22 (220,000 คัน) ข้อมูลนี้เป็นข้อมูลเมื่อปี ค.ศ. 2000 ซึ่งเก่ามากๆ ครับ เชื่อว่าป่านนี้ ตัวเลขจะเยอะกว่านี้มากๆ ครับ

วันนี้ยังไม่ได้พูดเรื่องความอัจฉริยะของรถแทรกเตอร์ยุคต่อไปนะครับ แต่ขอนำสถิติบางอย่าง มาเล่าให้ฟังก่อนนะครับ เมื่อสัก 2-3 วันก่อน ทางสำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรม (สศอ.) ได้ออกมาเปิดเผยข้อมูลที่ได้ทำการศึกษาสถานการณ์มความเคลื่อนไหวของอุตสาหกรรมเครื่องจักรกล โดยกลุ่มที่เลือกมาศึกษาคือ แทรกเตอร์การเกษตร และเลือกสำรวจสภาวะการขายรถแทรกเตอร์การเกษตรเป็นเป้าหมายการศึกษา มีตัวเลขที่น่าสนใจเกี่ยวกับรถแทรกเตอร์ดังนี้ครับ

- ตลาดของรถแทรกเตอร์การเกษตรของไทย มีขนาดปีละประมาณ 70,000 คัน โดยเป็นการประกอบรถในประเทศ 60,000 คัน นำเข้า 16,917 คัน ส่งออก 7,891 คัน

- มีผู้ผลิตหลักในประเทศเพียง 2 ราย คือ บริษัท สยามคูโบต้าคอร์ปอเรชั่น จำกัด (ยี่ห้อ คูโบต้า) และบริษัทยันมาร์ เครื่องจักรกลการเกษตร (ประเทศไทย) จำกัด (ยี่ห้อยันมาร์) โดยมีสยามคูโบต้าเป็นผู้นำตลาดที่มีการจัดการ Supply chain ตั้งแต่การผลิตชิ้นส่วนไปจนถึงการประกอบรถแทรกเตอร์ ขณะที่ยันมาร์เป็นผู้ผลิตที่นำเข้าชิ้นส่วนสำเร็จมาประกอบในประเทศ เท่านั้น

- สำหรับรถแทรกเตอร์การเกษตรที่นำเข้า มีผู้นำเข้าหลัก 3 กลุ่ม คือ (1) บริษัทเอเซีย แปซิฟิก เครื่องจักรกลการเกษตร จำกัด นำเข้าและจำหน่ายแทรกเตอร์ยี่ห้อ New Holland (2) บริษัท จอห์นเดียร์ ประเทศไทย จำกัด นำเข้าและจำหน่ายแทรกเตอร์ยี่ห้อ John Deere และ (3) บริษัท แองโกลไทย จำกัด นำเข้าและจำหน่ายแทรกเตอร์ยี่ห้อ Kioti และ Massey Furguson

- ตลาดผู้ซื้อรถแทรกเตอร์ เป็นของภาคอีสานมากที่สุด (60%) รองลงมาคือภาคเหนือ (25%) และภาคกลาง (10%)

ท่ามกลางสภาวะขาดแคลนแรงงานในภาคเกษตรที่กำลังถาถมเข้ามา เกษตรกรมีอายุเฉลี่ยสูงขึ้นเรื่อยๆ หนุ่มสาวรุ่นใหม่ก็สนใจทำเกษตรน้อยลง ทำให้คาดว่าการนำจักรกลการเกษตรเข้ามาใช้จะมีแนวโน้มสูงขึ้นไปเรื่อยๆ แน่นอนครับ

Spy Technology for Farming (ตอนที่ 6)

แม้เกษตรกรรมจะไม่ใช่ภาคเศรษฐกิจที่เป็นรายได้หลักของประเทศไทยอีกต่อไป แต่ภาคเกษตรก็ยังมีความสำคัญในการหล่อเลี้ยงปากท้องประเทศ เป็นภาคส่วนที่มีฐานประชากรที่เกี่ยวข้องจำนวนมาก และน่าจะยังเป็นคนส่วนใหญ่ของประเทศ แม้ว่าประเทศไทยและประเทศอื่นๆ ใน AEC จะพยายามแข่งขันกันเพื่อให้มีความก้าวหน้าทางเศรษฐกิจ ต่างคนต่างมุ่งพัฒนาเพื่อไปเป็นประเทศอุตสาหกรรม แต่เอาเข้าจริงเราก็ไม่สามารถทิ้งรากเหง้าของเราได้ ด้วยความที่ประเทศไทยมีที่ตั้งที่ค่อนข้างอุดมสมบูรณ์ มีสภาพภูมิศาสตร์ และภูมิอากาศที่เหมาะจะทำไร่ ทำนา ทำสวน ดังนั้นอย่างไรเสีย เราก็จะยังคงโดดเด่นในเรื่องเกษตรต่อไปอีกนาน ทางที่ดีเราควรจะนำความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีใหม่ๆ ในโลกนี้ ไม่ว่าจะเป็นการคิดเอง หรือต่อยอดจากคนอื่น มาเสริมสร้างเกษตรกรรมของเราให้มันมีความทันสมัยมากขึ้น ซึ่งจะทำให้เราเองยิ่งมีความได้เปรียบ และมีความโดดเด่นในสินค้าเกษตรอาหารมากยิ่งขึ้น


แนวคิดหนึ่งที่ทีมวิจัยของผมกำลังพัฒนาอยู่ ก็คือการนำเอาเทคโนโลยีทางการทหารมาใช้ในทางการเกษตร เรียกว่าเป็นการเปลี่ยนสนามรบให้เป็นไร่นา ทหารเค้ามี 3 เหล่าทัพคือทัพบก ทัพเรือ ทัพอากาศ ผมก็คิดจะพัฒนาฝูงหุ่นยนต์การเกษตรนี้ให้มี 3 ทัพเหมือนกัน โดยที่จะนำมาเล่าในบทความตอนนี้ จะเป็นหุ่นยนต์ลาดตระเวณทั้ง 3 เหล่าทัพเลย ซึ่งจะเข้ากับหัวข้อ Spy Technology for Farming 

(1) หุ่นยนต์ลาดตระเวณทัพบก
เจ้าหุ่นทัพบกนี้ จะวิ่งออกทำงานกันเป็นฝูง เพื่อตรวจหาสิ่งผิดปกติต่างๆ ในไร่ หรือ สุ่มตัวอย่างๆ ในไร่  ไม่ว่าจะเป็นความชื้นในอากาศเหนือผิวดิน ความชื้นในดิน สภาพความอุดมสมบูรณ์ของดิน ความอุดมสมบูรณ์ของพืช ลักษณะใบ สภาพผลผลิต และภัยคุกคามต่างๆ โรคพืช วัชพืช และแมลง หัวใจของกองทัพบกคือเซ็นเซอร์หลากหลายชนิดที่ติดตั้งบนหุ่นยนต์ ความสามารถในการสื่อสารและทำงานเป็นฝูงที่สนับสนุนซึ่งกันและกัน ที่สำคัญคือการที่มันต้องทำงานได้ด้วยตนเอง (autonomous) ซึ่งทำให้หุ่นยนต์ต้องมีพลังงานเพียงพอที่จะทำงานทั่วไร่ โดยจะต้องมีสถานีให้แวะเติมพลังงาน เมื่อหุ่นยนต์มีแบตเตอรีอ่อน หุ่นยนต์สามารถแวะมาเติมพลังงานได้ ซึ่งหากแบตเตอรีมีไฟไม่เพียงพอ หุ่นยนต์จะหยุดทำงานชั่วคราวในพิกัดที่เหมาะสม เพื่อชาร์จไฟจากแสงอาทิตย์ให้เพียงพอที่จะเดินทางมายังสถานีเติมพลังงานได้

(2) หุ่นยนต์ลาดตระเวณทัพเรือ
เจ้าหุ่นทัพเรือนี้ จะถูกปล่อยให้ลอยออกไปตรวจตราและเก็บข้อมูลคุณภาพน้ำ ไม่ว่าจะเป็นความขุ่น ความลึก ปริมาณออกซิเจนในน้ำ ค่า pH ความเค็ม ปริมาณอินทรีย์สาร ก๊าซแอมโมเนีย เป็นต้น ซึ่งสามารถนำมันไปปล่อยในแหล่งน้ำต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น อ่างเก็บน้ำ ทะเลสาบเหนือเขื่อน บึงต่าง ทะเลชายฝั่ง หรือแม้แต่ในพื้นที่บ่อเลี้ยงสัตว์น้ำขนาดใหญ่ โดยเจ้าหุ่นทัพเรือสามารถจะลอยไปตามพิกัดต่างๆ ที่กำหนด ในระยะเวลาที่กำหนด ซึ่งมันจะทำงานเป็นเครือข่าย ส่งข้อมูลแบบไร้สายมายังคอมพิวเตอร์ศูนย์กลาง ซึ่งผู้ใช้สามารถติดตามคุณภาพของน้ำได้อย่างเรียลไทม์

(3) หุ่นยนต์ลาดตระเวณทัพอากาศ
เจ้าหุ่นทัพอากาศนี้ มีหน้าที่ตรวจตราทางอากาศ ซึ่งสำหรับการเกษตรจะมีประโยชน์หลายอย่างเลยครับ เช่น การถ่ายภาพสภาพความอุดมสมบูรณ์ของต้นพืช สภาพผลผลิตต่างๆ โดยหากมีการติดตั้งเซ็นเซอร์ที่เหมาะสม มันก็สามารถจะตรวจตราหาความผิดปกติในไร่นาได้ จากการที่มันมีต้นทุนที่ต่ำมากๆ ทำให้การบินขึ้นของมันทำได้บ่อยครั้ง และสามารถเก็บภาพของไร่นาได้มากเท่าที่ต้องการ ซึ่งจะทำให้เกษตรกรสามารถที่จะเก็บข้อมูลสภาพการเจริญเติบโตของพืชในบริเวณกว้างเพื่อเปรียบเทียบทั้งไร่ได้ง่ายขึ้น เจ้าหุ่นทัพอากาศยังสามารถใช้สนับสนุนทัพบก และทัพเรือได้เป็นอย่างดี เช่น เราอาจจะดัดแปลงให้หุ่นยนต์ทัพบก หรือ หุ่นยนต์ทัพเรือสามารถปล่อยเจ้าหุ่นทัพอากาศจากพิกัดใดๆ ก็ได้ แล้วให้บินกลับมาลงบนหุ่นยนต์แม่  ทำให้เราสามารถมีข้อมูลทั้งบนบก ในน้ำ และทางอากาศของพื้นที่การเกษตรได้ครบถ้วน 

จากตัวอย่างที่กล่าวมาข้างต้น จะเห็นได้ว่าเทคโนโลยีทางการทหาร เมื่อนำมาปรับใช้สำหรับการเกษตร มันก็สามารถทำประโยชน์ให้แก่ผู้ใช้มากมายจริงๆ ครับ

Spy Technology for Farming (ตอนที่ 5)

เมื่อสัปดาห์ก่อนผมได้ทยอยสั่งซื้อชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เพื่อมาประกอบเป็นอากาศยานจิ๋ว (Micro Air Vehicle หรือ MAV) ซึ่งจริงๆ ก็คืออากาศยานไร้คนขับ (Unmanned Aerial Vehicle หรือ UAV หรือเรียกกันทั่วไปว่า drone) แบบหนึ่งนั่นเอง เพียงแต่มันมีขนาดที่เล็กลงไปมากๆ ในปีที่ผ่านมากระแสในเรื่องของ drone นี่ถือว่าจุดพลุกันดังระเบิดเถิดเถิง ถือเป็นปีแห่งการเริ่มต้นกิจกรรม drone ในภาคพลเรือนอย่างแท้จริง เกิดธุรกิจที่ขาย drone สำหรับพลเรือนอย่างเป็นจริงเป็นจัง สามารถสั่งซื้อได้ทางออนไลน์ อย่างของผมที่สั่งไปนี่ สั่งจากประเทศสหรัฐอเมริกาคืนวันอาทิตย์ ตอนบ่ายวันพฤหัสบดีของก็มาลงที่สนามบินสุวรรณภูมิแล้ว พอเช้าวันศุกร์ บริษัท FedEx ก็นัดขอเอาของเข้ามาส่งเลย เด็กๆ ในแล็ปดีใจกันใหญ่ เอาของออกมาประกอบแล้วเอาออกไปลองบินเล่นที่สนามหญ้าของคณะวิทยาศาสตร์ในอีกวันต่อมา ตอนนี้ก็อยู่ในระหว่างสั่งชิ้นส่วนอื่นๆ เพิ่มเติม พร้อมทั้งเขียนซอฟต์แวร์ควบคุมการบิน และการปฏิบัติภารกิจต่างๆ เช่น การเก็บภาพ การเก็บข้อมูลต่างๆ จากนั้นก็จะสามารถนำไปใช้ทดลองปฏิบัติงานที่ไร่ได้ โดยทางทีมวิจัยจะมีการดัดแปลงตัว drone รวมทั้งการพัฒนาเซ็นเซอร์ต่างๆ ติดตั้งเข้าไปที่ตัว drone นี้ เพื่อให้เหมาะกับการปฏิบัติภารกิจทางด้านการเกษตร

สมาคมระบบอากาศยานไร้คนขับนานาชาติ (Association for Unmanned Vehicle Systems International หรือ AUVSI) คาดหมายว่าตลาดของ drone ในอนาคตอันใกล้นี้จะเริ่มเคลื่อนย้ายจากการทหารและการป้องกันประเทศ กลับมาใช้งานในประเทศมากขึ้น ถึงแม้กองทัพอากาศในสหรัฐฯ ในอนาคตจะมีเป้าหมายที่จะเป็นกองทัพแห่งเครื่องบินไร้นักบินก็ตาม จำนวนผู้ใช้งานที่มากขึ้นนอกกองทัพจะมีมากมายเหลือคณานับในภาคประชาชน จนทำให้ตลาดเชิงพาณิชย์ของภาคพลเรือนน่าเร้าใจสำหรับบริษัทผู้ผลิตมากกว่า โดยตลาดในปีนี้น่าจะเริ่มจากความต้องการในด้านการป้องกันและปราบปรามอาชญากรรมของตำรวจหน่วยต่างๆ รวมทั้งตำรวจหน่วยปราบปรามยาเสพติด ตำรวจตระเวณชายแดน แต่ที่น่าสนใจมากไปกว่านั้น ทาง AUVSI มั่นใจเป็นอย่างมากว่า ผู้ใช้ที่จะมีอัตราการเติบโตในการใช้ drone มากที่สุด น่าจะเป็นชาวไร่ชาวนา จากการสำรวจจำนวนผู้ที่ได้รับใบอนุญาตในการใช้งาน drone อย่างเป็นทางการโดย FAA (องค์การบริหารการบิน) พบว่าในปี ค.ศ. 2012 มีผู้มาขอและได้ใบอนุญาตในการใช้งาน drone ซึ่งเป็นองค์กรตำรวจจำนวน 17 หน่วยงาน และ  มหาวิทยาลัย 21 หน่วยงาน โดยผู้ได้รับใบอนุญาตที่เป็นมหาวิทยาลัยทั้งหมด ต้องการนำไปใช้ทางด้านการเกษตร

ข้อมูลจากทางญี่ปุ่นก็มีแนวโน้มเดียวกัน กล่าวคือ ในปี ค.ศ. 2010 มีการนำ drone ไปใช้ในการพ่นยาและสารเคมีทางการเกษตรในญี่ปุ่นจำนวน 2,300 ลำ ทำให้ตัวเลขการใช้เฮลิคอปเตอร์ในการพ่นสารเคมีในญี่ปุ่นที่เคยมีมากถึง 1,328 เฮกตาร์ในปี 1995 ลดเหลือเพียง 57 เฮกตาร์ในปี 2011 โดยมีจำนวนการใช้ drone เพื่อทำงานแทนมากถึง 1,000 เฮกตาร์ บริษัท CropCam ในประเทศสหรัฐอเมริกาได้ทำตลาดเครื่องบินเล็ก drone สำหรับการถ่ายภาพทางอากาศในไร่นาด้วยสนนราคา 200,000 - 300,000 บาท ซึ่งขายดิบขายดีมาก แม้แต่ข้างบ้านเราคือประเทศมาเลเซียก็เป็นตัวแทนจำหน่าย ทำให้น่าคิดว่า การใช้งาน drone ทางด้านการเกษตรในประเทศมาเลเซียน่าจะกำลังเติบโต drone ของบริษัทนี้มีน้ำหนักเกือบ 3 กิโลกรัม มีความยาวของลำตัว 4 ฟุต ความยาวปีก 8 ฟุต แต่บริษัทบอกว่าเครื่องบิน drone ตัวนี้สามารถที่บินสู่อากาศด้วยการปล่อยด้วยมือ ไม่ต้องใช้รันเวย์แต่อย่างใด สามารถบินได้สูงตั้งแต่ 400 จนถึง 2,200 ฟุต ได้นานถึง 55 นาที วัตถุประสงค์หลักของ drone ตัวนี้จะเน้นไปที่การถ่ายภาพทางอากาศสำหรับใช้งานทางด้านการเกษตร สำหรับผมแล้ว ด้วยภารกิจที่ทำได้เพียงอย่างเดียว กับเงินที่ต้องลงทุนเป็นแสนๆ นี้ รู้สึกว่าจะไม่คุ้มค่าเอาเสียเลย ดังนั้น ทีมวิจัยของเราจึงสนใจเทคโนโลยีแบบเครื่องบินปีกหมุนมากกว่า ซึ่งสามารถควบคุมให้ปฏิบัติภารกิจได้หลากหลายกว่า ด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่ามาก

ในไม่ถึง 2 ปีข้างหน้า เราจะต้องเปิดประเทศเพื่อเข้าสู่ประชาคม AEC การเกษตรถือว่าเป็นด้านหนึ่งที่ประเทศมีความได้เปรียบเหนือประเทศเพื่อนบ้าน ดังนั้น การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีทางด้าน drone เพื่อการเกษตรจึงเป็นความจำเป็น ที่เราจะต้องพยายามพัฒนาให้ถึงจุดที่เราสามารถส่งออกเทคโนโลยีดังกล่าวไปสู่ประเทศใน AEC ได้

The Future of Agriculture - อนาคตของเกษตรกรรม (ตอนที่ 7)

(Picture from Center of Nanotechnology and Intelligent System, Mahidol University)

ถึงแม้อัตราส่วนของรายได้ประชาชาติ (GDP) ที่มาจากภาคเกษตรของประเทศไทยจะลดลงเรื่อยๆ และน้อยกว่าภาคอุตสาหกรรม และภาคบริการไปแล้วก็ตาม แต่เกษตรกรรมก็ยังเป็นฐานอาชีพของคนส่วนใหญ่ของประเทศ และถือเป็นความมั่นคงของชาติ และในอนาคตจะกลายมาเป็นความมั่นคงของโลก ดังนั้นประเทศไทยจะต้องรักษาความเป็นเจ้าของ หรือต้องพยายามพัฒนาให้เป็นผู้นำทางด้านเทคโนโลยีเกษตรให้ได้ ซึ่งเมื่อเปิด AEC แล้ว เทคโนโลยีเกษตรที่แหล่ะครับ ที่จะเป็นสิ่งที่ประเทศไทยได้เปรียบประเทศอื่นๆ ในย่านนี้ ซึ่งจะทำให้เราสามารถขยับขยายความมั่นคงทางด้านอาหาร ไปยังประเทศเพื่อนบ้านได้

เทคโนโลยีทางด้านเกษตรอันนึงที่ผมคิดว่าประเทศไทยควรพัฒนา และควรเป็นผู้นำให้ได้ นั่นคือ หุ่นยนต์เกษตรกรรม (Farm Robots) เรามีสถาบันการศึกษามากมายที่ทำงานวิจัยและพัฒนาทางด้านนี้ แต่น่าเสียดายว่าที่ผ่านมา เราค่อนข้างเดินไปผิดทาง คือไปเน้นการพัฒนาหุ่นยนต์เพื่อไปแข่งขันเตะฟุตบอล ชู๊ดบาสเกตบอล มวยปล้ำ และอื่นๆ อีกมากมายที่ไม่ได้เกิดประโยชน์โดยตรงต่อภาคเศรษฐกิจของประเทศ ในขณะที่ประเทศเพื่อนบ้านอย่างมาเลเซีย เค้าได้ประกาศตัวที่จะเป็นผู้นำทางด้านเทคโนโลยีหุ่นยนต์ใน AEC ให้จงได้ ดังนั้นในปีที่แล้ว มาเลเซียจึงประกาศจะจัดทำแผนที่นำทางแห่งชาติทางด้านหุ่นยนต์ศาสตร์ ซึ่งมีเป้าหมายจะทำให้มาเลเซียเป็นผู้นำทางด้านหุ่นยนต์ และระบบอัตโนมัติในกลุ่มประเทศ AEC และติดอันดับโลก  ซึ่งเมื่อมองความตั้งใจของมาเลเซียแล้ว เลยทำให้ผมคิดว่าประเทศไทยคงลำบากแล้ว ที่จะไปแข่งกับเขา แต่ผมก็ยังมีความเชื่อว่า ถ้าเราเน้นเฉพาะเรื่องของเกษตรกรรม เราก็ยังอาจจะพอแข่งกับเขาได้ โดยเราจะต้องเน้นการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีหุ่นยนต์ที่เกี่ยวกับเกษตรกรรม เครื่องทุ่นแรงต่างๆ ระบบอัจฉริยะที่จะช่วยอำนวยความสะดวกให้แก่เกษตรกรทำงานในไร่ได้ง่ายขึ้น ระบบช่วยตัดสินใจที่จะทำให้เกษตรกร สามารถตัดสินใจในเรื่องต่างๆ ได้ถูกที่ถูกเวลา ซึ่งจะช่วยประหยัดต้นทุน เพิ่มผลิตภาพ และลดความเสียหายในกรณีที่เกิดภัยพิบัติทางธรรมชาติต่างๆ รวมไปถึงแพล็ตฟอร์มทางด้านเกษตรบนสมาร์ทโฟน ซึ่งจะทำให้ชาวไร่ ชาวนา ได้มี app ทางด้านการเกษตรไว้ช่วยเหลือในการทำนา ทำไร่ ทำให้พวกเขาเหล่านั้นเข้าหาข้อมูลได้ง่ายขึ้น

นักวิจัยทั่วโลกกำลังให้ความสนใจในเรื่องของหุ่นยนต์เกษตรกรรม เพราะนับวันอาชีพเกษตรกรจะกลายเป็นอาชีพที่ไม่ค่อยมีใครอยากทำ ยิ่งประเทศพัฒนาขึ้นเรื่อยๆ จำนวนของเกษตรกรก็จะยิ่งลดลง ดังนั้นในอนาคต หุ่นยนต์จึงน่าจะเข้ามาเป็นแรงงานสำคัญในไร่นา สำหรับงานในไร่ที่หุ่นยนต์สามารถทำได้นั้นมีได้มากมายครับ ตามแต่จินตนาการกันไป ลองหลับตานึกภาพตามกันดูนะครับ

- หุ่นยนต์ปลูกผัก สามารถที่จะวิ่งไปตามแปลงผัก ขุดรูแล้วหยอดเมล็ดผักลงไป โดยมันจะขุดรูแต่ละรูให้ห่างกันในระยะที่เท่าๆ กัน แถมยังสามารถหยอดปุ๋ยลงไปในปริมาณที่เท่ากันด้วย
- หุ่นยนต์ล่าแมลง สามารถที่จะวิ่งไปในแปลกปลูก สแกนหาแมลงศัตรูพืช มันสามารถฉีดพ่นยาไปยังตัวแมลงได้อย่างแม่นยำ เราสามารถปล่อยมันอยู่ในไร่ทั้งวันโดยไม่บ่นเลย ซึ่งมันก็จะใช้พลังงานที่ได้จากโซลาร์เซลล์ หุ่นยนต์ประเภทเดียวกันนี้ยังใช้ในการถอนวัชพืชต่างๆ โดยปล่อยให้ทำงานไปเรื่อยๆ ในไร่ได้ทั้งวัน
- หุ่นยนต์เซ็๋นเซอร์ ที่จะวิ่งตรวจหาสิ่งผิดปกติต่างๆ ในไร่ หรือ สุ่มตัวอย่างๆ ในไร่ เช่น วิ่งไปดูว่าผลไม้ที่ปลูกในแต่ละต้น เป็นอย่างไร มันสามารถเก็บข้อมูลแล้วจดจำได้อย่างแม่นยำ ทำให้เจ้าของไร่ทราบอย่างละเอียดว่า ต้นไหนมีผลกี่ลูก ขนาดเฉลี่ยเป็นอย่างไร ซึ่งจะทำให้ประเมินวันเก็บเกี่ยว และ ทราบปริมาณผลผลิตได้อย่างแม่นยำ
- หุ่นยนต์เซ็นเซอร์ที่วิ่งเก็บข้อมูลในไร่ เช่น ความชื้นในอากาศ ความชื้นในดิน ความอุดมสมบูรณ์ของดินในแปลงต่างๆ รวมทั้งหุ่นยนต์แบบบินได้ (Flying Robots) ที่จะบินขึ้นไปเก็บข้อมูล และภาพมุมสูงของไร่ ทำให้เกษตรกรสามารถตรวจสภาพผลผลิต และปัจจัยต่างๆ เช่น Leaf Index, Chorophyll Index ด้วยเทคโนโลยีที่มีราคาถูก
- สำหรับพืชบางชนิดที่ต้องการการเก็บผลผลิตแบบประณีต หุ่นยนต์อาจจะนำมาใช้ในการเก็บเกี่ยวผลจากตัวต้น หรือใช้ดูแลผลไม้ที่ต้องการการดูแลเป็นพิเศษ งานน่าเบื่ออย่างนี้ ต้องหุ่นยนต์เท่านั้นครับ

พูดไปแล้วดูเหมือนเพ้อฝัน แต่สิ่งนี้มาแน่นอนครับ ผมเชื่อเช่นนั้น .....

ACPA 2013 - The 5th Asian Conference on Precision Agriculture

เป็นเรื่องค่อนข้างแปลกที่ประเทศในเอเชียของเรา ถือว่าเป็นแหล่งผลิตอาหารสำคัญของโลก แต่ความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีการเกษตรของประเทศในแถบนี้กลับยังล้าหลัง เมื่อเทียบกับประเทศกลุ่มอุตสาหกรรมอย่าง สหรัฐอเมริกา ยุโรป และออสเตรเลีย ซึ่งประเทศเหล่านั้นได้มีการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ ทางด้านการเกษตร โดยเฉพาะเกษตรแม่นยำสูง (Precision Agriculture) ซึ่งทำให้ประเทศอุตสาหกรรมเหล่านั้นยกระดับการพึ่งพาตัวเองทางด้านอาหาร มากขึ้นเรื่อยๆ

แต่ในระยะหลังๆ มานี้ ด้วยปัญหาสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงไป ประเทศเอเชียเริ่มประสบปัญหาความไม่แน่นอนของผลผลิตทางการเกษตรมากขึ้นเรื่อยๆ พื้นที่ทางการเกษตรเริ่มมีจำกัดขึ้นเรื่อยๆ การบริหารน้ำเพื่อการเกษตรขาดประสิทธิภาพ อีกทั้งยังมีปัญหาสิ่งแวดล้อมเข้ามารุมเร้า ทำให้ประเทศทางเอเชียไม่อาจนิ่งเฉยอีกต่อไปได้ ความสนใจในเรื่องของ Precision Agriculture เริ่มจะมีมากขึ้นเรื่อยๆ ทำให้เกิดประชาคมวิจัยทางด้านนี้ในกลุ่มประเทศทางด้านนี้ครับ โดยนักวิจัยเหล่านี้ก็จะมาประชุมแลกเปลี่ยนความก้าวหน้าทางวิชาการกันปีละครั้ง

ในปี ค.ศ. 2013 นี้นักวิจัยทางด้าน Precision Agriculture จึงได้มีดำริที่จะให้มีการจัดประชุมวิชาการประจำปีที่มีชื่อว่า ACPA 2013 - The 5th Asian Conference on Precision Agriculture ซึ่งจะจัดขึ้นระหว่างวันที่ 25-28 มิถุนายน พ.ศ. 2556 ที่เกาะเจจู ประเทศเกาหลีใต้ งานนี้ผมอยากไปมากๆ แต่คิดว่าอาจไม่ได้ไปเพราะคิดว่าจะไปประชุมอีกงานที่เกี่ยวกับจมูกอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งจัดที่เกาหลีเหมือนกันในช่วงวันที่ 2-7 กรกฎาคม 2556 ถ้าจะไปทั้ง 2 งานก็ต้องโต๋เต๋ อยู่แถวเกาหลีเกือบ 2 สัปดาห์ ดูท่าทางแล้วจะคิดถึงบ้านเสียก่อนหน่ะครับ

เนื้อหาของการประชุม ACPA 2013 ก็ได้แก่

Data collection and variability
Data processing and decision making support system
Site-specific crop and field management practices
Profitability, environmental effects of Precision Agriculture
Use of information technology (e.g., traceability)
Sensors and control systems
Education and on farm research
Precision horticulture and livestock management
Emerging technologies

The Future of Agriculture - อนาคตของเกษตรกรรม (ตอนที่ 6)

ถ้าผมมีเงินลงทุนสักก้อนเพื่อทำธุรกิจ ผมจะไม่ลังเลเลยที่จะทำธุรกิจทางด้านเกษตรและอาหาร ถึงแม้ว่าในความรับรู้ของคนส่วนใหญ่จะมองว่า เกษตรกรรมเป็นอาชีพของคนจน ทำงานหนัก แต่ได้ผลตอบแทนน้อย แต่หากเราลองคิดดูกันเล่นๆ ว่า ในอีก 18 ปีข้างหน้า คือในปี ค.ศ. 2030 โลกเราจะมีประชากรจำนวน 8,100 ล้านคน และในปี ค.ศ. 2050 โลกจะมีประชากรล้นหลามถึง 9,000 ล้านคน ประเทศไทยจะต้องผลิตอาหารให้ได้มากกว่านี้อย่างมีนัยสำคัญ เพื่อที่จะเลี้ยงประชากรโลกที่เพิ่มมากขึ้นนับจากวันนี้ไป เท่ากับมีประเทศจีนเพิ่มขึ้นมาอีก 2 ประเทศ อนาคตของประเทศไทย และอนาคตของโลกคือเกษตรกรรมครับ ไม่ใช่ การท่องเที่ยวและบริการ เพราะถึงวันนั้น เราอาจจะปิดประเทศ ไม่อยากให้ใครเข้ามาในประเทศเรามากกว่านี้แล้วก็ได้ แต่เราต้องการส่งออกอาหารไปเลี้ยงคนเหล่านั้น เพื่อสร้างความมั่งคั่งให้กับประเทศของเรา

แล้วแนวโน้มของเกษตรกรรมในอนาคตจะเป็นอย่างไร จะทำง่ายขึ้นหรือยากขึ้น ผมขอแบ่งเกษตรกรรมออกเป็น 2 ชนิดนะครับ

(1) Outdoor Agriculture หรือ เกษตรกลางแจ้ง เป็นการทำเกษตรที่เก่าแก่และทำมาตั้งแต่มนุษย์เราเริ่มมีอารยธรรม การเกษตรแบบนี้ขึ้นอยู่กับสภาพดินฟ้า อากาศ ที่ไม่อาจควบคุมได้ (ในอนาคต เราอาจมีเทคโนโลยีที่ควบคุมดินฟ้าอากาศได้ในระดับหนึ่ง เช่น การเบี่ยงเบนวิถีพายุ) การทำการเกษตรแบบนี้ในอนาคตจะยากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งเป็นผลมาจากภาวะโลกร้อน ดังนั้น เราต้องการเทคโนโลยีแบบใหม่ที่เรียกว่า Climate-Smart Agriculture หรือ เกษตรกรรมที่ฉลาดต่อสภาพภูมิอากาศ กล่าวคือ เป็นการเกษตรที่ปรับตัวต่อสภาพภูมิอากาศได้ ซึ่งทำให้ในอนาคตเราจะต้องรู้ทันสภาพภูมิอากาศที่จะเข้ามาในพื้นที่ไร่นาของเรา เพื่อที่เราจะได้สามารถปรับกิจกรรมในไร่ ให้เหมาะสมกับสภาพภูมิอากาศที่กำลังจะเกิดขึ้น

(2) Indoor Agriculture หรือ เกษตรในร่ม เป็นการเกษตรที่เริ่มได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากการเกษตรแบบนี้ สามารถเราสามารถที่จะควบคุมสภาพแวดล้อมให้เหมาะสมกับความต้องการของพืชที่ปลูก หรือ สัตว์ที่เลี้ยงได้ ในอนาคตอีกไม่นาน เกษตรกรรมแบบนี้จะเริ่มเข้าไปอยู่ในเมือง ในรูปแบบที่เรียกว่า Urban Agriculture หรือ เกษตรกรรมในเมือง หรือแม้แต่ Vertical Farming ซึ่งเป็นการทำไร่ทำนาบนอาคารสูง  ข้อดีของการเกษตรแบบนี้คือ การผลิตจะอยู่ใกล้กับการบริโภค ก่อให้เกิดการลดการปลดปล่อยคาร์บอน หากเกษตรกรรมแบบนี้ถูกพัฒนาให้เข้ามาแทนที่เกษตรกรรมแบบแรกได้ สิ่งที่เกิดขึ้นจะมีผลกระทบเชิงบวกมากมายมหาศาล  พื้นที่เกษตรกรรมแบบกลางแจ้งจะถูกปล่อยกลับคืนให้เป็นของธรรมชาติ เกิดเป็นป่าเพื่อกักเก็บคาร์บอน มนุษย์จะถูกโยกย้ายจากสังคมชนบทให้เข้าไปอยู่ในเมือง ซึ่งจะทำให้เกิดการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น  เป็นการแก้ไขภาวะโลกร้อนอย่างตรงเป้า เพราะว่าเกษตรกรรมปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากถึง 30 เปอร์เซ็นต์ของการปลดปล่อยทั้งหมด มากกว่ารถยนต์ทุกคัน เรือและเครื่องบินทุกลำในโลกรวมกัน ไม่มีกิจกรรมอะไรอีกแล้วของมนุษย์ ที่จะปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้มากเท่าเกษตรกรรม

แม้ว่าในระยะยาว เกษตรกรรมจะดูดีมีอนาคต แต่ในระยะสั้นๆ โดยเฉพาะปัจจุบัน การเกษตรของประเทศเราถูกรุมเร้าด้วยปัญหารอบด้าน ทั้งในเรื่องสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนไปจนยากจะคาดเดา ทั้งในเรื่องต้นทุนที่เพิ่มขึ้นที่เกิดจากความเสื่อมโทรมของดิน และ สภาพแวดล้อม นอกจากนี้ ภาคเกษตรยังเป็นภาคส่วนที่มีการขาดแคลนแรงงานอย่างรุนแรง คนหนุ่มสาวสนใจมาทำการเกษตรน้อยลง สังคมเกษตรจึงเริ่มกลายมาเป็นสังคมผู้สูงวัย แรงงานด่างด้าวก็มีไม่มากนักที่สนใจมาใช้แรงงานในการทำไร่ทำนา ทำให้ในอนาคต ประเทศไทยจะต้องเริ่มคิดถึงเทคโนโลยีที่จะมาช่วยทดแทนแรงงานมนุษย์ โดยเฉพาะเทคโนโลยีอัจฉริยะ ซึ่งผมมองว่าเทคโนโลยี 3 ประเภทนี้ จะช่วยแก้ปัญหาได้

(1) Ambient Intelligence เป็นเทคโนโลยีที่จะช่วยให้เกษตรกรรู้ความเป็นไปของสภาพแวดล้อมในไร่ และสภาพอากาศที่เกิดขึ้น และกำลังจะเกิดขึ้น เช่น อุณหภูมิ ความชื้น แสง ลม ฝน ความชื้นในดิน พายุที่กำลังจะเข้า การระบาดของแมลง การเจริญเติบโตของพืช ซึ่งจะช่วยในการตัดสินใจดำเนินกิจกรรมในไร่ที่ถูกต้อง

(2) Operational Intelligence เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้การดำเนินกิจกรรมในไร่นาทำได้อย่างอัตโนมัติ โดยอาศัยข้อมูลที่ได้จากข้อ (1) เช่น รถไถหยอดปุ๋ยและยาฆ่าแมลงแบบอัตโนมัติ โดยคำนึงถึงความต้องการของพืช การระบาดของแมลง ซึ่งเก็บได้จากเซ็นเซอร์ตรวจวัดในข้อ (1) เป็นต้น

(3) Business Intelligence เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้เกษตรกรคาดเดาผลผลิตที่จะเกิดขึ้นในไร่นาของตนเอง ค่าใช้จ่ายต่างๆ ที่เกิดจากการประมวลผลข้อมูลในข้อ (1) และ (2) รวมไปถึงข้อมูลตลาด supply & demand ของสินค้าเกษตรในอนาคต

วันนี้พอแค่นี้ก่อนนะครับ วันหลังผมจะกลับมาเล่าให้ฟังอีกครับ

Spy Technology for Farming (ตอนที่ 4)

สิ่งที่ผมมองเห็นในอนาคตก็คือ จะมีอากาศยานขนาดเล็กที่เรียกว่า Micro Air Vehicle หรือ MAV บินว่อนไปทั่วในเรือกสวน ไร่นา ฟาร์มเกษตรต่างๆ เจ้า MAV นี้จะบินสำรวจทำแผนที่ เก็บข้อมูลสภาพแวดล้อมในไร่ ไม่ว่าจะเป็น อุณหภูมิ ลม ความชื้น สารเคมี แมลง สภาพผลผลิต และอื่นๆ มันจะทำงานกันเป็นฝูง บินจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง โดยไม่ต้องมีมนุษย์ควบคุม เกษตรกรเพียงแค่หยิบ Tablet ที่นายกฯ ยิ่งลักษณ์แจก แล้วมากำหนดโคออร์ดิเนตบนแผนที่ว่า วันนี้จะให้เจ้า MAV บินไปเก็บข้อมูลที่บริเวณใดบ้าง โดยเจ้า MAV จะทำหน้าที่ของมัน เมื่อมันได้ข้อมูลแล้ว มันจะส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย (Wireless Sensor Networks) กลับมายัง Data Server ของไร่ จากนั้นเครื่องเซิฟเวอร์ในไร่ จะส่งข้อมูลผ่านระบบอินเตอร์เน็ต (อาจจะเป็นระบบ 3G ของ AIS หรือสายเคเบิลอินเตอร์เน็ตของ CAT Telecom ก็แล้วแต่) ไปยังระบบคลาวด์ ซึ่งข้อมูลทางด้านการเกษตรของไร่ จะถูกแชร์ต่อให้เกษตรกรอื่นๆ ที่อยู่ในพื้นที่ใกล้เคียงกัน หรือคนละจังหวัดก็ได้ ที่สนใจในพืชชนิดเดียวกัน ผ่านทาง Facebook, Twitter, Dropbox และอื่นๆ รวมไปถึง Agri-Net ซึ่งอาจจะมีขึ้นในอนาคต (ผมอาจจะทำก็ได้นะครับ ถ้าไม่มีใครทำ)

อ้าว ... ผมกำลังฝันกลางวันอีกแล้วหรอเนี่ย (จริงๆ ตอนนี้ ตอนที่ผมเขียนอยู่นี้เป็นช่วงหัวค่ำนะครับ) แต่ ... อย่าเพิ่งดูถูกนะครับ สิ่งที่ผมฝันนี้ มันต้องเกิดขึ้นแน่นอนครับ แต่จะเมื่อไหร่ละก็ อีกเรื่องหนึ่ง ซึ่งผมคิดว่าไม่นานหรอกครับเพราะจริงๆ แล้ว ใครจะเชื่อละครับว่า ตอนนี้เทคโนโลยีอากาศยานไร้คนขับ หรือ Unmanned Aerial Vehicles หรือ drone ซึ่งมีราคานับร้อยล้านบาท จะถูกก๊อปปี้มาผลิตขายได้ในราคาประมาณหมื่นกว่าบาทแล้วครับ ผมเชื่อว่าอีกไม่นาน drone พวกนี้จะบินว่อนไปทั่ว เรียกว่ายุคที่ "ใครๆ ก็บินได้" ของจริงมาถึงแล้ว

จริงๆ แล้ว เทคโนโลยีที่ถือเป็นกุญแจหลักของเจ้า MAV หรือ drone ก็คือระบบ autopilot (ระบบควบคุมการบินอัตโนมัติ) ซึ่งปัจจุบันระบบนี้มีใช้ในเครื่องบินพาณิชย์ส่วนใหญ่ ซึ่งทำให้เครื่องบินสามารถบินได้เอง โดยไม่ต้องควบคุมจากนักบินเลยก็ได้ เครื่องบินสามารถบินขึ้นเอง รักษาการบิน และบินลงได้เอง เพียงแต่ตามกฎการบินพาณิชย์นาวีในปัจจุบันนี้ มีข้อบังคับห้ามนักบินใช้ระบบนี้สำหรับบินขึ้น เท่านั้น

ระบบ autopilot นี้ประกอบด้วยเซ็นเซอร์ชนิดต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์วัดความเร็ว ความดันอากาศ ความเฉื่อย มิติทิศทาง สนามแม่เหล็ก ความเร่ง และพิกัด (GPS) ซึ่งในปัจจุบันนี้ เซ็นเซอร์เหล่านี้ทั้งหมดไปอยู่รวมกันในชิพเพียงชิพเดียวก็ได้ ด้วยสนนราคาเพียง 600 บาทเท่านั้น อะไรจะขนาดนั้น สมองกลของ drone ขนาดเล็กในปัจจุบันก็เอามาจากพวกสมาร์ทโฟนทั้งหลายล่ะครับ ทำให้นักเทคโนโลยีทางด้านนี้ต่างเรียกเจ้า MAV หรือ drone ขนาดเล็กเหล่านี้ว่า สมาร์ทโฟนบินได้ 

อีกไม่นานครับ เจ้าสมาร์ทโฟนบินได้ จะขึ้นไปวาดลวดลายบนท้องฟ้า เพื่อนำพาเกษตรไทยให้เป็นเจ้าอาเซียน

9th European Conference on Precision Agriculture

ในปี ค.ศ. 2030 หรืออีก 18 ปีข้างหน้า โลกจะมีประชากรจำนวน 8,100 ล้านคน สหประชาชาติได้แสดงความเป็นห่วงเกี่ยวกับสถานการณ์อาหารโลก ว่าในอนาคตข้างหน้า เราจะผลิตอาหารเลี้ยงประชากรโลกอย่างไร มนุษยชาติต้องการการปฏิวัติทางด้านเทคโนโลยีเกษตรครั้งใหญ่ ถ้าอยากจะผลิตอาหารเลี้ยงประชากรโลกจำนวนมหึมานี้  

เทคโนโลยีหนึ่งที่ทั่วโลกกำลังให้ความสนใจ และเป็นความหวังของมนุษยชาติในการฝ่าวิกฤตด้านอาหาร ก็คือ เกษตรกรรมแบบแม่นยำสูง (Precision Agriculture) ซึ่งมีแนวคิดที่ว่า พืชพันธุ์ที่ปลูก และ สภาพล้อมรอบ (ดิน น้ำ แสง อากาศ) ในไร่นา มีความแตกต่างกัน ในแต่ละบริเวณ แม้จะอยู่ในไร่เดียวกันก็ตาม สภาพล้อมรอบที่แตกต่างนี้ มีผลให้การเกิดผลผลิต แตกต่างกันได้ ดังนั้นการปรับการดูแลให้เหมาะสมกับ สภาพที่แตกต่างนั้น จะทำให้สามารถสร้างผลผลิต อย่างมีประสิทธิภาพที่สุด เกษตรแม่นยำสูงจึงเป็นกลยุทธ์ในการทำการเกษตร ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม โดยเกษตรกรสามารถจะปรับการใช้ทรัพยากร ให้สอดคล้องกับสภาพของพื้นที่ย่อยๆ รวมไปถึงการดูแล อย่างมีประสิทธิภาพและแม่นยำ ไม่ว่าจะเป็น การหว่านเมล็ดพืช การให้ปุ๋ย การใช้ยาปราบศัตรูพืช การไถพรวนดิน การรดน้ำ การคัดเลือกผลผลิต การเก็บเกี่ยวผลผลิต

ประเทศที่มีความก้าวหน้าทางด้านเกษตรแม่นยำสูงในโลกเราตอนนี้ก็คือ สหรัฐอเมริกา และ ยุโรป โดยทั้ง 2 กลุ่มนี้มีการจัดการประชุมทางด้านเกษตรแม่นยำสูงอย่างสม่ำเสมอ ในปีหน้า ค.ศ. 2013 นี้ ทางยุโรปจะมีการจัดการประชุมวิชาการที่มีชื่อว่า 9th European Conference on Precision Agriculture ณ เมือง Lleida แคว้นคาตาลันยา ประเทศสเปน ระหว่างวันที่ 7 - 11 กรกฎาคม 2556 จริงๆ ก็ยังอีกนานครับ แต่เค้ามีกำหนดส่งบทคัดย่อในเวลาใกล้ๆ นี่เอง คือภายใน 30 กันยายน 2555

สำหรับหัวข้อที่เป็นที่สนใจของการประชุมนี้ ได้แก่

Soil and crop proximal sensors
Remote sensing applications in precision agriculture
Spatial variability and mapping
  Variable-rate application equipment
  GNSS, guidance systems and machinery
  Robotics and new technologies
  Management, modelling and decision support systems
  Precision crop protection
  Advances in precision fructiculture/ viticulture/ citriculture/ oliviculture and horticulture in general
  Advances in precision irrigation
  Experimental designs and data analyses
  Economics and sustainability of precision agriculture
  Emerging issues in precision agriculture (energy, life cycle analysis, carbon and water footprint, etc.)
  Practical adoption of precision agriculture
  Education and training in precision agriculture

Spy Technology for Farming (ตอนที่ 3)

(ภาพจาก www.petapixel.com)

พอผมพูดเกี่ยวกับเรื่อง UAV หรือ drone สำหรับการเกษตรไปสักสัปดาห์ ก็มีข่าวที่น่าตื่นเต้นออกมาแล้วครับ เพราะเมื่อ 2-3 วันก่อน บริษัท Rotary Robotics ซึ่งเป็นบริษัทที่ดำเนินการทางด้านวิศวกรรมอากาศยานอัตโนมัติ ซึ่งก็รวมถึง drone ด้วยได้ออกมาประกาศว่า ทางบริษัทกำลังพัฒนา drone ราคาถูกสำหรับประชาชนทั่วไป สนนราคาที่ตั้งใจไว้คือ 100 เหรียญสหรัฐฯ (หรือประมาณ 3,100 บาท) ภายใต้โครงการที่มีชื่อว่า Drones for Peace แต่ในระยะแรก ราคาที่พอทำได้คือที่ประมาณ 250 เหรียญสหรัฐ (หรือประมาณ 8000 บาท) ซึ่งผมคิดว่าราคาแค่นี้ถือว่าถูกมากๆ แล้วกับสิ่งที่มันทำได้

drone ของ Rotary Robotics บินที่ความเร็วประมาณ 30-40 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ซึ่งมันจะทำการบินแบบอัตโนมัติ โดยอาศัยการปรับแต่งเส้นทางการบินด้วย app บนสมาร์ทโฟน เช่น ไอโฟน หรือ แอนดรอยด์ ซึ่งหน้าที่หลักของ drone ประเภทนี้คือการบินขึ้นไปถ่ายภาพ ลองคิดดูสิครับว่า ด้วยเงินไม่ถึงหมื่นบาท เราจะมี drone ส่วนตัว ซึ่งสามารถบินขึ้นไปทำแผนที่ทางอากาศของพื้นที่ที่เราสนใจได้ น่าทึ่งแค่ไหนล่ะครับ ที่อีกไม่นานเราจะมีหุ่นยนต์บินได้ ขึ้นไปบินถ่ายภาพไร่นาของเรา โดยที่เราไม่ต้องทำอะไรมาก เพียงแค่ใส่เส้นทางการบินตามแผนที่ Google Map ให้มัน แล้วก็ปล่อยให้มันบินขึ้นไปถ่ายภาพ ซึ่งแค่เรื่องนี้เรื่องเดียวก็มีประโยชน์มากแล้วครับ เพราะอย่างน้อย เราก็จะได้ภาพมุมสูงของเรือกสวนไร่นาของเรา ซึ่งหากเราถ่ายภาพในช่วงต่างๆ ของการเพาะปลูก ก็อาจจะนำไปเปรียบเทียบให้ได้เห็นข้อมูลบางอย่าง เช่น ความอุดมสมบูรณ์ ซึ่งการเก็บภาพบ่อยๆ เป็นเวลาหลายๆ ปี ก็จะยิ่งทำให้ข้อมูลมีประโยชน์มากขึ้นเรื่อยๆ ครับ

ไม่แน่นะครับ เลือกตั้งคราวหน้า นอกจากเด็ก ป. 1 จะได้ Tablet กันคนละเครื่องแล้ว เกษตรกรทุกคนอาจจะได้รับแจก drone กันคนละลำด้วยก็ได้ครับ .......

Vertical Farm - ทำไร่บนตึกสูง (ตอนที่ 5)

ผมเคยเขียนบทความเกี่ยวกับ Vertical Farm ครั้งล่าสุดคือเมื่อเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 2010 นั่นคือเมื่อ 2 ปีที่แล้ว ซึ่งผมได้ติดตามความคืบหน้าเกี่ยวกับเรื่องนี้มาเรื่อยๆ และตอนนี้น่าจะต้องกลับมาเขียนเรื่องนี้เพิ่มอีกครั้งครับ

Vertical Farm เป็นแนวคิดในการทำไร่ทำนาในแนวตั้ง โดยใช้พื้นที่บนอาคารสูง และที่สำคัญเป็นการทำการเกษตรในเมือง (Urban Farming) ผู้ที่บุกเบิกแนวคิดนี้คือ ศาสตราจารย์ Dickson Despommier แห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย การทำไร่บนตึกสูงนี้ มีข้อดีหลายอย่างและสามารถช่วยแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่มนุษยชาติกำลังเผชิญ ดังต่อไปนี้ครับ

- ในอนาคตอีกไม่นาน ประชากรของโลกส่วนใหญ่จะอาศัยอยู่ในเมือง ประมาณกันว่าในปี ค.ศ. 2050 ประชากร 80% ของโลก (ประมาณ 9 พันล้านคน) จะอาศัยอยู่ในเมือง

- แต่การเกษตรในปัจจุบันกระทำกันในพื้นที่ชนบท ห่างไกลจากเมือง นั่นหมายถึงต้องมีการขนส่งมาถึงผู้บริโภค ทำให้ต้องใช้พลังงานมาก รวมทั้งค่าใช้จ่ายในการดูแลโครงสร้างพื้นฐาน (ถนน หนทาง) ไปกับจำนวนประชากรที่เบาบาง ที่ต้องทำหน้าที่แรงงานในภาคเกษตร

- การย้ายไร่นามาอยู่บนอาคารในเมือง เป็นการผลิตที่ใกล้ผู้บริโภค เป็นการผลิตอาหารที่มีประสิทธิภาพ สามารถควบคุมให้มีการรบกวนต่อสิ่งแวดล้อมให้น้อยที่สุด เราสามารถคืนผืนดินสู่ธรรมชาติ คืนพื้นที่เกษตรกรรมให้กลับกลายเป็นผืนป่าอีกครั้ง ซึ่งจะเป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอน (Carbon Storage) ป่าเหล่านี้จะช่วยดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศช่วยลดภาวะโลกร้อนได้ เมื่อมีผืนป่า สัตว์ป่าก็จะกลับคืนมาอีกครั้ง

- จะเกิดแรงงานในภาคเกษตรรูปแบบใหม่ ในกระบวนการผลิตอาหารในเมือง จะเกิดฟาร์มเกษตรบนอาคารขึ้นมากมายในเมือง เพื่อเลี้ยงประชากรในเมือง

- เราสามารถปลูกพืชได้ทั้งปีโดยไม่ต้องกังวลกับสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงอีกต่อไป หากเรายังทำเกษตรแบบเดิม ก็มีแต่จะต้องเพิ่มพื้นที่เกษตรในแนวราบ เพื่อจะหล่อเลี้ยงประชากรที่เพิ่มขึ้นของโลก ทั้งนี้โลกของเราแทบจะไม่เหลือพื้นที่ให้ทำการเกษตรได้อีกแล้ว นอกเสียจากจะต้องยอมสูญเสียผืนป่าเขตร้อนอันมีค่า (ตัวอย่าง ป่าอะเมซอน และ ป่าทุ่งใหญ่นเรศวร)

ในช่วง 2 ปีที่ผ่านมา แนวคิดของ Vertical Farm ได้มีการนำไปปฏิบัติทั้งในขั้นของการทดลอง หรือ แม้แต่ในเชิงการค้า เช่น ในประเทศเกาหลี ญี่ปุ่น สิงคโปร์ สวีเดน หรือในประเทศสหรัฐอเมริกาเจ้าของความคิดเอง ก็เริ่มตามมาอย่างช้าๆ โดยเฉพาะในประเทศสิงคโปร์เองนั้น มีแนวคิดที่จะทำให้เกิด Vertical Farm ทั่วทั้งเกาะเลยทีเดียว เพื่อเป็นการสร้างความมั่นคงทางด้านอาหารให้แก่ประเทศ


วันหลังมาคุยเรื่องนี้ต่อนะครับ ....

Spy Technology for Farming (ตอนที่ 2)

ต้องขอบคุณสตีฟ จ๊อปส์ ที่ทำให้มีสมาร์ทโฟนถือกำเนิดขึ้นในโลก ไม่เพียงแต่เท่านั้น การเกิดขึ้นของสมาร์ทโฟนได้มีส่วนทำให้เทคโนโลยีที่เคยถูกจัดให้เป็นยุทโธปกรณ์ขั้นสูง ซึ่งปกติมีใช้เฉพาะในกองทัพที่รวยที่สุดในโลก กลายมาเป็นของเล่นที่มีขายตามเว็บ เทคโนโลยีนั้นก็คือ อากาศยานไร้นักบิน (Unmanned Aerial Vehicle หรือ UAV) ซึ่งผมขอเรียกมันสั้นๆ ว่า drone นะครับ

Drone คืออากาศยานที่สามารถบินขึ้นบินลงเพื่อไปปฎิบัติงานตามภารกิจที่เราตั้งโปรแกรมไว้ drone เป็นชื่อทั่วๆ ไปสำหรับเรียกอากาศยานที่ไม่ต้องใช้นักบินควบคุม ดังนั้น เครื่องบินไร้คนขับอย่าง Global Hawk มูลค่า 4,000 ล้านบาท หรือ เครื่องบินขับเองได้ที่ทำด้วยโฟนของเด็กๆ ที่ซื้อจากห้างสรรพสินค้าราคา 15,000 บาท ก็เรียกว่า drone เหมือนกัน อากาศยานทั้ง 2 แบบนี้ต่างทำหน้าที่คล้ายๆ กันคือ บินขึ้นไปบนอากาศ บินไปยังจุดที่ตั้งเอาไว้ ปฏิบัติงานที่รับมอบหมาย แล้วบินกลับ ทั้งคู่มีระบบควบคุมการบินอัตโนมัติ (autopilots) มีกล้องความละเอียดสูง (แน่นอน Global Hawk มีกล้องที่มีความละเอียดสูงกว่ามาก) และระบบสื่อสารกับสถานีภาคพื้นดิน ถึงแม้เครื่องบินแบบแรกจะบินได้สูงเกือบ 20 กิโลเมตร และนานถึง 32 ชั่วโมง ในขณะที่แบบหลังบินได้สูงเพียง 100-200 เมตร และนานเพียงชั่วโมงเดียว แต่ด้วยราคาที่ห่างกับลิบลับ ทำให้ drone แบบที่สองกำลังจะครองโลก !!!

ที่ผมพูดว่าต้องขอบคุณสตีฟ จ๊อปส์ ก็เพราะการเกิดขึ้นของสมาร์ทโฟน ได้ทำให้เรื่องของสมองกลฝังตัว (embedded computing) มีขนาดที่เล็กลง น้ำหนักเบาขึ้น กินพลังงานน้อยลง ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้ drone ขนาดเล็ก มีความสามารถมากขึ้น การเกิดขึ้นของสมาร์ทโฟนยังทำให้เกิดการพัฒนาแบตเตอรีที่มีขนาดเบาอย่างลิเธียมพอลิเมอร์ ทำให้ drone ขนาดเล็กบินได้นานขึ้น การรวมเอาเซ็นเซอร์ต่างๆ เข้าไปในสมาร์ทโฟน ไม่ว่าจะเป็น GPS เซ็นเซอร์วัดความเฉื่อย กล้องวีดิโอขนาดเล็ก ทำให้เกิดการพัฒนาวงจรเซ็นเซอร์รวมที่มีขนาดเล็ก ซึ่งเมื่อเอาไปใส่ใน drone ขนาดเล็ก เราก็จะได้ระบบบังคับการบินที่ทำงานได้ไม่แพ้ UAV ขนาดใหญ่ของกองทัพสหรัฐฯ เลยครับ ยิ่งสมาร์ทโฟนพัฒนาไปมากขึ้นเท่าไหร่ เราจะยิ่งเห็น drone ขนาดเล็กพัฒนามากขึ้นเรื่อยๆ เช่นกัน

ขนาดที่ว่านักเทคโนโลยีทางด้านนี้ ได้ลงความเห็นว่า drone จะเป็นเทคโนโลยีแรกในโลกที่อุตสากรรมของเล่น กับ อุตสาหกรรมกลาโหม ทำของออกมาแข่งกัน

เพราะตอนนี้ มีบริษัทเกิดใหม่มากมาย ที่เริ่มผลิต drone ขนาดเล็กและขนาดกลางออกมาขายแข่งกับทหาร ซึ่งความสามารถในการบินของ drone เหล่านี้สามารถเอาไปทำประโยชน์ได้มากมาย ไม่ว่าจะเป็น การกีฬา สำรวจทรัพยากรธรรมชาติ งานอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม ช่วยเหลือเหตุภัยพิบัติ ต่อต้านการก่อการร้าย หรือ แม้กระทั่งใช้แอบดูพฤติกรรมของคนรัก

แต่ที่ผมถูกใจมากที่สุดคือ การนำมาใช้ในทางเกษตร เพราะเจ้า drone เหล่านี้มีราคาไม่แพง เราสามารถต่อยอดเทคโนโลยีให้มันทำงานเป็นฝูง (swarm) เพื่อตรวจหาแมลง ทำแผนที่ผลผลิต เก็บข้อมูลสภาพแวดล้อม ถ่ายรูปมุมสูง พ่นปุ๋ยและยา เป็นต้น

อีกไม่นาน เราจะเริ่มเห็นฝูง drone บินฉวัดเฉวียนเหนือไร่นาแล้วครับ ....

The Future of Agriculture - อนาคตของเกษตรกรรม (ตอนที่ 5)

ช่วงนี้ราคาสินค้าต่างๆ โดยเฉพาะอาหารได้ถีบตัวสูงขึ้นมาก อย่างชนิดไม่เคยปรากฎมาก่อนในประเทศไทย หลายๆ คนพยายามหาคำตอบว่าเกิดอะไรขึ้น ผู้เชี่ยวชาญในคณะรัฐบาลนายกยิ่งลักษณ์ออกมาบอกว่า เหตุผลของการ "แพงทั้งแผ่นดิน" นั้นเกิดจากเหตุการณ์น้ำท่วมใหญ่ ในขณะที่ประชาชนกลุ่มหนึ่งที่ไม่พอใจการค้ากำไรเกินควรของบริษัท ปตท. มานานแล้ว ได้ออกมาประณามบริษัทนี้ผ่านสื่อออนไลน์ต่างๆ ว่า ปตท. เป็นสาเหตุทำให้ข้าวของแพง เพราะทำให้ต้นทุนพลังงานแพง

เมื่อประมาณ 2-3 ปีที่แล้ว สหประชาชาติได้แสดงความเป็นห่วงเกี่ยวกับสถานการณ์อาหารโลก ที่กำลังเข้าขั้นวิกฤต ซึ่งเวลานั้นมีการคาดการณ์กันว่าราคาของอาหารจะถีบตัวสูงขึ้น และประเทศที่มีความอุดมสมบูรณ์เรื่องอาหาร เป็นอู่ข้าวอู่น้ำทางด้านอาหาร อาจจะกลายเป็นประเทศที่นำเข้าอาหารก็ได้ในอนาคต เนื่องจากศักยภาพในการผลิตอาหารที่ลดลงอันเนื่องมาจากภาวะโลกร้อน นอกจากนี้ อาหารได้กลายมาเป็นสินค้ายุทธศาสตร์ที่กองทุนข้ามชาติ ให้ความสนใจเพื่อปั่นราคาทำกำไรแทนน้ำมัน ทำให้วิกฤติที่กำลังกลายเป็นโอกาสของคนไม่มีกลุ่ม อาจจะกลายเป็นวิกฤตที่ลามสร้างความเดือดร้อนให้คนทั้งโลก

ก่อนหน้านี้ ผมได้นำเสนอแนวโน้มที่กำลังจะเกิดขึ้นทั่วโลกว่า ประเทศที่ส่งออกพลังงานและเทคโนโลยี มีแนวโน้มที่จะต้องการพึ่งพาตัวเองด้านอาหารมากขึ้น ประเทศในตะวันออกกลางกำลังขะมักเขม้นพัฒนาเทคโนโลยีการเพาะปลูกพืชในสภาพภูมิอากาศแห้งแล้ง ในขณะที่ประเทศยุโรปกำลังพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตเนื้อสัตว์ เพื่อทดแทนการนำเข้าจากประเทศทางเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ รวมทั้งไทยด้วย สำหรับประเทศสหรัฐอเมริกา ได้มีการตื่นตัวครั้งใหญ่ ถึงขั้นจะปฏิรูประบบอาหารกันขนานใหญ่เลยครับ นายแฟรงค์ ดี ลูคัส (Frank D. Lucas) ประธานคณะกรรมาธิการเพื่อร่างกฎหมายเกษตรแห่งชาติ (2012 Farm Bill) ของรัฐสภาสหรัฐฯ ถึงกับเอ่ยปากว่า "ผลงานของคณะกรรมาธิการด้านเกษตร รวมไปถึงการร่างกฎหมายเกษตรแห่งชาติฉบับใหม่นี้ จะกระทบวิถีชีวิตของชาวอเมริกันทุกคนเลยล่ะครับ เราจะสร้างความมั่นใจให้ได้ ว่าเกษตรกรอเมริกันจะมีเครื่องไม้เครื่องมือที่พวกเขาต้องการ ในการผลิตอาหารแบบยั่งยืน โดยเราจะให้ความสำคัญกับเรื่องนี้ เทียบเท่ากับการป้องกันประเทศนี้"

เป็นที่รู้กันว่า ประเทศสหรัฐอเมริกาเป็นต้นแบบของธุรกิจเกษตรเชิงอุตสาหกรรม ที่เน้นการทำฟาร์มขนาดใหญ่ ที่เน้นการใช้เทคโนโยี เครื่องจักรกล สารเคมี เพื่อให้ได้ผลผลิตคุ้มค่าเชิงเศรษฐศาสตร์ ซึ่งบริษัททางด้านเกษตรในประเทศไทย ไม่ว่าจะเป็นซีพี เบทาโกร พยายามจะนำมาใช้ในประเทศไทย เพื่อเปลี่ยนประเทศของเราซึ่งเป็นการเกษตรแบบครอบครัว ที่เน้นการทำกินในพื้นที่เล็กๆ แบบพอเพียง มาเป็นเกษตรอุตสากรรม ที่ประสบความสำเร็จเป็นอย่างมากในประเทศสหรัฐอเมริกา แต่จากวิกฤตสิ่งแวดล้อมที่เกิดขึ้นในประเทศสหรัฐอเมริกา โดยเกษตรแบบอุตสาหกรรมได้ตกเป็นจำเลย เป็นตัวการในการทำลายความหลากหลายทางชีวภาพ ทำลายแหล่งน้ำและผืนป่า ทำให้ในระยะหลังๆ มานี้ ได้มีความเคลื่อนไหวที่จะปฏิรูปการเกษตรเสียใหม่ เพื่อหวนคืนกลับมาสู่เกษตรแบบพอเพียง ที่มีขนาดพื้นที่เล็กลง มีครอบครัวเกษตรกรกลับมาทำมาหากินแบบวิถีเกษตรกรมากขึ้น ด้วยความหวังที่จะหยุดความเสื่อมถอยของสิ่งแวดล้อม และทำให้ระบบผลิตอาหารมีความมั่นคงมากขึ้น

ร่างกฎหมายเกษตรแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา ที่จะประกาศใช้ในปี ค.ศ. 2012 นี้ จะเน้นวิถีเกษตรกรมากขึ้น โดยส่งเสริมเกษตรกรรมแบบครอบครัว เกษตรอินทรีย์ เกษตรแบบประณีต ที่เน้นความปลอดภัยและความยั่งยืนเป็นหลัก เกษตรกรเจ้าเล็กๆ จะได้รับการส่งเสริมการลงทุน ได้เงินงู้ดอกเบี้ยต่ำ ได้ค่าชดเชยต่างๆ เพื่อคืนที่ดินบางส่วนให้กลับสู่ธรรมชาติ ป่าชุมชนจะได้รับการรื้อฟื้นเพื่อให้มีพื้นที่สีเขียว คละแซมไปกับพื้นที่เกษตรกรรม เพื่ออนุรักษ์พันธุ์นกต่างๆ รวมถึงสัตว์ป่าบางชนิดที่อาจปรับตัวอยู่กับชุมชนเกษตรได้ กฏหมายฉบับนี้จะสนับสนุนให้มีการนำงบประมาณมาใช้เพื่อฟื้นฟูธรรมชาติ และปรับพื้นที่เกษตรกรรมเสียใหม่ เกษตรกรรายเล็กๆ จะได้รับเงินและเทคโนโลยี พร้อมความหวังว่าจะเป็นรากฐานความมั่นคงทางด้านอาหารของประเทศสหรัฐอเมริกา ซึ่งจะทำให้ระบบอาหารของประเทศสหรัฐอเมริกาในอนาคต มุ่งสู่อาหารที่รู้ที่ไปที่มา อาหารที่อยู่ใกล้ผู้บริโภคมากขึ้น ทำให้ผลิตภัณฑ์ท้องถิ่นกลับมาได้รับความนิยม และเป็นพื้นฐานของชุมชมทำเองกินเอง ซึ่งเป็นแนวโน้มที่กำลังจะกลับมาในอนาคต

The Future of Agriculture - อนาคตของเกษตรกรรม (ตอนที่ 4)

เวลาพูดถึงเรื่องโลกร้อน อุตสาหกรรมต่างๆ มักตกเป็นจำเลย แต่จริงๆ แล้วเรื่องภาวะโลกร้อนนั้นเป็นผลสืบเนื่องมาจาก การเสื่อมถอยทางด้านสิ่งแวดล้อม อันเกิดจากปัจจัยผสมผสาน รวมกันหลายๆ อย่าง ด้านหนึ่งที่เรามักจะลืมไปก็คือ การทำเกษตรแบบเก่าๆ นี่แหล่ะที่เป็นสาเหตุร่วมแห่งความเสื่อมถอยนั้น นับแต่อดีตที่ผ่านมา ผืนดินอันอุดมสมบูรณ์ด้วยความหลากหลายทางชีวภาพ ถูกย่ำยีจากเกษตรกรรมที่ไม่ค่อยจะมีประสิทธิภาพ ทุกๆ ปีมีคนเกิดขึ้นบนโลก 70 ล้านคน และคนที่เกิดใหม่ ต้องการอาหารที่เพิ่มขึ้น เนื้อและผักที่เพิ่มขึ้น รวมไปถึงพลังงานชีวภาพที่เพิ่มขึ้น ซึ่งก็จะทำให้เราต้องทำการเกษตรเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เพื่อจะเลี้ยงเด็กที่เกิดใหม่ หากยังเป็นอย่างนี้ต่อไป เราต้องเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรให้ได้ 2 เท่า หรือ อาจจะต้อง 3 เท่า ให้ได้ในอีก 30-40 ข้างหน้า ... เห็นไหมครับว่า เกษตรคืออนาคต หรือ อนาคตคือเกษตร ซึ่งเป็นความอยู่รอดของมนุษย์เลยทีเดียว .... แต่เชื่อหรือไม่ครับว่า .... วันนี้เรายังไม่รู้จะทำยังไงกันเลยครับ

ปัจจุบันนี้ พื้นที่ประมาณ 35 เปอร์เซ็นต์บนผิวโลกที่ไม่ใช่น้ำ และไม่มีน้ำแข็งปกคลุม ได้ถูกเปลี่ยนให้เป็นพื้นที่เกษตรกรรมไปเรียบร้อยแล้ว คิดเป็นพื้นที่ประมาณ 60 เท่าของพื้นที่ที่เป็นเมืองและหมู่บ้าน ที่มนุษย์อาศัยอยู่ นับตั้งแต่ยุคน้ำแข็งสิ้นสุดเป็นต้นมา ไม่เคยมีอะไรที่เปลี่ยนแปลงผิวโลกได้ยิ่งใหญ่กว่าเกษตรกรรม ลองคิดดูสิครับว่า ถ้าหากเราต้องการเพิ่มผลผลิตทางการเกษตร เพิ่มอาหารให้ได้อีก 2-3 เท่า พื้นที่ส่วนที่เหลือของโลกจะเป็นอย่างไร ถ้าไม่มีเทคโนโลยีใหม่ๆ มาช่วยเกษตรกรรม มนุษย์เราก็คงไม่พ้นการบุกรุกพื้นที่ที่เหลืออยู่ ซึ่งเมื่อหักพื้นที่แห้งแล้งและทะเลทรายออกแล้ว ก็เหลือแต่พื้นที่ป่าเขตร้อนเท่านั้นแหล่ะครับ

มาดูเรื่องการใช้น้ำกันบ้างครับ ปัจจุบันทั้งโลกใช้น้ำจืดกันทั้งหมด 4,000 ลูกบาศก์กิโลเมตรต่อปี (เท่ากับน้ำในเขื่อนภูมิพลทั้งหมด 400 เขื่อน) โดย 70 เปอร์เซ็นต์ ใช้ไปกับการรดน้ำพืชผลต้นไม้ต่างๆ ในทางเกษตร น้ำเหล่านี้ถูกดึงจากแม่น้ำลำคลอง ทะเลสาบต่างๆ มีการสร้างเขื่อนที่บิดเบือนการไหลของน้ำ ดูอย่างแม่น้ำโขงของเราก็ได้ครับ ไม่มีใครทำนายได้ว่าเมื่อไหร่น้ำจะมา เมื่อไหร่น้ำจะแห้ง เมื่อไหร่น้ำจะท่วม การใช้สารเคมีต่างๆ ในการเกษตร ทั้งปุ๋ย และยาฆ่าแมลง ได้ปลดปล่อยสารเคมีเหล่านี้เข้าสู่แหล่งน้ำ ทำให้แหล่งน้ำสะอาดลดลงทุกวันด้วย สารเคมีเหล่านี้ได้ไหลออกทะเลทำให้สัตว์น้ำที่เป็นอาหารของเราพลอยมีปัญหาไปด้วย

นี่ยังไม่รวมถึงการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจก ที่เป็นสาเหตุของภาวะโลกร้อนโดยตรงนะครับ เชื่อมั้ยครับว่าเกษตรกรรมของเราเนี่ย รับผิดชอบการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากถึง 30 เปอร์เซ็นต์เลยครับ มากกว่ารถยนต์ทุกคัน เรือและเครื่องบินทุกลำในโลกรวมกันเสียอีก ไม่มีกิจกรรมอะไรอีกแล้วของมนุษย์ ที่จะปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้มากเท่าเกษตรกรรม

ถึงเวลาแล้วครับที่เราจะต้องมีการปฏิวัติเกษตรกรรม ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีแบบก้าวกระโดดที่จะนำมาเปลี่ยนแปลงวิถีเกษตร ให้มีการเพิ่มผลผลิตแบบจุดพลุ โดยมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด

The Future of Agriculture - อนาคตของเกษตรกรรม (ตอนที่ 3)

เมื่อ 4 ปีที่แล้ว ตอนที่ผมเริ่มทำวิจัยเกี่ยวกับ Precision Agriculture ในเวลานั้นคำๆ นี้ยังไม่มีคำแปลภาษาไทย ผมเลยตั้งชื่อว่าเป็นเกษตรแม่นยำสูง และก็ใช้มาเรื่อยๆ จนถึงวันนี้ก็ยังไม่มีคำแปลภาษาไทยอย่างเป็นทางการเลยครับ ตอนที่ผมเริ่มโครงการวิจัยนั้นใหม่ๆ มีคนบอกกับผมว่า "ทำไปทำไม เมืองไทยปลูกอะไรก็ขึ้น" หลายๆ คนหัวเราะขำกับแนวความคิด ที่จะนำเอาเทคโนโลยีล้ำสมัยไปใช้กับการทำไร่ทำนา แต่จริงๆ แล้ว สำหรับผม มันน่าตลกมากกว่ามั้ยล่ะ ที่อาชีพที่เก่าแก่ที่สุดในโลกอย่างเกษตรกรรม กลับตกอยู่ในสภาพที่ Low Tech ขาดการพัฒนาได้อย่างไม่น่าเชื่อขนาดนี้ ทุกวันนี้เรายังคงปล่อยให้ดินฟ้าอากาศเป็นสิ่งที่กำหนดชะตากรรมของเกษตรกร จริงเหรอที่ "เมืองไทยปลูกอะไรก็ขึ้น" วลีนี้ยังศักดิ์สิทธิ์อยู่เหรอกับสภาพความจริงที่เรากำลังประสบอยู่ ไม่ว่าจะเป็นสภาพความเสื่อมโทรมของพื้นที่เพาะปลูก ภูมิอากาศวิปริตผิดไปจากเดิม พื้นที่ทำการเกษตรที่อยู่ผิดที่ผิดทาง

เจอคำปรามาสแบบนั้น ผมก็เลยต้องเดินทางตระเวณไปทั่ว เพื่อหาพืชที่เมืองไทยปลูกไม่ขึ้น หรือถ้าขึ้นก็ขึ้นไม่ดี ออกลูกไม่งามหรือไม่อร่อย จนวันหนึ่งผมขับรถไปทางเขาใหญ่ ไปเจอกับไร่องุ่นสำหรับทำไวน์ ผมได้เข้าไปขอชิมไวน์ที่ไร่องุ่นกรานมอนเต้ จิบแรกที่ผมสัมผัสรสชาติของไวน์ที่นั่น ผมถึงกับร้อง "โอ้ว ... พระเจ้า เมืองไทยทำไวน์ได้ดีขนาดนี้เลยหรือนั่น" และจิบนั้นเอง ทำให้ผมรู้ว่า ผมเจอกับพืชที่ปลูกยากในเมืองไทยเอาเข้าแล้ว นี่แหล่ะ คือสนามทดลองของผมเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีที่จะมาช่วยเกษตรกรรมไทยในอนาคต

4 ปีที่ผมได้มีโอกาสเข้าไปเรียนรู้การปลูกองุ่นเพื่อทำไวน์ ณ ไร่องุ่นกราน มอนเต้ ด้วยความอนุเคราะห์จากคุณวิสุทธิ์ โลหิตนาวี เจ้าของไร่ และคุณนิกกี้ โลหิตนาวี ลูกสาว ที่เป็นไวน์เมกเกอร์หญิงคนแรกของเมืองไทย ที่จบปริญญาตรีทางด้านการทำไวน์ โดยตรงมาจากแดนจิงโจ้ ทำให้ผมมีโอกาสสัมผัสกับประสบการณ์ตรงของการเป็นชาวไร่ ผมและลูกศิษย์ได้พัฒนาต้นแบบสิ่งประดิษฐ์หลายชนิด ที่จะทำให้การทำไร่ทำนา เป็นสิ่งที่สนุกสนานมากขึ้น เป็นสิ่งที่ทำนายได้มากขึ้น และเป็นสิ่งที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น

ปัจจุบันเรื่องของเกษตรแม่นยำสูง (Precision Farming) และฟาร์มอัจฉริยะ (Smart Farm) เป็นสิ่งที่เริ่มเป็นที่สนใจในเมืองไทย หน่วยงานรัฐระดับชาติเริ่มให้ความสนใจเรื่องนี้ บริษัทใหญ่ๆ หลายแห่งที่ปลูกอ้อย ข้าวโพด มันสำปะหลัง เริ่มมีแผนที่จะนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ อย่างไรก็ตาม วิสัยทัศน์ของคนเหล่านี้ก็ยังจำกัดในสิ่งที่อยู่ใกล้ๆ ตรงหน้า คนเหล่านี้ยังมองว่าเกษตรกรรมเป็นเรื่องของชาวบ้านที่มีความรู้น้อย เทคโนโลยีสูงๆ ไม่มีความจำเป็น ทั้งๆ ที่ในประเทศที่ไม่ใช่ประเทศเกษตรกรรมแท้ๆ เขายังมีการวิจัยและพัฒนาด้านการเกษตรที่สูงกว่าเราอย่างเทียบไม่ได้ ไม่ว่าจะเป็น การปลูกพืชในอาคารสูง (Vertical Farming) การปลูกเนื้อสัตว์ (In vitro Meat Production) เพื่อเป็นอาหารโดยไม่ต้องมีการฆ่าสัตว์ ฟาร์มเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำอัจฉริยะ (Smart Aquaculture) ซึ่งเทคโนโลยีเหล่านี้อาจจะต้องนำเข้าจากต่างประเทศมาใช้ในอนาคต ทั้งๆ ที่ประเทศเราได้ขึ้นชื่อว่าครัวของโลก

เกษตรกรรมแม่นยำสูง จะปฏิวัติรูปแบบการทำไร่ทำนา จากเดิมที่เป็นเรื่องของดินฟ้าอากาศ มาเป็นเรื่องของข้อมูลและสารสนเทศ เซ็นเซอร์ต่างๆ ที่ติดตั้งทั่วไร่นา จะทำให้เกษตรกรรู้สภาพแวดล้อม ปัจจัยการเพาะปลูก จากที่ไหนก็ได้บนโลก เกษตรกรจะรู้สภาพความอุดมสมบูรณ์ของดิน แร่ธาตุที่มีมากเกินหรือขาดแคลน สภาพดินฟ้าอากาศตลอด 24 ชั่วโมง การเจริญเติบโตของพืชแบบเรียลไทม์ ทำให้การให้น้ำ รดปุ๋ย กำจัดแมลง สามารถทำได้พอดีกับความต้องการของสถานการณ์

งานเกษตรกรรมในอนาคตจะมีความสนุกสนาน เหมือนการเล่นเกมส์ หนุ่มสาวจะกลับมามองอาชีพนี้อีกครั้ง นี่หล่ะครับ สิ่งที่ผมมองเห็นในอนาคต ....

Phytomonitoring Technologies - เทคโนโลยีตรวจวัดพืช (ตอนที่ 3)

วันนี้ผมขอเล่าต่อจากตอนที่แล้วนะครับ การตรวจวัดสิ่งต่างๆ ล่วงหน้าก่อนการเพาะปลูกนั้น หากทำอย่างจริงจัง อาจจะช่วยให้เกษตรกรไม่ต้องมานั่งปวดหัวภายหลัง ไม่ว่าจะในเรื่องของเมล็ดพันธุ์ ดิน วัชพืชต่างๆ ปัจจุบันมีเทคโนโลยีที่สามารถใช้ในการตรวจหาเชื้อที่จะเป็นโรคพืชซึ่งอาจปะปนมากับเมล็ดพันธุ์ หรือวัสดุที่ใช้ในการเพาะปลูก เช่น เทคโนโลยี PCR (Polymerase Chain Reaction) ซึ่งมีแบบที่สามารถตรวจวัดแบบเรียลไทม์ สามารถใช้ตรวจวัดเชื้อโรคพืชได้แม้จะมีอยู่เล็กน้อยก็ตาม (เช่น มีสปอร์เดียว หรือแบคทีเรียแค่เซลล์เดียวเท่านั้น ก็ตรวจพบแล้ว น่าทึ่งมากครับ) ซึ่งจะช่วยให้เราคัดกรองไม่นำเมล็ดพันธุ์ถุงนั้น หรือ ล็อตนั้นมาใช้ เป็นการตัดไฟเสียแต่ต้นลม นอกจากเทคโนโลยี PCR จะใช้ค้นหาเชื้อโรคแล้ว ยังสามารถใช้ตรวจวิเคราะห์ดินว่ามีจุลชีพที่มีประโยชน์มากน้อยแค่ไหนอีกด้วย เพราะจุลชีพที่มีประโยชน์ในดิน จะช่วยทำให้เราประหยัดปุ๋ยและสารเคมีได้อย่างคาดไม่ถึงเลยครับ

ในการตรวจวัดพื้นที่ดินที่จะทำการเพาะปลูกนั้น การสุ่มตัวอย่างมาตรวจเป็นเรื่องที่ละเอียดอ่อน ซึ่งขึ้นอยู่กับสภาพพื้นที่ในไร่ว่ามีความแตกต่างกันอย่างไร ทั้งในแนวราบและในแนวดิ่ง หากเกษตรกรเก็บข้อมูลประวัติความหนักเบาของการเกิดโรค ในแต่ละพื้นที่ย่อยๆ ในไร่ ก็จะทำให้พอทราบได้ว่าพื้นที่ใด มีความสุ่มเสี่ยงจะเกิดโรคชนิดใดมากกว่ากัน สภาพอากาศท้องถิ่นย่อยๆ (microclimate) มีผลมากต่อความแตกต่างนี้ เพราะแมลงหรือศัตรูพืชแต่ละชนิด ชอบสภาพอากาศไม่เหมือนกัน ทำให้การกระจายของโรคมีความแตกต่างกัน การสุ่มตัวอย่างพื้นที่เพื่อหาแมลงและโรคพืช จึงต้องมีการให้น้ำหนักแต่ละพื้นที่ไม่เท่ากันด้วย ดังนั้นจะเห็นได้ว่า เกษตรกรที่มีการเก็บบันทึกข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรค ความถี่ของการตรวจพบศัตรูพืชในแต่ละพื้นที่ย่อยๆ ในไร่ อัตราการใช้ยาปราบศัตรูพืชที่ได้ผล ก็จะได้เปรียบเกษตรกรที่ไม่เคยเก็บข้อมูลอะไรเลย เพราะข้อมูลเหล่านี้แหล่ะครับ จะนำมาสู่ความรู้ความเข้าใจที่เกี่ยวกับสภาพ microclimate ที่ทำให้ทำไมการเกิดโรคจึงมักเกิดซ้ำๆ ในพื้นที่เดิมๆ ซึ่งจะนำไปสู่การเฝ้าระวังที่มีประสิทธิภาพ

ผมขอยกตัวอย่างประสบการณ์ที่ผมทำงานวิจัย ณ ไร่องุ่นกรานมอนเต้ อ.ปากช่อง จ.นครราชสีมา ไร่องุ่นกรานมอนเต้มีพื้นที่ 100 ไร่ เป็นพื้นที่ปลูกองุ่นไวน์ทั้งหมดเกือบ 80 ไร่ ลักษณะของไร่วางตัวตามแนวยาวในแนวเหนือ-ใต้ ตามแนวหุบเขาที่ทอดตัวทำให้เกิดพื้นที่ที่เรียกว่า Asoke Valley ซึ่งทำให้พื้นที่บริเวณนั้น จะมีลมพัดในแนวเดียวตลอดคือ เหนือ-ใต้ ซึ่งก็เป็นผลดีต่อองุ่น เพราะลมจะช่วยพัดพาความชื้นออกไป ลักษณะของลมที่มีทิศทางที่แน่นอน ไม่แปรปรวน (Turbulent) ทำให้ไร่องุ่นกรานมอนเต้ สามารถออกแบบการวางตัวของแถวองุ่น ให้มีลมพัดผ่านได้ทั่วถึง ถือว่าเป็นสภาพภูมิอากาศที่เหมือนถูกวิศวกรรมมาแล้วอย่างดีครับ

ไร่องุ่นกรานมอนเต้มีพื้นที่ติดเขาลูกเล็กๆ ทางทิศตะวันตก ซึ่งมีลำธารสายเล็กๆ ไหลคั่นกลาง พื้นที่ติดเชิงเขายังเป็นป่ามีความอุดมสมบูรณ์ จากการติดตั้งเซ็นเซอร์ตรวจสภาพแวดล้อมตามจุดต่างๆ ในไร่ ทำให้ทราบว่าไร่กรานมอนเต้มีสภาพแวดล้อมย่อยที่แตกต่างกันหลายแห่ง อย่างเช่น พื้นที่ติดเชิงเขานั้นจะมีอุณหภูมิต่ำกว่าพื้นที่ที่เป็นเนินกลางไร่ประมาณ 1-3 องศาในเวลากลางวัน และมากถึง 3-6 องศาในเวลากลางคืน อีกทั้งมีความชื้นสูงกว่าบริเวณกลางไร่มาก เนื่องจากเป็นพื้นที่ที่อับลม เนื่องจากกระแสลมจะพัดผ่านบริเวณกลางไร่และทางฝั่งทิศตะวันออกที่เป็นที่โล่งได้ง่ายกว่า จากประวัติการเกิดโรคและแมลง ก็เป็นพื้นที่ที่เคยมีประวัติการพบโรคได้บ่อยกว่าพื้นที่อื่นๆ พื้นที่ดังกล่าว จึงเป็นพื้นที่เฝ้าระวังเป็นพิเศษ ซึ่งต้องมีการติดตั้งเซ็นเซอร์เพื่อคอยตรวจวัดโรคและแมลงในบริเวณนี้ การตรวจพบโรคตั้งแต่เนิ่นๆ ก่อนที่จะลุกลาม จะทำให้การเกษตรที่ยังต้องใช้สารเคมี มีความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม มากยิ่งกว่าเกษตรอินทรีย์แบบที่ไม่ใส่ใจข้อมูล เสียด้วยซ้ำไป

สภาพแวดล้อมย่อยนั้นเป็นไปได้ทั้งในแนวราบและแนวดิ่ง เมื่อพิจารณาลักษณะของดินบริเวณนั้น จะพบว่ามีสภาพเป็นดินเหนียว สีดำ ในขณะที่บริเวณอื่นๆ ของไร่จะเป็นดินดำแดงซึ่งเป็นชุดดินปักธงชัยจากการฝังเซ็นเซอร์ตรวจวัดความชื้นในดิน ทำให้พบว่า ดินในบริเวณเชิงเขานั้นจะมีความชื้นมากกว่าบริเวณอื่นๆ ของไร่ จากการประเมินสภาพพื้นที่มีความเป็นไปได้ว่า ใต้ดินอาจเป็นร่องน้ำที่พาดผ่านมาจากบริเวณกลางไร ที่ดินบริเวณนั้นจึงต้องการการรดน้ำน้อยกว่า ในช่วงหน้าแล้งที่ฝนไม่ตก หากบริเวณอื่นๆ ต้องการการรดน้ำทุก 2 วัน บริเวณเชิงเขาจะต้องการการรดน้ำเพียง 1 ครั้งต่อสัปดาห์เท่านั้น จะเห็นได้ว่าการที่เกษตรกรมีความเข้าใจในลักษณะ microclimate ของพื้นที่เพาะปลูกจะช่วยทำให้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้มากมาย ทั้งสารเคมี ค่าไฟที่จะต้องใช้สูบน้ำเพื่อนำมารดน้ำ ค่าแรงงานต่างๆ

ตอนหน้าจะกลับมาเล่าให้ฟังต่อนะครับ ....

Phytomonitoring Technologies - เทคโนโลยีตรวจวัดพืช (ตอนที่ 2)

ในบทความซีรีย์นี้ ผมจะทยอยนำเทคโนโลยีแต่ละตัวมาเล่าให้ฟังนะครับ แต่ช่วงแรกๆ จะเป็นการเล่าให้ฟังในภาพกว้างๆ ก่อน (โดยยังไม่ลงลึกในรายละเอียด) ว่าสถานภาพความก้าวหน้าในเรื่องของเกษตรแม่นยำสูง (Precision Farming) ที่เกี่ยวข้องกับการตรวจวัดพืชเป็นอย่างไร

ศาสตร์ด้านหนึ่งที่เป็นสาขาของเกษตรแม่นยำสูง ซึ่งกำลังได้รับความนิยมมากในปัจจุบัน ก็คือ Precision Crop Protection หรือการดูแลพืชแบบแม่นยำสูง ซึ่งศาสตร์หรือเทคโนโลยีทางด้านนี้ เน้นการป้องกันและระวังภัยให้แก่พืชที่เพาะปลูกอย่างแม่นยำ ภัยที่คุกคามพืชนั้นก็ได้แก่ โรคพืช แมลง และวัชพืช ซึ่ง 3 สิ่งนี้นำมาสู่ความสูญเสียผลผลิต ที่ผ่านมา เกษตรกรมุ่งเน้นการใช้ยาปราบศัตรูพืช และมักจะใช้มากเกินความจำเป็นจนเกิดความเสียหายต่อสุขภาพ ทั้งตัวเกษตรกรและผู้บริโภคผลผลิต ทั้งยังตกค้างในสิ่งแวดล้อมทำให้ดินและน้ำเสียหายอีกด้วย ปัจจุบันจึงเกิดการเรียกร้องเพื่อให้มีการใช้ยาปราบศัตรูพืชให้น้อยลง ซึ่งก็มีวิธีการหลายๆ อย่างรวมทั้งเทคโนโลยีใหม่ๆให้เลือก หากเกษตรกรสามารถรู้ล่วงหน้า หรือ รู้แต่เนิ่นๆ ว่ากำลังจะมีโรคอะไรระบาดที่บริเวณไหนของไร่ ก็จะทำให้สามารถที่จะเลือกใช้ยาปราบศัตรูพืชเพื่อกักกันโรคได้ทัน ในบริเวณแคบๆ ก่อนที่โรคจะลุกลามไป ทำให้ไม่ต้องใช้ยาปราบศัตรูพืชมากเกินไป แต่การที่จะทำเช่นนั้นได้ เกษตรกรก็ต้องมีเทคโนโลยีที่จะเฝ้าตรวจโรคให้ได้เสียก่อน

ปัจจุบันนี้มีทางเลือกใหม่ๆ เพื่อให้ใช้ยาปราบศัตรูพืชน้อยลง เช่น การใช้วิธีการทางชีวภาพเพื่อควบคุมศัตรูพืช การใช้ฟีโรโมนในการป้องกันไม่ให้แมลงเกิดการจับคู่ขยายพันธุ์ มีคนนำเทคโนโลยีเครื่องดูดฝุ่นมาใช้กำจัดแมลง (Vincent V and Boiteau G, Pneumatic control of agricultural insect pests, in Physical Control Methods in Plant Protection, ed. by Vincent C, Panneton B and Fleurat-Lessard F. Springer, Berlin, Germany, pp. 270–281 (2002)) หรือแม้กระทั่งการนำแสง UV มาใช้กำจัดโรคพืช (Ranganna B,Kushalappa ACandRaghavan GSV,Utraviolet irradiance to control dry rot and soft rot of potato in storage. Can J Plant Pathol 19:30–35 (1997)) หรือแม้แต่เทคโนโลยีดักจับแมลงที่จะเข้ามาในไร่ ก่อนที่มันจะขยายพันธุ์ (El-Sayed AM, Suckling DM, Byers JA, Jang EB and Wearing CH, Potential of ‘lure and kill’ in long-term pest management and eradication of invasive species. J Econ Entomol 102:815–835 (2009)) ในอนาคตก็อาจจะมีเทคโนโลยีที่สามารถตรวจจับสิ่งมีชีวิตต่างๆ ที่อยู่ในไร่นาทั้งในดิน และที่ต้นพืช ซึ่งจะทำให้เราสามารถควบคุมศัตรูพืชให้อยู่ในขอบเขตที่ไม่เป็นอันตรายต่อผลผลิต

เทคโนโลยีในการตรวจและเฝ้าระวังพืชนั้น อาจแบ่งออกได้เป็น 3 ระดับย่อยๆ ได้แก่
(1) การตรวจวัดพืชก่อนการเพาะปลูก
(2) การตรวจวัดพืชช่วงเพาะปลูกระดับมหภาค (ภาพใหญ่)
(3) การตรวจวัดพืชช่วงเพาะปลูกระดับย่อย (เชิงรายละเอียด)

ในช่วงก่อนการเพาะปลูกนั้น ถ้าเราระมัดระวังในเรื่องต่างๆ เสียแต่เนิ่นๆ ก็อาจจะทำให้เราไม่ต้องสิ้นเปลืองยาปราบศัตรูพืชในภายหลัง เช่น เมล็ดพันธุ์ที่จะนำมาใช้หว่านเพื่อเพาะปลูกนั้น ควรปราศจากเชื้อราและแบคทีเรียต่างๆ ซึ่งเทคโนโลยีในปัจจุบันจะใช้การตรวจ DNA เพื่อหาเชื้อโรคที่อาจติดมากับเมล็ดพันธุ์ นอกจากนั้น เราก็ควรตรวจสอบดินที่ใช้เพาะปลูกว่าปราศจากเชื้อโรคและแมลงศัตรูพืช โดยอาจมีการตรวจหาจุลชีพที่มีประโยชน์ด้วยว่ามีมากน้อยเพียงใด เทคโนโลยีที่มักใช้กันในการตรวจเมล็ดพันธุ์และดินสำหรับเพาะปลูกเพื่อหาจุลชีพต่างๆ คือ PCR ซึ่งปัจจุบันมีใช้แบบเป็นเครื่องพกพาแล้ว

แล้วผมจะกล่าวรายละเอียดสำหรับเทคโนโลยีที่เหลือในตอนต่อๆ ไปครับ

Phytomonitoring Technologies - เทคโนโลยีตรวจวัดพืช (ตอนที่ 1)

เกษตรกรรมแม่นยำสูง (Precision Agriculture) เป็นการทำการเกษตรแบบใหม่ที่เน้นการเปลี่ยนทรัพยากรต่างๆในไร่นา ให้เป็นผลผลิต (Input -> Output) อย่างมีประสิทธิภาพสูงที่สุด ทั้งนี้เพื่อให้เกิดผลข้างเคียงต่างๆ ต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด นั่นก็คือการใช้ปัจจัยในการเพาะปลูกต่างๆ ได้แก่ คน พืช แสง น้ำ ปุ๋ย ดิน อากาศ ให้น้อยที่สุด เพื่อให้ได้ผลผลิตมากที่สุด จึงเป็นการเกษตรที่หวังใจว่าจะเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุด

การที่จะทำเช่นนั้นได้ เราต้องรู้ว่าพืชต้องการอะไรเท่าไหร่ เราถึงจะให้สิ่งที่พืชต้องการได้ไม่มากเกินไป ไม่น้อยเกินไป ในบทความก่อนหน้านี้ของผมนั้น ผมได้เขียนเรื่องนี้ค่อนข้างเยอะพอควรครับว่า ในไร่นาหนึ่งๆ นั้น มีความแตกต่างหลากหลายในพื้นที่ แม้แต่ดินก็มีความอุดมสมบูรณ์แตกต่างกัน สภาวะแวดล้อมย่อยๆ ในพื้นที่ไร่นานี้เราเรียกว่า microclimate ซึ่งมีผลทำให้พืชเมื่ออยู่ใน microclimate ที่แตกต่างกันก็ย่อมให้ผลผลิตแตกต่างกันได้ ตัวอย่างจากในไร่องุ่นกรานมอนเต้ เขาใหญ่ ที่ผมทำงานวิจัยภาคสนามอยู่นี้ เราก็มักเห็นว่าในแปลงต่างๆ ที่อยู่ถัดกัน หรือแม้จะอยู่ติดกันก็ตาม องุ่นก็ให้ผลผลิตได้ค่อนข้างต่างกันอย่างเห็นได้ชัด ดังนั้นการดูแลพืช ดูแลดิน ในไร่นาเดียวกัน ก็ยังต้องดูแลให้แตกต่างกันในแต่ละพื้นที่ย่อยๆ นั้น เปรียบเสมือนการเลี้ยงลูกหลายๆ คน ให้เติบโตสมบูรณ์ พ่อแม่ย่อมต้องรู้ว่าใครอ้วนใครผอม ใครชอบกินอะไร มีนิสัยยังไง ถึงจะเลี้ยงดูลูกให้ทานข้าวได้ดีและเติบโตอย่างสมดุล การดูแลพืชก็เช่นกัน หากให้ปุ๋ยเท่าๆ กันทั้งไร่โดยไม่ได้ดูว่าพื้นที่ย่อยๆ นั้นมีสภาพแวดล้อมต่างกัน ก็ไม่ต่างจากการที่พ่อแม่ให้ลูกทานข้าวเท่าๆ กันทุกคน บางคนทานเสร็จแล้วก็อิ่มแปล้ ลูกคนโตทานเสร็จแล้วก็ยังหิวอยู่เลย ผลก็คือ ลูกคนเล็กอ้วนผิดส่วนในขณะที่ลูกคนโตก็ผอมกร่อง

จากประสบการณ์การทำวิจัยเกษตรแม่นยำสูงในไร่องุ่นนั้น เราพบว่า microclimate มีความสำคัญมาก การที่เรารู้ว่าแต่ละแปลงมี microclimate แตกต่างกันอย่างไร จะทำให้เราสามารถดูแลพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงที่สุด ในโครงการวิจัยของเราจึงได้มีการพัฒนาเทคโนโลยีที่เรียกว่า Microclimate Monitoring ขึ้นมาใช้ ซึ่งทำให้เราสามารถดูแลพืชได้อย่างถูกต้องตามข้อมูลสภาพแวดล้อมที่ตรวจวัดได้

อย่างไรก็ตาม เมื่อเรารู้สภาพแวดล้อมย่อยๆ แล้ว สิ่งที่เราต้องทราบอีกเรื่องคือ เกิดอะไรขึ้นกับพืชที่เราดูแลนั้นบ้าง ดังนั้นเทคโนโลยีอีกอย่างที่เราต้องมีสำหรับการทำเกษตรแม่นยำสูงนอกจากเทคโนโลยีตรวจสภาพล้อมรอบ (Microclimate Monitoring Technology) ก็คือ เทคโนโลยีตรวจวัดพืช (Phytomonitoring Technology) ซึ่งบทความซีรีย์นี้ของผมก็จะได้นำความก้าวหน้าของเทคโนโลยีเหล่านี้มาเสนอนะครับ ก็คอยติดตามต่อไปในซีรีย์นี้นะครับ

เทคโนโลยีในตรวจวัดพืชที่ผมจะนำเสนอในบทความซีรีย์นี้ จะเกี่ยวข้องกับการเฝ้าระวังโรคพืช แมลง และวัชพืชต่างๆ ซึ่งข้อมูลที่ได้จากการตรวจวัดนี้จะมีประโยชน์เพื่อการวางแผนพ่นยาปราบศัตรูพืชที่มีประสิทธิภาพสูง กล่าวคือ ปฏิบัติการในเวลาที่เหมาะสมก่อนที่จะเกิดการลุกลามบานปลาย และต้องเป็นการกระทำที่ไม่เกินกว่าเหตุ เหมาะสมกับแต่ละพื้นที่ย่อยๆ ในไร่ ที่ผ่านมาเวลาเกษตรกรจะพ่นยาปราบศัตรูพืช เกษตรกรจะพ่นออกไปในปริมาณเท่าๆ กันทั้งไร่ ทั้งๆ ที่การระบาดของศัตรูพืชนั้นมีไม่เท่ากัน บางพื้นที่อาจจะไม่มีเลยก็ได้ ก่อให้เกิดผลเสียต่อสิ่งแวดล้อม และสิ้นเปลืองโดยใช่เหตุ

ส่วนรายละเอียดในเทคโนโลยีต่างๆ นั้น ผมจะนำเสนอในโอกาสต่อไปนะครับ ......

AFITA 2012 - The 8th Asian Conference for IT in Agriculture

เรื่องของเกษตรแม่นยำสูง (Precision Agriculture) หรือฟาร์มอัจฉริยะ (Smart Farm) เป็นเรื่องที่มีความสนใจกันมาระยะหนึ่งแล้ว โดยเฉพาะในกลุ่มประเทศที่มีระดับความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์สูง เช่น สหรัฐอเมริกา ยุโรป ญี่ปุ่น สำหรับในประเทศไทยเราเองนั้น ถึงแม้จะเป็นประเทศเกษตรกรรมก็ตาม เรื่องของการเกษตรแม่นยำสูงยังเป็นเรื่องที่มีความสนใจน้อยมาก ดังนั้นในละแวกบ้านใกล้เรือนเคียงด้วยกันแล้ว ประเทศอินเดีย มาเลเซีย กลับมีความก้าวหน้าทางด้านนี้มากกว่า อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนเชื่อว่าอีกไม่นาน ประเทศไทยเองจะเริ่มให้ความสนใจในเทคโนโลยีตัวนี้มากขึ้น เพราะสภาพภูมิอากาศที่กำลังเปลี่ยนไปอย่างมาก อาจทำให้คำพูดที่ว่า "เมืองไทยปลูกอะไรก็ขึ้น" กลายเป็นวลีของอดีตไปได้ ในอนาคตที่ไม่ไกลจากนี้

จะว่าไป เรื่องของเกษตรแม่นยำสูง ค่อนข้างที่จะหาการประชุมแถวๆ เอเชียได้ยากมากๆ ครับ การประชุมในเรื่องของเทคโนโลยีที่เกี่ยวกับเกษตร ทางด้านเกษตรแม่นยำสูง ฟาร์มอัจฉริยะ หุ่นยนต์ทางการเกษตร ส่วนใหญ่มักจะจัดขึ้นในยุโรป และสหรัฐอเมริกา หลังๆ นี้ผมสังเกตเห็นว่าประเทศทางยุโรปตะวันออกให้ความสนใจทางด้านนี้มากขึ้น อาจเป็นเพราะบ้านเมืองของเค้ายังมีความเป็นเกษตรกรรมกันอยู่มาก แต่เนื่องจากประเทศเหล่านี้ได้เข้าร่วมเป็นสมาชิก EU ทำให้ได้รับเทคโนโลยีชั้นสูงเข้ามา upgrade เกษตรกรรมที่มีอยู่ ส่วนยุโรปตะวันตกเองก็หวังพึ่งประเทศเหล่านี้เพื่อเป็นแหล่งผลิตอาหารในอนาคต มากกว่าที่จะมาพึ่งผลผลิตทางการเกษตรจากประเทศไกลๆ อย่างเรา

การประชุมทางด้านเกษตรแม่นยำสูงที่จัดใกล้ๆ บ้านเราที่พอจะหาได้ก็จะยังพอมีครับ ที่ผมนำมาเสนอในวันนี้คืองาน AFITA 2012 - The 8th Asian Conference for IT in Agriculture ซึ่งจะจัดที่ไทเป ระหว่างวันที่ 3-6 กันยายน พ.ศ. 2555 ก็ยังมีระยะเวลาอีกค่อนข้างนานเลยครับในการเตรียมตัว งานประชุม AFITA นี้จะวนเวียนจัดกันอยู่ในละแวกบ้านใกล้เรือนเคียงแถวๆ นี้ครับ และก็เคยมาจัดที่เมืองไทยอีกด้วย ผมเคยเข้าร่วมประชุมครั้งหนึ่ง ตอนนั้นจัดที่มหาวิทยาลัยเกษตรโตเกียว

หัวข้อการประชุมที่เป็นที่สนใจของ AFITA 2012 มีดังนี้ครับ

Rural economies and ICT policies for rural development
Extension and knowledge repository services
Agricultural resources data banks and data mining
Remote Sensing and GIS applications
Applications for agriculture and precision farming
Agricultural Information System
Decision Support Systems for agriculture and agribusiness
e-agribusiness and virtual agri-markets
Weather prediction models for profitable agricultural production
ICT applications in natural resources management
e-governance standards/metadata and data standards in agriculture
Robotics in Agriculture
Plant Factory
Agricultural Applications of Cloud & Service Computing
Agricultural Education & Training
General or miscellaneous topic

Vertical Farm - ทำไร่บนตึกสูง (ตอนที่ 4)

หลายๆ ครั้งที่ผมได้รับเชิญไปเป็นวิทยากร เพื่อบรรยายในเรื่องที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีสมัยใหม่กับการเกษตร ผมมักจะพูดถึงเรื่องของการเกษตรในร่ม ที่นับวันจะได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ โดยเฉพาะเรื่องของการทำฟาร์มในแนวดิ่ง (Vertical Farm) ซึ่งผมมักจะเสนอในที่ประชุมเหล่านั้นว่า มันจะช่วยทำให้เกษตรย้ายจากชนบทมาสู่เมือง ซึ่งหากมีการจัดการที่ดี จะเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากๆ เพราะหากสิ่งนี้เกิดขึ้นจริง ผืนดินในชนบทจำนวนมากจะถูกคืนแก่ธรรมชาติ การเกษตรในเมือง (Urban Agriculture) จะเป็นอะไรที่ใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด เพราะเมืองเป็นที่ที่บริโภคผลผลิตทางการเกษตรเหล่านั้น เวลาที่ผมพูดเรื่องนี้ เมื่อผมมองสายตาของผู้ฟัง ผมรู้ว่าท่านเหล่านั้นไม่เชื่อ หรือ อย่างน้อยก็สงสัยกับสิ่งที่ผมพูด .....

แต่ไม่มีอะไรเป็นไปไม่ได้ที่ ดูไบ เมืองในทะเลทรายที่ดึงดูดผู้คนจากทั่วทุกมุมโลก ให้มาใช้ชีวิตหรูหราอย่างในเทพนิยายอาหรับราตรี ดูไบสร้างสิ่งมหัศจรรย์ทางวิศวกรรมยุคใหม่มาแล้วนับไม่ถ้วน แล้วทำไมดูไบจะคิดนอกกรอบ ทำในสิ่งที่ประเทศอื่นยังไม่ยอมทำอย่าง ฟาร์มบนตึกระฟ้า อย่างโครงการ Oasis Tower ที่กำลังจะสร้างในอุทยานธุรกิจซาบีล (Zabeel Park) ที่กำลังจะกลายเป็นสิ่งมหัศจรรย์ชิ้นต่อไปของดูไบ ซึ่งมีเป้าหมายจะเป็นตัวอย่างเพื่อแสดงให้ประเทศอาหรับอื่นๆ เห็นว่า การผลิตอาหารได้เอง เป็นเรื่องที่เป็นไปได้ และแนวคิดนี้จะเหมาะสมกับประเทศในทะเลทรายเป็นอย่างมาก เพราะการทำไร่ทำนาในพื้นที่เรียงกันในแนวดิ่ง ถือว่ามีประสิทธิภาพสูงสุดแล้ว สำหรับพื้นที่ในทะเลทราย เพราะการใช้น้ำจะมีประสิทธิภาพสูงสุด ของเสียหลายอย่างถูกนำกลับมาใช้ใหม่ ทำให้มีของเสียปล่อยสู่ธรรมชาติน้อยมาก อาคาร Oasis Tower แห่งนี้ ได้รับการคาดหวังว่าจะสามารถผลิตอาหารได้พอเพียงสำหรับประชากรจำนวนมากถึง 40,000 คนเลยครับ โดยมันจะลดการใช้พลังงานจากภายนอก ด้วยการผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานลมที่พัดผ่านตัวอาคาร รวมไปถึงเซลล์สุริยะที่เคลือบผิวตัวอาคารทั้งหมดจะช่วยผลิตพลังงานไฟฟ้าได้อีกด้วย