จะดีกว่าไหม... หากเราวัดความชื้นในดินได้ด้วยเทคโนโลยีจากดาวเทียม

จะดีกว่าไหมถ้าเราสามารถรู้ได้ว่า แปลงปลูกของเรานั้นมีความชื้นอยู่ในดินเท่าไหร่ และมันเพียงพอต่อการเพาะปลูกของเราไหม

   ความชื้นในดิน หรือน้ำในดิน (Soil Moisture) เป็นหัวใจสำคัญของการเพาะปลูกเลยใช่ไหมครับ ซึ่งในเมื่อมันสำคัญ มันก็ควรที่จะได้รับการติดตามอย่างใกล้ชิด เพื่อช่วยลดความเสี่ยง และความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นได้จากภัยแล้ง ฝนทิ้งช่วง หรือนำมาใช้คาดการณ์ เพื่อวางแผนการเพาะปลูกด้วยนะครับ

   การหาค่าความชื้นในดิน เราสามารถทำได้หลายวิธี เช่น (1) ใช้อุปกรณ์ตรวจวัด ปักลงไปในดิน ในความลึกระดับรากพืช และ (2) ใช้ดาวเทียมสำรวจ มาดูค่าความชื้นในดิน ซึ่งในต่างประเทศใช้กันอย่างแพร่หลายมาหลายปีแล้วนะครับ


   ตัวอย่าง ประเทศออสเตรเลีย (ภาพที่ 1) เค้าใช้ดาวเทียมสำรวจวัดค่าความชื้นในดิน ในแต่ละพื้นที่ และแต่ละช่วงเวลา เพื่อจัดโซนนิ่ง (Zoning) แนะนำ (เชิงบังคับ) การเพาะปลูก ว่าพื้นที่ตรงไหน ควรจะปลูกพืชชนิดใด ในช่วงเวลาไหนดี และยังช่วยเรื่องการจัดสรรน้ำให้เพียงพอในทุกแปลงปลูก เพื่อให้ได้ผลผลิตสูงที่สุด รวมถึงบริหารจัดการตลาดเพื่อรองรับการขายผลผลิต จะได้ไม่มีปัญหาเรื่องล้นตลาด หรือขาดตลาดด้วยนะครับ


   ที่นี้เรามาดูอีกตัวอย่างในการวัดค่าความชื้นในดินจากดาวเทียม พื้นที่ในประเทศไทย กันดีกว่าครับ (ภาพที่ 2) แปลงนาขนาด 23 ไร่ อยู่ที่ ต.เทพมงคล อ.บางซ้าย จ.อยุธยา เปรียบเทียบ ปี 2562 และ 2563 โดยกราฟล่างแสดงข้อมูลความชื้นในดินที่ความลึกดินระดับ 0-5 ซ.ม. และกราฟบน ที่ความลึกระดับ 30 ซ.ม. ซึ่งก็คือระดับรากของต้นข้าวที่โตเต็มวัยนั่นเองครับ
 

   ซึ่งเราสามารถนำข้อมูลย้อนหลังของความชื้นในดินนี้มาคาดการณ์ล่วงหน้าได้ด้วยนะครับ ตัวอย่าง (ภาพที่ 3) ความชื้นในดินพื้นที่ อำเภอไทรงาม จังหวัดกำแพงเพชร ตั้งแต่ปี 2558 ถึง 2563 เส้นสีฟ้าแสดงค่าความชื้นในดินระดับผิวดิน 0-5 ซม. ส่วนเส้นสีแดงแสดงค่าเฉลี่ย 100 วัน และเส้นสีดำเป็นค่าคาดการณ์ที่ได้จากการคำนวนค่าเฉลี่ยของแต่ละช่วงเวลา จากข้อมูลของหลายปีก่อนหน้าครับ
เห็นไหมครับ ช่วงเดือนเมษายน 2559 พื้นที่ อ.ไทรงามนี่ แล้งวิกฤตหนัก แต่ช่วงเดือน พฤษภาคม 2560 นี่ก็ท่วมหนักเลยนะครับ



   เมื่อเรารู้ค่าความชื้นในดินแล้ว เราก็ต้องรู้ลักษณะดินของพื้นนั้นด้วยครับ ว่าเป็นดินชนิดไหน เพราะดินแต่ละชนิดจะมีการอุ้มน้ำแตกต่างกัน เช่น
- ดินเหนียว (Clay) มีเนื้อละเอียด เกิดจากแร่ดินเหนียว ช่องว่างภายในดินน้อยเพราะความละเอียดของเนื้อดิน ระบายน้ำไม่ดี/ซึมน้ำช้า แต่กักเก็บน้ำไว้ได้นาน
- ดินร่วน (Mold) มีเนื้อค่อนข้างละเอียด มีช่องว่างระหว่างเม็ดดินมาก ทำให้น้ำซึมได้สะดวก ระบายน้ำได้ดีปานกลาง เหมาะสำหรับใช้เพาะปลูกเป็นอย่างมาก
- ดินทราย (Sand) มีเนื้อหยาบ เกิดจากการผุพังของแร่ เม็ดดินมีขนาดใหญ่ เกิดช่องว่างมากและกว้าง คุณสมบัติ ระบายน้ำ/น้ำซึมได้รวดเร็ว กักเก็บน้ำได้น้อย
- ดินทรายแป้ง (Silt) เป็นอนุภาคละเอียด เกิดจากตะกอนและการพัดพาขัดสี มีช่องว่างขนาดเล็กมาก คุณสมบัติ ระบายน้ำ/น้ำซึมได้รวดเร็ว กักเก็บน้ำได้น้อย

 

 
ซึ่งข้อมูลลักษณะดินนี้ เราสามารถดูได้จากกรมพัฒนาที่ดินนะครับ (ภาพที่ 4) เมื่อเรามีข้อมูลทั้งหมด (Big Data) แล้ว เช่น ข้อมูลความชื้นในดิน ลักษณะดิน ข้อมูลชนิดของพืชที่จะปลูก ข้อมูลพยากรณ์อากาศ ข้อมูลจากนักวิชาการ และข้อมูลอื่นๆ คราวนี้เราก็เอาทั้งหมดมาคำนวน แสดงเป็นค่าการคาดการณ์ และคำแนะนำจากนักวิชาการครับว่า พื้นที่ของเรา ควรจะปลูกพืชชนิดไหน ในช่วงเวลาใด
 
   ข้อมูลพวกนี้มีประโยชน์มากนะครับ เพราะเกษตรกรจะได้นำมาใช้ช่วยตัดสินใจ ก่อนที่จะเสียเงินลงทุน ปลูกพืชอะไรสักอย่าง เพื่อลดความเสี่ยง และเพิ่มโอกาสความสำเร็จ และภาครัฐเองก็ควรจะนำข้อมูล และเทคโนโลยีมาใช้เพื่อแนะนำเกษตรกร ว่าเค้าควรจะปลูกอะไร พื้นที่ไหน ในช่วงเวลาใด เพื่อจะได้เตรียมตลาดมารองรับได้อย่างเหมาะสมด้วยครับ

 
ที่มาของภาพและข้อมูล
[1] Australia Government Burean of Meteorology: Australian Landscape Water Balance
[2] กรมพัฒนาที่ดิน
[3] NASA satellite observatory