17 มีนาคม 2555

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 ....

Water Monitoring Sensor Networks - เครือข่ายเซ็นเซอร์ในน้ำ (ตอนที่ 2)


ประเทศไทยเป็นประเทศที่ความเป็นอยู่ของผู้คน ขึ้นอยู่กับน้ำค่อนข้างมาก เรามีหน่วยงานที่เกี่ยวข้องกับน้ำมากมาย แต่เรากลับไม่ค่อยมีเทคโนโลยีที่จะใช้ในการ "รู้" ข้อมูลที่เกี่ยวกับน้ำ ในช่วงน้ำท่วมที่ผ่านมา ผมได้เรียนรู้ว่าประเทศเราพึ่งพาข้อมูลจากดาวเทียมเป็นหลัก ซึ่งถือว่าเป็น Remote Sensing หรือ เทคโนโลยีรับรู้ระยะไกล ซึ่งทำให้เราไม่สามารถรู้ข้อมูลน้ำ ณ เวลาจริง (real time) ไม่สามารถรู้การไหลของน้ำ ระดับความลึกของน้ำ คุณภาพของน้ำ ซึ่งสะท้อนออกมาเป็นความล้มเหลวของการจัดการน้ำท่วมของรัฐบาล

จริงๆ แล้ว ข้อมูลเรื่องน้ำที่แม่นยำกว่านั้น ต้องมาจากเทคโนโลยีรับรู้ระยะใกล้ (Proximal Sensing) ซึ่งเป็นเซ็นเซอร์ที่ติดตั้งและตรวจวัดน้ำในจุดที่มีน้ำอยู่จริง ไม่ใช่การมองลงมาจากอวกาศอย่างดาวเทียม แต่เนื่องจากการเป็นเทคโนโลยีรับรู้ระยะใกล้ ทำให้ได้ข้อมูลแบบท้องถิ่น ไม่สามารถที่จะเก็บข้อมูลเป็นพื้นที่กว้างได้เหมือนดาวเทียม ทั้งนี้หากต้องการได้ข้อมูลในพื้นที่กว้าง ก็ต้องนำไปติดตั้งในจุดต่างๆ กระจายทั่วพื้นที่ ทำให้อาจมีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง สำหรับประเทศไทย กรมชลประทานได้ติดตั้งเซ็นเซอร์วัดระดับน้ำ และความเร็วน้ำในแม่น้ำสายสำคัญๆ หลายแห่ง และค่อนข้างมีประโยชน์มากในช่วงน้ำท่วม อย่างไรก็ตาม เมื่อเกิดเหตุการณ์น้ำท่วม ได้เกิดน้ำหลากล้นแม่น้ำออกไปท่วมทุ่ง ข้อมูลการไหลของน้ำในแม่น้ำก็ไม่มีประโยชน์อีกต่อไป เพราะน้ำได้ไหลบนพื้นดินแทน เนื่องจากเราขาดเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ที่ลอยไปกับน้ำ ทำให้เราขาดข้อมูลเกี่ยวกับน้ำหลากที่ไหลไปบนพื้นดิน

ลองนึกดูว่า หากเรามีเครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สายที่ลอยไปกับน้ำได้ เซ็นเซอร์เหล่านี้ก็จะลอยไปตามน้ำที่ท่วม และอาศัยพลังงานจากแสงอาทิตย์เพื่อใช้ในการทำงาน มันจะเก็บข้อมูลการไหลของน้ำ คุณภาพและความสะอาดของน้ำ ความเร็วและระดับความลึกของน้ำ ตลอดทางที่มันลอยไป แล้วส่งข้อมูลกลับมายังศูนย์รับข้อมูล เมื่อนำข้อมูลจากพื้นที่จริงมาประกอบกับข้อมูลดาวเทียม เราก็จะได้ข้อมูลน้ำท่วมที่แม่นยำมากยิ่งขึ้น นำไปสู่การจัดการที่ถูกต้องกว่าที่เป็นอยู่ขณะนี้

ในช่วงที่ผมติดอยู่ในหมู่บ้านที่ถูกน้ำท่วมตลอด 45 วัน ผมได้ร่างความคิดเกี่ยวกับเรื่องนี้ขึ้นมา การเกิดน้ำท่วมอาจจะไม่เกิดขึ้นอีกในปีนี้ก็ได้ หรืออาจจะเกิดในอีกหลายปีข้างหน้า หรืออาจจะไม่เกิดอีกเลย ดังนั้น สิ่งประดิษฐ์ที่ผมกำลังจะสร้างขึ้นมานี้ ควรจะใช้งานได้กว้างขวาง ไม่เพียงแต่ใช้งานสำหรับในกรณีน้ำท่วมเท่านั้น ผมจึงได้สร้าง concept เกี่ยวกับเครือข่ายเซ็นเซอร์ในน้ำที่มีลักษณะพกพาได้ (portable) โดยสามารถทำงานแบบเดี่ยวหรือทำงานเป็นฝูง (swarm) เป็นอุปกรณ์ที่สามารถนำไปปล่อยลงน้ำ แล้วสามารถอยู่ได้ด้วยตัวเอง (self-dependent) สามารถหาพลังงานใช้เองได้ และมีระบบขับเคลื่อนที่สามารถสั่งการให้ไปยังจุดใดจุดหนึ่งได้ ผมคิดถึงอุปกรณ์ที่สามารถทำงานได้ทั้งในแม่น้ำ ทะเลสาบ ทะเลเปิด นาข้าว นากุ้ง โดยสามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ได้หลายชนิด สามารถนำไปใช้งานได้ทั้งในยามสงบ เช่น ใช้ตรวจสอบคุณภาพน้ำในแม่น้ำ ลำคลอง แหล่งน้ำทิ้ง ฟาร์มสัตว์น้ำ หรือในยามสงคราม เช่น ใช้เป็นทุ่นระเบิด เซ็นเซอร์ตรวจจับข้าศึก ใช้ในงานตรวจวัดช่วงน้ำท่วม หรือ มีอุบัติภัยเช่น น้ำมันรั่ว สารเคมีรั่วลงแหล่งน้ำ เป็นต้น ตอนนี้ผมมีพิมพ์เขียวความคิดของเจ้าเทคโนโลยีดังกล่าวแล้ว รอแค่ลงมือทำให้ทันก่อนน้ำท่วมครั้งต่อไป