13 พฤษภาคม 2555

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

Water Monitoring Sensor Networks - เครือข่ายเซ็นเซอร์ในน้ำ (ตอนที่ 3)


3 ใน 4 ของพื้นผิวโลกถูกปกคลุมด้วยน้ำ และนับวันพื้นผิวที่ปกคลุมด้วยน้ำนี้มีแต่จะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ปัจจุบันมนุษย์เราอาศัยอยู่บนบกที่นับวันทรัพยากรบนพื้นดินจะร่อยหลอหมดไปเรื่อยๆ ในอนาคต ทรัพยากรธรรมชาติในน้ำจะทวีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ พวกเราจะเริ่มใช้ชีวิตในน้ำมากขึ้นเรื่อยๆ หรืออย่างน้อยก็ต้องมีวิถีชีวิตที่เกี่ยวข้องกับน้ำมากขึ้นอย่างไม่เคยเป็นมาก่อน มหาอุทกภัย พ.ศ. 2554 ที่ผ่านมาได้สอนให้เรารู้ว่า เรามีความใกล้ชิดกับน้ำมากแค่ไหน และต่อแต่นี้ เราต้องรู้จักจัดการน้ำไม่อย่างนั้น น้ำก็จะจัดการเรา

การที่จะจัดการน้ำได้ เราต้องสามารถติดตามข้อมูลที่เกี่ยวกับน้ำให้ได้อย่างใกล้ชิด ต้องสามารถ monitor หรือตรวจวัดข้อมูลน้ำได้อย่างเวลาจริง (real time) ในช่วง 2-3 ปีที่ผ่านมานี้ แหล่งทุนวิจัยในต่างประเทศที่มีความก้าวหน้าสูง เช่น สหรัฐอเมริกา และ ยุโรป ได้ให้เงินสนับสนุนการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีเครือข่ายเซ็นเซอร์ในน้ำอย่างขนานใหญ่ เช่น ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย บอร์คลีย์ (University of California Berkeley) มหาวิทยาลัยฟอริด้า สหรัฐอเมริกา ส่วนในสหภาพยุโรปก็มี มหาวิทยาลัยวาเลนเซีย แห่งสเปน และบริษัท CSEM ในสวิสเซอร์แลนด์ เป็นแกนนำในการพัฒนา ส่วนประเทศที่ต้องอยู่กับน้ำค่อนข้างมากอย่าง เนเธอร์แลนด์ เขาก็มีการสนับสนุนโครงการวิจัยเรื่องนี้ขึ้นมาต่างหาก นำโดยมหาวิทยาลัยทเวนเต้ (University of Twente) รวมทั้งฮ่องกงก็มีงานวิจัยโดย Hong Kong University of Science and Technology (HKUST)

จะว่าไป ประเทศไทยของเราก็เป็นประเทศที่ใช้ชีวิตกับน้ำ หรือเกี่ยวข้องกับน้ำไม่แพ้ชาวดัทช์ หรือ ชาวฮ่องกง ตั้งแต่นี้ต่อไป เราต้องใช้ชีวิตบนความเสี่ยง พร้อมเดิมพันมูลค่าสูง ว่าปีนี้น้ำจะแล้งหรือน้ำจะท่วม หรือจะมีทั้ง 2 อย่างพร้อมๆ กัน แต่เรากลับไม่ค่อยมีเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับน้ำเท่าไหร่เลยครับ เครื่องมือที่ใช้ตรวจวัดส่วนใหญ่นำเข้าจากต่างประเทศ และล้าสมัย เพราะเครื่องมือที่ทันสมัยยังอยู่ในขั้นของการวิจัยและยังไม่นำออกขาย ดังนั้น หากเราอยากมีเครื่องมือที่ทันสมัยในการตรวจวัดน้ำ เราก็จะต้องพัฒนาขึ้นเอง ซึ่งจริงๆ แล้วก็ยังไม่สายที่นักเทคโนโลยีจะมาให้ความสนใจเรื่องนี้ ไม่ต้องห่วงครับ เพราะในอนาคต พวกเราจะต้องเกี่ยวข้องกับน้ำมากขึ้น ๆ เรื่อยๆ

เมื่อตอนผมเป็นเด็ก ทุกปิดเทอมใหญ่ คุณพ่อคุณแม่ของผมจะพาผมไปส่งที่บ้านคุณย่า ที่ อ.บ้านแหลม จ.เพชรบุรี แล้วท่านจะมารับผมกลับตอนใกล้ๆ เปิดเทอม บ้านคุณย่าของผมเป็นครอบครัวชาวประมง มีเรืออวนลากที่จะออกไปรอนแรมในทะเลได้หลายๆ วัน ภาพกุ้งหอยปูปลาที่ติดมากับอวนเป็นภาพที่เจนตา คุณย่าผมเคยพูดว่าท่านมีที่ในทะเลหลายร้อยหลายพันไร่ ที่บนบกไม่ค่อยมีหรอก ท่านถามผมว่า "เอามั้ย ท่านจะยกที่ในทะเลให้" ผมคิดในใจว่า ตลกล่ะ ที่ในทะเลเนี่ยนะเป็นเจ้าของได้ด้วยเหรอ แล้วจะเอาไปทำอะไรได้ .... แต่ ..... ท่านผู้อ่านเชื่อไหมหล่ะครับว่า ทุกวันนี้ ที่ในทะเลมีเจ้าของกันหมดแล้วนะครับ ถึงจะยังไม่มีการทำรังวัดกันอย่างชัดเจนโดยกรมที่ดิน แต่หลายๆ แห่งนอกชายฝั่งทะเลในอ่าวไทยนั้น ถูกจับจองหมดแล้ว เดี๋ยวนี้ปลา กุ้ง หอย ที่เรารับประทานกัน มีจำนวนมากที่เกิดจากการเพาะเลี้ยงในกระชังที่เลี้ยงกันในแหล่งน้ำ ซึ่งทำให้ประหยัดต้นทุนค่าอาหารและการกำจัดของเสีย ฟาร์มเลี้ยงสัตว์น้ำที่อยู่นอกแนวชายฝั่ง นับวันจะมีมากขึ้นเรื่อยๆ เทคโนโลยีเครือข่ายเซ็นเซอร์ที่ใช้ตรวจวัดน้ำ หากถูกนำมาใช้กับฟาร์มเพาะเลี้ยง ก็จะทำให้ฟาร์มเหล่านั้นกลายเป็น Smart Farm หรือ Smart Aquaculture ได้ เพราะจะทำให้เจ้าของฟาร์มรู้สภาพแวดล้อมในฟาร์ม ไม่ว่าจะเป็น อุณหภูมิ ความเค็มของน้ำ ค่า pH ค่าอ็อกซิเจนในน้ำ กระแสการไหลของน้ำ ความหนาแน่นของปลาในน้ำ รวมไปถึงการมาของคลื่นและพายุ ซึ่งจะมีผลต่อการเพาะเลี้ยงได้ โดยข้อมูลเหล่านี้สามารถส่งขึ้นมาสู่บ้านเจ้าของฟาร์มบนชายฝั่งได้

Water Monitoring Sensor Networks ถือเป็นเทคโนโลยีเอนกประสงค์ เพราะสามารถใช้ได้ทั้งในยามสงบ เพื่อตรวจวัดคุณภาพน้ำในแหล่งน้ำต่างๆ เช่น ทะเลนอกชายฝั่ง แม่น้ำ ทะเลสาบ บึง แหล่งน้ำประปา หรือการตรวจวัดน้ำในแหล่งบำบัดน้ำของโรงงานอุตสาหกรรม ในยามที่เกิดภัยพิบัติ เราสามารถปล่อยมันออกไปเก็บข้อมูลการไหลของน้ำ ระดับความลึกของน้ำ ความเป็นพิษ เป็นต้น ตลอดระยะเวลา 45 วันที่ผมติดอยู่ในบ้านที่ถูกน้ำท่วม มันได้สร้างแรงบันดาลใจให้ผมพัฒนาเทคโนโลยีนี้ให้ได้ ผมได้ก่อร่างสร้างไอเดียนี้ขึ้นมาในช่วง 45 วันนี้เอง และผมหวังว่าโครงการ Water Monitoring Sensor Networks น่าได้รับการสนับสนุนจากมหาวิทยาลัยมหิดล ในฐานะคนที่โดนน้ำล้อมเหมือนกัน .....