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