Smart Farm - เกษตรอัจฉริยะ

Phytomonitoring Technologies - เทคโนโลยีตรวจวัดพืช (ตอนที่ 2)

2011-08-22T15:29:00.002+07:00

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)

2011-08-07T17:37:00.000+07:00

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

2011-08-06T13:09:00.000+07:00

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

Bionic Insect - แมลงชีวกล (ตอนที่ 6)

2010-02-21T15:51:00.001+07:00

วันนี้ผมขอเล่าเรื่องแมลงชีวกลกันต่อนะครับ อย่างที่ผมเคยบอกในตอนก่อนๆล่ะครับว่า ความสนใจในเรื่องของแมลงชีวกลมีมากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องมาจากความสนใจในภาพรวมของเรื่อง Hybridized Machine-Life หรือ Man-Machine Interface หรือ การบูรณาการความเป็นจักรกลเข้ากับสิ่งมีชีวิต แต่การเอาจักรกลไปทำกับคน ต้องผ่านเรื่องจริยธรรมเยอะแยะ นักวิจัยส่วนหนึ่งเลยหันไปทำวิจัยเรื่องนี้กับแมลง เพราะไม่ต้องไปขออนุญาตคณะกรรมการ แมลงเป็นสัตว์หาง่าย เลี้ยงง่าย เพาะง่าย ไม่ต้องการพื้นที่เลี้ยงอะไรมากมาย

กระทรวงกลาโหมของสหรัฐฯ ได้จัดให้มหาวิทยาลัยต่างๆ ที่ได้รับทุนวิจัยเรื่องนี้แข่งกันพัฒนาเทคโนโลยี ที่ใช้แนวคิดและระเบียบวิธีวิจัยไม่เหมือนกัน เป้าหมายแรกคือ การทำให้เจ้าแมลงกึ่งจักรกลนี้บินไปสู่เป้าหมายที่กำหนดในระยะ 100 เมตร โดยกำหนดให้ผิดพลาดได้ไม่เกิน 5 เมตร ตอนนี้มีแข่งกัน 3 วิธีครับคือ (1) ใช้สัญญาณวิทยุควบคุมให้แมลงเข้าไปยังที่หมาย ซึ่งวิธีนี้มีความเสี่ยงที่ข้าศึกจะสามารถตรวจจับการใช้สัญญาณวิทยุได้ (2) ใช้ GPS เพื่อนำทางแมลงชีวกลให้บินเข้าไปสู่เป้าหมาย (3) ใส่คำสั่งล่วงหน้าไว้ในชิพที่ควบคุมแมลง เพื่อทำให้แมลงบินไปตามแผนคำสั่ง เช่น บินไป 50 เมตร แล้วเลี้ยวขวา จากนั้นไปต่ออีก 50 เมตร เป็นต้น ซึ่งแต่ละวิธีก็มีข้อได้เปรียบเสียเปรียบ

แต่ละทีมที่แข่งกันก็มีวิธีในการบังคับแมลงไม่เหมือนกันด้วย บางทีมจะจิ้มอิเล็กโทรดเข้าไปที่กล้ามเนื้อของแมลงโดยตรง ซึ่งจะสามารถบังคับแมลงให้บินช้าบินเร็ว เลี้ยวซ้ายเลี้ยวขวาได้โดยตรง แต่บางทีมใช้วิธีจิ้มอิเล็กโทรดทั้งที่ประสาทที่ควบคุมกล้ามเนื้อ พร้อมๆกับที่กล้ามเนื้อด้วย นั่นคือ การไปบังคับที่ส่วนสมองของมันด้วย

ที่กล่าวมาทั้งหมดนั้น เป็นเรื่องของการเอาจักรกลจิ๋ว (MEMS) ไปควบคุมแมลงครับ แต่ยังมีอีกแนวคิดหนึ่ง คือการเอาระบบสมองของแมลงไปควบคุมจักรกลหรือหุ่นยนต์ ว่างๆจะนำเรื่องนี้มาเล่าให้ฟังครับ

Plant Intelligence - ต้นไม้ไม่ได้โง่ (ตอนที่ 9)

2010-02-21T15:49:00.001+07:00

วันนี้ผมขอกลับมาพูดเรื่องความฉลาดของพืช ซึ่งกำลังเป็นศาสตร์ที่มาแรง เพราะเดิมนั้น ความรู้แบบบ้านๆ (Conventional Wisdom) บอกเราว่า พืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีจิตใจ จึงไม่มีความฉลาดแต่อย่างไร ตอนนี้ก็เป็นตอนที่ 9 แล้วนะครับ แรกๆที่ผมเขียนถึงเรื่องนี้ ก็ไม่คิดว่าจะพูดเรื่องนี้ได้นานขนาดนี้หรอกครับ แต่กลับพบว่ารายงานวิจัยใหม่ ก็มีออกมาตลอดเกี่ยวกับศาสตร์ทางด้านนี้

ล่าสุดมีรายงานวิจัยเกี่ยวกับความสามารถในการระลึกรู้เครือญาติของพืช ปรากฏในวารสารวิจัย Communicative and Integrative Biology (รายละเอียดเต็มเพื่อการอ้างอิงคือ Meredith L. Biedrzycki, Tafari A. Jilany, Susan A. Dudley and Harsh P. Bais, "Root exudates mediate kin recognition in plants", Communicative and Integrative Biology (2010), vol. 3, pp. 1-8) ซึ่งสิ่งที่รายงานนี้น่าตื่นเต้นมากครับ เพราะนักวิจัยพบว่าพืชรู้จักที่จะอาศัยอยู่กับญาติของมันอย่างประนีประนอม มีการร่วมกันใช้ทรัพยากรอย่างเป็นมิตร โดยหลีกเลี่ยงการชิงดีชิงเด่น !!!

นักวิจัยได้ศึกษาพืชชนิดหนึ่งที่มีชื่อว่า Arabidopsis ซึ่งเป็นพืชที่มีการศึกษามากที่สุดชนิดหนึ่ง โดยในการศึกษาครั้งนี้ ได้ทำการสังเกตต้นพืชที่โตจากเมล็ดจำนวนมากถึง 3,000 เมล็ด ทั้งนี้พืชที่เมล็ดเกิดจากแม่ต้นเดียวกัน เวลามันเติบโต มันจะพยายามหลบหลีกกัน ไม่แย่งอาหารกัน การเจริญเติบโตของรากแต่ละต้นก็จะเป็นไปด้วยความอ่อนน้อมถ่อมตน เสมือนดั่งว่ามันเอื้ออาทรต่อกัน ในขณะที่รากของต้นพืชที่มาจากเมล็ดที่เกิดจากคนละแม่ มันจะไม่เกรงใจกัน การเจริญของรากจะเป็นไปอย่างก้าวร้าว แข่งขันเพื่อให้ได้อาหารมากที่สุด สำหรับต้นพืชที่มาจากแม่เดียวกัน แม้แต่ใบของมัน ยังพยายามหลีกๆ กันเลยครับ นักวิจัยได้สืบเสาะจนได้เบาะแสว่า รากของต้นพืชได้ปล่อยสารเคมีบางชนิดออกมา ซึ่งทำให้มันสามารถที่จะระลึกรู้หมู่ญาติของมันได้

ผมมีลูก 2 คนครับ ทุกๆครั้งที่ผมเห็นเขาทั้งสองทะเลาะกันแล้ว ก็อดนึกถึงการรู้จักรักพี่รักน้องของ Arabidopsis ไม่ได้ .....

นักวิจัยพบ ระบบรดน้ำในไร่องุ่นสูญเสียน้ำ 10%

2010-01-02T14:36:00.005+07:00

มีข่าวจาก Standford University ครับว่า นักวิจัยของเขาได้ทำการศึกษารูปแบบการรดน้ำในไร่องุ่น ซึ่งจะใช้วิธีปล่อยน้ำออกจากหัวรดน้ำมาเป็นสาย (Dripping) ลงไปยังพื้นดิน จากนั้นน้ำจะไหลลงไปเป็นทาง เขาพบว่าน้ำจะสูญเสียไปประมาณอย่างน้อย 10% ของน้ำทั้งหมดที่รดไปครับ

นักวิจัยตั้งสมมติฐานว่าน้ำที่สูญเสียไป เกิดจากการที่ดินมีรอยแตก ซึ่งเกิดจากการที่ดินชุ่มน้ำในฤดูที่มีฝน แล้วมาสูญเสียน้ำในช่วงฤดูร้อน น้ำจึงซึมตามรอยแตก แล้วไหลอย่างรวดเร็วลงไปข้างล่าง รากองุ่นจึงไม่สามารถนำน้ำส่วนนั้นมาใช้่ได้

นักวิจัยเขาได้เสนอวิธีการลดการสูญเสียน้ำ ด้วยการรดน้ำให้ช้าลง (ปริมาณน้ำต่อเวลาลดลง) ซึ่งจะช่วยไม่ให้น้ำไหลลงดินเร็วเกินไป รวมทั้งอาจลดความสูงของหัวปล่อยน้ำให้ต่ำลงมาหน่อย ความรู้จาก paper นี้ผมได้นำไปปรึกษากับเจ้าของไร่องุ่นที่เขาใหญ่ ซึ่งปรากฏว่าก็มีประโยชน์มากต่อไร่องุ่นของไทยครับ เพราะพยากรณ์เรื่องน้ำในปีหน้าคาดว่าฝนจะแล้งแล้วครับ เกษตรกรไทยต้องเตรียมตัวให้มากๆ ครับ

โลกร้อนคุกคามเกษตรกรรม

2009-12-19T13:22:00.002+07:00

เมื่อวันที่ 28 กรกฎาคม 2552 มีข่าวเล็กๆ ข่าวหนึ่งที่น่าตกใจเกิดขึ้น ข่าวนั้นก็คือ มีการทดลองเดินเรือข้ามขั้วโลกเหนือ จากท่าเรือพาณิชย์ในยุโรปตะวันตก มายังเอเชียตะวันออก นัยว่าการทดลองนี้ทำเพื่อพิสูจน์ว่าการเดินเรือจากทวีปยุโรปมายังเอเชีย โดยไม่ต้องผ่านคลองสุเอซ และ ประเทศสิงคโปร์นั้น เป็นสิ่งที่กำลังจะเป็นไปได้ เนื่องจากน้ำแข็งทางขั้วโลกได้เริ่มละลาย ทำให้สิ่งกีดขวางการเดินเรือจะเริ่มหมดไป ซึ่งไม่แน่ว่าในอนาคต การเดินเรือจากเอเชียตะวันนออก ไปยังยุโรปจะทำได้เร็วขึ้น 2 เท่าตัว โดยผ่านทางขั้วโลกเหนือ เรื่องนี้ฟังดูน่าจะเป็นเรื่องที่ดี แต่ผมก็อดตกใจไม่ได้ว่าโลกเราร้อนได้ขนาดนี้แล้วหรือ .......

และเมื่อเร็วๆนี้เอง ได้มีรายงานวิจัยตีพิมพ์ในวารสาร Journal of Chemical Ecology โดย ดร. รอส เกลียโดว์ (Ros Gleadow) แห่งมหาวิทยาลัยโมแนช ออสเตรเลีย (รายละเอียดเต็มเพื่อการอ้างอิงคือ Gleadow RM, Edwards E. and Evans JR (2009) Changes in nutritional value of cyanogenic Trifolium repens at elevated CO2. Journal Chemical Ecology 35, 476–47) ซึ่งได้ระบุว่าการที่บรรยากาศโลกมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากขึ้นนี้ ไม่ได้เป็นผลดีต่อพืชเลย ถึงแม้พืชจะใช้ก๊าซนี้ในการสังเคราะห์แสงก็เถอะ ผมอ่านดูทีแรกก็รู้สึกแปลกใจมากเลยครับ สงสัยอยู่เหมือนกันว่า อ้าว .... ก็พืชใช้คาร์บอนไดออกไซด์ในการสังเคราะห์แสง แต่พอมีเยอะๆ กลับไม่ชอบ มานึกถึงตอนที่ผมไปเฝ้าไข้อยู่ที่โรงพยาบาล เคยลองเปิดเอาอ๊อกซิเจนของคนไข้มาลองหายใจดูเล่นๆ พบว่าแสบจมูกเหมือนกัน นั่นเพราะมีอ๊อกซิเจนเข้มข้นเกินไป ซึ่งแทนที่จะดีกลับไม่ดี

ในรายงานวิจัยของ ดร. เกลียโดว์ นั้นเธอได้บอกถึงเหตุผลของการที่คาร์บอนไดออกไซด์มีความเข้มข้นสูงขึ้น กลับไม่เป็นผลดีต่อพืชว่า เพราะเมื่อมีก๊าซนี้สูง พืชจะผลิตสาร Cynanogenic Glycosides ซึ่งสามารถแตกตัวได้ Hydrogen Cyanide ซึ่งเป็นพิษ ซึ่งสัตว์ที่มากินพืชก็จะได้รับสารพิษนี้ ผลการวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าพืชอย่างมันสำปะหลังจะมีผลผลิตต่ำลงในบรรยากาศก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่สูงขึ้น นักวิจัยยังได้เรียกร้องให้มีการศึกษาวิจัย เพื่อพัฒนาพืชทนร้อน สำหรับทดแทนพันธุ์เดิมซึ่งผลผลิตนับวันจะยิ่งตกต่ำลงเรื่อยๆ ก่อนหน้านี้ก็เคยมีการรายงานว่า ผลผลิตข้าวจะตกต่ำลง 10% ทุกๆ 1 องศาเซลเซียสที่ร้อนขึ้นในช่วงเวลากลางคืน

ประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรม แต่งานวิจัยพื้นฐานทางด้านการเกษตรของเรากลับไม่ค่อยมีใครทำเท่าไหร่ครับ อีกไม่กี่ปีข้างหน้า ประเทศไทยต้องการเกษตรกรรมแม่นยำสูง (Precision Agriculture) แล้วล่ะครับ .......

The Future of Agriculture - อนาคตของเกษตรกรรม (ตอนที่ 2/8)

2009-12-19T13:15:00.000+07:00

เทคโนโลยีตัวที่ 2 ที่นิตยสาร Popular Science ได้จัดลำดับไว้ว่าจะเป็นอนาคตของเกษตรกรรมก็คือ เกษตรกรรมแม่นยำสูง (Precision Agriculture) ซึ่งเป็นการใช้ทรัพยากรทั้ง น้ำ ปุ๋ย ยาฆ่าแมลง ยาปราบวัชพืช สารอาหารต่างๆ ทั้งเคมีและอินทรีย์ ให้แก่พืชตามความต้องการของพืชจริงๆ ไม่มากไม่น้อยเกินไป และก็ให้แก่พืชแต่ละต้น ตามความจริง ไม่ใช่ให้เฉลี่ยเท่าๆกันตลอดทั้งไร่อย่างที่ทำกันอยู่ เรื่อง Precision Agriculture นี้ผมนำมาเสนออยู่บ่อยๆ ท่านผู้อ่านก็คงจะคุ้นหูกันอยู่แล้ว จริงๆ แล้วเทคโนโลยีตัวนี้จะใกล้ความจริงมากกว่าเทคโนโลยีตัวแรกคือ Indoor Farming เสียอีก เพราะ Precision Agriculture สามารถทำได้ทั้งไร่นาใหญ่และเล็ก ทำกับพืชชนิดใดก็ได้ ทำได้ทั้งในที่สูงที่ราบ แนวคิดหลักก็คือ การใช้ทรัพยากรตามความจำเป็น

สิ่งที่สำคัญในการทำเกษตรกรรมแม่นยำสูงก็คือ การรู้ว่าสภาพล้อมรอบต้นพืช รวมทั้งต้นพืชเองเป็นอย่างไร เช่น รู้ว่าดินในแต่ละบริเวณของไร่ต่างกันอย่างไร ตรงไหนมี NPK มากน้อยอย่างไร จะได้ให้ปุ๋ยตามจริง ตามการขาดแร่ธาตุของดินบริเวณนั้นๆ ได้อย่างถูกต้อง การรู้ว่าดินแต่ละบริเวณมีความชื้นแตกต่างกันอย่างไร ตรงไหนชื้นมาก ตรงไหนชื้นน้อย จะได้ให้น้ำได้ถูกต้อง การรู้ว่าพืชแต่ละบริเวณมีอัตราการเจริญเติบโตอย่างไร แตกต่างกันไหม จะได้ให้สารอาหารตามความจำเป็น การรู้ว่าบริเวณไหนต้องการยาปราบวัชพืชมากน้อยต่างกันอย่างไร จะได้ไม่ให้ยามากเกินไป

การรู้ความแตกต่างของแต่ละบริเวณคือจุดสำคัญของเกษตรแม่นยำสูง ซึ่งต้องอาศัยเครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สายในไร่นา ที่ให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์ จากนั้นต้องนำข้อมูลเหล่านั้นไปสร้างแผนที่ (Grid Soil Mapping) ซึ่งแผนที่เหล่านี้จะถูกนำไปสู่การปฏิบัติด้วยเครื่องไม้เครื่องมือต่างๆ เช่น รถแทร็กเตอร์ระบบ GPS หรือการใช้หุ่นยนต์ เป็นต้น

The Future of Agriculture - อนาคตของเกษตรกรรม (ตอนที่ 1/8)

2009-09-30T11:53:00.001+07:00

จะตลกไหมครับหากผมจะพูดว่า ในอนาคตประเทศอาหรับจะกลายมาเป็นประเทศเกษตรกรรมล้ำหน้า หรือว่า ในอนาคตประเทศไทยจะกลายมาเป็นประเทศผู้ส่งออกไวน์รายใหญ่ แล้วคอยดูต่อไปนะครับว่า เรื่องแบบนี้ไม่ได้อยู่ไกลเกินฝัน อีกไม่นาน เราจะเริ่มเห็นการเคลื่อนไหวในวงการเกษตรกรรม ที่อาจทำให้โลกพลิกซ้ายพลิกขวาไปเลยครับ

บทความชุดนี้ ผมจะนำเทคโนโลยีที่นิตยสาร Popular Science ได้จัดอันดับไว้ว่าจะเป็นอนาคตของวงการเกษตรกรรม ที่จะนำไปสู่การปฏิวัติเกษตรกรรมครั้งที่ 2 มาเล่าให้ฟังครับ ผมได้ดัดแปลงชื่อและเนื้อหาบางส่วน ด้วยเห็นว่าทางนิตยสารเขาอาจจะไม่ได้ใช้ศัพท์ที่ควรใช้ หรือเป็นที่ยอมรับกันในวงการ

เทคโนโลยีแรกที่เขานำมาจัดอันดับไว้ก็คือ Desert Farming ผมขอเปลี่ยนให้มันดูกว้างกว่าครับคือ Indoor Farming หรือการทำไร่ทำนาในร่ม ซึ่งอาจจะหมายถึงการทำในโรงเรือน (Green House) การทำไร่ในอาคารสูง (Vertical Farming) หรืออาจทำในเมืองในแหล่งธุรกิจอย่างสีลม (Downtown Farming) ซึ่งผมเคยพูดไปก่อนหน้านี้แล้วเกือบทั้งหมดครับ ซึ่งในระยะหลังๆ นี้ แนวคิดการทำเกษตรกรรมในพื้นที่ทะเลทรายกำลังมาแรงครับ มีการทดลองสร้างโรงเรือนเกษตรกรรมในทะเลทรายที่อยู่ไม่ไกลจากทะเล โดยโรงเรือนเหล่านี้อาศัยพลังงานจากแสงอาฑิตย์ และพลังงานลม เพื่อผันน้ำจากทะเลเข้ามาเปลี่ยนให้เป็นน้ำจืด สำหรับรดน้ำให้แก่พืช รวมทั้งสร้างความชื้นในโรงเรือนเพื่อให้พืชสามารถเจริญเติบโตได้ สำหรับเมืองไทยแล้ว การทำ Indoor Farming เคยถูกมองว่าไม่จำเป็นในอดีต แต่เมื่อสภาวะอากาศเปลี่ยนแปลงไป แนวคิดในการทำ Indoor Farming ก็เริ่มมีความสำคัญกับพืชหลายชนิด โดยเฉพาะพืชที่มีมูลค่า เช่น กล้วยไม้ ผักห้าง ไม้ดอกต่างๆ ข้อดีของเกษตรกรรมในร่มก็คือ เราสามารถทำเกษตรกรรมที่ใดก็ได้ พืชชนิดใดก็ได้ เพราะอีกหน่อย พื้นที่เกษตรกรรมเหมาะๆ มีแต่จะหายาก มีที่ตรงไหนทำได้ ก็ต้องเอาตรงนั้น เทคโนโลยีนี้จึงใช้กันมากขึ้นทุกที แม้แต่ในประเทศที่ปลูกอะไรก็ขึ้นอย่างบ้านเรา

Bionic Insect - แมลงชีวกล (ตอนที่ 5)

2009-08-28T21:58:00.000+07:00

วันนี้มาพูดเรื่องแมลงกันอีกนะครับ ช่วงนี้หน้าฝน พอหลังฝนตก แมลงชอบมาตอมไฟ เช้าก็ต้องมากวาดกัน วันนี้ผมเลยต้องขอคุยต่อเกี่ยวกับโครงการที่จะเปลี่ยนแมลงให้เป็นครึ่งสัตว์ครึ่งจักรกล

วิธีที่เขาใช้ในการสร้างแมลงชีวกลมักจะเริ่มตั้งแต่แมลงยังเป็นตัวอ่อนที่เรียกว่า larvae หรือตัวหนอน ซึ่งกระบวนการเปลี่ยนแปลงจากตัวหนอนไปเป็นแมลงนี้มีชื่อว่า metamorphosis ฟังดูคุ้นๆมั๊ยครับ นักวิจัยจะทำการฝังอุปกรณ์จักรกลจุลภาคหรือ MEMS เข้าไปในดักแด้ของแมลง เพื่อที่จะทำให้อุปกรณ์นั้นเกิดการเชื่อมต่อกับอวัยวะของแมลง ตั้งแต่ช่วงที่เป็นดักแด้นี่แหล่ะครับ โดยมากเขาก็จะเน้นการเชื่อมต่อกับระบบประสาท และระบบกล้ามเนื้อของมัน เมื่อดักแด้พัฒนาไปสู่แมลงตัวเต็มวัย มันจะไม่รู้สึกว่าอุปกรณ์ MEMS ที่ใส่เข้าไปนี่เป็นสิ่งแปลกปลอม แน่นอนว่าเจ้าอุปกรณ์ MEMS ที่ปลูกเข้าไปในตัวแมลง จะต้องมีขนาดเล็กและน้ำหนักเบา

ตอนแรกผมก็คิดว่าทหารสหรัฐฯ เขาคงทำเรื่องนี้เล่นๆ สนุกๆ แต่ปรากฏว่า เพนทากอนได้ทำสัญญาว่าจ้างทั้งบริษัทเอกชน และมหาวิทยาลัยหลายแห่ง ให้พัฒนาแมลงชีวกลหลากหลายจำพวก นี่แสดงให้เห็นว่ากองทัพสหรัฐฯ ซีเรียสเรื่องนี้จริงๆครับ และเพื่อความไม่ประมาท เพนทากอนพยายามกระจายความเสี่ยงด้วยการหว่านโปรเจ็คต์ไปหลายๆ ที่ เพื่อถ้าหากมหาวิทยาลัยไหนทำแล้วไม่สำเร็จ ก็ยังมีที่อื่นที่อาจจะทำได้ ตัวอย่างหนึ่งที่น่าสนใจก็คือ เพนทากอนได้ว่าจ้างบริษัท Agiltron Corporation ให้พัฒนาเทคโนโลยีการปลูกถ่ายอุปกรณ์ MEMS ที่ทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์ตรวจวัดก๊าซ เข้าไปในตัวอ่อนแมลง โดยเซ็นเซอร์นี้จะอาศัยพลังงานจากการเก็บเกี่ยวคลื่นวิทยุที่มีอยู่ทั่วไปในอากาศ

เรื่องนี้ยังไม่จบนะครับ ..... วันหลังผมจะมาเล่าให้ฟังต่อนะครับ .....

Plant Intelligence - ต้นไม้ไม่ได้โง่ (ตอนที่ 8)

2009-08-28T20:40:00.000+07:00

ตอนเด็กๆสมัยเรียนมหาวิทยาลัย ผมมักจะได้รับรู้อยู่เรื่อยๆ ว่า พฤกษศาสตร์ในประเทศไทยนี้ช่างเป็นเรื่องที่ไม่น่าเรียนเอาเสียเลย ไม่ว่าจะเป็นมหาวิทยาลัยไหน หลักสูตรพฤกษศาสตร์ก็ไม่มีเด็กอยากเข้าไปเรียน เวลามองเข้าไปในภาควิชาพฤกษศาสตร์ ก็จะเห็นกระถางต้นไม้รกรก จัดได้น่าเบื่อมาก ......

นั่นเป็นเรื่องของอดีตไปแล้วครับ นับวัน นับวัน ศาสตร์ทางด้านนี้จะน่าศึกษา และน่าค้นหามากขึ้นเรื่อยๆ เลยครับ ต้นไม้มีอะไรที่น่าสนใจ น่าค้นหา ศาสตร์อื่นๆ เริ่มจะข้ามเข้ามาขอศึกษาต้นไม้มากขึ้น ไม่ว่าจะเป็น ประสาทวิทยา (Neuroscience) วิทยาศาสตร์การรับรู้ (Cognitive Science) หุ่นยนต์ศาสตร์ (Robotics) นาโนศาสตร์ (Nanoscience) ชีววิทยาโมเลกุล (Molecular Biology) จีโนมศาสตร์ (Genomics) ชีวกลศาสตร์ (Bionics) และอื่นๆอีกมากมาย ทำให้ตอนนี้ พฤกษศาสตร์เนื้อหอมมากๆ

หลักฐานทางวิทยาศาสตร์เริ่มปรากฏชัดมากขึ้นเรื่อยๆ ว่าต้นไม้สื่อสารได้ มีความจำ หรือแม้แต่อาจจะมี "ปัญญา" เลยนะครับ ล่าสุดมีรายงานในวารสาร Ecology Letters (รายละเอียดเต็มเพื่อการอ้างอิงคือ Richard Karban and Kaori Shiojiri, "Self-recognition affects plant communication and defense", Ecology Letters (2009) vol. 12, pp. 502-506) โดยศาสตราจารย์ ริชาร์ด คาร์บาน (Richard Karban) แห่งภาควิชากีฏวิทยา มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส ได้ศึกษาพืชชนิดหนึ่งชื่อฝรั่งว่า Sagebrush (เป็นพืชพวกเดียวกับ โกฐจุฬาลัมพา) พืชตัวนี้มีความสามารถในการคุยกัน มันจะพยายามปกป้องพวกญาติๆ ของมันจากภัยอันตรายรอบตัว ด้วยการปล่อยสารระเหยบางชนิดออกมาเพื่อเตือนญาติๆ ของมันเมื่อแมลงมาบุกโจมตี นอกจากนี้มันยังปล่อยสารเคมีออกมาเพื่อป้องกันตัวด้วย เพื่อทำให้แมลงไม่อยากกินมันเป็นอาหาร ศาสตราจารย์คาร์บานได้ทดลองตัดกิ่งของมัน ซึ่งพบว่ามันจะปล่อยสารระเหยออกมา สารนี้จะทำให้ต้นอื่นๆ รอบๆตัวมันปล่อยเคมีบางชนิดเพื่อปกป้องตัวเองล่วงหน้า เป็นผลทำให้ต้นไม้บริเวณรอบๆ ไม่ค่อยมีแมลงเข้ามากินเท่าไหร่

ความเข้าใจในเรื่องการสื่อสารที่ดูเงียบๆ ซ่อนเร้นของพืชนี้ จะมีประโยชน์ในการออกแบบหุ่นยนต์ ที่สามารถสื่อสาร และปฏิบัติงาน โดยอาศัยและพรางตัวในสภาพแวดล้อม โดยสามารถเก็บเกี่ยวพลังงานได้เอง ...... เอาไว้มาคุยเรื่องนี้กันต่อครับ ..............

Plant Intelligence - ต้นไม้ไม่ได้โง่ (ตอนที่ 7)

2009-08-03T14:15:00.001+07:00

วันนี้มาคุยเรื่องนี้กันต่อครับ ท่านผู้อ่านอาจจะเคยได้ยินเรื่องราวของการเปิดเพลงให้สัตว์เลี้ยงฟัง อย่างเช่น ไก่จะไข่ดกขึ้นเมื่อเปิดเพลงให้ฟัง หรือแม้แต่พืชเอง ผมก็เคยได้ยินเรื่องราวเหล่านี้พูดกันมาปากต่อปาก แต่ที่อิตาลีเขามีการทดลองเปิดเพลงคลาสสิคให้ต้นองุ่นไวน์ฟัง โดยมีการวัดตัวบ่งชี้ต่างๆ ที่เกี่ยวกับการเจริญเติบโตขององุ่น เทียบกับองุ่นที่ไม่ได้ฟังเพลง ซึ่งพบว่า องุ่นที่ฟังเพลงมีกิจกรรมของการเจริญเติบโตสูงกว่า โดยเฉพาะในช่วงฤดูกาลที่มันจะแตกกิ่งก้านสาขา เพื่อกำเนิดผลผลิต

ก่อนหน้านี้ เคยมีนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยในประเทศจีน รายงานเรื่องการใช้คลื่นเสียงให้พืชฟังมาแล้ว ปรากฏอยู่ในวารสาร Colloids and Surfaces B: Biointerfaces (รายละเอียดเต็มคือ Wang Xiujuan, Wang Bochu, Jia Yi, Liu Defang, Duan Chuanren, Yang Xiaocheng and Akio Sakanishi, "Effects of sound stimulation on protective enzyme activities and peroxidase isoenzymes of chrysanthemum", Colloids and Surfaces B: Biointerfaces (2003) vol. 27, pp. 59-63) ซึ่งในรายงานนี้ระบุว่า การเปิดเสียงให้แก่พืช ทำให้เอ็นไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตของพืชทำงานได้ดีขึ้น ในรายงานนี้ ได้ระบุว่า เสียงที่เปิดให้พืชฟัง เป็นเสียงที่มีความดังและความถี่ ที่คงที่ ไม่ใช่เป็นการเปิดดนตรี

ดังนั้นการทดลองเปิดดนตรีคลาสสิคในไร่องุ่นของอิตาลีนี้ จึงถือว่าเป็นการทดลองแรกๆ ที่ให้พืชฟังเพลง แล้วมีการวัดค่าต่างๆ อย่างเป็นระบบ จนได้ข้อสรุปเบื้องต้นว่าการเปิดเพลงช่วยเพิ่มผลผลิตได้ แต่น่าเสียดายครับ ที่ผมพยายามสืบค้นว่ามีการตีพิมพ์เรื่องนี้ในวารสารวิจัยหรือไม่ แต่ก็ไม่พบครับ อย่างนี้เลยยังไม่สามารถสรุปได้ว่าเรื่องนี้น่าเชื่อถือได้แค่ไหน เพราะว่าในวงการวิชาการนั้นจะถือว่า ความรู้ที่ค้นพบได้หากไม่มีการรายงานในวารสารวิจัยเพื่อให้รับรู้กันอย่างกว้างขวาง ก็จะถือว่าความรู้นั้นยังเชื่อถือไม่ได้ครับ เพราะไม่มีผู้ประเมินหรือวิจารณ์ (Peer Review) ทำให้ถือได้ว่างานชิ้นนี้ยังไม่สมบูรณ์ครับ คนอื่นสามารถทำแข่งได้ครับ แล้วหากใครรายงานการค้นพบในวารสารวิจัยก่อนก็จะถือว่าคนนั้นเป็นเจ้าของผลงาน

เรื่องราวของ Plant Intelligence ยังไม่จบนะครับ วันหลังผมค่อยมาเล่าต่อนะครับ ......

Plant Intelligence - ต้นไม้ไม่ได้โง่ (ตอนที่ 6)

2009-08-03T14:13:00.000+07:00

เรื่องของ Plant Intelligence กำลังมาแรงครับ เพราะว่าเรื่องนี้จะไปเกี่ยวโยงกับเทคโนโลยีสมัยใหม่หลายๆ เรื่อง เช่น เรื่องของหุ่นยนต์ การเกษตรแม่นยำสูง (Precision Agriculture) ประสาทวิศวกรรม (Neuroengineering) และแม้กระทั่งเรื่องของวัสดุปัญญา (Materials Intelligence) เป็นต้น ต่อแต่นี้ไป พฤกษศาสตร์ จะไม่ใช่ศาสตร์น่าเบื่ออีกแล้วครับ แต่จะเป็นศาสตร์ที่น่าตื่นเต้น น่าค้นหา และน่าเรียนครับ

ศาสตราจารย์ สเตฟาโน แมนคูโซ (Professor Stefano Mancuso) แห่งห้องปฏิบัติการวิจัยนานาชาติด้านประสาทชีววิทยาพืช (International Laboratory of Plant Neurobiology) เป็นผู้หนึ่งที่สนใจศึกษาเรื่องนี้ แบบเกาะติด มาเป็นระยะเวลานาน ท่านกล่าวว่า "ถ้าพวกคุณนิยามปัญญาว่าเป็นความสามารถในการแก้ปัญหาล่ะก็ พืชก็มีอะไรที่จะสอนพวกเราเยอะมากครับ จริงๆแล้ว การไม่มีสมอง ไม่ได้หมายความว่าจะไม่มีปัญญานะครับ" ผมชอบคำพูดนี้มากเลยครับ เพราะว่าผมกำลังทำงานวิจัยในเรื่องของวัสดุปัญญา (Materials Intelligence) ซึ่งมีระดับของความฉลาดน้อยกว่าพืชเสียอีก ในเมื่อพืชที่ไม่มีสมองก็มีปัญญาได้ ทำไมวัสดุที่มีความก้าวหน้ามากๆ เราจะใส่ความสามารถในการแก้ปัญหาให้มันไม่ได้หล่ะครับ เห็นหรือยังครับว่า การเรียนรู้ "ปัญญา" ของพืช นั้นมีประโยชน์ต่อนาโนเทคโนโลยีจริงๆ

อย่างที่ผมเคยกล่าวไว้ก่อนหน้านี้ว่า เรื่องของ Plant Intelligence ไม่ใช่เรื่องใหม่อะไร องค์สมเด็จพระบรมศาสดา พระสัมมาสัมพุทธเจ้า ท่านก็ได้ทรงค้นพบเมื่อ 2,500 กว่าปีที่แล้วว่า พืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่ไม่ธรรมดา พระองค์ทรงบัญญัติพระวินัย มิให้พระภิกษุสงฆ์ตัดถอนต้นไม้โดยไม่มีเหตุอันควร ตลอดพระชนม์ชีพของพระองค์ได้ใช้ต้นไม้เป็นสถานที่ ประสูติ ตรัสรู้ และปรินิพพาน ก่อนหน้านี้ ชาลส์ ดาร์วิน ก็เคยตีพิมพ์ผลงานวิจัยที่มีชื่อว่า The Power of Movement in Plants ซึ่งได้เปิดเผยสมมติฐานที่พืชอาจเป็นสิ่งชีวิตที่ไม่ธรรมดา ก็แล้วทำไมที่ผ่านมา ความก้าวหน้าในศาสตร์ด้านนี้ถึงอืดอาดยืดยาดเสียเหลือเกิน อาจเป็นเพราะว่า ที่ผ่านมานั้น เราไม่เคยคิดว่าพวกมันฉลาดนั่นเอง

ในช่วงหลายๆ ปีที่ผ่านมา เริ่มมีการศึกษาเกี่ยวกับความฉลาดของพืชกันมากขึ้น และก็ค้นพบว่าพืชมีการตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมรอบๆตัวมัน อย่างซับซ้อน มันมีความสามารถในการสื่อสารกัน ส่วนในเรื่องของปัญญานั้น ยังไม่ค่อยมีใครสนใจศึกษาในประเด็นนี้ นอกจากศาสตราจารย์ แมนคูโซ คนนี้ครับ หลายปีก่อนหน้านี้ ท่านบอกว่าหาเงินทุนมาทำวิจัยยากมาก เพราะคนให้ทุนยังไม่เห็นความสำคัญของเรื่องนี้ แถมยังคิดว่าเรื่องนี้ไม่น่าเป็นไปได้ แต่เมื่อ 2 ปีที่แล้ว ท่านได้เงินก้อนโตมาจากมูลนิธิของธนาคารแห่งหนึ่ง ซึ่งมูลนิธินี้ก่อตั้งขึ้นมาด้วยวัตถุประสงค์ในการทำนุบำรุงศิลปวัฒนธรรม ไม่น่าเชื่อนะครับว่าเรื่องนี้จะไปเกี่ยวข้องกับศิลปวัฒนธรรมกับเขาด้วย .......

ตอนหน้าผมจะมาเล่าต่อนะครับ คราวนี้จะพาท่านผู้อ่านไปเที่ยวไร่องุ่นไวน์กันครับ ไปดูกันว่าต้นองุ่นไวน์เขาก็มีอารมณ์ศิลป์เหมือนกัน ......

Bionic Insect - แมลงชีวกล (ตอนที่ 4)

2009-06-19T23:14:00.001+07:00

ภรรยาผมเป็นคนที่ไม่ชอบแมลงเอาเสียเลย ในขณะที่เจ้าลูกชายของผมนั้นชอบจับมันมาขัง มาเลี้ยง มาเล่น มาศึกษา ส่วนตัวผมเองนั้นชอบสะสมแมลงของเล่นทุกอย่าง เพราะมันน่ารักดี วันก่อนผมไปที่ NECTEC ได้ไปคุยกับ ดร. อดิสร และ ดร. วิบูลย์ ก็ปรึกษากันว่า ทำไมเราไม่ทำเรื่องแมลงชีวกลกันบ้าง ไปจับแมลงมาฝัง microchip กันดูบ้าง ทำกับแมลงง่ายกว่าทำกับหนู เพราะไม่ต้องไปขออนุญาตใคร แมลงมีเยอะแยะไปหมด ไม่ต้องไปทำเรื่องจริยธรรมการทดลองในสัตว์ เพราะแมลงเป็นสัตว์ชั้นต่ำ (แต่เจ๋ง) จะหาก็ง่าย จะจับก็ง่าย จะเลี้ยงก็ง่าย แต่พอมาถึงคำถามที่ว่า จับมันมาทดลองแล้วมันตายจะบาปมั๊ย ? สุดท้ายไม่มีใครตอบได้ ก็เลยตกลงกันว่าอย่าเพิ่งทำเรื่องนี้เลย ไปทำอย่างอื่นก่อนดีกว่า ........

โลกเราถูกปกครองด้วยแมลงครับ มันเป็นสิ่งมีชีวิตที่หาง่ายที่สุดในโลก เฉพาะชนิดพันธุ์ของมันก็ยังไม่รู้ว่ามีเท่าไหร่กันแน่ ประมาณว่าน่าจะมีแมลงอยู่ทั้งหมด 6-10 ล้านชนิด ซึ่งจำแนกได้แล้ว 1 ล้านชนิด ดังนั้นใครอยากจะเป็นศาสตราจารย์แมลง ก็แค่ไปหาว่าที่เหลืออยู่ที่ไหน ซึ่งไม่ยากเพราะยังมีอีกเยอะ ว่ากันว่าแมลงครอบครอง 90% ของจำนวนชนิด (species) ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

โครงการ HI-MEMS (Hybrid Insect Micro-Electro Mechanical Systems) ของ DARPA หน่วยงานให้ทุนด้านกลาโหมของสหรัฐฯ กำลังจะนำแมลงมาใช้เป็นอาวุธในการสงครามสมัยใหม่ เป้าหมายของโครงการวิจัยก็คือ สร้างเทคโนโลยีที่สามารถผนวกจักรกลจุลภาค (MEMS) เข้าไปในกายวิภาคและระบบประสาทของแมลง เพื่อควบคุมและใช้งานแมลง ทีนี้ก็จะอาจจะมีคำถามขึ้นมาว่า แมลงตัวน้อยเนี่ยนะ มันจะมีประโยชน์อะไร?

คำตอบก็คือ DARPA เขาต้องการเอาแมลงชีวกลนี้ไปใช้เพื่อ (1) ลาดตระเวณในเมือง เพื่อสืบราชการลับและเก็บข้อมูล (2) แทรกซึมเข้าไปในฐานที่ตั้งของข้าศึก (3) ตามหาเป้าหมายที่ต้องการ เช่น การหาตำแหน่งที่แน่นอนของพลซุ่มยิงฝ่ายศัตรู หาตำแหน่งของหัวหน้าผู้ก่อการร้าย หรือ เก็บภาพจุดที่จะเข้าจู่โจม (4) ใช้บรรทุกสัมภาระซึ่งอาจเป็นอุปกรณ์ หรือ สารเคมี หรือ สารชีวภาพ เพื่อภารกิจบางอย่าง (5) ใช้ไปเก็บตัวอย่างในพื้นที่เสี่ยง เช่น ตัวอย่างดิน ตัวอย่างน้ำ

หาก DARPA จะเกณฑ์แมลงมาเป็นทหารจริงๆ อุปสรรคที่ DARPA จะต้องเผชิญก็มีมากมายเหมือนกันที่ต้องแก้ เช่น แมลงส่วนใหญ่ชอบไฟ ดังนั้นต้องควบคุมไม่ให้มันหลงไฟ นอกจากนั้นพวกมันยังกำจัดได้ง่ายมาก โดยใช้ยาฆ่าแมลง หลายๆ คนอาจจะคิดว่ามันทนทายาด แต่จริงๆแล้วผมขอบอกว่า แมลงกำจัดง่ายมาก ขอให้มียาฆ่าแมลงสูตรเข้มข้นก็พอ

วันหลังผมจะนำความก้าวหน้าทางด้านนี้มาเล่าให้ฟังอีกครับ ......

Bionic Insect - แมลงชีวกล (ตอนที่ 3)

2009-06-19T23:09:00.002+07:00

แฟนของผมเป็นคนที่ไม่ค่อยถูกโฉลกกับแมลงเอามากๆ ซึ่งนั่นอาจจะเป็นลักษณะของผู้หญิงโดยมาก ตรงข้ามกับผมซึ่งเป็นคนที่นิยมชมชอบในความเจ๋งของแมลง และอยากจะศึกษาสิ่งมีชีวิตมหัศจรรย์พวกนี้ ทุกครั้งที่เห็นพวกมัน ผมจะต้องเข้าไปดูใกล้ๆ ว่าพวกมันมีหน้าตายังไง พวกมันครองโลกมานานกว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมด และเมื่อมนุษย์สูญพันธุ์ไปแล้ว แมลงก็จะยังอยู่ต่อไปครับ น่าเสียดายที่ผมไม่ค่อยมีความรู้เรื่องแมลงมาก และน่าเสียดายอีกที่คนที่รู้เรื่องแมลงและเก่งเรื่องแมลงในประเทศไทยทั้งหมด ไม่มีความรู้ทางด้านวิศวกรรมแมลง (Insect Engineering) เพราะว่า .... แมลงกำลังจะกลายเป็นศูนย์กลางการศึกษาหุ่นยนต์แบบลูกครึ่งชีวจักรกล .....

ก่อนหน้านี้ ก็มีการวิจัยเพื่อนำสิ่งมีชีวิตต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น หนู นกพิราบ หรือ ปลาฉลาม มาทำให้เป็นกึ่งสัตว์กึ่งจักรกลที่มนุษย์สามารถสั่งให้ไปทำภารกิจต่างๆ มาระยะหนึ่งแล้ว ซึ่งก็ประสบความสำเร็จในระดับหนึ่ง ปัญหาของสัตว์เหล่านั้นก็คือ มันตัวโตเกินไป ทำให้เป็นที่สังเกตเห็นได้ ไม่เหมือนแมลงที่ปกติคนเราก็จะไม่ค่อยสนใจพวกมันอยู่แล้ว ทำให้แมลงพวกนี้เหมาะที่จะนำมาทำเป็นสัตว์กึ่งหุ่นยนต์เพื่อใช้ในการทหาร

Michel Maharbiz ผู้ช่วยศาสตราจารย์หนุ่มแห่งภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบอร์คลีย์ (University of California Berkeley) เป็นกลุ่มวิจัยหนึ่งที่ทำงานทางด้านแมลงชีวกล เขาได้ปลูกขั้วอิเล็กโทรดลงไปในปมประสาทสมองส่วนควบคุมการบินของแมลงทับสายพันธุ์ Green June Beetle เมื่อทีมงานของเขาปล่อยศักย์ไฟฟ้าลบเข้าไป ปีกของแมลงทับก็จะขยับทำให้มันบินขึ้น แต่เมื่อปล่อยศักย์ไฟฟ้าบวกเข้าไป ปีกของมันจะหยุดบิน ดังนั้นด้วยการควบคุมการปล่อยศักย์ไฟฟ้าสลับกันไปนี้ ก็จะทำให้เจ้าแมลงทับกึ่งหุ่นยนต์นี้สามารถบินสูงๆ ต่ำๆ ได้ตามที่เราต้องการ นักวิจัยได้ต่อขั้วไฟฟ้าเข้าที่กล้ามเนื้อปีกของแมลงทับ ทำให้สามารถควบคุมได้ว่าจะให้ข้างไหนทำงานมากว่าอีกข้าง เป็นผลให้เราสามารถควบคุมการเลี้ยวของมันได้

Dubai Food City - ดูไบเมืองแห่งอาหาร

2009-05-18T22:26:00.001+07:00

ในช่วงที่เศรษฐกิจโลกตกต่ำอย่างตอนนี้ ผมมักจะได้ยินคนพูดกันอยู่บ่อยๆว่า "ไม่ต้องกลัว เมืองไทยยังไงก็ไม่อดตาย ยังไงคนก็ยังต้องกิน" หลายคนฝากความหวังว่าเมืองไทยยังไงก็เป็นครัวโลก เป็นอู่ข้าวอู่น้ำ ยิ่งตอนนี้ประชากรโลกเพิ่มขึ้น ดินฟ้าอากาศเปลี่ยนแปลงทำให้หลายประเทศผลิตอาหารไม่พอกิน ประเทศอาหรับถึงจะเป็นเศรษฐีน้ำมัน มีเงินก็ต้องนำมาซื้ออาหารจากเรา แต่ทว่า ....... ความคิดแบบนี้ระวังจะใช้ได้อีกไม่นานหรอกครับ ด้วยวิศวกรรมเปลี่ยนฟ้าแปลงดิน Geoengineering อีกหน่อยประเทศทะเลทรายอาจจะผลิตอาหารได้มากกว่าประเทศที่อุดมสมบูรณ์อย่างเราก็ได้ วันนี้ผมนำโครงการหนึ่งที่จะขับเคลื่อนความฝันของอาหรับ เพื่อไปสู่ประเทศที่ผลิตอาหารได้เอง โครงการนั้นคือ Dubai Food City

ปัจจุบันประเทศสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ต้องนำเข้าอาหารถึง 90% เชียวครับ ดังนั้นหาก Dubai Food City นี้ทำให้ประเทศนี้ไม่ต้องนำเข้าอาหารอีกต่อไป ก็ถือเป็นสิ่งที่คุ้มค่าแก่การลงทุน ก่อนหน้านี้ประเทศอาหรับได้ไปลงทุนทางด้านการเกษตรในหลายประเทศ ไม่ว่าจะเป็น เรื่องข้าวในเวียดนาม เรื่องผักในชิลี และซูดาน ทั้งนี้เพื่อสร้างความมั่นคงในด้านอาหาร อีกทั้งกะว่าจะเป็นผู้ส่งออกผลผลิตการเกษตรจากดินแดนที่ตนเข้าไปร่วมลงทุน ก่อนหน้านี้หากยังจำได้ว่า ซาอุดิอารเบียเคยคิดจะเข้ามาลงทุนปลูกข้าวในประเทศไทย แต่ถูกต่อต้านอย่างหนัก ทั้งนี้เขาต้องการเรียนรู้การปลูกข้าว เพื่อนำเทคโนโลยีกลับไปทำในบ้านเขาซึ่งเขาจะปลูกในเรือนควบคุมสภาพอากาศ

Dubai Food City จะเป็นเมืองที่ใช้พลังงานทางเลือก โดยทั้งเมืองจะผลิตพลังงานใช้เองทั้งหมดจากแหล่งพลังงานทางเลือกต่างๆ เช่น Solar Concentrator แต่ละอาคารจะมีเซลล์สุริยะแบบฟิล์มบางบนผิวทั้งหมด ทางเท้ามีระบบเก็บเกี่ยวพลังงานจากการเดินของคน มีเรือนปลูกผัก ผลไม้ ควบคุมสภาพอากาศ มีฟาร์มเลี้ยงสัตว์น้ำที่ล้ำสมัยที่สุดในโลก มีระบบการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่

ฟังดูก็ต้องกลับมาคิดว่า ประเทศอู่ข้าวอู่น้ำอย่างเรา จะปล่อยให้เกษตรยังเป็นแบบที่ไม่ต้องดูแลมาก แบบนี้ไปอีกนานแค่ไหนครับ .....

Bionic Insect - แมลงชีวกล (ตอนที่ 2)

2009-05-10T15:00:00.001+07:00

แมลงเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตประจำวันของคนเราครับ บางทีเราก็ไม่ค่อยจะได้สนใจอะไรมันเท่าไหร่ ถ้ามันไม่มาเกาะแกะสร้างความรำคาญแก่เรา หรือไม่ได้มาต่อยหรือกัดเรา เราก็อาจจะยินดีอยู่กับมันอย่างไม่คิดอะไร แต่ในอนาคตอีกไม่นาน หากคุณเห็นแมลง เช่น ผีเสื้อกลางคืน มาเกาะแถวๆหน้าต่าง คุณควรจะเดินเข้าไปดูใกล้ๆให้ดีๆนะครับว่า มันเป็นแมลงแท้ๆ 100% หรือเป็นแมลงชีวกลที่รัฐบาลส่งมันมาเฝ้าจับตาดูความเคลื่อนไหวของเราอยู่

เพนทากอนกำลังสนับสนุนเงินทุนก้อนใหญ่ให้แก่มหาวิทยาลัยในสหรัฐฯ เพื่อพัฒนาแมลงชีวกล ที่ทำหน้าที่สปาย และอาจทำหน้าที่ทหารหน่วยจู่โจมในอนาคต ทำไมกลาโหมสหรัฐฯ ถึงสนใจเรื่องของสัตว์จิ๋วๆ พวกนี้ด้วยหล่ะครับ คำตอบก็คือ ก่อนหน้านี้ การพัฒนาหุ่นยนต์แท้ๆ 100% ให้มีขนาดเล็ก เพื่อให้มันเคลื่อนไหวได้เหมือนแมลงนั้น ค่อนข้างจะทำได้ยากมากๆ แมลงหุ่นยนต์ที่พัฒนาขึ้นมามักจะมีน้ำหนักตัวมาก ต้องใช้พลังงานค่อนข้างมากในการเคลื่อนไหว อีกทั้งระบบกล้ามเนื้อเทียม (Actuator) ที่พัฒนาขึ้นมาเพื่อทำให้แมลงบินได้ ก็ยังห่างไกลจากความสามารถของธรรมชาติอยู่หลายขุม ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์เลยเกิดความคิดว่า ทำไมเราไม่เอากลไกเชิงกลสำหรับการเคลื่อนที่ของแมลง มาผสมผสานกับเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ที่มีอยู่แล้ว มาสร้างหุ่นยนต์แมลงลูกผสม โดยการเอาวงจรอิเล็กทรอนิกส์ไปควบคุมระบบประสาทของแมลงเพื่อควบคุมแมลงให้ทำงานตามคำสั่งจากมนุษย์แทน

John Hildebrand ศาสตราจารย์ทางด้านประสาทวิทยาแห่ง University of Arizona กล่าวว่า "จริงๆแล้ว ก็มีความพยายามมานานเหมือนกันแล้วครับ ในเรื่องของหุ่นยนต์แมลง หรือ หุ่นยนต์จริง แต่เท่าที่ผ่านมานั้น วิศวกรได้เรียนรู้ว่าการจะทำหุ่นยนต์จิ๋วเหล่านั้นให้มีความสามารถเทียบเท่ากับแมลงในธรรมชาติ ช่างเป็นเรื่องเหลือบ่ากว่าแรงซะจริงๆ"

การนำเอาจักรกลจิ๋วและวงจรอิเล็กทรอนิกส์เข้าไปฝังตัวในแมลงให้เนียนๆ จะทำให้ยากที่จะแยกออกว่าแมลงเหล่านั้นเป็นของจริงหรือของปลอม ไม่เหมือนกับหุ่นยนต์แมลงที่อาจมีใครสังเกตจนรู้ว่ามีใครส่งหุ่นแมลงเหล่านี้มา แต่แมลงชีวกลสามารถซ่อนอุปกรณ์เหล่านั้นใต้ผิวของมันได้ ทำให้ยากที่จะรู้ว่าเรากำลังถูกสปายเข้าให้แล้ว

วันหลังมาคุยเรื่องนี้ต่อนะครับ ............

นักวิจัยค้นพบยีนต้านโลกร้อนในพืช

2009-05-03T13:29:00.001+07:00

ผมเพิ่งกลับมาจากทำงานที่ไร่องุ่นกรานมอนเต้ ช่วงนี้ที่เขาใหญ่เขียวชอุ่ม อากาศชุ่มชื้น ไร่องุ่นกรานมอนเต้อยู่ในหุบเขาที่มีหมอกบางๆ หล่อเลี้ยงซอกเขาตลอดทั้งวัน จริงๆแล้ว ผู้คนชอบไปเที่ยวเขาใหญ่กันในช่วงหน้าหนาว แต่ผมกลับพบว่าเขาใหญ่สวยที่สุดในช่วงฤดูฝนต่างหากล่ะครับ ยิ่งในระยะหลังๆ นี้ เขาใหญ่กลับได้อานิสงส์ของภาวะโลกร้อน ทำให้เขาใหญ่แทบจะไม่แล้งเลย เมษาที่ผ่านมานี้ฝนตกเร็วกว่าที่เคยเป็น ทำให้แทบไม่มีไฟไหม้ป่า ผิดกับทางภาคเหนือ ที่เริ่มได้รับผลกระทบทางลบจากภาวะโลกร้อน เท่าที่ผมติดตามข้อมูลสภาพดินฟ้าอากาศจาก COLA (Center for Ocean-Land-Atmosphere Studies) พบว่าภาวะโลกร้อนทำให้แถบอินโดจีน คือ ประเทศไทย ลาว เขมร เวียดนาม มีฝนตกชุกมากขึ้น ซึ่งสำหรับประเทศไทยนั้น ทางภาคอีสานจะดีขึ้น แต่ทางภาคเหนือจะแย่ลง ทั้งนี้ เวียดนามก็จะมีฝนตกหนักมากขึ้นในทางภาคเหนือของประเทศ แต่ประเทศทางฝั่งอินเดียและพม่าจะแล้งขึ้น โดยเฉพาะอินเดียนั้น ประสบภาวะแล้งหนักมาตลอดปีที่แล้ว และปีนี้ก็จะแย่อีก ผมจึงเชื่อว่า อีกหน่อย การเกษตรของไทยต้องรุ่งแน่ๆ เพราะคู่แข่งของเราคืออินเดียจะต้องการนำเข้าอาหารมากขึ้นครับ ...... เพราะฉะนั้น ประเทศเราต้องอย่าทิ้งเกษตร

มีข่าวล่าสุดจากวงการวิจัยพืช ซึ่งได้รายงานในวารสารวิชาการ Science (Sang-Youl Park, Pauline Fung, Noriyuki Nishimura, Davin R. Jensen, Hiroaki Fujii, Yang Zhao, Shelley Lumba, Julia Santiago, Americo Rodrigues, Tsz-fung F. Chow, Simon E. Alfred, Dario Bonetta, Ruth Finkelstein, Nicholas J. Provart, Darrell Desveaux, Pedro L. Rodriguez, Peter McCourt, Jian-Kang Zhu, Julian I. Schroeder, Brian F. Volkman, and Sean R. Cutler. Abscisic Acid Inhibits Type 2C Protein Phosphatases via the PYR/PYL Family of START Proteins. Science, 2009; DOI: 10.1126/science.1173041) ซึ่งเป็นการค้นพบยีนที่ช่วยให้พืชทนต่อสภาพแวดล้อมที่เลวร้าย รวมทั้งความแห้งแล้งและความร้อน Peter McCourt หนึ่งในคณะวิจัยซึ่งเป็นศาสตราจารย์ทางด้านเซลล์และชีววิทยาเชิงระบบ กล่าวว่า "พืชมีระบบฮอร์โมนที่ช่วยให้มันปรับตัวกับความเครียดต่างๆ ได้ หากเราสามารถควบคุมฮอร์โมนเหล่านี้ ก็จะทำให้เราสามารถปกป้องพืชผลทางการเกษตรต่างๆ จากภาวะโลกร้อนได้ครับ" การค้นพบครั้งนี้จึงมีความสำคัญต่ออนาคตในการพัฒนาพืชที่มีความทนทานต่อภาวะโลกร้อนได้ อันที่จริง สิ่งที่นักวิจัยค้นพบในรายงานนี้ ก็เป็นเพียงกุญแจดอกหนึ่งในการไขปริศนาว่าพืชปรับตัวอย่างไรต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง กลไกในการปรับตัวของพืชนั้นมีความซับซ้อนมากและยังต้องการการวิจัยขั้นพื้นฐาน (Basic Research) อีกสักระยะเวลาหนึ่ง จนกว่าเราจะสามารถพัฒนาพืชเกษตรทนร้อนได้ครับ

Bionic Insect - แมลงชีวกล (ตอนที่ 1)

2009-05-02T10:53:00.002+07:00

ช่วงหลังๆนี้ ถ้าไปประชุมวิชาการทางด้านวิศวกรรมและเทคโนโลยี ก็จะต้องสังเกตเห็นการเข้ามาปะปนของชีววิทยาในรูปแบบต่างๆ เรื่องหนึ่งที่ผมสังเกตเห็นบ่อยๆ คือเรื่องเกี่ยวกับการฝังอุปกรณ์ต่างๆ ที่เรียกว่า implant เข้าไปในเนื้อเยื่อของมนุษย์และสัตว์ ซึ่งก็ต้องมีความเข้าใจในเรื่องระบบประสาท (Neuroscience) และกายวิภาค (Anatomy) รวมไปถึงสรีรวิทยา (Physiology) ของสิ่งมีชีวิตด้วยครับ ศาสตร์ทางด้านนี้บางคนเรียกว่า Man-Machine Interface ซึ่งผมเองก็กำลังทำวิจัยอยู่ แต่ทำใกล้มาทาง Machine มากกว่า Man เพราะว่าการทดลองกับคนและสัตว์นั้น มีความสุ่มเสี่ยงในเรื่องจริยธรรม มีความยุ่งยากกับระบบราชการ ต้องขออนุญาตกันเยอะแยะ เลยหนีๆ ออกมาทำฝั่งจักรกลซะมากกว่า อีกวิธีการหนึ่งที่ไม่ต้องยุ่งกับเรื่องระบบราชการมาก ไม่ต้องยุ่งกับแพทย์ ไม่ต้องเลี้ยงกระต่ายหรือหนูทดลอง ก็คือ การทำการทดลองกับแมลง ซึ่งไม่ต้องไปขออนุญาตใคร ไม่ต้องไปยุ่งกับแพทย์ ดังนั้นในช่วงหลังๆนี้ เราจึงเห็นการนำแมลงมาทำการทดลองสร้างสิ่งมีชีวิตกึ่งจักรกล หรือ Bionics กันมากขึ้นครับ

ก่อนหน้านี้ หน่วยงานทางด้านการส่งเสริมการวิจัยกลาโหมของสหรัฐอเมริกา (DARPA) ก็ออกมาเปิดเผยว่า ตอนนี้กองทัพสหรัฐมีความสนใจในเรื่องการนำแมลงมาเป็นทหาร Dr. Amit Lal ผู้ประสานงานชุดโครงการแมลงกึ่งจักรกลจุลภาค (Hybrid Insect Microelectromechanical System) กล่าวว่า "ในทางทหารนั้น เราใช้ม้าเป็นเครื่องมือในการทำสงครามมานับพันปี เราเคยใช้ช้างต่อสู้เพื่อทำยุทธหัตถี เราใช้นกพิราบส่งสารลับ ต่อไปนี้ แมลงจะเข้ามาเป็นส่วนหนึ่งของสงครามครับ ........"

หลังจากการแข่งขันข้อเสนอโครงการจากมหาวิทยาลัยต่างๆ DARPA ได้คัดเลือกเพียง 3 มหาวิทยาลัยเท่านั้นให้มาทำโครงการนี้ ซึ่งได้แก่ มหาวิทยาลัยมิชิแกน, MIT ซึ่ง 2 สถาบันนี้เราคงคุ้นชื่อติดหูกันดีโดยเฉพาะ MIT ซึ่งเป็นมหาวิทยาลัยอันดับหนึ่งในเรื่องความเป็นที่รู้จัก แต่อีกสถาบันหนึ่งที่ได้รับสนับสนุนก็คือ Boyce Thompson Institute นี่ผมก็เพิ่งเคยได้ยินนี่แหล่ะครับ ซึ่งมหาวิทยาลัยมิชิแกนเน้นการใช้แมลงพวก Beetle หรือ ตัวด้วง แต่ทาง MIT และ Boyce Thompson เน้นการใช้ผีเสื้อกลางคืน มาทำเป็นแมลงชีวกล DARPA ตั้งความหวังไว้ว่าแมลงชีวกลนี้สามารถที่จะบินเข้าไปหาเป้าหมายซึ่งควบคุมด้วยวิทยุ หรือ อาจอาศัยเครื่องนำทางจิ๋วติด GPS โดยจุดปล่อยอยู่ห่างจากเป้าหมายหลายร้อยเมตร ซึ่งจะพัฒนาให้ได้เป็นกิโลเมตรในที่สุด เจ้าแมลงชีวกลนี้จะติดตั้งอุปกรณ์จิ๋วต่างๆ เช่น กล้องวิดิโอ ไมโครโฟน ก๊าซเซ็นเซอร์ เป็นต้น ซึ่งจะปลูกและเชื่อมโยงกับระบบประสาทของมัน ทำให้เราสามารถบังคับ หรือ โน้มน้าวให้มันบินไปในทิศทางหรือตำแหน่งที่ต้องการ โดยกองทัพสหรัฐฯ จะใช้มันเป็นฝูงบินแทรกซึมเข้าไปในแนวข้าศึก หรือพื้นที่สอดแนม เนื่องจากโครงการนี้เป็นโครงการทางด้านความมั่นคง จึงไม่มีแรงต่อต้านจากนักสิ่งแวดล้อมและผู้รักแมลงแต่อย่างใด

ผมจะมาเล่าเรื่องนี้ในตอนต่อๆไปนะครับ เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นและน่าติดตามวิทยาการทางด้านนี้นะครับ .........

Smart Grid - ระบบส่งไฟฟ้าอัจฉริยะ (ตอนที่ 2)

2009-04-25T13:47:00.000+07:00

เมื่อสักต้นเดือนกุมภาพันธ์ 2552 ที่ผ่านมานั้น บริษัท IBM ได้สร้างความฮือฮาด้วยการประกาศผลกำไรดีเกินคาด ในขณะที่บริษัทดังๆ ในสหรัฐอเมริกา ถ้าไม่ประกาศขอความช่วยเหลือจากรัฐบาล หรือประสบภาวะขาดทุน ก็ต้องมีภาวะผลกำไรติดลบกันทั้งนั้น แต่ IBM กลับมีผลประกอบการดีกว่าเดิม มีการจ่ายเงินปันผลต่อหุ้นที่เพิ่มขึ้น 3% น่าแปลกใจไหมครับว่า IBM ทำอะไร ทำไมถึงสวนกระแสชาวบ้าน ฟังข่าวต่อไปนี้แล้วจะเข้าใจยิ่งขึ้นครับ ......

IBM ซึ่งเป็นบริษัทที่รู้จักกันดีว่าขายคอมพิวเตอร์ (อดีตนายก ดร. ทักษิณ ชินวัตร ก็เคยทำธุรกิจคอมพิวเตอร์ก่อนจะมาร่ำรวยจากโทรศัพท์มือถือ) IBM เคยรุ่งเรืองมากกับการขายคอมพิวเตอร์ ในภายหลังได้ค่อยๆ ขยับไปดำเนินการเกี่ยวกับระบบสารสนเทศทางด้านการเงิน การธนาคาร โครงสร้างพื้นฐานด้านไอที แต่ตอนนี้ IBM กำลังจะเข้ามาดำเนินการในด้านพลังงานแล้วครับ IBM ทำการวิจัยเกี่ยวกับ Solar Cell แบบใหม่ที่เรียกว่า Copper-Indium-Gallium-Selenide (CIGS) อยู่ ซึ่งจะทำให้แผงเซลล์สุริยะถูกลง

ล่าสุด IBM ได้รับสัมปทานจากประเทศมอลต้า ให้ทำระบบ Smart Grid สำหรับไฟฟ้าและน้ำประปา โดยจะต้องทำการเปลี่ยนมิเตอร์ไฟทั้งหมด 250,000 หน่วยให้เป็น Smart Meter ซึ่งจะทำให้ผู้จ่ายไฟฟ้า สามารถที่จะรู้การใช้ไฟฟ้าของบ้านแต่ละหลัง โดยไม่ต้องส่งพนักงานออกไปดู สามารถดูได้จากหน้าจอแบบเรียลไทม์ ซึ่งหากผู้ใช้ค้างชำระเกินกำหนด ผู้จ่ายไฟสามารถสั่งระงับการจ่ายไฟฟ้าจากระยะไกลได้ หรือสั่งให้มีการจ่ายไฟตามปกติได้ โดยไม่ต้องเดินทางไปหน้าบ้านของผู้ใช้เลย การใช้ Smart Meter ทำให้ผู้จ่ายไฟรู้ภาวะความต้องการไฟฟ้าอย่างเรียลไทม์ มีการจัดการกระแสไฟฟ้าที่เกิดโอกาสล้มเหลวของโหลด หรือ หม้อแปลงระเบิดได้น้อยลงมาก ผู้ใช้สามารถรู้ค่าไฟฟ้าสะสมที่เกิดขึ้น การคิดค่าไฟฟ้าสามารถทำแบบฉลาดได้ คือค่าไฟฟ้าในช่วงเวลาต่างกันให้มีราคาที่ต่างกันได้ เช่นช่วงหัวค่ำก็คิดแพงๆ หน่อย ดึกๆถึงเช้ามืดก็คิดแบบถูกๆ คนใช้ก็รู้ราคาและสามารถเช็คได้โดยตรงจาก web site เลย นอกจากนั้นอาจจะใช้ระบบ Pre-paid คล้ายๆ การเติมเงินของโทรศัพท์มือถือก็ย่อมได้ ลูกค้าอาจอาศัยช่วง Promotion ไปซื้อบัตรเติมเงิน เพื่อใช้ไฟฟ้าในช่วงที่ราคาถูกๆ เช่น ช่วงหน้าฝนน้ำในเขื่อนเยอะก็ใช้เยอะได้ แต่ช่วงน้ำน้อยก็มี Promotion แบบอื่นๆ เช่น ให้ใช้ไฟฟ้าในช่วงเวลาที่คนใช้น้อย

ระบบ Smart Grid นี่ยังมีอะไรๆให้เล่นอีกเยอะครับ ต้องติดตามตอนต่อไป .......

Smart Grid - ระบบส่งไฟฟ้าอัจฉริยะ (ตอนที่ 1)

2009-04-25T13:44:00.000+07:00

ช่วงที่น้ำมันถูกอย่างนี้ ทำเอาหลายๆคนที่ทำงานเกี่ยวกับพลังงานทางเลือกเหี่ยวไปตามๆกัน แถมเจอลูกพ่วงจากพิษเศรษฐกิจโลก ทำให้หน่วยงานสนับสนุนทั้งหลายชะลอการให้ทุนวิจัยทางด้านนี้ไปกันหมดเลยครับ โดยเฉพาะประเทศไทยที่กระแสเรื่องนี้มันขึ้นๆ ลงๆ ตามราคาของน้ำมัน คนที่ทำงานด้านพลังงานทางเลือกต่างก็หวังว่าน้ำมันจะถูกอยู่ไม่นาน แต่ดูเหมือนว่าความคิดเช่นนั้นจะเป็นการมองโลกในแง่ดีมากกว่าครับ เพราะตอนนี้กำลังผลิตน้ำมันของโลกนั้นมากเกินความต้องการ อีกทั้งประเทศยักษ์ใหญ่ที่บริโภคน้ำมันกำลังหันหนีการพึ่งพิงน้ำมัน วันก่อนหน้านี้ผมได้กล่าวถึงแผนการใหญ่ของกองทัพอากาศสหรัฐฯ ที่จะนำถ่านหินมาใช้เป็นเชื่อเพลิงสังเคราะห์สำหรับอากาศยาน ซึ่งอีกไม่กี่ปีต่อไปนี้ อเมริกาจะลดการใช้น้ำมันอากาศยานนำเข้าไปครึ่งหนึ่งเลยครับ มากพอที่จะทำให้ราคาน้ำมันตกต่ำลงไปอีกหลายปี

แผนการที่จะปลดแอกตัวเองออกจากน้ำมันของสหรัฐอเมริกาไม่ได้มีแค่นี้ครับ การใช้พลังงานให้มีประสิทธิภาพ หรือ การใช้พลังงานอย่างฉลาดเป็นแนวทางหนึ่งที่จะช่วยลดการใช้พลังงานลง เพียงไม่กี่วันที่ Barack Obama เข้ารับตำแหน่งประธานาธิบดี เขาได้ออกมาแถลงแผนการที่จะใช้งบประมาณมูลค่า 100,000 ล้านเหรียญสหรัฐ เพื่อดำเนินโครงการประหยัดพลังงาน และสนับสนุนพลังงานทางเลือกอื่นๆ ที่ไม่ใช่น้ำมัน แผนการนี้ยังรวมไปถึงการปฏิวัติระบบสายส่งกระแสไฟฟ้าให้ทันสมัย ติดตั้งมิเตอร์ไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Meter) ในบ้านทั้งหมด 40 ล้านหลังคาเรือน โครงการนี้จะช่วยทำให้การลงทุนในแหล่งพลังงานทางเลือกสามารถดำเนินต่อไปได้ ในช่วงวิกฤตเศรษฐกิจขณะนี้

ผมจะมาเล่าต่อนะครับว่า Smart Grid คืออะไร มีเทคโนโลยีอะไรที่เจ๋งๆ บ้าง ......

Rice Planting Robot - หุ่นยนต์ปลูกข้าว

2009-04-01T18:53:00.000+07:00

เมื่อปลายปี 2008 ผมได้ไปประชุมวิชาการ World Conference on Agricultural Informatics and IT 2008 ซึ่งใน session นิทรรศการนั้น ผมได้ไปสะดุดตาเข้ากับสิ่งประดิษฐ์ชิ้นหนึ่งเข้า นั่นคือเจ้าหุ่นยนต์ดำนาปลูกข้าว (Rice Planting Robot) จริงๆแล้ว เครื่องปลูกข้าวไม่ใช่อะไรที่ใหม่หรอกครับ เพราะมีคนทำได้แล้ว แต่นวัตกรรมชิ้นนี้มีข้อต่างจากเครื่องพวกนั้นอย่างสำคัญตรงที่ มันทำงานได้เองโดยที่ไม่ต้องมีคนคอยควบคุม

การดำนาเพื่อปลูกข้าวนั้น เป็นงานหนักที่ต้องใช้ความอดทนสูง รวมไปถึงประสบการณ์ด้วยครับ ชาวนาจะต้องใช้เวลาค่อนข้างนานในแต่ละแปลง เพื่อจัดวางตำแหน่งของต้นกล้า ให้อยู่เป็นแถวเป็นแนว งานที่ท้าทายนี้สามารถถ่ายทอดไปให้หุ่นยนต์จัดการได้แล้วครับ โดยทางศูนย์วิจัยเกษตรแห่งชาติญี่ปุ่น (National Agricultural Research Center) ได้พัฒนาหุ่นยนต์ปลูกข้าวขึ้นมาโดยไร้มนุษย์ควบคุม เจ้าหุ่นตัวนี้สามารถทำงานในนาข้าวโดยอาศัยการกำหนดตำแหน่งจาก GPS ผสมผสานกับการระบุทิศทางและความเร็วด้วยเซ็นเซอร์อย่างอื่นด้วย ทำให้มันสามารถทำงานได้อย่างแม่นยำ มันมีความสามารถในการดำนาได้ 1,000 ตารางเมตร ภายใน 20 นาที (หรือคิดเป็นพื้นที่ 250 ตารางวา) ดังนั้นหากให้มันทำงาน 10 ชั่วโมงต่อวัน มันสามารถดำนาได้ทั้งหมด 20 ไร่ ซึ่งแน่นอนว่าเร็วกว่ามนุษย์มาก การเข้ามาของหุ่นยนต์ปลูกข้าวนั้น นับว่าถูกที่ถูกเวลา เพราะสังคมเกษตรกรรมของญี่ปุ่นในปัจจุบันนั้น เหลือแต่ผู้สูงวัย คนหนุ่มสาวไม่ค่อยอยากทำงานด้านนี้แล้วครับ หุ่นยนต์พวกนี้นอกจากจะช่วยเกษตรกรผู้สูงวัยแล้ว มันยังดึงดูดให้คนหนุ่มสาวอยากเข้ามาทำงานเกษตรมากขึ้นด้วยครับ .........

The World without Us - ถ้าโลกนี้ไม่มีเรา (ตอนที่ 4)

2009-03-18T15:01:00.004+07:00

ถ้าวันหนึ่งเราเรียกประชุมสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกใบนี้ แล้วถามว่าหากให้ที่ประชุมโหวตเลือกสิ่งมีชีวิตชนิดนึงที่อยาก vote ออกมากที่สุด มนุษย์คงจะถูก vote ให้ออกไปจากโลกใบนี้ ผมค่อนข้างเชื่อว่าแม้แต่สุนัข ซึ่งถือว่าเป็นเพื่อนที่ดีที่สุดของมนุษย์ ก็คงจะต้องยกมือช่วยสิ่งมีชีวิตตัวอื่นๆโหวตด้วยเช่นกัน แค่ระยะเวลาเพียงไม่กี่พันปี มนุษย์ได้ผลาญผืนแผ่นดินไป 1 ใน 3 ของโลกเพื่อทำกิจกรรมต่างๆ เช่น การสร้างเมือง การเกษตร เหมืองแร่ อุตสาหกรรม การทหาร เป็นต้น ทั้งนี้ประมาณกันว่า มนุษย์บริโภคผลผลิตของโลกทั้งหมดที่ผลิตได้ในหนึ่งปี ไปถึง 40% หากมองท้องฟ้าในยามค่ำคืน ก็จะพบว่าแสงสว่างที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ได้ทำให้เกิดมลภาวะทางแสง ซึ่งทำให้ไม่สามารถที่จะมองเห็นดวงดาวในยามค่ำคืนได้ ประมาณกันว่า 85% ของท้องฟ้าเหนือยุโรปมีมลภาวะทางแสง 65% ในสหรัฐอเมริกา และ 98.5% ในญี่ปุ่น ส่วนในประเทศอย่าง เยอรมัน ออสเตรีย เบลเยี่ยม และ เนเธอร์แลนด์ นั้นแทบไม่มีที่ใดเลยที่ไม่มีแสงรบกวนในยามค่ำคืน ดังนั้น หากมนุษย์ถูกบังคับให้ย้ายออกไปจากบ้านหลังนี้ สถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อมของโลกจะดีขึ้นอย่างไม่ต้องสงสัย

หากมนุษย์หายไปในบัดดล "ภายในเวลาไม่ถึง 24 ชั่วโมง หรือมากสุด 48 ชั่วโมง เราจะเริ่มเห็นไฟฟ้าในหลายๆเมืองดับลงครับ เพราะไม่มีใครเอาเชื้อเพลิงไปใส่ในเครื่องปั่นไฟ" Gordon Masterton ประธานสถาบันวิศวกรรมโยธาแห่งลอนดอนกล่าวอย่างมั่นใจ ถึงแม้สถานีไฟฟ้าบางแห่งที่ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมหรือเซลล์สุริยะ จะสามารถผลิตไฟฟ้าได้ต่อไปก็ตาม แต่เมื่อขาดมนุษย์มาดูแลระบบจ่ายไฟ (Electrical Grid) ก็จะทำให้การจ่ายไฟฟ้าขาดช่วงและหยุดลงในเวลาไม่กี่สัปดาห์ เมื่อไม่มีไฟฟ้า ระบบจักรกลต่างๆก็จะค่อยๆหยุดทำงานลงในที่สุด เมืองต่างๆจะเงียบเหงาปราศจากเสียงการทำงานของจักรกล อาคารส่วนใหญ่ถูกออกแบบมาให้อยู่ได้ 60 ปี สะพานได้ 120 ปี เขื่อนอยู่ได้ 250 ปี โดยที่ต้องมีการบำรุงรักษาตามเวลา แต่ถ้าหากไม่มีมนุษย์แล้วละก็ สิ่งเหล่านี้จะผุพังลงอย่างรวดเร็วไม่น่าเชื่อ หากคุณผู้อ่านขับรถออกไปตามย่านชานเมือง จะเห็นตึกทรงห้องแถวร้างมากมาย ที่หลงเหลือจากวิกฤตเศรษฐกิจปี 2540 ระยะเวลาแค่ 12 ปีที่ไม่มีมนุษย์ดูแลนั้น เราอาจคิดว่าตึกนั่นร้างมาเกือบ 50 ปี อาคารหลายๆแห่งมีพืชหยั่งรากลงไปในคอนกรีต จนสามารถเติบโตบนซอกตึกได้ บ้านที่มีคนอยู่ พืชและแมลงจะเข้ามากัดกร่อนทำลายอาคารเหล่านั้นทีละน้อย บ้านเรือนและอาคารที่ไม่มีคนอยู่ เมื่อมีพายุผ่านเข้ามาจนทำให้เกิดความเสียหาย ก็จะไม่มีการซ่อมแซม ความเสียหายแม้เพียงเล็กน้อยที่หลังคาโดยไม่มีคนซ่อม จะเป็นจุดเริ่มที่ทำให้อาคารทั้งหลังพังลงมาภายในเวลาอีกสิบหรือยี่สิบปีได้

นักฟิสิกส์คิดค้นยาปฏิชีวนะ

2009-03-14T10:54:00.000+07:00

อย่างที่ผมมักพูดอยู่บ่อยๆล่ะครับว่า ศตวรรษ 21 เป็นช่วงเวลาแห่งการปฏิวัติวิธีคิดค้นของมนุษยชาติ วิทยาศาสตร์ สังคมศาสตร์ ศิลปศาสตร์ จะเข้ามาหลอมรวมกัน บรรจบกัน อย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน ในวงการวิทยาศาสตร์เองนั้น การค้นพบใหม่ๆ จะอยู่ระหว่างเส้นแบ่งเขตแดนของศาสตร์เก่า ใครที่ยังทำงานอยู่ในศาสตร์เก่าๆ หากอยากจะพบอะไรใหม่ ก็ต้องออกมานอกบ้านของตน เพื่อมาหาอะไรทำที่ริมรั้วของสาขาตัวเอง หรือ ข้ามรั้วไปทำอีกศาสตร์ครับ และในวันนี้ผมขอแนะนำนักฟิสิกส์หนุ่ม Gerard Wong ท่านเป็นศาสตราจารย์ในภาควิชา Materials Science and Engineering (สาขา MSE นี้มีที่เดียวในประเทศไทยคือที่ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล) แห่ง University of Illinois ท่านจบมาทาง Solid State Physics แต่ไม่อยากทำงานทางด้านฟิสิกส์แนวเก่า ท่านเลยหันมาศึกษาสิ่งมีชัวิตขนาดเล็ก หรือ จุลชีววิทยา นั่นเอง ซึ่งทำให้ท่านสามารถค้นพบในสิ่งที่นักจุลชีววิทยาไม่ค้นพบ นั่นคือ ยาปฏิชีวนะที่สามารถหลอกแบคทีเรียให้ฆ่าตัวตายได้

ในความรู้เดิมของจุลชีววิทยานั้น ร่างกายของสิ่งมีชีวิตจะมีภูมิคุ้มกันหลายชนิด เป็ปไตด์ก็เป็นภูมิคุ้มกันอย่างหนึ่งที่ถูกใช้เพื่อโจมตีแบคทีเรีย โดยมันจะแทรกซึมเข้าไปที่เยื่อหุ้มเซลล์ (Cell Membrane) ของแบคทีเรีย เข้าไปเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ เมื่อมันเข้ามามากพอ มันก็จะมารวมตัวกันเอง (Self Assembly) ก่อให้เกิดรูรั่วบนผนังเยื่อหุ้ม ทีนี้เมื่อเยื่อหุ้มเป็นรูโหว่ อะไรต่ออะไรก็ผ่านเข้าออกเซลล์แบคทีเรียได้สบาย เซลล์แบคทีเรียก็เลยตาย จริงๆ แล้วกลไกเหล่านี้ในทางจุลชีววิทยา ยังรู้กันน้อยครับ ศาสตราจารย์ Gerard Wong ท่านได้ใช้เครื่องมือที่นักชีววิทยาไม่ค่อยมีใช้ เช่น Synchrotron XRD และ Molecular Dynamics Simulation จนเข้าใจกระบวนการนี้ ซึ่งนำมาสู่การสังเคราะห์เป็บไตด์ที่สามารถควบคุมความสามารถในการฆ่าแบคทีเรียได้

ยาปฏิชีวนะที่ท่านคิดค้นนี้มีความสามารถในการหลอกแบคทีเรียให้ฆ่าตัวตาย ด้วยการที่มันจะจำเพาะกับไขมันบางชนิดที่มีอยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ พอยาตัวนี้มันไปเกาะบนแบคทีเรีย แล้วฆ่าแบคทีเรียได้ แบคทีเรียจะพยายาม mutate หรือ กลายพันธุ์ เพื่อไม่ให้มีไขมันตัวนี้ ยาจะได้ไม่มาเกาะ ผลก็คือเมื่อแบคทีเรียขาดไขมันตัวนี้ มันก็จะตาย อยู่ไม่ได้ เพราะเยื่อหุ้มเซลล์ไม่เสถียรนั่นเอง

นี่คือตัวอย่างของนักฟิสิกส์ที่บุกเข้าไปทำงานของนักชีววิทยาครับ จึงไม่น่าแปลกอะไรที่อาจจะมีนักฟิสิกส์บุกเข้าไปทำงานทางด้านเกษตรอย่างที่ผมทำอยู่ ปีนี้เป็นปีทองของนักฟิสิกส์ของสหรัฐอเมริกา เพราะนักฟิสิกส์รางวัลโนเบลได้รับแต่งตั้งเป็นรัฐมนตรีพลังงานของสหรัฐฯ มีนักฟิสิกส์อีก 3-4 คน ได้รับแต่งตั้งให้เป็นที่ปรึกษาของ Barack Obama เพราะสหรัฐฯ เตรียมพร้อมทุ่มเพื่อผลักดันโครงการวิทยาศาสตร์ขนาดใหญ่ ในช่วง 4 ปีข้างหน้าครับ .......

งานวิจัยแบบ Biophysics เพื่อศึกษาพื้นผิวเซลล์ ของไทยเองก็มีครับ หากใครสนใจลองติดต่อ ดร. ธีรพร ที่ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดลดูครับ

นาโนโอท็อป (Nano OTOP) - ตอนที่ 6

2009-03-10T23:09:00.000+07:00

ผู้อ่านบางท่านอาจเคยได้ไปเยี่ยมชมหมู่บ้านถวาย อำเภอสันป่าตอง จังหวัดเชียงใหม่ ซึ่งเป็นศูนย์กลางการจำหน่ายผลิตภัณฑ์ และข้าวของที่ทำจากไม้ ซึ่งปัจจุบันได้รับการปรับปรุงรูปแบบจนกระทั่งได้กลายมาเป็นจุดท่องเที่ยวสมบูรณ์แบบ ที่หมู่บ้านถวายนี่เอง ท่านผู้อ่านสามารถเลือกหาสินค้าที่ถูกใจได้หลากหลาย ทั้งของตกแต่งบ้าน ตกแต่งที่ทำงาน เฟอร์นิเจอร์ รูปภาพ โคมไฟ รวมไปถึงหัตถกรรมที่เป็นเซรามิกส์ ทุกชิ้นถูกทำขึ้นด้วยฝีมืออันปราณีตของชาวบ้าน ด้วยราคาที่ไม่แพงนัก และยังมีบริการนำส่งไปถึงบ้านที่กรุงเทพฯ ในเวลาที่รวดเร็วพร้อมกับราคาที่ถูกอย่างเหลือเชื่ออีกด้วย ฟังดูแล้ว ด้วยจุดขายและเอกลักษณ์อันโดดเด่นของหมู่บ้านถวาย นาโนเทคโนโลยีดูไม่น่าจะเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับหมู่บ้านถวายเลย แต่ในความเป็นจริงประเทศไทยยังมีหมู่บ้านหัตถกรรมอื่นๆ อีกที่ไม่ได้โชคดีอย่างหมู่บ้านถวาย ทำให้การวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ให้มีคุณสมบัติพิเศษยังมีความจำเป็นอยู่

ในช่วง 2-3 ปีมานี้ได้เกิดความตื่นตัวอย่างมากในกลุ่มประเทศยุโรป โดยเฉพาะยุโรปเหนือ ประเทศสหรัฐอเมริกา และแคนาดา ในเรื่องนาโนทคโนโลยีที่เกี่ยวกับไม้ เนื่องจากประเทศเหล่านี้มีทรัพยากรทางด้านป่าไม้เยอะมาก ในปี พ.ศ. 2547 ทางกระทรวงเกษตรของสหรัฐฯ ได้ร่วมกับสมาคมไม้และกระดาษอเมริกัน พร้อมกับกระทรวงพลังงาน จัดทำแผนที่นำทางของนาโนเทคโนโลยีสำหรับป่าไม้ขึ้นมา โดยได้ตีพิมพ์รายงานดังกล่าวออกมาในปีที่แล้ว พร้อมๆ กับประเทศแคนาดา และสหภาพยุโรป นับเป็นความบังเอิญอย่างมาก เมื่อย้อนกลับมาดูในประเทศไทยเองแล้วจะพบว่ามีนักวิจัยที่ทำงานเกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยีทางด้านไม้น้อยมาก ทั้งๆ ที่ประเทศของเรามีอุตสาหกรรมที่เกี่ยวกับไม้และกระดาษพอสมควร

ในแผนที่นำทางนาโนเทคโนโลยีเกี่ยวกับไม้ของ 3 มหาอำนาจข้างต้นนั้นได้มองไปที่การใช้นาโนเทคโนโลยีเพื่อพัฒนาคุณภาพของไม้ ได้แก่

• การพัฒนาวัสดุนาโนผสม (nanocomposites) ของไม้กับวัสดุอื่น เช่น ไม้กับพลาสติก ไม้กับดิน ไม้ผสมดินผสมพลาสติก เพื่อนของผู้เขียนท่านหนึ่งชื่อ ดร. เติมศักดิ์ ศรีคิรินทร์ ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ได้ทำวิจัยวัสดุนาโนผสมระหว่างไม้กับพลาสติกใช้แล้ว เพื่อประดิษฐ์วัสดุที่มีหน้าตาและสัมผัสเหมือนไม้ ซึ่งสามารถนำไปเคลือบผิววัสดุอื่นๆ ได้ ขณะนี้ผู้เขียนทราบมาว่าประเทศจีนเริ่มมีความสนใจในการนำวัสดุประเภทนี้มาใช้ในสิ่งก่อสร้าง ลองคิดดูหากเราสามารถผลิตไม้ที่ใช้กระบวนการเดียวกับการผลิตพลาสติก ตลาดทางด้านนี้จะเป็นอย่างไร

• การพัฒนาความแข็งแรงแก่ไม้ ทำให้ไม้มีความแข็งแรงเพื่อใช้ในงานก่อสร้าง รวมทั้งทนการติดไฟด้วย เช่น การผสมอนุภาคนาโนเคลย์เข้าไปในเนื้อไม้ การเคลือบผิวด้วยสารกันไฟหรือดัดแปลงพื้นผิวในระดับโมเลกุล

• การนำนาโนเทคโนโลยีมาช่วยลดมลพิษที่เกิดจากอุตสาหกรรมกระดาษ และการแปรรูปไม้

• การทำให้ไม้ทนความชื้น หรือ กันชื้น เช่น การเคลือบผิวด้วยการผ่นอนุภาคนาโนผสมพอลิเมอร์กันน้ำลงไปบนผิวไม้ การเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคของเส้นใยไม้ด้วยการอบในสุญญากาศ

• การทำให้ไม้ทนแสง UV และป้องกันปลวกโดยใช้อนุภาคนาโน

• การสร้างผลิตภัณฑ์ใหม่และวัสดุใหม่จากไม้ รวมไปถึงการนำของเสียจากอุตสาหกรรมไม้มาทำผลิตภัณฑ์ใหม่

ชีวิตสังเคราะห์ (Synthetic Organisms)

2009-03-09T09:41:00.000+07:00

ปี 2009 จะเป็นปีแห่งการเริ่มต้นของการเชื่อมโลกจักรกลกับโลกชีวะ อุปกรณ์ทั้งหลายรวมทั้งหุ่นยนต์ ซึ่งเป็นสิ่งไร้ชีวิตจิตใจ จะได้รับการเพิ่มเติมชีวิตชีวาเข้าไปไม่ว่าจะเป็นเรื่องของสัมผัส อารมณ์ ความรู้สึก ในขณะที่สิ่งมีชีวิตจะได้รับการเพิ่มสมรรถภาพให้สูงขึ้น ด้วยการติดตั้งอุปกรณ์และอวัยวะกลเข้าไป นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกกำลังขะมักเขม้นเข็นงานวิจัยประเภทนี้ออกมาครับ

อีกแนวคิดหนึ่งที่ท้าทายกว่า 2 เรื่องข้างต้นอีก และกำลังจะเกิดขึ้นอีกไม่นานจากนี้ก็คือ การสร้างสิ่งมีชีวิตขึ้นมาใหม่เลย ด้วยการออกแบบว่าอยากจะให้สิ่งมีชีวิตนี้มีรูปร่างอย่างไร สีอะไร หน้าตาเป็นยังไง กินอะไร ทำประโยชน์อะไร เมื่อไม่นานมานี้เอง Craig Venter นักชีววิทยาชื่อดังและมหาเศรษฐีของโลก ได้ออกมาเปิดเผยว่า เขาเข้าใกล้ความสำเร็จในการสร้างชีวิตสังเคราะห์ด้วยฝีมือมนุษย์แล้ว โดยการที่เขาและทีมงานสามารถนำสารเคมีต่างๆ มาสังเคราะห์เป็นโครงสร้างพันธุกรรมของแบคทีเรียชนิดหนึ่งได้สำเร็จ ขั้นต่อไปซึ่งจะเป็นการออกแบบและสร้างสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ที่ไม่เคยมีมาก่อน ด้วยการนำโครงสร้างพันธุกรรมที่ออกแบบมานั้น ผลิตสิ่งมีชีวิตออกมาใช้งาน Craig Venter ได้ยื่นขอจดสิทธิบัตรกรรมวิธีดังกล่าวแล้ว ซึ่งได้สร้างความไม่พอใจแก่พวก NGO ที่ต่อต้านเรื่องนี้ แต่เขาก็ไม่ค่อยให้ความสนใจกับคำวิพากษ์วิจารณ์จากกลุ่มต่อต้าน ซึ่งกลัวว่าหากสิทธิบัตรนี้ผ่านการรับรอง นั่นหมายความว่าต่อไปคนเราก็เป็นเจ้าของสิ่งมีชีวิตที่ตัวเองออกแบบได้ แต่ Craig Venter ยืนยันว่าตนจะเดินหน้าโครงการนี้ต่อไป เพราะหากเราสังเคราห์สิ่งมีชีวิตได้ จะช่วยแก้ปัญหาระดับโลกได้มากมาย ทั้งในเรื่องของโรคภัยไข้เจ็บต่างๆ อาหาร และ พลังงาน ไปจนถึงการลดโลกร้อนด้วยการสังเคราะห์สิ่งมีชีวิตที่จะดูดคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศโลก

เรื่องของสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์นั้นอาจเป็นเรื่องแปลกปลอมสำหรับคนรุ่นเราครับ แต่สำหรับเด็กรุ่นใหม่อาจจะไม่ใช่ ตอนนี้ลูกสาวผมอายุ 9 ขวบก็เริ่มออกแบบสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ที่หน้าตาเหมือนรูปข้างบนกันแล้วครับ ........

นาโนโอท็อป (Nano OTOP) - ตอนที่ 5

2009-03-01T13:30:00.001+07:00

ประเทศไทยมีชื่อเสียงมานานในเรื่องของผลิตภัณฑ์ผ้า เนื่องจากประเทศเรามีความหลากหลายในเรื่องของวัฒนธรรม ชนเผ่า หรือ ความเป็นท้องถิ่น แม้แต่ความจำเพาะหรือเอกลักษณ์ของลายผ้าก็ยังมีความแตกต่างจากถิ่นหนึ่งไปยังอีกถิ่นหนึ่ง เช่น ที่อำเภอสวรรคโลก จังหวัดสุโขทัย มีเอกลักษณ์ของการทอผ้าตีนจก ส่วนจังหวัดนครพนมมีเอกลักษณ์ในเรื่องของผ้าทอมัดหมี่ที่มีลายไม่ซ้ำแบบใคร และเป็นมรดกตกทอดมาจากบรรพบุรุษที่มีอยู่หลายชนเผ่า ผมเคยไปที่จังหวัดพิษณุโลกแล้วมีโอกาสได้เข้าไปคุยกับ OTOP ที่หมู่บ้านแห่งหนึ่ง ได้ทราบมาว่า พิษณุโลกนั้นมีผ้าทอลายดอกปีบซึ่งถือเป็นดอกไม้ประจำจังหวัด ลายดอกปีบนี้ถือเป็นจุดขายของผ้าที่นี่ เนื่องจากเดิมทีพิษณุโลกไม่มีมรดกตกทอดทางด้านผ้าทอมาก่อน ผู้ที่นำงานทางด้านผ้าทอเข้ามาสู่จังหวัดนี้เป็นชนเผ่าที่อพยพมาจากถิ่นอื่น เช่น มาจากนครพนม หรือ มาจากทางประเทศลาว เป็นต้น การเกิดลายดอกปีบขึ้นจึงกลายเป็นจุดเด่นของผ้าทอที่นี่ ทำให้ผ้าทอที่นี่พอสู้ผ้าทอที่อื่นๆได้ เมื่อถามว่าชาวบ้านที่นี่จะพอใจหรือไม่หากนักวิจัยสามารถนำเอาเทคโนโลยีการบรรจุที่เรียกว่า แค็ปซูลจิ๋ว (micro-encapsulation หรือ nano-encapsulation) ซึ่งเป็นแค็ปซูลที่มีขนาด 200-400 นาโนเมตร มาบรรจุกลิ่นของดอกปีบลงไป แล้วนำไปใส่ไว้ในผ้า โดยสามารถควบคุมการปล่อยกลิ่นให้ออกมาเรื่อยๆ ทำให้ผ้าลายดอกปีบมีกลิ่นหอมของดอกปีบ โดยกลิ่นหอมนั้นควรจะอยู่กับผ้าแม้จะนำไปซักหลายๆ ครั้งก็ตาม คำตอบก็คือ ชาวบ้านชอบใจกับแนวคิดนี้มาก แต่ก็มีผู้เชี่ยวชาญในพื้นที่ท่านหนึ่งได้ให้ความเห็นว่า เทคโนโลยีที่จะนำไปให้ชาวบ้านใช้ ไม่ควรเป็นเทคโนโลยีที่เข้าไปทดแทนสิ่งที่ชาวบ้านเคยทำได้ด้วยภูมิปัญญาชาวบ้าน เพราะจะทำให้ภูมิปัญญาชาวบ้านหายไป แต่ควรเป็นเทคโนโลยีที่เข้าไปเพิ่มเติมสิ่งใหม่ที่ไม่มีมาก่อน ซึ่งสำหรับกรณีนี้ก็น่าจะถือได้ว่าสอบผ่าน

แค็ปซูลจิ๋วเป็นเทคโนโลยีที่นำมาใช้เพื่อควบคุมการปลดปล่อยสาร หรือโมเลกุล ให้ออกมาทำงานตามสภาวะ หรือเวลาที่เราต้องการ โดยเทคโนโลยีในการควบคุมการปลดปล่อยนั้นสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การปลดปล่อยช้า (slow release) การปลดปล่อยเร็ว (quick release) การปลดปล่อยจำเพาะ (specific release) การปลดปล่อยด้วยความชื้น (moisture release) การปลดปล่อยด้วยความร้อน (heat release) การปลดปล่อยด้วยสภาพกรด-ด่าง (pH release) สำหรับสิ่งทอนั้น นอกจากกลิ่นหอมแล้ว เทคโนโลยีนี้ก็อาจนำมาบรรจุยาฆ่าเชื้อโรค (สำหรับผ้าพันแผล) ยาหรือสมุนไพรสมานแผล (สำหรับผ้าปิดแผล) สารสกัดบำรุงผิวพรรณ (สำหรับชุดชั้นใน หรือ เสื้อผ้าสุขภาพ) สารกันติดไฟ (สำหรับผ้าม่าน) โดยแค็ปซูลเหล่านั้นจะไม่ปลดปล่อยสารออกฤทธิ์ออกมาในสภาวะปกติ แต่จะปลดปล่อยเมื่อถูกกระตุ้น โดยนักวิจัยต้องออกแบบให้โมเลกุลที่ห่อหุ้มคลายตัวหรือสลายตัวเพื่อปลดปล่อยในสภาวะที่ต้องการ

นอกจากแค็ปซูลจิ๋วแล้วยังมีนาโนเทคโนโลยีอย่างอื่นๆอีกที่สามารถนำเข้ามาช่วย OTOP ได้ เช่น คณะวิจัยจากสถาบันวิจัยโลหะและวัสดุ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้คิดค้นวิธีการในการนำเอาอนุภาคนาโนของเงิน ซึ่งมีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อโรคไปติดไว้กับเส้นใยผ้า ทำให้เส้นใยผ้ามีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อโรค ซึ่งจะเป็นการลดกลิ่นตัวของผู้สวมใส่ได้ ทีมวิจัยจากภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ได้นำเอาเทคโนโลยีพลาสมามาปรับปรุงพื้นผิวของผ้าไหม ทำให้มีลวดลายในระดับนาโนที่คล้ายคลึงกับพื้นผิวของใบบัว ส่งผลให้ผ้าไหมมีสมบัติไม่เปียกน้ำ และกันสิ่งสกปรกได้ เทคโนโลยีทั้งสองประการที่กล่าวมาข้างต้นนั้น สามารถทำให้มีราคาที่ถูกลง เพื่อไปสนับสนุนงานทางด้าน OTOP ได้

นาโนโอท็อป (Nano OTOP) - ตอนที่ 4

2009-03-01T13:15:00.001+07:00

ในเรื่องของชาก็เช่นเดียวกัน ภูมิปัญญาชาวบ้านต่างก็รู้ดีว่า ผลิตภัณฑ์ชาที่เก็บจากสวนเดียวกันในวันเดียวกันแต่คนละแปลงปลูก ก็อาจจะให้กลิ่นรสที่แตกต่างกันได้ ดังนั้นไร่ชาในภาคเหนือที่เป็นสวนเล็กๆ มักจะรวมตัวกันเป็นสหกรณ์เพื่อที่จะออกข้อกำหนดร่วมกัน เช่น การพรวนดิน การรดน้ำ การให้ปุ๋ยเหมือนๆกัน เพื่อที่จะทำให้กลิ่นและรสของชาออกมาเหมือนๆกัน เพื่อเป็นผลดีต่อการกำหนดแบรนด์ของมัน อย่างไรก็ดีเกษตรกรของเราเองก็ยังไม่รู้ว่าเป็นอย่างที่คิดไว้จริงๆหรือเปล่าเนื่องจากยังไม่ได้มีการนำเทคโนโลยีตรวจวัดไอโมเลกุลหอมระเหยเข้าไปใช้งาน จะขอยกตัวอย่างที่ Napa Valley แหล่งผลิตไวน์อันเลื่องชื่อของมลรัฐแคลิฟอร์เนียนั้น เกษตรกรเจ้าของสวนถึงกับมีการศึกษาว่าสภาพแวดล้อมแบบไหนควรจะปลูกไวน์พันธุ์ใด แม้แต่ในสวนเดียวกัน หากสภาพแวดล้อม (Local Environment) แตกต่างกัน ก็อาจจะทำให้กลิ่นรสของไวน์แตกต่างกันได้ ทำให้ต้องกำหนดแบรนด์ให้เหมาะสมกับพื้นที่ปลูก เช่น ในสวนของ Mr. John Caldwell เกษตรกรรายหนึ่งใน Napa เขาได้ทำการเก็บข้อมูลความชื้น อุณหภูมิ และแสงแดดที่ได้รับ จากนั้นจึงกำหนดพันธุ์ปลูกที่แตกต่างกันในพื้นที่ๆมีความลาดชันต่างกัน แม้จะอยู่ในไร่เดียวกันก็ตาม

ทั้งชาและไวน์เป็นผลิตภัณฑ์ที่ขายกลิ่นและรสชาติ ซึ่งเกิดจากโมเลกุลหอมระเหย ที่สะสมขึ้นในต้นพืชในระหว่างเพาะปลูก (Pre-Harvest) และเกิดในระหว่างกระบวนการหลังเก็บเกี่ยว (Post-Harvest) เช่นในกรณีของชาอาจเกิดขึ้นในช่วงการหมัก ถ้าเป็นไวน์ก็เกิดขึ้นในช่วงของการบ่ม เป็นต้น กระบวนการหลังการเก็บเกี่ยวนี้สามารถควบคุมให้เป็นมาตรฐานได้ แต่กระบวนการระหว่างการเพาะปลูกอย่างเช่น แสงแดดที่ได้รับ อุณหภูมิ ความชื้น น้ำที่พืชได้รับ เป็นต้น เป็นปัจจัยที่ยากจะควบคุม และจนถึงปัจจุบันก็มีคนศึกษากันน้อยมากว่าปัจจัยเหล่านี้มีผลต่อกลิ่นและรสชาติของผลิตภัณฑ์เหล่านี้อย่างไร ในประเทศไทยที่ทำก็มีกลุ่มของ ผศ.ดร. กฤษณะเดช เจริญสุธาสินี มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์

เราสามารถนำนาโนเทคโนโลยีมาช่วยในเรื่องของการรักษามาตรฐาน และรสชาติของผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ เช่น การนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาใช้กำหนดเกณฑ์ที่บอกว่าชา/ไวน์แบบไหนมีคุณภาพกลิ่นดีแล้ว เราสามารถนำเกณฑ์เหล่านั้นไปชี้ว่าปัจจัยแวดล้อมอย่างไรที่จะนำมาสู่กลิ่นแบบนั้น เช่น การหมักที่เวลาแตกต่างกัน นำมาสู่กลิ่นที่แตกต่างกันมากน้อยอย่างไร และสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนไปมีผลต่อกลิ่นของชา/ไวน์มากน้อยเพียงใด ทั้งนี้สามารถนำข้อมูลจากดาวเทียม ข้อมูลดิน ข้อมูลน้ำ มาประมวลผลคุณภาพชา/ไวน์ ที่ได้รับสภาพเหล่านั้นต่างพื้นที่กัน โดยข้อมูลจากดาวเทียมเป็นเพียงข้อมูลบอกค่าเฉลี่ยทั่วไป ในขณะที่ข้อมูลของสภาพล้อมรอบแบบที่วัดได้วันต่อวัน สามารถเก็บได้แบบเรียลไทม์โดยอาศัย Ambient Sensor Technology ก็จะทำให้ทราบว่าสภาพแวดล้อมแบบใดที่มีผลต่อต้นพืชในการสะสมโมเลกุลหอมระเหย ซึ่งนำไปสู่กลิ่น/รสชาติที่แตกต่างได้ ซึ่งในประเทศไทยก็เริ่มมีการศึกษาทางด้านนี้บ้างแล้ว โดยผู้เขียนทำงานวิจัยร่วมกับ ดร. อดิสร เตือนตรานนท์ ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ

The World without Us - ถ้าโลกนี้ไม่มีเรา (ตอนที่ 3)

2009-02-09T23:27:00.000+07:00

โลกใบนี้หากไม่มีมนุษย์ซะอย่าง ภายในเวลาเพียง 20 ปีเท่านั้น ทุกอย่างที่มนุษย์เคยก่อร่างสร้างไว้ก็จะถูกธรรมชาติกลืนกินไปอย่างรวดเร็วครับ เพลงรักโรแมนติกทั้งหลายที่วาดฝันเอาไว้ว่า ถ้าหากโลกนี้เหลือเราเพียง 2 คน ก็คงจะมีความสุขอย่างล้นเหลือ เป็นเพียงแค่การวาดฝันที่เว่อร์ๆ ครับ เพราะในความเป็นจริง ชาย-หญิงคู่นี้จะอาศัยอยู่บนซากปรักหักพังที่รอวันถูกทำลายโดยธรรมชาติ

Alan Weisman ได้ค้นคว้าเพื่อตอบคำถามนี้ครับว่า หากมนุษย์หายไปจากโลกนี้ จะเกิดอะไรขึ้นกับสิ่งต่างๆที่มนุษย์สร้างทิ้งเอาไว้ อาคารบ้านเรือน ถนนหนทาง โครงสร้างต่างๆ จะเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร ชีวิตอื่นๆ ที่เหลืออยู่จะมีอะไรเกิดขึ้นต่อไปบ้าง เขาได้เดินทางไปทั่วโลกเพื่อไปสัมภาษณ์นักวิทยาศาสตร์ ผู้เชี่ยวชาญในศาสตร์ต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นนักฟิสิกส์ นักธรณีวิทยา นักปฐพีวิทยา วิศวกร ศิลปิน นักสัตววิทยา นักชีววิทยา นักสมุทรศาสตร์ นักฟิสิกส์อวกาศ รวมไปถึงนักธรรมต่างๆ แม้แต่องค์ดาไล ลามะ ผู้นำจิตวิญญาณในพุทธศาสนามหายาน เนื่องจาก Weisman เป็นศาสตราจารย์สาขา Journalism and Latin American Studies อยู่ที่ University of Arizona ซึ่งเขาต้องสอนเพียงแค่ 1 วิชาในช่วงฤดูใบไม้ผลิเท่านั้น เวลาที่เหลือเขาจึงว่างและสามารถเดินทางท่องเที่ยว เพื่อไปทำงานวิจัยในต่างแดนได้ทั่วโลก เขาได้เดินทางไปศึกษา DMZ หรือเขตปลอดทหาร ที่กั้นอยู่ระหว่างเกาหลีเหนือกับเกาหลีใต้ ซึ่งดินแดนนั้นเป็นที่ซึ่งมนุษย์ไม่ได้เข้าไปอยู่นานแล้ว โดยเขาได้ใช้ตัวอย่างของอารยธรรมมายา ที่หายสาบสูญไปทั้งๆที่เคยเป็นอาณาจักรที่รุ่งเรืองที่สุดยุคหนึ่ง เมือง Chernobyl ในประเทศยูเครนหลังถูกทอดทิ้งเพียง 20 ปี Weisman ได้ข้อสรุปว่าหากมนุษย์เราหายไป โลกจะกลับกลายไปเป็นป่าที่สมบูรณ์ ภายในระยะเวลาไม่เกิน 500 ปี เหลือเพียงแต่พวกกากกัมมันตภาพรังสี พลาสติก กับรูปปั้นหน้าประธานาธิบดีสหรัฐ 4 ท่านที่แกะสลักจากหน้าผาหินแกรนิตที่ Mount Rushmore เท่านั้นที่จะเหลือเป็นหลักฐานความมีอยู่ของมนุษย์ไปอีกนาน

International Conference on Innovations of Agricultural Food and Renewable Energy Productions for Mankind

2009-02-09T23:21:00.002+07:00

ผลจากพิษเศรษฐกิจถดถอยซึ่งกำลังลุกลามไปทั่วโลก ได้เริ่มส่งผลต่อวงการวิทยาศาสตร์แล้วครับ ตัวผมเองก็ยกเลิกการเดินทางไปประชุมต่างประเทศเกือบทั้งหมดในปี 2009 นี้ หลายๆท่านก็คงทำคล้ายๆกัน ช่วงนี้ผมจึงพยายามนำการประชุมระดับนานาชาติที่จัดขึ้นในประเทศไทย การประชุมเหล่านี้ก็น่าจะมีคุณภาพพอที่จะชดเชยการไปประชุมในต่างประเทศได้บ้างครับ วันนี้ผมขอแนะนำการประชุมที่มีชื่อว่า International Conference on Innovations of Agricultural Food and Renewable Energy Productions for Mankind ซึ่งมีชื่อเป็นภาษาไทยว่า การประชุมวิชาการสมาคมวิศวกรรมเกษตรแห่งประเทศไทยครั้งที่ 10 "นวัตกรรมการผลิตทางการเกษตร อาหาร และพลังงานทดแทน เพื่อมนุษยชาติ ซึ่งจะจัดขึ้นระหว่างวันที่ 1-3 เมษายน 2552 นี้ ณ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี

หัวข้อประชุมที่เขาสนใจก็มี

Agricultural engineering
Agricultural systems
Agricultural waste management
Agro-industry
Electronics in agriculture
Energy in agriculture
Ergonomics
Food engineering and biotechnology
Power and machinery
Soil and water engineering
Structures and environment
Terramechanics

ท่ามกลางวิกฤตก็มีโอกาสอยู่เสมอครับ และนี่อาจเป็นโอกาสให้นักวิจัยไทยได้แลกเปลี่ยน และรู้จักการทำงานข้ามศาสตร์กันมากขึ้นครับ .....

8th Asian Conference on Chemical Sensors

2009-01-27T15:20:00.000+07:00

ช่วงหลังที่ผมไปสังเกตการณ์ตามการประชุมวิชาการต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น NanoThailand 2008 หรือ PACCON2009 ได้พบว่านักวิจัยไทยมีผลงานทางด้านเซ็นเซอร์มากขึ้น แต่การประชุมตรงๆ เน้นๆ เกี่ยวกับเซ็นเซอร์ในเมืองไทยนั้นไม่ค่อยมี วันนี้ผมเลยขอแนะนำการประชุมที่สำคัญในวงการนี้ ซึ่งมีชื่อว่า 8th Asian Conference on Chemical Sensors ซึ่งในปี 2009 นี้จะจัดที่เมือง Daegu ประเทศเกาหลี ระหว่างวันที่ 11-14 พฤศจิกายน 2552 นี้ครับ กำหนดส่ง abstract นั้นก็คือวันที่ 31 มีนาคม 2552 นะครับ ยังมีเวลาเหลือพอให้ทำงานกันนะครับ สำหรับหัวข้อที่เป็นที่สนใจของการประชุมนี้ก็คือ

New sensing materials for chemical sensors
Nanotechnology and nanomaterials for chemical sensors
Sensor fabrication technology
Sensing principles and mechanism
Sensors array, artificial olfaction and electronic nose
Humidity sensors
Biosensors and micro-TAS
Electrochemical devices
Automotive chemical sensors
Environmental gas sensors
Integration issues in chemical sensors
Novel approach to sensing
Analytical microsystems
MEMS sensor & system
Smart sensors & system, ubiquitous sensor network
Other emerging chemical sensors

คลิ๊กที่ภาพข้างล่างเพื่อขยายให้ใหญ่ขึ้น ......

UAV กับงานเกษตรอัจฉริยะ

2009-01-24T21:40:00.000+07:00

UAV หรือ Unmanned Aerial Vehicle นั้นได้รับการรู้จักกันดีจากสงครามในอิรัก มันถูกขนามนามว่า "ดวงตาบนท้องฟ้า" ซึ่งช่วยทหารอเมริกันค้นหา สืบความเคลื่อนไหว ติดตาม และทำลายข้าศึก กองทัพสหรัฐใช้งานเจ้า UAV ถึง 1,500 ลำในอิรักและอัฟกานิสถาน มันช่วยลดความสูญเสียทหารได้มากมาย แต่ต่อไปนี้ อากาศยานไร้คนขับนี้กำลังจะเริ่มเข้ามาใช้งานในการเกษตรแล้วครับ

บริษัท Aeroview ในประเทศสหรัฐอเมริกาได้พัฒนา UAV สำหรับงานทางด้านเกษตรแม่นยำสูง และการตรวจดูสิ่งแวดล้อม เจ้า UAV นี้จะบินเหนือไร่นาแล้วถ่ายภาพด้วยกล้องที่รับแสงที่ตามองเห็น ควบคู่ไปกับกล้องอินฟราเรด เพื่อตรวจหาบริเวณที่ถูกศัตรูพืชคุกคาม ความชื้นของดิน การกระจายตัวของพืช เกษตรกรสามารถติดตั้งเครื่องพ่นยาและปุ๋ย ที่จะปล่อยลงไปด้วยการควบคุมจากคอมพิวเตอร์ เพื่อไปยังต้นพืชที่ต้องการมันอย่างแม่นยำ Aeroview ทำ UAV หลายขนาด มีทั้งขนาดที่ต้องการลานบินสั้นๆ และขนาดเล็กที่สามารถปล่อยจากรางที่ติดตั้งหลังรถปิ๊กอัพ ส่วนบริษัท Yamaha ของญี่ปุ่นมาอีกแนวครับ คือแทนที่จะทำ UAV เป็นเครื่องบิน แต่กลับทำเป็นเฮลิคอปเตอร์ ซึ่งจะทำให้สะดวกในการบินขึ้นลง

Spy Technology for Farming

2009-01-24T21:34:00.001+07:00

ก่อนหน้านี้สัก 10 ปี ผมค่อนข้างตื่นเต้นกับภาพยนตร์ Hollywood ประเภทสืบสวน สอบสวนต่างๆ หรือแม้แต่หนังแนวทหาร ที่มีการนำเอาเทคโนโลยีต่างๆ มาสอดแนมข้าศึก สิบปีผ่านไป เครื่องไม้เครื่องมือต่างๆ เหล่านั้น ได้ทยอยออกมาขายในเชิงพาณิชย์ในราคาที่ไม่แพงนัก ไม่ว่าจะเป็นยานไร้คนขับหรือ UAV (Unmanned Aerial Vehicle) กล้องส่องกลางคืน (Night Vision) เซ็นเซอร์ไร้สายเป็นเครือข่ายดักฟังในอาคาร เป็นต้น เทคโนโลยีเหล่านี้อีกหน่อยจะเริ่มเข้ามามีประโยชน์สำหรับการเกษตรมากขึ้นไปเรื่อยๆ ล่ะครับ ตอนผมไปญี่ปุ่นผมก็ซื้อกล้องส่องกลางคืน Night Vision มาใช้ในไร่องุ่นตัวนึง สนนราคาประมาณ 15,000 บาท ซึ่งถือว่ามีประสิทธิภาพใช้ได้ทีเดียวเลยครับ สำหรับ UAV นั้นในต่างประเทศก็มีขายในเชิงพาณิชย์แล้วครับ ซึ่งก็มีการนำไปใช้สำหรับการเกษตรกันบ้างแล้ว โดยใช้งานถ่ายรูปไร่นาเกษตรในช่วงเวลาต่างๆ โดยมีการติดเซ็นเซอร์เพื่อคัดกรองคลื่นแสงในช่วงความยาวคลื่นต่างๆ เข้าไป เพื่อตรวจการณ์ความเปลี่ยนแปลงการเจริญเติบโตของพืชในไร่นา ส่วน GPS นั้นในต่างประเทศมีใช้กันค่อนข้างมากแล้ว ในประเทศไทยก็มีการประยุกต์ใช้กับรถแทร็กเตอร์ ในไร่องุ่นกรานมอนเต้ เขาใหญ่

หุ่นยนต์ตรวจการณ์ที่ใช้ในการทหาร ตอนนี้ก็กำลังบุกเข้ามาใช้งานทางการเกษตรมากขึ้นเรื่อยๆ ครับ หุ่นยนต์พวกนี้สามารถที่จะติดตั้งเซ็นเซอร์ต่างๆ เพื่อให้พวกมันออกทำงานค้นหาศัตรูพืชต่างๆ วัชพืช แมลง ซึ่งหากให้ทำงานเป็นทีมก็สามารถที่จะทำงานที่ซับซ้อนมากขึ้นในไร่นาได้ คณะวิจัยของผมเองก็กำลังพัฒนาเทคโนโลยีนี้ร่วมกับ ดร.อดิสร เตือนตรานนท์ แห่งเนคเทค เราหวังว่าจะสร้างฝูงหุ่นยนต์ที่ทำงานในไร่องุ่นได้

สวัสดีปีใหม่ 2552

2009-01-05T19:29:00.000+07:00

สวัสดีปีใหม่ 2552 ครับ ช่วงวันหยุดยาวปีใหม่นี้ผมได้มีโอกาสออกไปต่างจังหวัดบ้าง ส่วนใหญ่ก็จะไปเที่ยวฟาร์มเกษตรครับ ซึ่งเป็นอะไรที่ชื่นชอบเป็นพิเศษ ได้มีโอกาสไปที่ Jim Thompson Farm ซึ่งตั้งอยู่ในเขต อ. ปักธงชัย จ. นครราชสีมา ซึ่งเขาเปิดให้เยี่ยมชมเพียงปีละครั้งเท่านั้น ในปีนี้เปิดเพียงระหว่างวันที่ 20 ธันวาคม 2551 - 4 มกราคม 2552 เท่านั้นครับ ช่วงที่ผมไปมีนักท่องเที่ยวสนใจมาเยี่ยมชมจำนวนมากครับ นับหมื่นคนเลยครับ วันนี้ผมจึงขอนำภาพบรรยากาศใน Jim Thompson Farm มาให้ชมกัน เพื่อเป็นการต้อนรับปีใหม่ และปีนี้ผมก็จะนำอะไรดีๆ ที่เกี่ยวกับแนวโน้มความก้าวหน้าล้ำๆ ของเทคโนโลยีต่างๆ มาเล่าสู่กันฟังในวันต่อๆไปครับ .......

นาโนโอท็อป (Nano OTOP) - ตอนที่ 3

2008-12-17T10:31:00.002+07:00

สินค้าเกษตร และ อาหาร เป็นหมวดสินค้าที่แม้จะมีจำนวนรายการน้อยกว่าของขวัญ ของตกแต่งมาก แต่ก็เป็นสินค้าที่สร้างรายได้หลักให้แก่เกษตรกร และประชาชนในชนบท และยังเป็นกลุ่มอาชีพที่เทคโนโลยีระดับสูงเข้าไม่ถึง ในอดีตที่ผ่านมาเทคโนโลยีที่เข้าไปช่วยงานเกษตรกรรม มักจะเป็นเทคโนโลยีพื้นๆ เช่น เครื่องจักรกล การชลประทาน การใช้ปุ๋ยเคมี เป็นต้น ซึ่งได้ก่อให้เกิดหนี้แก่เกษตรกรจำนวนมาก เนื่องจากเป็นเทคโนโลยีที่นำเข้ามาจากต่างประเทศ การนำนาโนเทคโนโลยีไทยทำมาช่วยงานทางด้านนี้ โดยเฉพาะเพื่อปรับปรุงหรือเพิ่มคุณค่าแก่สินค้าเกษตรจะทำให้สถานการณ์เปลี่ยนไปได้ ตัวอย่าง Polymer-Clay Nanocomposite ซึ่งมีคุณสมบัติลูกผสมระหว่างพลาสติกกับเซรามิกนั้น สามารถปรับเปลี่ยนคุณสมบัติให้ไปอยู่ทางพลาสติกมากๆ หรือไปอยู่ทางเซรามิกมากๆ ก็ได้ ทำให้สามารถนำไปใช้เป็นถุงพลาสติก หรือบรรจุภัณฑ์ สำหรับหีบห่อผลิตภัณฑ์เกษตรที่กันความชื้น เพื่อแทนที่ฟิล์มอลูมิเนียมที่มีราคาสูงกว่า อีกทั้งยังขึ้นรูปได้เหมือนพลาสติกทั่วไปไม่ว่าจะให้เป็นถุง เป็นฟิล์ม เป็นกล่อง เป็นต้น กลุ่มวิจัยทางด้าน Polymer-Clay Nanocomposite ที่มีสูตรสำหรับนำนาโนวัสดุประเภทนี้ไปใช้ในงานประยุกต์ด้านต่างๆ ก็คือกลุ่มของ ผศ. ดร. เติมศักดิ์ ศรีคิรินทร์ ศูนย์นาโนศาสตร์และนาโนเทคโนโลยี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล อีกตัวอย่างหนึ่งคือการนำเอาจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาช่วยในการควบคุมคุณภาพอาหาร เช่น งานวิจัยของ ดร. สมบุญ สหสิทธิวัฒน์ หน่วยวิจัยพอลิเมอร์ขั้นสูง ของศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ ได้ใช้จมูกอิเล็กทรอนิกส์จำแนกข้าวหอมมะลิของไทย ซึ่งอาจช่วยในการระบุแหล่งผลิต เป็นการสร้างเอกลักษณ์แก่ข้าวหอมมะลิแบรนด์ต่างกัน เช่น สุรินทร์ ร้อยเอ็ด มหาสารคาม ซึ่งต่างก็อ้างว่าข้าวหอมมะลิของตนอร่อยที่สุด

เครื่องดื่มประเภทสุราพื้นบ้าน สุรากลั่น สุราแช่ (สาโท) มีความผูกพันกับวิถีชีวิตของชาวบ้านแต่โบร่ำโบราณเทียบเท่ากับเหล้าสาเกของญี่ปุ่น (ฝรั่งจึงเรียกเครื่องดื่มพวกนี้ว่า Spirits) ซึ่งหากได้รับการส่งเสริมที่ดี อาจสร้างมาตรฐานให้มีชื่อเสียงเช่นเดียวกับเหล้าสาเกได้ จากการสำรวจข้อมูลผู้ประกอบการระดับท้องถิ่น ทั้งที่เป็นบริษัท ห้างหุ้นส่วนจำกัด สหกรณ์ และ กลุ่มชาวบ้าน ใน http://www.thaitambon.com/ นั้น มีผู้ผลิตไวน์จำนวน 76 ราย สุรากลั่น 47 ราย สุราแช่ 12 ราย มีผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่ประกาศขายที่เป็นไวน์ 575 รายการ สุรา

108 รายการ และสุราแช่ 49 รายการ ดังนั้นการใส่เทคโนโลยีเข้าไปน่าจะคุ้มค่า เทคโนโลยีชั้นสูงสามารถนำมาช่วยสร้างมาตรฐาน แก่ผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ เช่น การสร้างมาตรฐานเรื่องรสชาติของ สาโท ด้วยการใช้จมูกอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งมีการทำวิจัยอยู่ที่ ศูนย์นาโนศาสตร์และนาโนเทคโนโลยี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

นาโนโอท็อป (Nano OTOP) - ตอนที่ 2

2008-12-08T11:01:00.001+07:00

หัตถกรรม ของตกแต่ง ของขวัญเป็นหมวดหมู่ที่มีรายการขึ้นทะเบียนไว้มากกว่าครึ่งของสินค้า OTOP และถ้าหากเข้าไปดูในเว็บไซต์ขายของออนไลน์ชื่อดังอย่าง e-Bay ก็จะพบว่า ในบรรดาข้าวของต่างๆ ของคนไทยที่มีการประมูลขายกันใน e-Bay นั้น เกินครึ่งจะเป็นสินค้าประเภทของชำร่วย ของตกแต่ง และงานหัตถกรรมกันทั้งนั้น ซึ่งก็เป็นเพราะความมีชื่อเสียงในเรื่องงานศิลป์และเอกลักษณ์ไทย ดูเหมือนอาจไม่มีความจำเป็นอะไรที่จะต้องใส่เทคโนโลยีเข้าไปอีก แต่ที่จริงแล้ว การใส่เทคโนโลยีไทยทำเข้าไปไม่ได้ใช้ต้นทุนสูงนัก และอาจเพิ่มความโดดเด่น รวมทั้งคุณภาพของตัวสินค้าเข้าไป ทำให้สมราคาและน่าซื้อยิ่งขึ้น จะขอยกตัวอย่างนาโนเทคโนโลยีที่สามารถนำเข้ามาช่วยงานทางด้านนี้ เช่น จีโอพอลิเมอร์ (Geopolymer) (ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ในรูปทางขวามือ) ซึ่งเป็นนาโนซีเมนต์ หรือ ซีเมนต์ที่มีโครงสร้างนาโน เป็นวัสดุเซรามิก ที่สามารถขึ้นรูปได้ที่อุณหภูมิห้อง เมื่อแข็งตัวแล้วจะคงความแข็งแรง ไม่ต้องนำไปเผาที่อุณหภูมิสูง เหมือนเซรามิกทั่วไป ทำให้ประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน วัตถุดิบของจีโอพอลิเมอร์ก็คือเถ้าลอย ซึ่งเป็นวัสดุเหลือทิ้งจากโรงงานไฟฟ้าถ่านหินแม่เมาะ จีโอพอลิเมอร์มีคุณสมบัติพิเศษหลายชนิด เช่น ทนร้อน ทนไฟ ทนแรงกระแทก ทนการกัดกร่อน ในต่างประเทศมีการนำเอาวัสดุชนิดนี้ไปทำงานทางด้านศิลปะบ้างแล้ว เนื่องจากมีพื้นผิวสวยงาม มีเอกลักษณ์ สามารถใส่สีธรรมชาติให้เกิดความสวยงามได้ กลุ่มวิจัยทางด้านจีโอพอลิเมอร์ของไทยอยู่ที่ ศูนย์วิจัยและพัฒนาโครงสร้างมูลฐานอย่างยั่งยืน คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น

นอกจากจีโอพอลิเมอร์แล้ว ยังมีวัสดุชนิดอื่นๆ อีกที่มีคุณประโยชน์ต่อสินค้าประเภทนี้ ได้แก่ เส้นใยนาโนคาร์บอน ซึ่งมีความเหนียว และยืดหยุ่น สามารถนำไปผสมกับวัสดุอื่นๆ เพื่อเสริมความแข็งแกร่ง เช่น อาจนำไปผสมกับเซรามิกเพื่อทำถ้วยชา กาแฟ หรือ ของตกแต่งอื่นๆ ทำให้ตกไม่แตก กลุ่มวิจัยทางด้านนี้ของไทยก็คือ ผศ. ดร. พิศิษฐ์ สิงห์ใจ หน่วยวิจัยนาโนวัสดุ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ วัสดุอีกชนิดที่มีชื่อเรียกว่า Polymer Clay ซึ่งจริงๆ แล้วก็คือพลาสติก PVC ที่มีวัสดุแต่งเติมที่ทำให้มันมีความอ่อนนิ่ม เหมือนดินน้ำมันหรือ Clay นั่นเอง วัสดุชนิดนี้อาจไม่มีดินผสมอยู่เลย หรืออาจจะผสมดินเข้าไปด้วยก็ได้เพื่อเพิ่มคุณสมบัติพิเศษหรือสีสันต่างๆ จริงๆ วัสดุชนิดนี้มีขายในท้องตลาดอยู่แล้ว แต่อาจจะทำวิจัยเพื่อเพิ่มความแปลกใหม่เข้าไปในตัวสินค้าก็ได้ วัสดุนาโนชนิดสุดท้ายที่จะขอแนะนำคือ Polymer-Clay Nanocomposite ซึ่งตัวหลังนี้เป็นการเอาพอลิเมอร์กับอนุภาคดินมาผสมกันจริงๆ ทำให้วัสดุนี้มีสมบัติพิเศษคือ มีความยืดหยุ่นเหมือนพลาสติก แต่มีความแข็งเหมือนดิน ซึ่งงานประยุกต์ของมันน่าจะไปอยู่ในหมวดสินค้าที่จะพูดถึงในตอนต่อไปครับ .......

นาโนโอท็อป (Nano OTOP) - ตอนที่ 1

2008-12-04T13:07:00.002+07:00

ประเทศไทยมีความโดดเด่น ในเรื่องของความหลากหลายทางชีวภาพ มีผลิตภัณฑ์อาหาร เครื่องดื่ม สมุนไพร และผลิตภัณฑ์สปา รวมไปถึงสินค้าอื่นๆ ที่มีความจำเพาะทางด้านภูมิศาสตร์ ทำให้สามารถสร้างแบรนด์ของสินค้า ให้มีชื่อผูกติดกับท้องถิ่นได้ เกิดเป็นสินค้า OTOP ทั้งนี้รัฐบาลยุคนายกฯ ทักษิณ จึงมียุทธศาสตร์ที่จะทำให้สินค้าเหล่านี้มีคุณภาพเพียงพอ ที่จะส่งออกไปขายต่างประเทศ รวมทั้งต้องการให้คนไทยด้วยกัน หันมาบริโภคมากขึ้น แต่การควบคุมหรือเพิ่มคุณภาพสินค้า OTOP มีข้อจำกัดที่ว่า เทคโนโลยีที่ใช้ไม่ควรนำเข้าจากต่างประเทศ เพราะจะเป็นการเพิ่มต้นทุนแก่สินค้ามากเกินไป เพราะสินค้า OTOP โดยมากเป็นอุตสาหกรรมกึ่งครอบครัว ที่อาศัยภูมิปัญญาพื้นถิ่น ใช้เทคโนโลยีแบบชาวบ้าน (Appropriate Technology) ที่มีต้นทุนต่ำ ดังนั้นเทคโนโลยีควบคุมคุณภาพ หรือปรับปรุงคุณภาพที่เกิดจากงานวิจัยของนักวิทยาศาสตร์คนไทยด้วยกันเอง น่าจะเป็นประโยชน์กับอุตสาหกรรมประเภทนี้ เทคโนโลยีไทยทำอาศัยความได้เปรียบตรงที่ แหล่งกำเนิดของเทคโนโลยีกับผู้ใช้อยู่ใกล้กัน ทำให้มีราคาถูก และประสิทธิภาพที่ปรับได้ตามการใช้งาน ประกอบกับชาวบ้านมักจะ “ยินดี” ที่จะลองเทคโนโลยีของคนไทยด้วยกันเอง มากกว่าอุตสาหกรรมใหญ่ที่ยัง “เชื่อและนิยม” เทคโนโลยีที่นำเข้าจากต่างประเทศ เมื่อเป็นเช่นนี้จึงถึงเวลาแล้วที่ นาโนเทคโนโลยี ที่พัฒนาด้วยฝีมือคนไทย จะเดินพาเหรดเข้ามาช่วย พัฒนาสินค้าโอท็อบให้เป็น OTOP Version 2.0

จากหน้าเว็บไซต์ของ ThaiTambon.com จะพบว่ามีสินค้า OTOP ขึ้นทะเบียนไว้ถึง 66,000 รายการ โดยมีผลิตภัณฑ์หลักแบ่งตามกลุ่มใหญ่คือ ของขวัญ ของตกแต่งและหัตถกรรม (มีถึง 42,000 รายการ) อาหารและเครื่องดื่ม (12,400 รายการ) ผลิตผลการเกษตร (2,500 รายการ) ผลิตภัณฑ์ด้านสุขภาพ (4,500 รายการ) เครื่องหนังและรองเท้า (1,400 รายการ) สิ่งทอ (1,200 รายการ) อัญมณี (750 รายการ) เฟอร์นิเจอร์ (550 รายการ) ของใช้ในบ้าน (500 รายการ) ใน series ของบทความ Nano OTOP นี้ ผมจะค่อยทยอย นำเรื่องที่เกี่ยวกับโอกาส ความเป็นไปได้ ในการนำนาโนเทคโนโลยีเข้ามาพัฒนาผลิตภัณฑ์ชุมชน ซึ่งจะเป็นนาโนเทคโนโลยีของคนไทย เพื่อช่วยคนไทยด้วยกันครับ

108-1009 (ร้อยแปด พันเก้า)

2008-12-01T23:09:00.001+07:00

วันนี้ขอเก็บตกจากงานประชุมชานานาชาติเรื่องชาที่มหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง ต่ออีกนิดนะครับ เมื่อสัปดาห์ที่แล้วผมอยู่ต่างจังหวัดทางภาคเหนือเกือบทั้งสัปดาห์เลยครับ เข้าร่วมงานประชุมแค่ 2 วันเท่านั้น ที่เหลือก็ตระเวณตามดอยต่างๆ ทั้งดอยสุเทพ สะเมิง ดอยตุง ดอยช้าง ดอยอินทนนท์ ในรูปทางด้านซ้ายนั้น เป็นรูปที่ผมถ่ายกับป้ายจราจร เป็นเส้นทางที่นำเราไปจุดสูงสุดของประเทศไทย ซึ่งก็คือดอยอินทนนท์ไงล่ะครับ หลายๆคนที่เคยขึ้นดอยแห่งนี้ อาจจะลืมสังเกตป้ายจราจรที่ผมถ่ายมาให้ดูนี้ เค้าตั้งอยู่ที่สามแยกทางขึ้นดอยอินทนนท์ก่อนถึงไฟแดง พอผมไปถึงผมขอให้คนขับรถจอดเพื่อลงไปถ่ายรูป คนขับยังถามงงๆ ว่าถ่ายไปทำไม ผมบอกเค้าว่าป้ายแบบนี้มีแห่งเดียวในประเทศไทย เพราะมันอ่านว่า "ร้อยแปด พันเก้า" ไงครับ ผมจึงมักจะเรียกเส้นทางขึ้นดอยอิน (ขอเรียกสั้นๆนะครับ) ว่า เส้นทาง "ร้อยแปด พันเก้า" เพราะเราต้องใช้เส้นทางหลวงหมายเลข 108 ก่อน จากนั้นจะแยกเข้าทางขวาเพื่อใช้ทางหลวงหมายเลข 1009 ต่อ จริงๆ เส้นทางนี้น่าเที่ยวมากๆ สมกับเป็นเส้นทางร้อยแปดพันเก้า ที่มีทั้งน้ำตกสวย ป่าดิบ โครงการหลวง พระธาตุ ชุมชนชาวเขาเผ่าต่างๆ มหาวิทยาลัย สถาบันดาราศาสตร์แห่งชาติ สถานีเรดาห์ รีสอร์ทต่างๆ ไปจนถึงสถานีตรวจวัดนิวตรอน โอ้โฮ ครบรสเลยครับ ด้วยความน่าเสน่หาของดอยอิน ผมมักจะแวะมาที่แห่งนี้ทุกๆปี ทั้งฤดูร้อน ฤดูฝน ฤดูหนาว (แล้วก็ฤดูอกหักด้วย)

ด้วยการที่ภูมิประเทศของภาคเหนือเป็นภูเขาน้อยใหญ่ สลับซับซ้อน สภาพภูมิอากาศท้องถิ่น หรือ micro-climate จะแตกต่างกันไปได้ค่อนข้างมาก ไม่เหมือนทางภาคกลาง หรือ ภาคอีสาน ที่ภูมิอากาศจะคล้ายๆกัน แต่ในภาคเหนือนี้ ดอยที่อยู่ถัดไปใกล้ๆกัน ก็จะมี micro-climate แตกต่างกันได้มาก หรือแม้แต่ไร่เดียวกัน อย่างไร่ชาอาจมีบริเวณที่ slope แตกต่างกัน มีทิศทางแตกต่างกัน ทำให้ได้แสงแดดไม่เท่ากัน อุณหภูมิและความชื้นในอากาศ ที่ผิวดิน หรือในดิน อาจมีความแตกต่างกันได้ สภาพการรับน้ำก็แตกต่างกันได้มาก การทำไร่ชาของชาวเขาจึงเกิดสภาพที่ว่า บางไร่มีผลผลิตดี บางไร่ผลผลิตแย่ ทำให้การควบคุมคุณภาพของชาในบริเวณเดียวกันเพื่อที่จะสร้างแบรนด์ท้องถิ่นทำได้ยาก ด้วยความที่ลักษณะของ micro-environment ในพื้นที่เกษตรมีได้ "ร้อยแปด พันเก้า" นี่เอง ทีมงาน Smart Farm ของเราจึงตัดสินใจจะนำเทคโนโลยี Precision Agriculture ไปติดตั้งและทดลองภาคสนามที่ ไร่ชาดอยช้าง จ.เชียงราย เริ่มตั้งแต่ปีหน้าเป็นต้นไปครับ

Thailand Tea 2008 - Conference Report

2008-11-30T10:57:00.001+07:00

สวัสดีครับท่านผู้อ่าน ผมเพิ่งกลับมาจากเชียงใหม่ด้วยรถไฟมาถึงกรุงเทพฯ เมื่อเช้านี้เองครับ ทางเหนืออากาศค่อนข้างหนาวทั้งที่ดอยตุง แม่สาย เชียงราย เชียงแสน และดอยอินทนนท์ อากาศดี สูดหายใจสบายสุดปอดสุดๆ ลืมเรื่องร้ายๆในกรุงเทพฯไปหมดเลยครับ ผู้คนต่างจังหวัดก็ยังมีความสุขกันปกติ ไม่เห็นมีใครอยากดูข่าวเลย งงมากๆครับ

ในช่วงวันที่ 26-28 พฤศจิกายน 2551 ที่ผ่านมานั้น ผมและคณะวิจัยได้มีโอกาสเข้าร่วมงานประชุมวิชาการ International Conference on Tea Production and Tea Products ซึ่งจัดโดย มหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง จ. เชียงราย ร่วมกับ หน่วยงานต่างๆ งานประชุมครั้งนี้เป็นการประชุมวิชาการระดับนานาชาติครั้งแรกของเมืองไทย ที่เกี่ยวกับชา มีผลงานเสนอทั้งในภาคบรรยายและโปสเตอร์จำนวน 23 เรื่อง ซึ่งถือว่าไม่มากครับ ผมเลยมีโอกาสได้ฟังและเข้าร่วมเกือบจะทุกผลงาน นอกจากผลงานทางวิชาการที่เป็นงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวกับเรื่องชาแล้ว ที่ผมชอบมากก็คือมีสิ่งที่เรียกว่า Country Reports ซึ่งเป็นการเชิญผู้รู้เรื่องวงการชาของประเทศต่างๆ มาบรรยายสถานภาพการผลิตชา และตลาดชาในประเทศของตนเอง ได้แก่ จีน อินเดีย ไต้หวัน ญี่ปุ่น เวียดนาม ศรีลังกา อินโดนีเซีย มาเลเซีย ทำให้ได้เห็นว่าประเทศไทยมีส่วนร่วมในตลาดชาของโลกน้อยมากๆครับ เจ้าใหญ่ที่ส่งออกมากที่สุดเป็น จีน และ อินเดีย แต่ที่น่ากลัวและกำลังมาแรงคือ เวียดนาม เกจิจากอินเดียที่มาพูดในงานนี้เขาฟันธงว่าอีกไม่เกิน 5 ปี ประเทศเวียดนามจะเป็นผู้ผลิตชารายใหญ่ของโลกแซงหน้าอินเดีย ซึ่งผมค่อนข้างเชื่อครับ เพราะตลอดปีที่ผ่านมาผมได้นั่งเฝ้าดูสภาพภูมิอากาศของอินเดีย พบว่าได้รับผลกระทบจาก Climate Change เป็นอย่างมาก มีสภาพฝนแล้งทั้งปีที่ผ่านมา

ในช่วงการประชุมทางผู้จัดได้มีการนำผู้เข้าร่วมประชุมไปดูงานบริษัทผลิตชาที่ดอยแม่สลอง และดอยช้าง ผมเองก็ได้เดินทางไปดูพื้นที่ปลูกชาของบริษัทชาดอยช้าง ซึ่งเท่าที่ทราบมานั้น ที่นี่เป็นเจ้าเดียวหรือไม่กี่เจ้าที่ทำการเพาะปลูกแบบไม่ใช้สารเคมี ทำให้ผมเกิดความสนใจที่จะนำระบบเกษตรแม่นยำสูง (Precision Agriculture) ไปทดลองใช้ในไร่ชาแห่งนี้ครับ ซึ่งทางเจ้าของสถานที่มีความสนใจในเทคโนโลยี Smart Farm มาก พวกเรากะว่าจะเดินทางขึ้นไปอีกทีในช่วงกลางเดือนธันวาคม เพื่อไปทำแผนที่ไร่และติดตั้งระบบครับ

The World without Us - ถ้าโลกนี้ไม่มีเรา (ตอนที่ 2)

2008-11-18T15:58:00.008+07:00

ท่านผู้อ่านหลายๆท่าน อาจเคยได้ฟังเพลงที่แจ้ ดนุพล แก้วกาญจน์ ร้องเอาไว้เมื่อสัก 20 ปีที่แล้ว เพลงหวานๆ ที่มีชื่อว่า "โลกที่ไม่เท่ากัน" นี้มีเนื้อดังนี้ครับ

..... หากโลกนี้มีเราเพียงสองคน รักคงหลุดพ้นความวุ่นวาย ไม่มีกฏหมายมาตราใดลงโทษลงทัณฑ์รักสองเราหากโลกนี้มีเราเพียงสองคน เริ่มต้นลงท้ายคงด้วยดี แผ่นดินทุกที่ย่อมมีเสรีเพาะปลูกวิญญาณรักสองเรา แต่โลกใช่มีเพียงรักสองเรา ผู้คนยังมัวเมาและงมงาย ถือเผ่าถือพันธ์กันต่อไป กีดกั้นทำลายคนด้วยกัน หากโลกนี้มีเราเพียงสองคน คงไม่ถูกโค่นต้นไม้รักของเรา ชีวิตเธอและฉันไม่ยืนยาว โลกเป็นของเราแต่ไม่เท่ากัน

ส่วนอีกเพลงหนึ่ง เป็นของวงเฉลียง ร้องไว้ประมาณ 10 กว่าปีที่แล้ว เป็นเพลงแจ๊สแต่มีชื่อที่แสนโรแมนติกว่า "ถ้าโลกนี้มีเราเพียงสองคน" มีเนื้อร้องดังนี้ครับ
.... ถ้าโลกนี้มีเราเพียงสองคน มองไปทางไหนก็สวยงาม มีเพียงเราสองเท่านั้นเองกับหวานใจ ดู ดู ดู ภูเขาทะเลกว้างฟ้าไกล ต่อให้ไกลแสนไกล จะไกลแสนไกล เราเป็นเจ้าของ เราคงจะรักกันทั้งวัน คงมีสวรรค์กันทั้งเดือนและทั้งปี ดู ดู ดู จะหันทางใดไม่เห็นมี ไม่มีผู้ใดไม่มีเลยแม้ใคร ขวางทางรักเรา สองเราชิด สองเราไม่เคยห่าง สองใจชิด สองใจไม่เคยต่าง สองเราเท่านั้นฉันเธอไม่มีใครอื่น ทั้งวันทั้งคืนฝนพรำฟ้าครืน แดดใส ไม่มีใครเลย เวลาเราหิวก็สองคน จะกินข้าวเหนียวก๋วยเตี๋ยวไก่จะซื้อใคร ดู ดู ดู ตัดเย็บกางเกงเล่าร้านใด จัดงานฉลองเลี้ยงใคร ไม่มีมาสักราย ก็เลี้ยงกันสองคน มองไปทางไหนไม่เห็นใคร มีเพียงเราสองคนเท่านั้นเอง เท่านั้นเอง ฮือ ..ฮือ..ฮือ.. จะร้องจะรำให้ครื้นเครง ดนตรีต้องเล่นเอง ฟังกันร้องเอง ประสานเสียงเองฮือ..ไม่มีใครเลย ไม่มีใครเลย ไม่มีใครเลย ไม่มีใครเลย ไม่มีใครเลย ไม่มีใครเลย ไม่มีใครเลย ไม่มีใครเลย

นั่นเป็นจินตนาการของศิลปินครับ ที่มองว่าหากโลกนี้เหลือเพียงตัวเราและคนรัก มันก็คงมีความสุขดี คุณผู้อ่านหล่ะครับ เคยคิดแบบนี้ไหมครับ มนุษย์เราเป็นเผ่าพันธุ์ที่มีอิทธิพลต่อโลกใบนี้สูงมาก อารยธรรมเราครองโลกเพียงแค่ 1 หมื่นปี ทำให้โลกเปลี่ยนแปลงไปได้ขนาดนี้ ไดโนเสาร์ครองโลกมากกว่าร้อยล้านปี ยังทำให้โลกเปลี่ยนแปลงไม่ได้เท่านี้ แต่ถ้าหากวันนี้มนุษย์หายไปทั้งหมดล่ะ จะเกิดอะไรขึ้น นักวิทยาศาสตร์ประมาณว่าเพียงเวลาไม่ถึง 20 ปี โลกก็จะกลับมาเป็นเหมือนเก่าได้ไม่ยากครับ ตอนหน้ามาคุยกันต่อครับ .......

(ภาพบน - จินตนาการของกรุงวอซอร์ ประเทศโปแลนด์ ในสภาพที่ถูกธรรมชาติกลืนกิน เพียงไม่กี่ปีหลังจากมนุษย์หายไปจากโลกนี้)

The World without Us - ถ้าโลกนี้ไม่มีเรา (ตอนที่ 1)

2008-11-18T15:56:00.001+07:00

ผมเคยขับรถไปเที่ยวที่ภูหินร่องกล้า จ.พิษณุโลก โดยไต่เขาขึ้นไปจาก อ.หล่มสัก จ.เพชรบูรณ์ ซึ่งเส้นทางค่อนข้างลาดชัน ตอนที่ไต่เขาขึ้นไปนั้นแสงแดดดี อากาศก็แจ่มใสมากๆ ครับ แต่พอผ่านด่านเก็บเงินของอุทยานเข้าไปแล้ว เส้นทางที่เข้าไปนั้นร่มครึ้ม ปกคลุมไปด้วยต้นไม้สูงใหญ่ แม้ว่าถนนจะสามารถวิ่งได้ 2 เลน แต่ผมก็ต้องขับกลางๆ ถนน เหมือนกับจะขับได้แค่เลนเดียวเท่านั้น เพราะต้นไม้ใบหญ้าได้รุกเข้ามาเกาะกินพื้นถนน เนื่องจากทางขึ้นฝั่งหล่มสักนี้ไม่ใคร่จะมีใครอยากขับขึ้นเท่าไรนัก เส้นทางสายนี้จึงค่อนข้างเงียบเหงาวังเวงยิ่ง

ท่านผู้อ่านที่เคยได้ชมภาพยนตร์ I Am Legend ซึ่งนำแสดงโดยพระเอกยอดนิยม Will Smith ผมค่อนข้างเชื่อว่าหากได้ชม DVD ภาพยนตร์เรื่องนี้ก่อนนอน คืนนั้นถ้านอนไม่หลับ ก็ต้องอดไม่ได้ที่จะนอนคิดถึงความเป็นไปได้ในเรื่อง จะเกิดอะไรขึ้นหากโลกที่เราอยู่อาศัยนี้ วันดีคืนดีมนุษย์ได้หายไปทั้งหมด เส้นทางหล่มสัก-ภูหินร่องกล้า ที่ผมขับรถเข้าไปนั้น ก็ยังมีรถวิ่งผ่านไปมาบ้าง แต่ถ้าเส้นทางนี้ถูกปิดตายไปเลย ในเวลาเพียงไม่กี่ปี ผมเชื่อว่าจะไม่เหลือร่องรอยของทางหลวงสายนั้น ตามท้องเรื่องของ I Am Legend นั้น หลังจากไวรัสได้ระบาดคร่าชีวิตผู้คนไปเกือบทั้งโลก นครนิวยอร์คเหลือมนุษย์ปกติเพียงแค่คนเดียวเท่านั้นคือ พันเอก Robert Neville (นำแสดงโดย Will Smith) กับ สุนัขพันธุ์อาเซเชียนที่ชื่อเจ้าแซม ผู้พันเนวิลล์ต้องใช้ชีวิตอย่างเปลี่ยวเหงากับสุนัขตัวเดียว ท่ามกลางซากปรักหักพังในมหานครนิวยอร์ค มหานครที่ไม่เคยหลับใหลแห่งนี้ เมื่อไร้ซึ่งมนุษย์มาคอยดูแล มันก็ผุพังเสื่อมสภาพไปตามกาลเวลา โดยมีสัตว์ป่าเข้ามาอยู่อาศัย พืชพรรณต่างๆก็ขึ้นเกะกะ กัดกร่อนโครงสร้างคอนกรีตต่างๆ ไปเรื่อยๆ สิ่งก่อสร้างของมนุษย์เมื่อขาดคนคอยดูแล ใช้เวลาเพียง 3 ปีเท่านั้นก็เสื่อมโทรมไปเกือบจะจำสภาพเดิมไม่ได้ บ้านเมืองที่ไม่มีผู้คนอยู่ ก็ย่อมขาดการซ่อมแซมในสิ่งที่เสื่อมถอยไป ขาดการทำความสะอาด ขาดการ maintenance ขาดการทาสีใหม่ ขาดการหมุนเวียนเปลี่ยนผ่านของวัสดุ เวลาเพียง 3 ปีก็ทำให้เมืองเปลี่ยนสภาพไปอย่างสิ้นเชิงครับ

Wearable Farming Robot - ชุดหุ่นยนต์สวมใส่สำหรับชาวนา

2008-11-15T23:16:00.000+07:00

อย่างที่ผมชอบพูดบ่อยๆ ล่ะครับว่านับวัน ศาสตร์ต่างๆจะเขยิบเข้ามาใกล้กัน แลกเปลี่ยนเรียนรู้กันมากขึ้น การนำเอาหุ่นยนต์ไปเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายคนนั้นเกิดเป็นศาสตร์ที่เรียกว่า Bionics ซึ่งจะช่วยทำให้คนที่มีความบกพร่องทางกายภาพ สามารถใช้อวัยวะกลทดแทนอวัยวะที่ขาดหายไปได้ ส่วนอีกศาสตร์หนึ่งที่มีชื่อว่า หุ่นยนต์แบบสวมใส่ได้ (Wearable Robot) หรืออีกชื่อว่า Exoskeleton เป็นการนำหุ่นยนต์มาสวมใส่ให้แก่ผู้ที่มีร่างกายปกติ แต่ต้องการเพิ่มสมรรถนะทางร่างกายให้มากขึ้น ศาสตราจารย์ Shigeki Toyama แห่ง Tokyo University of Agriculture and Technology ได้พัฒนาหุ่นยนต์สวมใส่ได้สำหรับชาวนา เขาออกแบบมันขึ้นมาเพื่อให้ชาวนาญี่ปุ่นสูงอายุ สามารถทำงานต่างๆได้โดยไม่รู้สึกว่าตัวเองแก่ เจ้าหุ่นสวมได้นี้จะมีเซ็นเซอร์ที่ติดไว้ถี่ยิบเพื่อตรวจวัดการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อ เมื่อมันรู้สึกว่าคนทำท่าจะยกของ มอเตอร์ของมันก็จะทำงานสอดคล้องไปกับทิศทางการเคลื่อนที่ของร่างกาย เพื่อที่จะช่วยยกของให้คนที่สวมใส่มัน นักศึกษาผู้หนึ่งที่ได้ลองสวมใส่เจ้าหุ่นนี้บอกว่า "เมื่อผมใส่เจ้าหุ่นนี้แล้วก็รู้สึกว่ามีพละกำลังเพิ่มขึ้นมาเป็นกองเลยครับ อย่างถุงข้าวหนัก 20 กิโลกรัมเนี่ย ผมยกขึ้นสบายๆ โดยแทบไม่รู้สึกว่าหนักเลย" หุ่นยนต์สวมได้นี้เป็นที่ชื่นชอบของชาวนา เพราะว่านอกจากมันจะช่วยเรื่องของการยกข้าวของแล้ว งานที่ต้องยกแขนนานๆ อย่างการตัดต่อกิ่ง หรือ สอยผลไม้ มันก็จะช่วยพยุงแขนให้อยู่ในท่านั้นได้นานๆ หรือหากเราต้องการดึงหัวมันออกจากดิน ก็ใช้แรงน้อยมากเพื่อทำงานดังกล่าว

Agrobot - เมื่อหุ่นยนต์หัดทำไร่ทำนา

2008-11-14T13:30:00.001+07:00

สวัสดีครับ ช่วงนี้คนที่มีบ้านอยู่ชานเมือง อาจจะเริ่มรู้สึกมีลมหนาวโชยๆมาสัมผัสผิวกาย ยามเช้ากันแล้วนะครับ ในเมืองเอง ช่วงเช้ากับเย็นก็เริ่มรู้สึกเย็นๆกันแล้ว หน้าหนาวส่วนใหญ่คนกรุงที่นิยมไปท่องเที่ยวใกล้ๆ ก็คงจะนึกถึงเขาใหญ่กันใช่ไหมครับ ช่วงนี้ที่เขาใหญ่ อ.ปากช่อง อากาศเริ่มเย็น ที่ไร่องุ่นกรานมอนเต้ตอนเช้าอุณหภูมิ 20 เซลเซียสเองครับ เริ่มเทศกาลท่องเที่ยวในเขตเขาใหญ่กันแล้ว แต่ปีนี้ฝนลาฟ้าใสค่อนข้าง late คงจะได้เห็นทุ่งทานตะวันกันช้า อาจจะเริ่มธันวาคมนู่นหล่ะครับถึงจะเห็นดอกทานตะวันกัน

ในช่วงหน้าหนาวนี้ ผมไปทำงานภาคสนามที่ไร่องุ่นที่เขาใหญ่เกือบจะทุกอาฑิตย์ งานในไร่องุ่นนี่ใช้แรงงานค่อนข้างมากครับ ผมพอจะทราบมาว่าแรงงานภาคเกษตรของเราค่อนข้างจะมีปัญหาเริ่มขาดแคลนแล้วครับ ดังนั้นการนำเทคโนโลยีหุ่นยนต์เข้ามาใช้ในอนาคตอันใกล้ เริ่มมีความเป็นไปได้มากขึ้นทุกทีๆ ตอนนี้ในต่างประเทศเริ่มมีการพัฒนาหุ่นยนต์เพื่อการเกษตร หรือ Agrobot เช่น หุ่นยนต์เก็บเห็ด โดยใช้เทคโนโลยีกล้อง CCD เพื่อตรวจหาเห็ดแล้วทำการจำแนกขนาดว่าเก็บได้หรือยัง ถ้าเก็บได้มันก็จะใช้แขนกลดึงออกมา ซึ่งฝีมือในการจำแนกนั้นดีกว่ามนุษย์แล้ว แต่ความเร็วในการเก็บยังช้ากว่ามนุษย์เกือบเท่าตัว นอกจากนั้นยังมีหุ่นยนต์ที่มีความสามารถในการค้นหาและทำลายแมลงศัตรูพืช มันสามารถถอนวัชพืชได้ และทดสอบตัวอย่างดิน ซึ่งผลงานนี้พัฒนาขึ้นโดย Tony Grift แห่ง University of Illinois หุ่นยนต์ตัวนี้สามารถเดินตามแถวข้าวโพด จากแถวหนึ่งไปอีกแถวหนึ่งได้ด้วยตัวของมันเอง Grift บอกว่าเขาจะพยายามทำหุ่นยนต์ให้มีราคาถูก แต่ทำออกมาเยอะๆ แล้วให้หุ่นเหล่านี้ทำงานกับเป็นทีม โดยคุยกันผ่านเครือข่ายไร้สาย Grift บอกว่า "ผมกะว่าจะสร้างหุ่นยนต์แบบนี้ขึ้นมาสัก 10 ตัวหรือมากกว่านั้นครับ เอาให้เป็นระบบนิเวศน์ของหุ่นยนต์เลย ถ้าคุณลองมองไปที่ผึ้ง เวลาที่มันออกไปหาน้ำหวาน แล้วผึ้งตัวหนึ่งก็กลับมาบอกพวกเดียวกันว่าตามฉันมาสิ น้ำหวานอยู่ตรงโน้น แล้วมันก็ยกโขยงกันไป หุ่นยนต์ก็เหมือนกันครับ ถ้าตัวหนึ่งเดินไปเจอศัตรูพืชเข้าล่ะก็ มันจะตะโกนบอกตัวอื่นให้มาช่วยรุมทึ้งเลย"

Intelligent Vending Machine - ตู้หยอดเหรียญอัจฉริยะ (ตอนที่ 3)

2008-11-07T20:39:00.000+07:00

สวัสดีครับท่านผู้อ่าน ยังอยู่ญี่ปุ่นครับ แต่คืนพรุ่งนี้จะไปพักโรงแรมในสนามบินนาริตะ เพื่อเตรียมบินกลับเมืองไทยแล้วครับ เนื้อหาที่จะนำมาเล่าก็เลยยังวนเวียนอยู่แถวๆ นี้ครับ ตลอดเวลา 10 กว่ากันที่ผมอยู่ในญี่ปุ่น เวลาเดินทางไปไหน หากเห็นตู้หยอดเหรียญก็จะเข้าไปดู มันเป็นความเพลิดเหลินอย่างหนึ่งครับ เพราะไม่ว่าจะเดินไปที่ไหน มันก็ตามเราไปทุกที่ หลายๆตู้ที่แวะไปดูก็จะเก็บรูปเอากลับไปดูที่เมืองไทย มาว่ากันต่อในเรื่องของตู้หยอดเหรียญที่ ยิ่งนานวันจะฉลาดล้ำขึ้นไปเรื่อยๆ บริษัท M-one Cafe พยายามเอาใจคอกาแฟที่ชอบดื่มกาแฟสด และรู้สึกหงุดหงิดกับรสชาติของกาแฟที่ออกมาจากตู้หยอดเหรียญ จริงๆแล้ว กาแฟหยอดตู้ก็สามารถเซิร์ฟในถ้วยกระดาษร้อนๆ และมีตัวเลือกได้ค่อนข้างมาก ทั้ง เอสเพรสโซ คาปูชิโน ลาเต้ แต่ M-one เขาอยากให้ตู้หยอดเหรียญสำหรับกาแฟมีความฉลาดข้ามขั้นไปเลย คือให้ผู้ซื้อมีอิสรภาพในการกำหนดรสชาติที่ตัวเองต้องการ เหมือนกับการปรุงเอง ซึ่งอิสรภาพที่ได้มานี้มากกว่าการไปนั่งสั่งกาแฟสดด้วยการปรุงจากมนุษย์ในร้านกาแฟเสียด้วยซ้ำ เพราะผู้ซื้อสามารถควบคุมการปรุงได้จากการเฝ้าดูจอ LCD ที่ตู้โดยการใช้ Touch-screen สั่งเลือกสูตรกาแฟที่ตนชื่นชอบ ไม่ว่าจะเป็นความเข้มข้นของกลิ่นรส ความหวาน ความมันของนม ถ้าจะดื่มกาแฟเย็นก็เลือกขนาดของก้อนน้ำแข็งที่ต้องการได้ เครื่องจะตัดน้ำแข็งในขนาดตามนั้นให้สดๆ เลยครับ ตอนนี้ตู้หยอดเหรียญจำนวนมาก นอกจากจะรับเหรียญแล้ว ยังสามารถใช้บัตรโดยสารสมาร์ทการ์ดมาแตะที่ตู้แทนการใช้เหรียญ ตู้ก็จะหักเงินในบัตรเอง โดยเฉพาะตู้หยอดเหรียญที่สถานีรถไฟไฟ้าทั้งหลาย ซึ่งหลายๆตู้ สามารถหักเงินผ่านโทรศัพท์มือถือได้ แค่นำไปแตะเท่านั้น เดี๋ยวนี้บริษัทโฆษณาสินค้าทั้งหลายก็นิยมโปรโมตสินค้า โดยการส่ง e-mail ไปเข้ามือมือลูกค้า เช่นให้เครื่องดื่มโค้กฟรี 1 กระป๋อง เพียงนำบาร์โค้ดที่ส่งไปทาง e-mail เอาไปให้ตู้หยอดเหรียญสแกน โดยหันหน้าจอมือถือไปทางเครื่องสแกน โค้กก็จะหล่นลงมาให้ดื่ม

Intelligent Vending Machine - ตู้หยอดเหรียญอัจฉริยะ (ตอนที่ 2)

2008-11-04T11:10:00.002+07:00

ยังวนเวียนอยู่แถวญี่ปุ่นนะครับ ตู้หยอดเหรียญในญี่ปุ่นเกิดขึ้นมาตั้งแต่ ค.ศ. 1890 หรือเกือบ 120 ปีก่อนครับ ถึงวันนี้การพัฒนาตู้หยอดเหรียญก็ดำเนินต่อไปเรื่อยๆ มันมีความเฉลียวฉลาดและทำอะไรได้มากขึ้นเยอะเลยครับ บริษัท Fuji Electric ได้คิดค้นตู้หยอดเหรียญที่ใช้พลังงานจากโซลาร์เซลล์เพื่อทำความเย็นให้แก่สินค้าข้างใน ที่ด้านข้างของมันมีมอสเขียวๆขึ้นอยู่ เพื่อเป็นฉนวนความร้อนและเพิ่มความเขียวขจี แก่สภาพแวดล้อมตรงที่ตู้มันไปวางตั้งอยู่ อีกความฉลาดหนึ่งที่ตู้หยอดเหรียญยุคใหม่มีก็คือ ความสามารถในการเดาอายุของผู้หยอดเหรียญ ซึ่งจะมีประโยชน์มากสำหรับตู้หยอดเหรียญเพื่อซื้อบุหรี่ บริษัท Fujitaka ได้ประดิษฐ์ตู้หยอดเหรียญที่ใช้เทคโนโลยี Face Recognition เพื่อทำการประเมินอายุของผู้ซื้อบุหรี่ที่ตู้ ด้วยการใช้กล้องเก็บภาพหน้าของผู้หยอดเหรียญ แล้วทำการวิเคราะห์รูปทรงของใบหน้า ความเต่งตึงของผิวหน้า ลักษณะของเส้นรอบๆดวงตา แล้วทำการเปรียบเทียบกับฐานข้อมูลของใบหน้าคน ในช่วงอายุต่างๆ ในฐานข้อมูลที่มีอยู่มากถึง 100,000 ใบหน้า ตู้นี้จะปฏิเสธการขายหากมันคิดว่าคนซื้อเป็นเยาวชน แล้วในกรณีที่ผู้ซื้อเกิดเป็นคนหน้าอ่อนกว่าอายุมากๆ ล่ะจะทำอย่างไร สำหรับกรณีที่ผู้ซื้อเป็นผู้ใหญ่แบบ Baby-Faced แล้วเครื่องปฏิเสธการขาย ก็ยังสามารถซื้อได้โดยนำบัตรประชาชนมาให้ตู้สแกน มันก็จะยอมขายให้ โดยเก็บข้อมูลความผิดพลาดในการคำนวณเอาไว้ด้วย เพื่อปรับปรุงความฉลาดของมันต่อไป แม้ว่าปัจจุบันความถูกต้องในการคำนวณของมันจะมีเพียง 90% เท่านั้น (ทุกๆ 100 คน มันจะเดาผิด 10 คน) แต่ในอนาคตพลังของซอฟต์แวร์ปัญญาประดิษฐ์จะสูงขึ้น เพื่อลดข้อผิดพลาดให้ลดลงไปเรื่อยๆครับ บริษัทเดียวกันนี้ยังได้นำตู้หยอดเหรียญที่แนะนำที่กินข้าว ที่เที่ยว ให้แก่ผู้หยอดเหรียญที่มากดซื้อกาแฟทานด้วยครับ โดยใช้จอภาพแบบ Touch-Screen ให้ผู้ซื้อใช้เล่นแพนและซูมแผนที่ มันก็จะโฆษณาแนะนำว่ามีร้านไหนอร่อยแถวนี้ สามารถบอกเจ้าตู้ฉลาดนี้ว่าเราอยากทานอะไรเป็นพิเศษ มันจะโชว์แผนที่ให้ และพูดบอกเราว่าให้เดินไปทางไหน เลี้ยวตรงไหน

Intelligent Vending Machine - ตู้หยอดเหรียญอัจฉริยะ (ตอนที่ 1)

2008-11-01T11:05:00.002+07:00

ท่านผู้อ่านที่เคยอยู่อพาร์ทเมนท์คงจะคุ้นเคยกับเครื่องซักผ้าหยอดเหรียญนะครับ เดี๋ยวนี้หาค่อนข้างง่าย เป็นความสะดวกสบายอย่างหนึ่งไปแล้วในเมืองไทย แต่เครื่องหยอดเหรียญเพื่อกดขนม หรือ เครื่องดื่มออกมานั้นอาจจะไม่ค่อยแพร่หลายเท่าไรนักในบ้านเรา ผมก็เคยเห็นบ้างในมหาวิทยาลัยบ้านเรา แต่ที่ญี่ปุ่น เครื่องหยอดเหรียญเพื่อซื้อเครื่องดื่ม บุหรี่ ขนม หรือแม้แต่ของเล่น นั้นพบได้ทั่วไป เรียกว่าเดินออกจากโรงแรมไปซัก 1 ป้ายรถเมล์ ก็เจอเป็นสิบๆเครื่องแล้ว ตามลานจอดรถก็มี ปากซอยก็มี บนชานชาลารถไฟก็มี ออกไปเดินเล่นข้างๆท้องนาในชนบทก็ยังเจอเลยครับ แถมมีของแปลกๆ อย่างไข่ไก่ เป็นต้น บางทีผมยังอดสงสัยไม่ได้ว่าบริษัทที่ติดตั้งเครื่องหยอดเหรียญเหล่านี้จะจำได้ไหมว่าตนเองเอาเครื่องไปวางไว้ที่ไหนบ้าง แถมยังต้องไปคอยเอาของไปเติมด้วย ปรากฎว่าเครื่องเหล่านี้ในญี่ปุ่นเขาเชื่อมโยงกับเครือข่ายไร้สายหมดครับ ซึ่งมันจะส่งข้อมูลของสินค้าที่ขายดี ขายไม่ดี ไปยังศูนย์ข้อมูล ซึ่งมันก็จะแจ้งเตือนเมื่อสินค้าใกล้จะหมดด้วย ตู้หยอดเหรียญในญี่ปุ่นมีเยอะเสียจนเขามีการจัดงานแสดงสินค้าและนิทรรศการเกี่ยวกับตู้หยอดเหรียญโดยเฉพาะ อย่าง Vendex Japan มีบริษัทมาแสดงสินค้าในงานถึง 194 บริษัท จำนวน 822 บูธ ซึ่งมีผู้มาเที่ยวชมงานจำนวน 150,000 คน ทั้งๆที่เก็บค่าเข้าชมงานคนละ 500 บาท ว่ากันว่าในญี่ปุ่นตอนนี้มีตู้หยอดเหรียญจำนวน 5,405,300 ตู้ครับ หรือมีตู้หยอดเหรียญ 1 ตู้ต่อประชากร 23 คน ซึ่งถือว่าสูงที่สุดในโลก ครึ่งหนึ่งของ 5 ล้านกว่านี้เป็นตู้สำหรับกดเครื่องดื่มไร้อัลกอฮอล์ครับ ประมาณ 118,000 ตู้จะเป็นของแปลกที่ไม่น่าเอามาใส่ในตู้ ไม่ว่าจะเป็น มีดโกนหนวด ถุงเท้า ไข่ไก่ น่าทึ่งมากครับมี 5,500 ตู้ที่เป็นบะหมี่กระป๋อง เขาสำรวจออกมาพบว่า 22% ของคนตอบแบบสำรวจนั้นใช้ตู้หยอดเหรียญอย่างน้อยวันละครั้ง ทำให้รายได้ของตู้หยอดเหรียญทั้งหมดรวมทั้งปีมีมูลค่าถึง 7,000,000,000,000 เยน หรือ ประมาณ 2.2 ล้านล้านบาท มากกว่างบประมาณของรัฐบาลไทยใน 1 ปีเสียอีกครับ

ชีวิตในโลกอนาคตนั้น นับวันจักรกลที่มีความฉลาดจะยิ่งเข้ามาวนเวียนในชีวิตประจำวันของพวกเรามากขึ้นเรื่อยๆ วันหลังจะมาเล่าต่อนะครับ .....

ต้นไม้ไม่ได้โง่ (ตอนที่ 5) - ดอกไม้ใช่ไร้หัวใจ

2008-10-25T15:37:00.000+07:00

กลับมาเล่าต่อถึงความรู้ใหม่ๆ ที่นักวิจัยเพิ่งจะมาตื่นตัวเมื่อไม่กี่ปีมานี้นะครับว่า ต้นไม้นั้นก็มีระดับของการรับรู้มากกว่าที่เคยคิดกัน มันไม่ใช่เพียงสิ่งมีชีวิตเฉื่อยๆ หลักฐานทางวิทยาศาสตร์ในช่วง 10 ปีหลังนี้เริ่มไขปริศนาเรื่องนี้แล้วครับ ทั้งๆที่พระพุทธองค์ท่านอาจเคยค้นพบความลับข้อนี้กว่า 2,500 ปีมาแล้ว ตลอดชีวิตของพระตถาคต พระองค์ทรงประสูติ ตรัสรู้ และ ปรินิพพาน โดยอาศัยโคนต้นไม้ ทรงให้ความเคารพแก่ต้นไม้โดยมีพระวินัยข้อห้ามไม่ให้ภิกษุรื้อถอน ตัด ต้นไม้ โดยปราศจากเหตุอันควร

ล่าสุดก็มีข่าวใน Science Daily ฉบับวันที่ 24 ตุลาคม 2551 (รายงานในวารสาร Journal of Biological Chemistry) เกี่ยวกับดอก Red hibiscus หรือ ชบาแดง ที่สามารถจะเลือกคู่ครอง ด้วยการรับ หรือ ปฏิเสธเกสรตัวผู้ที่ล่องลอยมาตามลม หรือ มากับแมลง ซึ่งค้นพบโดยทีมวิจัยของมหาวิทยาลัยมิสซูรี่ Bruce McClure หัวหน้าทีมวิจัยกล่าวว่า "ต้นไม้ไม่ได้ใช้การมองเห็นเพื่อเลือกคู่ครองหรอกครับ มันใช้การสัมผัสระดับโมเลกุล เพื่อบอกว่า คู่ของมันเหมาะกับมันไหม" เขากล่าวต่อว่า "และคู่ที่มันอยากได้ มันก็ประกาศติดไว้บนเกสรตัวเมียนั่นแหล่ะครับ ซึ่งเป็นโปรตีนที่จะเกิดอันตรกริยาเฉพาะกับโปรตีนของเกสรตัวผู้ที่มันอยากได้เป็นคู่ครอง" เมื่อโปรตีนที่เป็นคู่ที่ถูกต้องได้รับการยอมรับ กระบวนการปฏิสนธิจึงจะเริ่มขึ้น ความรู้ครั้งนี้มีประโยชน์มากครับ เพราะว่าหากเรามีองค์ความรู้ในเรื่องของการผสมเกสร เราก็สามารถที่จะออกแบบพืช GMO ที่ไม่เกิดการปนเปื้อนในธรรมชาติได้ โดยการทำให้มันเป็นหมัน หรือ เกสรตัวผู้ของมันถูกปฏิเสธโดยเกสรตัวเมียของพืชตามธรรมชาติ ตอนนี้พืช GMO ถูกรังเกียจโดยสาธารณะก็เพราะความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับพืชของเรานั้น จริงๆยังมีน้อยครับ เมื่อเรารู้น้อยเราก็ควรจะรอให้เข้าใจก่อน เพราะว่า .... ต้นไม้ไม่ได้โง่ เราควรจะปฏิบัติต่อเขาให้ถูกต้องครับ .......

International Conference on Tea Production and Tea

2008-10-23T12:01:00.000+07:00

วันนี้ผมมีการประชุมหนึ่งมาแนะนำครับ เป็นการประชุมที่จัดขึ้นในประเทศไทย ที่มหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง จ.เชียงราย การประชุมนี้มีชื่อว่า International Conference on Tea Production and Tea Products ซึ่งจะจัดระหว่างวันที่ 26-28 พฤศจิกายน 2551 นี้ครับ แต่กำหนดส่ง abstract ยังไม่หมดครับ จะหมดวันที่ 31 ตุลาคม 2551 ยังพอมีเวลาเขียนส่ง การประชุมครั้งนี้เป็นความร่วมมือระหว่างกระทรวงเกษตรและกระทรวงวิทยาศาสตร์ ร่วมกับ สภาอุตสาหกรรมแห่งประเทศไทย และสถาบันเกษตรใกล้เขตร้อนแห่งมลรัฐหูนาน สาธารณรัฐประชาชนจีน ซึ่งการจัดประชุมครั้งนี้ก็ถือเป็นการเฉลิมฉลองโอกาสครบรอบ 10 ปีของมหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวงด้วยครับ ท่านที่เคยไปมหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง ก็คงจะทราบดีถึงความสวยงามของภูมิทัศน์ ทั้งสภาพภูมิประเทศ และ อาคารต่างๆในมหาวิทยาลัย สวยงามประดุจรีสอร์ทเชียวครับ เท่าที่ผมทราบ ผมไม่เคยได้เห็นการประชุมนานาชาติเกี่ยวกับเรื่องของชาในประเทศไทยมาก่อน ดังนั้นการประชุมครั้งนี้จึงมีความสำคัญมากเลยสำหรับผู้คนที่มีความเกี่ยวข้องกับชา ทั้งผู้ปลูก ผู้แปรรูป ผู้ส่งออก ผู้สนับสนุนและส่งเสริมวิชาชีพทางด้านนี้ ตัวผมเองก็คิดจะไปร่วมงานนี้ โดยการส่งผลงานเกี่ยวกับ Electronic Nose หรือ จมูกอิเล็กทรอนิกส์ สำหรับใช้ดมชา เพื่อควบคุมการผลิต และคุมคุณภาพการหมักใบชา อีกงานที่จะส่งไปก็คือการนำเทคโนโลยี Smart Farm ไปใช้ในไร่ชา

เนื้อหาของการประชุมจะมีการบรรยายโดยผู้แทนจาก EU เกี่ยวกับโอกาสทางการตลาดของใบชา การรายงานสถานภาพเกี่ยวกับการผลิตชาและผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับชา จากผู้แทนของประเทศต่างๆ ได้แก่ จีน อินเดีย ไทย ญี่ปุ่น อินโดนีเซีย มาเลเซีย ศรีลังกา ไต้หวัน และเวียดนาม การเสนอผลงานทางวิชาการที่เกี่ยวข้องกับชาทั้งแบบ Oral และ Poster การเสวนาและอภิปรายแลกเปลี่ยนความคิดเห็น นอกจากนั้นแล้วก็ยังมีการทัวร์ไร่ชาที่ดอยแม่สลอง โรงงานผลิตชาในจังหวัดเชียงราย การเยี่ยมชมโครงการหลวงดอยตุง งานประชุมนี้จึงมีความน่าสนใจหลายๆอย่าง ที่ไม่รู้ว่าจะมีแบบนี้อีกครั้งเมื่อไหร่ ..... น่าไปจริงๆ ครับ ........

(ภาพบน - บรรยากาศของมหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง ซึ่งเป็นมหาวิทยาลัยที่มีความสวยงามติดอันดับประเทศ)

Vertical Farm - ทำไร่บนตึกสูง (ตอนที่ 3)

2008-10-21T22:38:00.001+07:00

วันนี้มาคุยต่อนะครับถึงการเกษตรแนวใหม่ ซึ่งย้ายการผลิตพืชพรรณธัญญาหาร จากชนบท มาสู่ตึกสูงในเมือง ซึ่งจะเป็นการปฏิวัติการเกษตรอีกครั้งหนึ่ง เพราะหลังจากนี้ การเกษตรจะเป็นเรื่องของความแม่นยำ ไม่ต้องปล่อยให้ดินฟ้าอากาศมาเป็นผู้ตัดสินอีกต่อไปแล้วครับ ศาสตราจารย์ Dickson Despommier แห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ผู้เสนอแนวคิดนี้คงจะดีใจไม่น้อยครับ ที่กรรมการเมือง Las Vegas ได้ตัดสินใจที่จะก่อสร้างอาคารสำหรับทำ Vertical Farming ขึ้นที่มหานคร Las Vegas ด้วยงบประมาณสูงถึง 200 ล้านเหรียญสหรัฐ โดยหวังว่าการทำไร่บนตึกสูงนี้จะทำกำไรด้วยความสามารถในการผลิตอาหารเลี้ยงประชากรได้ 72,000 คน และยังจะเป็นจุดท่องเที่ยวได้อีกด้วย ซึ่งหากมองในแง่ของการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมแล้ว การสร้าง Vertical Farm ในเมืองอย่าง Las Vegas ที่อยู่กลางทะเลทราย เป็นอะไรที่เข้าท่าเข้าทางมาก เพราะจะทำให้เมืองนี้สามารถพึ่งพาตัวเองทางด้านอาหารได้ ทำให้ลดการขนส่งอาหารเข้ามาจากแหล่งอื่น อาคารสำหรับทำไร่แห่งนี้จะปลูกพืชกว่า 100 ชนิด ซึ่งรวมทั้งสตอเบอร์รี่ กล้วย ถั่วต่างๆ ซึ่งก็จะส่งพืชผลเหล่านั้นหล่อเลี้ยงโรงแรม และคาสิโนต่างๆ โครงการนี้ได้เริ่มก่อสร้างแล้วครับ ซึ่งจะเริ่มดำเนินกิจการในปี ค.ศ. 2010

เซลล์สุริยะสาหร่าย - Algae Solar Cell (ตอนที่ 3)

2008-10-04T17:07:00.000+07:00

วันนี้ผมขอมาคุยให้ฟังต่อเรื่อง การผลิตพลังงานจากสาหร่าย กันอีกครั้งครับ เพราะกระแส Algae Solar Cell นี่มาแรงจริงๆ ครับ ในประเทศสหรัฐอเมริกามีการตื่นตัวเรื่องนี้มาก ถึงขนาดที่ว่ามีชมรมที่ตั้งขึ้นมา เพื่อเผยแพร่วิธีการทำฟาร์มน้ำมันสาหร่าย แบบเปิดให้ดูหมด (ในภาษาไอทีเขาเรียกว่า Open Source ครับ) ชมรมนี้เรียกว่า algOS (algae Open Source) ชมรมนี้ต้องการให้ใครก็ได้ ทั้งนักวิทยาศาสตร์ วิศวกร คนทั่วไป บริษัท จากทั่วทั้งโลก มาร่วมกันเปิดเผยข้อมูลที่พอจะให้ได้ เพื่อมาสร้างสูตรการทำฟาร์มสาหร่ายเพื่อการผลิตน้ำมันร่วมกัน โดยอาศัยความได้เปรียบที่ว่า (1) สาหร่ายเป็นพืชที่ให้น้ำมันได้สูงมาก เป็นร้อยเท่าของถั่วเหลืองเลยครับ (2) สาหร่ายปลูกที่ไหนก็ได้ เพราะไม่ต้องอาศัยดิน ปลูกในท่อปลูกก็ได้ (3) สาหร่ายไม่ใช่อาหารของคน หรือ สัตว์ที่คนเลี้ยง ไม่เหมือน ปาล์ม อ้อย มันสำปะหลัง ข้าวโพด เนื่องจากตอนนี้บริษัทน้ำมันใหญ่ๆ ในประเทศสหรัฐอเมริกาเริ่มเข้ามาลงทุนทางด้านนี้ ทางชมรมนี้เขาก็กลัวว่า บริษัทยักษ์ใหญ่พวกนี้จะถือครองสูตรการทำ แล้วอีกหน่อยก็จะควบคุมพลังงานสาหร่าย ซึ่งพวกเขามองว่าเป็นพลังงานแห่งอนาคต ชมรมนี้จึงต้องการสร้างอำนาจการต่อรอง ด้วยการทำสูตรที่เป็นสาธารณะ เพื่อให้เกษตรกร บริษัทขนาดกลาง ตลอดจนผู้สนใจจะก่อตั้งธุรกิจนี้ เอาไปทำเองก็ได้ การเลี้ยงสาหร่ายสามารถทำได้ทั้งในระดับใช้กันเองในชุมชน ทำเป็นอุตสาหกรรมขนาดเล็ก ไปจนถึงการทำเป็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ สำหรับประเทศไทยผมมองว่าการทำเป็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ อาจจะทำได้ไม่กี่แห่ง เพราะประเทศเราเป็นประเทศเกษตรกรรมที่พื้นดินเหมาะไปทำอาหารมากกว่า การทำฟาร์มสาหร่ายควรไปทำในที่ๆ ไม่ต้องใช้พื้นดินทำเกษตร เช่น ทะเลทราย หรือ บริเวณดินเค็ม ดินเสีย ที่ทำเกษตรไม่ได้แล้ว ซึ่งไม่ค่อยมีหรอกครับในประเทศที่อุดมสมบูรณ์อย่างบ้านเรา algOS เขาพยายามทำคู่มือให้ตั้งแต่การเพาะเลี้ยง ไปจนถึงการผลิตน้ำมันเลยครับ วันหลังผมจะมาคุยต่อนะครับ .....

ต้นไม้ไม่ได้โง่ (ตอนที่ 4)

2008-09-27T15:29:00.000+07:00

วันนี้มาคุยเรื่องนี้ต่อนะครับ ครั้งล่าสุดที่คุยเรื่องความฉลาดของต้นไม้ (ตอนที่ 3) นั้นคือวันที่ 15 สิงหาคม 2551 ครับ ตอนแรกก็คิดว่าจะปิดประเด็นเรื่องนี้ไปแล้ว แต่ที่ต้องมาคุยเรื่องนี้ต่ออีกก็เพราะว่าเมื่อต้นเดือนกันยายน 2551 นี้เอง ได้มีรายงานวิจัยในวารสาร Biogeoscience (T. Karl, A. Guenther, A. Turnipseed, E.G. Patton, K. Jardine. Chemical sensing of plant stress at the ecosystem scale. Biogeosciences, September 8, 2008) ที่น่าตื่นเต้นเกี่ยวกับความฉลาดรู้รักษาตัวรอดของพืช โดยผู้รายงานนั้นเป็นกลุ่มนักวิทยาศาสตร์สังกัดศูนย์วิจัยบรรยากาศแห่งชาติ (National Center for Atmospheric Research เรียกย่อๆ ว่า NCAR) ซึ่งนำโดย Thomas Karl ซึ่งได้ค้นพบว่าต้นวอลนัทมีความสามารถในการปล่อยสารเคมีในกลุ่มเดียวกับยาแอสไพริน (ที่พวกเราทานแก้ลดไข้ ปวดหัว นั่นแหล่ะครับ) ออกมาเมื่อพวกมันมีอาการเครียด

การค้นพบโดยบังเอิญนี้เกิดขึ้นในขณะที่นักวิจัยได้เก็บไอระเหยอินทรีย์จากป่าวอลนัท เพื่อเอาไปตรวจสอบมลพิษของอาณาบริเวณนั้น เนื่องจากไอระเหยอินทรีย์เหล่านี้เมื่อมารวมกับไอเสียจากอุตสาหกรรม ก็จะบอกระดับมลภาวะแถวๆ นั้นได้ คณะวิจัยต้องตกตะลึงเมื่อพบไอโมเลกุลของสารประเภทแอสไพริน ซึ่งจะเพิ่มขึ้นสูงมากเมื่อพืชเจอกับสภาวะอันตราย เช่น ฝนแล้ง อุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลัน ความร้อนหรือหนาวเย็นนอกฤดูกาล นักวิจัยได้เก็บไอระเหยนี้ที่ระดับความสูง 30 เมตรจากพื้นดิน แล้วพบว่าสารกลุ่มนี้ ที่ปล่อยออกมาจากป่าแห่งนี้ มีปริมาณสูงถึง 0.025 มิลลิกรัมต่อตารางฟุตต่อชั่วโมง คณะวิจัยมีเชื่อว่าสารกลุ่มแอสไพรินที่พืชปล่อยออกมานี้ ทำหน้าที่อย่างน้อย 2 ประการคือ ประการแรกมันช่วยกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันของพืช ให้ตื่นตัวและเริ่มกระบวนการปกป้องตัวเอง ประการที่สอง สารที่ปล่อยออกมานั้นล่องลอยกินอาณาบริเวณ ซึ่งจะช่วยเตือนภัยแก่ญาติๆของมัน ซึ่งก็เป็นการสื่อสารส่งข่าวบอกกันและกันด้วย นักวิจัยหวังว่าองค์ความรู้ที่ได้ในครั้งนี้จะช่วยในการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อเฝ้าดูพืช ซึ่งจะมีประโยชน์อย่างมากสำหรับเกษตรกรรม เพราะเกษตรกรสามารถตรวจรู้ภัยคุกคามที่มีต่อพืชได้เร็วขึ้น ไม่ว่าจะเป็นแมลงศัตรูพืช ความรู้สึกของพืชต่อภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลง ความเครียดของพืช ซึ่งก่อนหน้านี้เกษตรกรจะรู้ก็ต่อเมื่อเกิดอะไรขึ้นแล้ว เช่น ใบแห้งตาย หรือมีหนอนกระจายทั้งไร่

โรงไฟฟ้าพลังขี้ไก่

2008-09-24T21:25:00.001+07:00

เมื่อต้นเดือนกันยายน พ.ศ. 2551 ที่ผ่านมานี้ รัฐมนตรีเกษตรหญิงของเนเธอแลนด์ นาง Gerda Verburg ได้ออกมาประกาศว่า กระทรวงของเธอจะสนับสนุนเงินทุนเพื่อก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังขี้ไก่ ที่ใหญ่ที่สุดในโลก โรงไฟฟ้าโรงนี้จะนำขี้ไก่จำนวน 1 ใน 3 ของปริมาณที่ไก่ทั้งประเทศอึออกมาทั้งหมด เพื่อมาปั่นกระแสไฟฟ้า ซึ่งก็จะได้ไฟฟ้ามากถึง 36.5 เมกะวัตต์ ซึ่งเพียงพอจะหล่อเลี้ยงบ้านเรือนได้ถึง 90,000 หลัง ข้อดีของโรงไฟฟ้าพลังงานขี้ไก่นี้มีเยอะครับ ข้อหนึ่งก็คือมันให้พลังงานไฟฟ้าแบบเหมือนได้มาเปล่าๆ (ซึ่งไม่จริงหรอกครับ เพราะจริงๆแล้ว ก็มีต้นทุนในการขนส่งขี้ไก่มาป้อนโรงไฟฟ้า) ข้อสองของเสียที่เป็นขี้ไก่จากฟาร์มไก่ก็จะถูกกำจัดไปโดย แทนที่เกษตรกรจะเสียเงินเพื่อมาหาทางกำจัด ตรงข้ามจะได้เงินจากการขายขี้ไก่เพิ่มมาอีก ผมเคยไปเยี่ยมชมฟาร์มไก่ที่ จ.นครสวรรค์ เขามีปัญหาเรื่องขี้ไก่ที่อยากกำจัด โดยคิดจะทำก๊าซชีวมวล แต่ก็ต้องใช้เงินทุน แถมหากเป็นฟาร์มที่ไม่ใหญ่พอก็อาจมีขี้ไก่ไม่พอปั่นไฟ หรือถ้าปั่นไฟได้มากก็จะมีปัญหาว่าจะนำไฟฟ้าที่เหลือไปทำอะไร ข้อสาม การปั่นไฟจากขี้ไก่ ช่วยลดโลกร้อนได้ 2 ต่อครับ ต่อแรกคือการปั่นไฟแบบนี้ไม่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล จึงไม่นำเชื้อเพลิงฟอสซิลมาเผา ต่อที่สองคือ การปั่นไฟแบบนี้เป็นการนำก๊าซมีเธน ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกมาเผาเปลี่ยนให้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งก็เป็นก๊าซเรือนกระจกเหมือนกัน แต่คาร์บอนไดออกไซด์นี้พืชสามารถเปลี่ยนหมุนเวียนกลับมาได้ ในขณะที่มีเธนซึ่งเกิดจากการทำปศุสัตว์นั้น จะลอยอยู่ชั้นบนของบรรยากาศและไม่มีการหมุนเวียนในระบบนิเวศน์ ทำให้การทำปศุสัตว์เป็นอาชีพที่ทำให้โลกร้อนอันดับต้นๆของโลก

โรงไฟฟ้าพลังขี้ไก่ที่มีมูลค่าประมาณ 150 ล้านยูโรนี้ จะเปลี่ยนขี้ไก่ปีละ 440,000 ตัน ไปเป็นพลังงานได้ 270 ล้านหน่วย เศษของขี้ไก่ที่เหลือจากการเผาก๊าซมีเธนสามารถนำไปทำปุ๋ย และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ได้อีก ประเทศไทยเป็นประเทศที่มีการเลี้ยงไก่ และส่งออกไก่เป็นอันดับต้นๆ ของโลก ถึงเวลาหรือยังครับที่คนไทยจะใช้ไฟฟ้าที่ผลิตจากขี้ไก่ ????

Energy Farm & Micropower (ตอนที่ 2)

2008-09-21T11:44:00.000+07:00

วันนี้มาเล่าต่อถึงแนวโน้มของการผลิตพลังงานใช้เองกันในบ้าน หรือ ชุมชน ซึ่งกำลังเป็นกระแสที่มาแรงมาก ซึ่งทำให้ในขณะนี้การผลิตกระแสไฟฟ้าระดับชุมชน หรือ micropower มีกำลังผลิตทั่วโลกมากกว่า 16% ของไฟฟ้าทั้งหมดที่ผลิตได้ทั้งโลก (ข้อมูลจาก International Energy Agency ปี ค.ศ. 2006) แซงหน้าพลังงานนิวเคลียร์ขึ้นไปแล้วครับ ประเทศสวีเดนถึงกับประกาศว่า ในปี ค.ศ. 2020 จะหยุดนำเข้าน้ำมันและก๊าซ ด้วยการส่งเสริมให้เกิดการผลิตพลังงานแบบ Micropower และสร้าง Energy Farm ให้เพียงพอใช้งานในประเทศ ประเทศเดนมาร์กซึ่งเป็นประเทศที่มีประสิทธิภาพในการใช้พลังงานมากที่สุดในโลก นั้นเริ่ม Micropower มาก่อนใครเลยครับ เพราะเขาทำมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 ซึ่งเป็นช่วงหลังวิกฤตน้ำมันครั้งแรก ทำให้วันนี้เดนมาร์กเป็นประเทศที่เดือดร้อนจากวิกฤตน้ำมันครั้งที่ 2 น้อยที่สุด ทุกวันนี้เดนมาร์กผลิตไฟฟ้าจากโรงงานไฟฟ้าไม่ถึง 33% ที่เหลือผลิตจากบ้านและชุมชนทั้งหมด เดนมาร์กเป็นประเทศที่จำนวนการใช้พลังงานต่อ GDP ต่ำที่สุดในโลก เดนมาร์กยังเป็นประเทศที่มีนวัตกรรมสูงมากครับ เขามีโครงการ Energy Internet คือทำให้พลังงานไฟฟ้ามีการเชื่อมต่อโยงใยกันทั้งกลุ่มสแกนดิเนเวีย ในช่วงที่ลมพัดแรงตามชายฝั่งของเดนมาร์ก Wind Farm จะทำงานเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า โดยจะส่งข้อมูลไปบอกเขื่อนพลังงานน้ำในประเทศนอร์เวย์ให้หยุดทำงาน เพื่อประหยัดน้ำเอาไว้ใช้ปั่นไฟในช่วงลมสงบ ระบบ Energy Internet ยังเชื่อม Solar Farm และเครื่องผลิตไฟฟ้าแบบอื่นๆ เช่น Biomass ให้สามารถผลิตไฟฟ้าต่อเนื่อง โดยจะใช้ Smart Meters เพื่อคิดค่าไฟฟ้าที่สอดคล้องกับต้นทุน ณ เวลานั้นๆ

เซลล์สุริยะสาหร่าย - Algae Solar Cell (ตอนที่ 2)

2008-09-18T21:54:00.000+07:00

ตอนนี้ทั่วโลกกำลังต่อต้านการนำเอาอาหารมาทำเป็นพลังงาน ทั้ง Ethanol จากข้าวโพดและอ้อย ทั้งปาล์มน้ำมัน หรือ แม้กระทั่งพืชที่เป็นอาหารไม่ได้ แต่การปลูกมันมากๆ ก็จะไปรังแกพื้นที่ปลูกอาหาร ผู้คนจึงมาถึงทางตันแล้วว่า ไม่มีทางเลือกอื่นอีกหรือ มีพืชพลังงานอะไรที่ไม่รังแกเกษตรกรรม คำตอบก็คือ มีครับ "สาหร่าย" นี่แหละ เพียงแต่การนำสาหร่ายมาผลิตพลังงานต้องทำแบบฉลาดนะครับ เพื่อไม่ให้มันไปกระทบเกษตรอาหาร ตอนนี้ในประเทศสหรัฐอเมริกาเริ่มมีความก้าวหน้าด้านนี้ ถึงกับมีบริษัทจัดตั้งใหม่ที่เรียกว่า Start-Up เกิดกันมากมาย เจ้าเซลล์สุริยะสาหร่ายจะเปลี่ยนพลังงานแสงอาฑิตย์ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ให้เป็นน้ำมันไบโอดีเซล หรือ เอธานอล ซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดของสาหร่าย โดยนักพันธุวิศวกรรมสามารถปรับเปลี่ยน ตกแต่งยีนของสาหร่ายเหล่านี้ จนกระทั่งได้พันธุ์ที่มีประสิทธิภาพ เนื่องจากสาหร่ายมีอัตราการเติบโตที่เร็วมากๆ ประมาณ 30 เท่าของพืชทั่วไป มันจึงสามารถผลิตพลังงานได้เร็วกว่าพืชพลังงานทุกอย่างเลยครับ เนื่องจากสาหร่ายเหล่านี้กินคาร์บอนไดออกไซด์ ดังนั้นหากสร้างฟาร์มสาหร่ายใกล้ๆ กับโรงไฟฟ้าถ่านหิน เราก็สามารถนำคาร์บอนไดออกไซด์ที่ผลิตจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน มาใช้เลี้ยงสาหร่าย เพื่อจะผลิตน้ำมันไบโอดีเซลต่ออีกทอดหนึ่งครับ ไอเดียดังกล่าวเริ่มเป็นที่สนใจในสหรัฐฯ โดยบริษัท Sunflower ซึ่งเป็นธุรกิจโรงไฟฟ้าถ่านหิน ได้ตกลงจะสร้างโรงไฟฟ้าขนาด 40 เมกะวัตต์ เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและป้อนคาร์บอนไดออกไซด์ให้ ฟาร์มสาหร่าย ซึ่งทุกๆ 1.8 ตันของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จะผลิตสาหร่ายได้ 1 ตัน

Vertical Farm - ทำไร่บนตึกสูง (ตอนที่ 2)

2008-09-17T08:41:00.000+07:00

เรามาดูเทคโนโลยีที่ใช้ประกอบเป็นอาคารสำหรับการทำไร่บนตึกกันนะครับ

เรื่องพลังงาน อาคารที่ใช้ทำไร่นั้นจะอาศัยพลังงานหมุนเวียนครับ แผง Solar Cell ที่อยู่เหนือยอดตึก ซึ่งสามารถที่จะหมุนตามดวงอาฑิตย์ได้ กังหันลมจะดักลมเพื่อนำมาผลิตพลังงานไฟฟ้า พืชผักเหลือทิ้ง หรือ มูลสัตว์ที่เลี้ยงในอาคาร จะถูกนำมาทำพลังงานชีวมวล

รูปทรงของอาคาร ต้องเป็นทรงกระบอก เพื่อให้แสงสว่างส่องเข้ามาอย่างมีประสิทธิภาพที่สุด กระจกของอาคารถูกเคลือบด้วย Titania เป็นกระจกที่สามารถทำความสะอาดตัวเองได้ จะใสปิ๊งตลอดเวลา

อาคารทำไร่ จะถูกควบคุมด้วยระบบคอมพิวเตอร์ และซอฟต์แวร์ Smart Farm ซึ่งจะทำให้อาคารนี้ทำการเพาะปลูกพืช 24 ชั่วโมง ทั้งปีโดยไม่มีวันหยุด โดยจะมีเซ็นเซอร์ตรวจสภาพแวดล้อม ตรวจการเจริญเติบโตของพืช ตรวจจับแมลง ตรวจจับความสุก ซึ่งสามารถเฝ้าดูจากหน้าจอมอนิเตอร์ของฟาร์ม

พืชพรรณที่ปลูกสามารถปลูกได้เกือบทุกอย่าง ทั้งผัก ผลไม้ ธัญพืช สามารถเลี้ยงปลา ไก่ หมู ได้ ศาสตราจารย์ Dickson Despommier แห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ได้ออกแบบให้อาคารทำไร่นี้ 1 อาคาร สามารถเลี้ยงประชากรได้ 50,000 คน พืชที่ปลูกนั้นจะไม่ใช้ดิน โดยการจุ๋มรากในน้ำ หรือ ในอากาศ (แล้วสเปรย์ความชื้นกับสารอาหารให้) ทำให้สามารถใช้พื้นที่ปลูกแบบ 3 มิติได้ คือสามารถเรียงแปลกปลูกซ้อนๆ กันได้ ต่างจากเกษตรแบบเก่าที่ทำการเพราะปลูกได้เพียง 2 มิติ

น้ำที่เกิดจากการคายน้ำของพืชจะมีความบริสุทธิ์สูง เราสามารถเก็บน้ำที่เกิดจากการคายน้ำโดยการใช้ Moisture Collector ซึ่งจะนำน้ำมารวมกัน บรรจุขวดขายได้ เป็นน้ำจากการคายน้ำของพืช ซึ่งจะมีแบรนด์ที่คนสนใจดื่ม ศาสตราจารย์ Dickson Despommier ประมาณว่าในปีหนึ่งๆ อาคารนี้สามารถผลิตน้ำดื่มได้ 300 ล้านลิตร
น้ำเสียต่างๆ ที่เกิดจากกิจกรรมในอาคารนี้ สามารถกรอง และนำกลับมาใช้ใหม่ เพื่อรดน้ำพืชได้ ปัจจุบันเมืองใหญ่ๆ ในสหรัฐอเมริกาทิ้งน้ำที่บำบัดแล้ว ลงแม่น้ำลำคลองไปเปล่าๆ วันละ 7 พันล้านลิตร การมีระบบหมุนเวียนน้ำ จะทำให้อาคารนี้ผลิตของเสียน้อยมาก และใช้น้ำจากการประปาน้อยลง

Vertical Farm - ทำไร่บนตึกสูง (ตอนที่ 1)

2008-09-13T14:41:00.000+07:00

(คล๊กที่รูปเพื่อขยาย)

การปฏิวัติอุตสาหกรรมเมื่อ 200 ปีก่อนนั้นได้ทิ้งมรดกให้โลกอย่างหนึ่งครับ นั่นคือการแบ่งแยกระหว่างสังคมเมือง กับ สังคมชนบท สังคมเมืองทำงานในภาคบริการ ภาคอุตสาหกรรม และงานที่ผลิตที่มีมูลค่าสูง ในขณะที่สังคมชนบทนั้นทำเกษตรกรรม แต่สิ่งนั้นจะไม่เป็นจริงอีกต่อไปแล้วล่ะครับ เมื่อเทคโนโลยีใหม่ๆ ทั้ง ไอที นาโนเทคโนโลยี วิศวกรรมเครื่องกล เทคโนโลยีชีวภาพ วิศวกรรมไฟฟ้า กำลังจะย้ายเกษตรกรรมจากชนบทเข้ามาทำในเมือง ศาสตร์ในการทำการเกษตรแนวใหม่ กำลังได้รับความสนใจจากเจ้าเมือง (City's Governor) ใหญ่ๆ ทั่วโลกครับ ศาสตร์ที่ว่านั่นคือ เกษตรกรรมบนที่ (ตึก) สูง หรือ Vertical Farming ครับ

ศาสตราจารย์ Dickson Despommier แห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ประเทศสหรัฐอเมริกา ท่านเป็นผู้หนึ่งที่บุกเบิกแนวคิดของการเกษตรกรรมบนอาคารสูง ท่านเชื่อสุดเชื่อครับว่า การเกษตรแบบใหม่นี้คือทางรอดของมนุษยชาติ โดยกล่าวว่า "อีก 50 ปีข้างหน้า ประชากรโลกจะเพิ่มจาก 6.2 พันล้านคนไปเป็น 9.5 พันล้าน แต่ตอนนี้เรากลับใช้พื้นที่ที่มีศักยภาพในการทำเกษตรไปแล้วถึง 80% เลยครับ ผมนึกไม่ออกว่าเมื่อถึงตอนนั้น การเกษตรแบบเดิมจะเลี้ยงคนทั้งโลกได้อย่างไร"

เกษตรแบบใหม่ จะเปลี่ยนการเกษตรจากที่เคยทำในแนวราบในชนบท มาเป็นการเกษตรแบบแนวดิ่งกลางเมืองใหญ่ Vertical Farming จะผลิตอาหารที่สังคมชนบทเคยผลิต ด้วยวิธีการที่ควบคุม พืชผลจะไม่ถูกรบกวนโดยสภาพอากาศ ไม่ว่าจะเป็น พายุฝน ภัยแล้ง ดินเสีย การเกษตรแบบไม่ใช้ดินจะดันยอดผลผลิตขึ้นไปอีก 5-30 เท่า นอกเหนือไปจากนี้ Vertical Farming ยังช่วยลดภาวะโลกร้อน เพราะประมาณกันว่าในอีก 50 ปีข้างหน้า ประชากรโลก 80% จะอาศัยในเมืองใหญ่ ดังนั้นการทำเกษตรกลางเมือง จะทำให้ไม่ต้องมีการขนส่งผลผลิตจากชนบทมาสู่เมือง ผลิตตรงไหน ก็บริโภคกันตรงนั้น อาคารที่ทำฟาร์มอาจมีซูเปอร์มาร์เก็ตที่ขายผลผลิตให้แก่คนเมืองไปในตัว ในเมื่อสังคมชนบทที่ทำการเกษตรไม่มีความจำเป็นแล้ว เราก็สามารถปล่อยพื้นที่ดังกล่าวกลับคืนสู่ธรรมชาติ ด้วยการสร้างพท้นที่ป่าบนผืนเกษตรที่ทิ้งแล้ว เพื่อให้ดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศ ศาสตราจารย์ Despommier คำนวณว่าจะต้องมีการสร้าง Vertical Farm สัก 150 อาคารเพื่อเลี้ยงคนนิวยอร์คทั้งเมือง โดยฟาร์มบนตึกนี้จะผลิตได้ทุกอย่าง ไม่ว่าจะเป็น ธัญพืช ผัก ผลไม้ เนื้อสัตว์ โดยแทบจะไม่จำเป็นต้องนำเข้าอาหารจากชนบทอีกต่อไป ไอเดียสุดเจ๋งของท่านกำลังแพร่กระจายไปทั่วโลก ตั้งแต่เนเธอร์แลนด์ จนถึง ดูไบ ผมจะมาเล่าต่อในตอนต่อไปนะครับว่า ต้นแบบ Vertical Farm มีหน้าตาอย่างไร เรื่องนี้เป็นเรื่องใหญ่ครับ เพราะประเทศที่ทำเกษตรแบบดั้งเดิมอย่างประเทศไทย ได้รับผลกระทบแน่ครับ .........

Energy Farm & Micropower (ตอนที่ 1)

2008-09-10T08:13:00.001+07:00

แนวโน้มใหญ่ๆของโลกในศตวรรษนี้ จะเกาะเกี่ยวอยู่กับเรื่องของการย่อส่วน รถยนต์แห่งอนาคตจะเล็กลง เตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่เล็กลงจนเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เคลื่อนที่ จอภาพที่แบนและบางลงเรื่อยๆ แบตเตอรี่ที่ยิ่งวันยิ่งเล็กลง โรงงานในอนาคตจะเป็นโรงงานแบบตั้งโต๊ะ (Desktop Manufacturing) และอีกเรื่องสำคัญที่ผมยังไม่เคยพูดถึงเลยก็คือ โรงไฟฟ้าจะกลายเป็นเรื่องของอดีตครับ การผลิตไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าแล้วส่งผ่านสายส่งไปตามบ้านเรือนและธุรกิจ ผ่านระบบกริด จะกลายเป็นเรื่องล้าสมัย เพราะในอนาคต ชุมชนต่างๆจะผลิตพลังงานใช้กันได้เอง หรือแม้แต่ผลิตเพื่อส่งออกไปยังกริดเพื่อขาย

เรื่องของ Energy Farm กำลังกลายมาเป็นกระแสในช่วงนี้ ยุคที่โลกร้อนขึ้นๆ กับน้ำมันที่แพงขึ้นๆ ในประเทศเยอรมัน ณ เมืองเล็กๆ ที่มีชื่อว่า Freiamt ชุมชนแห่งนี้ได้ติดตั้งกังหันลมผลิตกระแสไฟฟ้าที่มีความสูงกว่า 80 เมตร มาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1990 กังหันลมจำนวน 4 ตัวนี้ผลิตไฟฟ้าได้ 1.8 เมกะวัตต์ต่อ 1 ตัวเชียวครับ นอกจากนั้นยังมีครัวเรือนอีกกว่า 270 หลังที่ติดตั้งเซลล์สุริยะเพื่อผลิตน้ำร้อนและไฟฟ้า แล้วยังมีโรงสีอีก 2 แห่ง กับโรงงานขนมปัง 1 แห่งที่มีกังหันน้ำที่สามารถผลิตไฟฟ้าจากกระแสน้ำได้อีก 15 กิโลวัตต์ ยังไม่พอครับ เกษตรกรที่นั่นเขายังมีการผลิต Biogas จากของเหลือทิ้งทางการเกษตร ซึ่งนำไปผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยกังหันความร้อน ซึ่งความร้อนที่ปล่อยออกมา ยังส่งไปตามท่อเพื่อไปใช้อุ่นบ้านเรือนที่อยู่ใกล้เคียงโรงไฟฟ้าเล็กๆนี้ ตลอดสิบกว่าปีที่ผ่านมา ชุมชนนี้ไม่เคยต้องใช้พลังงานไฟฟ้าจากภายนอกเลยครับ และเมื่อปี ค.ศ. 2007 นี้ ชุมชนนี้ผลิตไฟฟ้าเหลือใช้ถึง 2.3 ล้านหน่วย (กิโลวัตต์-ชั่วโมง) โดยใช้กันทั้งชุมชนจำนวน 12 ล้านหน่วย

นอกจาก Freiamt แล้ว ชุมชนอื่นๆ ทั่วโลกก็กำลังเกาะกระแสพลังงานพอเพียงนี้กันครับ วันหลังผมจะมาเล่าต่อ ........

ร่วมกันแก้วิกฤตอาหารโลก

2008-09-05T08:07:00.001+07:00

เรื่องวิกฤตข้าวยากหมากแพงที่กำลังเกิดขึ้นอย่างรุนแรงอยู่ในขณะนี้ ว่ากันว่ามันก็มีสัญญาณเตือน มีลางบอกเหตุมาก่อนหน้านี้แล้ว แต่ไม่มีผู้นำประเทศไหนในโลกที่ใส่ใจ ถึงตอนนี้วิกฤตนี้ลามไปทั่วโลกแล้ว วิกฤตอาหารครั้งนี้มีสาเหตุหลักๆ 4 ประการคือ (1) การเกษตรในประเทศกำลังพัฒนามีกำลังผลิตลดต่ำลง อันเป็นสาเหตุมาจากไม่มีเงินมาซื้อเมล็ดพันธุ์ดีๆ ปุ๋ย รวมทั้งระบบชลประทาน (2) ปัญหาจากการอุดหนุนให้มีการปลูกพืชพลังงานเพื่อเป็น Biofuel ทำให้พืชที่เป็นอาหารถูกนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิง ไม่ว่าจะเป็น Ethanol หรือ Biodiesel ก็แย่พอกันครับ ยกเว้นจะผลิตเพื่อใช้อย่างพอเพียงในชุมชน แต่ถ้าคิดจะทำระดับอุตสาหกรรม ถือว่าคิดผิดครับ (3) Climate Change ทำให้ความสามารถในการทำเกษตรลดต่ำลง (4) การบริโภคอาหารเพิ่มสูงขึ้นมากกว่าการผลิตอาหาร โดยเฉพาะจีนและอินเดียมีรายได้สูงขึ้น รวมทั้งมีการบริโภคเนื้อสัตว์มากขึ้นในประเทศเหล่านี้ ทำให้อาหารจำพวกธัญพืชถูกนำไปใช้ผลิตเนื้อสัตว์ โลกจึงขาดแคลนธัญพืชสำหรับให้มนุษย์กิน โดยเฉพาะในประเทศจนๆ อย่างแอฟริกา

วิธีแก้วิกฤตอาหารโลกอาจทำได้ 3 ทาง แต่ต้องทำพร้อมๆกันครับคือ (1) จัดตั้งกองทุนเพื่อช่วยเหลือเกษตรกรในประเทศกำลังพัฒนา ให้สามารถซื้อปุ๋ยและเมล็ดพันธุ์ชั้นดี ที่ทนแล้งทนโรคได้ (2) ยกเลิกการอุดหนุนการปลูกพืชพลังงานที่ทำร้ายเกษตรกรรมทั้งหมด (ฝรั่งถึงกับประณามโดยใช้คำพูดว่า Biofuel Nonsense เลยครับ) นั่นคือ ไม่เอาพืชอาหารไปทำเชื้อเพลิง ไม่ปลูกพืชพลังงานในพื้นที่ปลูกพืชอาหาร รวมไปถึงไม่ทำลายป่าเพื่อปลูกพืชพลังงาน (3) นำเทคโนโลยีไปช่วยเหลือเกษตรกรรมให้มากขึ้น เพื่อให้การเกษตรในยุต Climate Change มีภูมิคุ้มกันสูงขึ้น ทำให้เกษตรมีความแม่นยำและทำนายได้มากขึ้น

(ภาพบน - ในฟิลิปปินส์ ทหารต้องเฝ้าโกดังเก็บข้าวอย่างเข้มข้น เพื่อมิให้ประเทศนี้เกิดกลียุค)

Information Technology for Agriculture (ตอนที่ 2)

2008-08-29T12:36:00.001+07:00

กลับมาจากโตเกียวแล้วครับ ไปญี่ปุ่นครั้งนี้เพื่อไปประเมินสถานภาพทางเทคโนโลยีไอทีที่นำมาใช้ทางเกษตร ของญี่ปุ่น และประเทศอื่นๆที่เป็นคู่แข่งกับไทย ในงาน World Conference on Agricultural Informatics and IT 2008 ซึ่งจากภาพรวมก็พบว่ายังไม่มีเทคโนโลยีอะไรใหม่ๆ ที่มีสีสันฉูดฉาด สร้างความตื่นเต้นร้อนแรงมาแสดงในงาน นั่นอาจเป็นเพราะว่า สหรัฐอเมริกา กับ ออสเตรเลีย ไม่ได้มาร่วม เพราะว่าทางอเมริกาเขาก็มีการประชุมประจำปีของเขา ที่นั่นเรียกว่า Precision Agriculture ครับ เป็นศาสตร์ที่กว้างกว่า IT Agriculture มาก เพราะเชื่อมโยงเทคโนโลยีอื่นนอกเหนือ IT ด้วย ไม่ว่าจะเป็นเทคโนโลยีชีวภาพ วัสดุศาสตร์ ไปจนถึงนาโนเทคโนโลยี การประชุมที่โตเกียวครั้งนี้ จึงให้ภาพเพียงด้านเดียวของ Precision Agriculture เองครับ

ผมเป็นคนจากสาขานาโน พอเข้าไปเข้าร่วมประชุมในงานของทางเกษตร มันมีความรู้สึกหนึ่งเข้ามา นั่นคือ แต่ละคนแต่ละประเทศดูจะหวงๆ ศาสตร์ ความรู้ และเทคนิคของตัวเอง ขนาดการประชุมทางด้านนี้ยังแบ่งเป็นทวีปๆ อย่างชัดเจน เช่น อเมริกาก็มีของเขา ออสเตรเลีย ยุโรป และ เอเชีย ก็ชอบจัดงานแยกกัน ที่ผมพอจะอธิบายได้ก็คือ (1) การเกษตร เป็นเรื่องของ Geo-specific ครับ คือ แต่ละถิ่นปลูกพืชไม่เหมือนกัน ความสนใจจึงต้องกำหนดขอบเขตทางด้านภูมิศาสตร์ด้วย (2) การเกษตรเป็นอะไรที่แต่ละประเทศหวงแหน เป็นอาชีพที่รัฐอุดหนุนไม่ให้ล้มตาย จึงต้องพยายามรักษาสถานภาพในการแข่งขันของตัวเองให้สูงอยู่เสมอ ถึงแม้ผู้ร่วมประชุมแต่ละท่านจะมีความเป็นนักวิชาการ แต่การเปิดเผยข้อมูล หรือ ความรู้ที่ตัวเองทำก็ค่อนข้างระมัดระวังครับ

สิ่งที่น่าจับตาของญี่ปุ่นก็คือ เขาได้พัฒนาเซ็นเซอร์ภาคสนาม (Field Server) ของเขาเอง ซึ่งประกอบไปด้วยเซ็นเซอร์วัดแสง อุณหภูมิ ความชื้นในอากาศ ความชื้นในอากาศ ความชื้นในดิน กล้อง โดยเขาได้ตั้งบริษัทขึ้นมาชื่อว่า elab experience ตอนนี้เขาก็พยายามทำตลาดในประเทศญี่ปุ่น เท่าที่ผมประเมินดูคิดว่าการทำตลาดในประเทศไทยเราไม่น่าง่าย อย่างไรก็ตามเขาพยายามแทรกซึมเข้ามาด้วยการร่วมงานวิจัยผ่านมหาวิทยาลัยบางแห่งของไทย ซึ่งก็มีนักศึกษาไทยทำงานร่วมอยู่กับเขาครับ ก็ยังพอมีเวลาหากประเทศไทยเราจะพัฒนาเทคโนโลยี Smart Farm ของตัวเอง เพื่อแข่งกับต่างประเทศครับ

Information Technology for Agriculture

2008-08-26T22:32:00.001+07:00

สวัสดีครับท่านผู้อ่าน ตอนนี้ผมอยู่กรุงโตเกียวครับ มาเข้าร่วมประชุม World Conference on Agricultural Informatics and IT 2008 วันพฤหัสบดีนี้ก็จะกลับกรุงเทพฯ แล้วครับ วันนี้พอดีพอมีเวลามาอัพเดตบล็อกสักหน่อย ก็ขอเล่าเรื่องความก้าวหน้าต่างๆ ที่ได้รับรู้มาจากการประชุมนะครับ งานนี้มีคนเข้าร่วมสักประมาณ 200 คนได้ครับ ซึ่งถือว่าไม่ใหญ่เลยครับ หากไปเทียบกับงานประชุมทางด้านนาโนเทคโนโลยีในระดับนานาชาติ ที่เป็นงานฮ็อตฮิตของปี แล้วยิ่งงานนี้ซึ่งเป็น World Conference ที่เอางานประชุมย่อยๆ ของแต่ละสมาคมมาร่วมจัดในคราวเดียวกัน แต่ทำไมมีคนเข้าร่วมแค่ระดับ 200 คนเอง ยิ่งทำให้รู้สึก เอ... ทำไมคนทำวิจัยทางด้านนี้น้อยจัง ทั้งๆที่วิทยาการทางด้าน Information Technology for Agriculture นั้นนับวันจะยิ่งมีความสำคัญกับโลกมากขึ้นทุกที ยิ่งในสภาวะที่โลกกำลังเผชิญกับวิกฤตโลกร้อน และพลังงานมีราคาแพง ทำให้การผลิตอาหารจะต้องทำอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ผมลองมานั่งนึกดู แล้วจึงพบว่า .... อ๋อ ..... งานนี้มีแต่นัก IT มาเสนอผลงาน แต่ดันไม่ยักมีคนทางด้านเกษตร ที่เป็นผู้ใช้มาเลย คือ ..... มีแต่ developers มา แต่กลับไม่มี users มาครับ ผมจึงลองไป search ดูงานประชุมทางด้านเกษตรของโลกเรา จึงได้พบว่าโลกของเรามีงานประชุมทางด้านเกษตรน้อยมากๆ เพราะ..... เมื่อเทียบกับสาขาอื่นๆ ปีหนึ่งๆ เรามีงานประชุมทางด้านนาโนไม่รู้จักกี่งาน แต่งานประชุมทางด้านเกษตรทั้งโลกกลับมีแค่ 2-3 งานเท่านั้น น่าน้อยใจแทนคนในสาขาเกษตรนะครับ งานประชุมนี้มีคนไทยเข้าร่วมพอสมควรนะครับ เท่าที่ผมนับดูก็ประมาณ 15-20 คน อาจจะเป็นอันดับสอง หรือสาม รองจากคนญี่ปุ่น เลยนะครับ ก็ประเทศไทยยังเป็นประเทศเกษตรกรรมนี่ครับ ถึงแม้งานนี้จะไม่ใหญ่โตอย่างที่ผมคิด แต่ผมก็ดีใจที่ได้มาประชุมงานนี้ เพราะได้พบว่างานทางด้านเกษตรแม่นยำสูงของเรา ไม่ได้แพ้ญี่ปุ่นเลยครับ งานของคนไทยที่ไปเสนอในที่ประชุมนี้ ฝรั่งเองก็ยังทึ่งครับ ดังนั้นบ้านเราอาจจะต้องให้ความสำคัญกับการนำเทคโนโลยีชั้นสูง มาใช้งานทางเกษตรให้มากขึ้น เพราะเราค่อนข้างได้เปรียบมากๆ ในเรื่องความหลากหลายของสินค้าเกษตรครับ

ตาชั่งอัจฉริยะ - Intelligent Scales

2008-08-22T10:28:00.001+07:00

หากท่านผู้อ่านเคยไปซูเปอร์มาเก็ต แล้วไปซื้อผัก/ผลไม้ที่ต้องนำมาชั่งหาน้ำหนัก กับ ราคาเอง ก็คงเคยมีประสบการณ์ที่สับสนกับปุ๋มกดมากมาย เพราะไม่รู้ว่าเจ้าปุ๋มกดเพื่อเลือกชนิดของผัก หรือ ผลไม้ ของเราอยู่ตรงไหน รู้สึกลายตาไปหมด แต่นักวิจัยแห่ง Fraunhofer Institute for Information and Data Processing (IITB) เขากำลังจะแก้เรื่องปวดหัวนี้ให้แล้วครับ โดยเขาได้พัฒนาตาชั่งอัจฉริยะที่สามารถจดจำ และรู้จักผัก หรือ ผลไม้ ที่มนุษย์นำมาชั่ง เมื่อมันไม่แน่ใจ มันก็จะขึ้นตัวเลือกมาถาม เฉพาะไม่กี่ตัวเลือกเท่านั้น เช่น มะเขือเทศชนิดอะไร ซึ่งเป็นความแตกต่างเล็กน้อย ที่เครื่องอาจไม่เข้าใจ เครื่องชั่งนี้ทำงานโดยการติดกล้องเอาไว้ที่ตาชั่ง เมื่อมีของมาวางชั่งน้ำหนัก ซอฟต์แวร์จะทำการประมวลผล เพื่อระลึกรู้ว่าของที่นำมาชั่งนั้นคืออะไร ถึงแม้จะมีถุงพลาสติกยับยู่ยี่ขวางอยู่ระหว่างกล้องกับผลไม้ก็ไม่เป็นปัญหา นักวิจัยได้พัฒนาให้เครื่องชั่งนี้สามารถเรียนรู้สิ่งใหม่ๆได้ ทำให้พนักงานซูเปอร์มาเก็ตสามารถเพิ่มทางเลือกใหม่ๆ ให้แก่เจ้าตาชั่งนี้ มันสามารถเรียนรู้แม้ว่ากล้วยจะมาแบบห่ามๆ สุกแล้ว หรือ สุกแบบมีรอยช้ำสีน้ำตาลตามเปลือก ณ ขณะนี้ตาชั่งนี้ได้ถูกนำออกทดสอบในซูเปอร์มาเก็ต 300 แห่งทั่วเยอรมันครับ

ต้นไม้ไม่ได้โง่ (ตอนที่ 3)

2008-08-21T08:19:00.001+07:00

หลักฐานทางวิทยาศาสตร์ที่บ่งชี้ว่า ต้นไม้เป็นสิ่งมีชีวิตที่ไม่เฉื่อย และรู้จักสื่อสารกันเองนั้น นับวันจะมากขึ้นเรื่อยๆ ครับ ทำให้มนุษย์เราอาจจะต้องปฏิบัติต่อเขาเหมือนกับสิ่งมีชีวิตที่เป็นสัตว์ด้วย ถึงแม้ผู้ใหญ่สมัยก่อนจะเคยสอนเราว่า ต้นไม้ไม่มีวิญญาณ การตัดต้นไม้ไม่บาป ไม่เหมือนฆ่าสัตว์ แต่ผมจำได้ว่าสมัยที่ผมบวชนั้น มีข้อห้ามในการถอนดึง หรือตัดต้นไม้ โดยไม่มีเหตุอันควร นั่นแสดงว่าพระพุทธองค์ได้ทรงค้นพบว่าต้นไม้เป็นสิ่งมีชีวิตที่มนุษย์ควรปฏิบัติต่อมันให้ถูกต้อง ตลอดชีวิตของพระองค์ท่านนั้นได้อาศัยต้นไม้ตั้งแต่ ประสูติ ตรัสรู้ จนถึงวันปรินิพพาน

นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่าในหมู่ต้นไม้ด้วยกันนั้น พวกมันก็มีความเป็นญาติ และปฏิบัติต่อกันคล้ายๆ วงศาคณาญาติของมนุษย์ได้เช่นกัน มันช่วยเหลือกันเพื่อให้อยู่รอด Susan Dudley แห่งมหาวิทยาลัยแมคมาสเตอร์ ในออนตาริโอ ได้สาธิตให้เห็นว่าต้นไม้สามารถระลึกรู้ญาติของมัน ถึงแม้ต้นไม้จะไม่มีระบบสมองในการจดจำ แต่มันกลับสามารถแยกแยะต้นไม้ที่เป็นพวกเดียวกันได้ เธอกล่าวว่า "ต้นไม้ก็มีสังคมของมันเหมือนกันค่ะ เพียงแต่เรายังไม่ค่อยเข้าใจ การสื่อสารพูดคุยของพวกมันเท่านั้นเอง"

ในการศึกษาของเธอนั้น ได้พบว่าต้นไม้ชนิดหนึ่ง (beach dwelling wildflower) ซึ่งมักขึ้นชุกชุมและก้าวร้าวไปยังดินแดนใหม่ๆรอบๆข้างถิ่นที่อยู่ของพวกมันเสมอ มันจะคุกคาม โดยการแย่งอาหารพืชชนิดอื่น จนกระทั่งเข้าไปครอบครองดินแดนต่างๆอย่างเต็มตัว แต่กลับปรากฏว่า เมื่อมันไปเจอพวกเดียวกัน หรือ ญาติห่างๆของมัน มันกลับสงบเสงี่ยม และยอมใช้ทรัพยากรในดินร่วมกันอย่างสันติ

ต้นไม้ไม่ได้โง่ (ตอนที่ 2)

2008-08-16T16:59:00.002+07:00

ตอนเด็กๆ เรามักถูกสอนมาตลอดว่าต้นไม้เป็นสิ่งมีชีวิตที่ไร้จิตใจ โรงเรียนพร่ำสอนเราว่าต้นไม้ไม่มีระบบประสาท มันไม่มีความรู้สึกนึกคิด เป็นสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีอารมณ์ เป็น Passive Organisms แต่ในช่วง 2-3 ปีหลังนี้ เริ่มมีความสนใจท่ามกลางหมู่นักวิจัยทั้งหลายแล้วล่ะครับว่า ความเชื่อดังกล่าวนั้นไม่ถูกต้อง ความสนใจในศาสตร์ของ Plant Communication ทำให้มีนักวิจัยเข้ามาทำงานด้านนี้มากขึ้น และเราก็เริ่มได้หลักฐานใหม่ๆ ที่บอกว่า ..... ต้นไม้ไม่ได้โง่ ..... มากขึ้นทุกที ๆ

Josef Stuefer แห่งมหาวิทยาลัย Radboud Nijmegen ได้ทำการศึกษาพบว่าต้นไม้มีการคุยกัน มันมีการสร้างเครือข่ายกัน เพื่อเตือนภัยให้แก่กันและกัน พืชจำพวกสตรอเบอรี กก อ้อ ถั่ว มีการคุยกันคล้ายกับระบบอินเตอร์เน็ต ผ่านเส้นกิ่งก้านที่โยงใยไปทั่ว เขาได้สาธิตให้เห็นว่าหากพืชเหล่านี้เริ่มถูกโจมตีโดยหนอน มันจะส่งสัญญาณเตือนภัยให้แก่ต้นอื่นๆ ผ่านเส้นใยกิ่งก้านของมัน นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียที่เดวิสก็ค้นพบระบบเตือนภัยแบบนี้กับต้นยาสูบป่า และต้นไม้พวกโกฐจุฬาลัมพา (ไม่แน่ใจนะครับ ภาษาอังกฤษคือ Sagebrush) พวกเขาได้ทดลองขลิบใบ Sagebrush เพื่อเลียนแบบการที่ใบของมันถูกโจมตีโดยแมลง ซึ่งก็พบว่าเจ้าต้น Sagebrush เค้าปล่อยสารที่เรียกว่า methyl jasmonate ออกมา โมเลกุลกลิ่นนี้จะลอยไปกับลม ทำให้ต้นยาสูบทราบว่าเกิดการโจมตีโดยแมลงเข้าให้แล้ว พวกมันก็เลยเริ่มผลิตเอ็นไซม์ที่มีชื่อว่า PPO เพื่อทำให้ใบของพวกมันอร่อยน้อยลง แมลงจะได้ไม่อยากกิน

พวกเราเคยแต่ได้ยินใช่ไหมครับว่า พวกสัตว์ที่กำลังถูกฆ่าจะผลิตสารที่ก่อมะเร็งออกมาในตัวมัน ดังนั้นคนที่ทานเนื้อสัตว์มากๆ ก็จะได้รับสารนี้มากตามไปด้วย ตอนนี้เราเพิ่งรู้ว่าพืชก็ทำแบบนี้ได้เหมือนกันครับ

ต้นไม้ไม่ได้โง่ (ตอนที่ 1)

2008-08-15T19:12:00.001+07:00

เมื่อตอนผมเป็นเด็ก ผู้ใหญ่เคยสอนเราว่าการฆ่าสัตว์เป็นบาป ผมเคยถามกลับไปว่าแล้วตัดต้นไม้ล่ะ บาปมั้ย ผู้ใหญ่ตอบว่าไม่ ผมถามอีกว่าทำไม พวกเขาตอบว่าเพราะต้นไม้มันไม่มีวิญญาณ ผมถามต่ออีกว่ารู้ได้ยังไง พวกเขาไล่ให้ผมไปไกลๆ ซึ่งผมก็ได้ฝังใจตั้งแต่นั้นมาว่า ต้นไม้ไม่มีวิญญาณ ไม่มีจิตใจ แต่พวกมันมีชีวิต แต่เมื่อไม่นานมานี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบหลักฐานหลายๆอย่าง ต้นไม้ไม่ได้โง่อย่างที่พวกเราเคยคิดกันแล้วล่ะครับ มันสามารถติดต่อสื่อสารกันได้ผ่านกลไกทางกลิ่น หรือ โมเลกุลเคมี ซึ่งก็ยังไม่ทราบแน่ชัดนักว่าทำงานอย่างไร เมื่อเร็วๆนี้ได้มีรายงานในวารสาร Proceedings of the National Academy of Science (PNAS) ฉบับวันที่ 6 พฤษภาคม 2551 ถึงกับว่าต้นไม้สามารถควบคุมอากาศเองได้ โดยนักวิจัยที่ Scottish Association for Marine Science ได้ร่วมกับ University of Manchester ได้ศึกษาพบว่าพืชทะเลจำพวกหญ้าทะเล ที่อยู่รวมกันจำนวนมากๆ นั้น มีความสามารถในการสร้างวันที่มีเมฆมากให้แก่ชายทะเลที่มันอยู่อาศัย ที่มันชอบทำอย่างนั้น เพราะวันที่มีเมฆมากทำให้พวกมันอยู่กันอย่างสบายไม่ร้อนเกินไป เพราะหากมีแสงแดดส่องมากเกินไป พวกมันจะเสียความชื้น และรู้สึกเครียด ซึ่งพวกมันจะช่วยกันปล่อยแอโรซอลของไอโอไดด์ ซึ่งจะลอยขึ้นไปช่วยในการก่อตัวของไอน้ำให้เป็นเมฆ เหนือสถานที่ที่มันอาศัย ฟังแล้วก็อึ้งนะครับ วันหลังผมจะกลับมาเล่าถึงความฉลาดของพืชอีกนะครับ .......

Virtual Fence - คอกอิเล็กทรอนิกส์

2008-08-11T17:37:00.000+07:00

ใครที่ชอบขับรถไปเที่ยวชนบทต่างจังหวัด น่าจะมีประสบการณ์อย่างน้อยก็สักครั้ง ที่ต้องระวังฝูงวัวที่กำลังข้ามทางหลวง ไปหาที่เล็มหญ้าอร่อยๆกิน บ่อยๆ ที่เห็นฝูงวัวเหล่านั้นเล็มหญ้าริมทางหลวง แล้วเสียวไส้ กลัวพวกมันจะเดินขึ้นมาบนไหล่ทาง แต่ดูเหมือนว่าพวกมันจะรู้ว่าห้ามขึ้นไปบนทางหลวงนะ จริงๆ แล้ววัวเขารู้ว่าขอบเขตของการกินอยู่ที่ทางหลวง เพราะมันมีเส้นแบ่งชัดเจน แต่ถ้าเป็นทุ่งหญ้ากว้างๆ ล่ะ มันจะรู้มั้ย แน่นอนถ้าปล่อยให้พวกมันกินหญ้าไปเรื่อยๆ มันก็เดินของมันไปเรื่อยๆ ซึ่งอาจออกนอกอาณาเขตของฟาร์มได้ จึงทำให้เกิดแนวคิดในการล้อมคอกฝูงวัว โดยใช้ Virtual Fencing ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ไปติดบนหัววัว อุปกรณ์นี้ประกอบด้วย GPS เพื่อดูพิกัดที่วัวอยู่ แบตเตอรี โซลาร์เซลล์ Accelerometer กับ Magnetometer เพื่อดูทิศทางที่วัวกำลังเดินหรือมันกำลังเคลื่อนร่างกายอย่างไรอยู่ หากวัวกำลังจะออกนอกเขตรั้ว ขั้วไฟฟ้าที่จิ้มอยู่ที่ข้างแก้มจะปล่อยกระแสไฟฟ้าไปกระตุ้นวัว ให้เดินกลับมา พร้อมกันนั้นที่หูของมันยังมีหูฟังเพื่อปล่อยเสียงเรียกพวกมัน หรือ บอกให้มันมารวมฝูงกัน เพื่อเดินกลับไปที่พัก อุปกรณ์ที่ติดกับวัวนี้ยังเชื่อมโยงกันเป็นระบบเครือข่าย เพื่อให้ติดต่อกันได้ นักวิจัยยังใช้ข้อมูลต่างๆ เพื่อศึกษาพฤติกรรมการรวมฝูง การกินอาหาร ซึ่งจะมีประโยชน์ในศาสตร์ของ Swarm Computing หรือ การประมวลผลแบบฝูง

ต่อไปแบบนี้ก็คงมีให้ใช้กับมนุษย์ เหมือนกับในภาพยนตร์เรื่อง Fortress ไงครับ .......