-
เทคโนโลยี smart farm IoT การนำ IoT มาใช้ในโรงงานผลิตพืชของ 808 Factory
สำหรับตัวอย่างบริษัทที่นำเทคโนโลยี IoT มาใช้ในโรงงานผลิตพืชที่ปลอดสารเคมี ได้แก่บริษัท 808 Factory (ญี่ปุ่น) ซึ่งเป็นโรงงานผลิตพืชด้วยแสง LED (Plant Factory with Artificial LED: PFAL) เชิงพาณิชย์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในญี่ปุ่น โดยเน้นผลิตผักสดพร้อมทานในกลุ่มผักสลัด ภายใต้พื้นที่โรงงานกว่า 10,000 ตรม. ที่มีอัตราการผลิตสูงถึง 120,000 ต้น ท าให้ในแต่ละวันสามารถจำหน่ายผักได้ถึง 20,000 ต้นต่อวัน (80 กรัมต่อต้น) กระจายไปยังร้านค้าและร้านอาหารในเขตคันโตและชูบูเป็นส่วนใหญ่ยิ่งกว่าน้ัน ด้วยโรงงานผลิตพืชแบบระบบปิด และใช้เซ็นเซอร์เพื่อควบคุมปัจจัยต่างๆไม่ว่าจะเป็นแสงสว่าง ระบบน้ำ สภาพอากาศ และการให้ปุ๋ย เพื่อคงมาตรฐานทั้งในแง่ของคุณภาพ สี ขนาดและรสชาติ ทั้งยังปราศจากสารเคมีและยาฆ่าแมลง ทาให้ราคาผักสลัดของ 808 Factory สูงกว่าผักสลัดในแปลงปลูกทั่วไปราว 2-3 เท่า
-
เทคโนโลยี smart farm IoT รองรับพฤติกรรมผู้บริโภคที่เน้นสินค้าปลอดสารพิษมากขึ้น
เทคโนโลยี IoT จะเป็นผู้ช่วยสำหรับธุรกิจเกษตรในการรับมือความท้าทายของผู้ประกอบการในยุคสินค้าออร์แกนิคที่ต้องลดการใช้สารเคมีในการเพาะปลูก แต่ยังให้คงคุณภาพของผลผลิตและผลผลิตต่อไร่ดีเท่าเดิม โดยจากการสำรวจของ Organic Trade Association ของสหรัฐฯ พบว่า ยอดขายสินค้าออร์แกนิค8 ในสหรัฐฯ ปี 2018เพิ่มขึ้นถึง 6.3% ท าสถิติสูงสุดที่ยอดขายแตะระดับ 5.25 หมื่นล้านดอลลาร์ฯ ขณะที่สินค้าออร์แกนิคที่เป็นอาหาร (Organic food markets) เติบโตถึง 5.9% และสินค้าออร์แกนิคที่ไม่ใช่อาหาร (Organic non-food markets) อยู่ที่ 10.6% นอกจากนี้ยอดขายผักและผลไม้ออร์แกนิคซึ่งคิดเป็นเกือบครึ่งหนึ่งของสินค้าออร์แกนิคที่เป็นอาหารหรือประมาณ 1.74 หมื่นล้านดอลลาร์ฯ ยังเติบโตถึง 5.6% ในปี 2018 เมื่อเทียบกับยอดขายผักและผลไม้ท่ัวไปที่เติบโตเพียง 1.7% นอกจากนี้ ยังพบว่าผู้บริโภคยินดีที่จะจ่ายสินค้าออร์แกนิคในราคาที่สูงกว่าสินค้าทั่วไปสะท้อนได้จากการศึกษาในปี 2018 พบว่า ผู้บริโภคในสหรัฐฯ ราว 38% ยินดีที่จะจ่ายสำหรับการอุปโภคบริโภคสินค้าออร์แกนิคในราคาที่สูงกว่าสินค้าทั่วไปราว 11%-20%(Ramu et al., 2018)
-
Climate Change ลดประมาณการผลผลิตต่อไร่ เทคโนโลยี smart farm IoT
ยิ่งกว่านั้น Climate Change ที่มีแนวโน้มเกิดบ่อยขึ้นและถี่มากขึ้น ส่งผลต่อประสิทธิภาพในการจัดการความร้อนภายในตัวพืช (Heat Stress) โดยทีมวิจัยมหาวิทยาลัย Cornell ได้ท าการทดลองทดสอบปริมาณผลผลิตข้าวโพดและข้าวสาลีภายใต้สภาพการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศตั้งแต่ระดับอ่อน(Mild) ไปจนถึงระดับรุนแรง (Severe) พบว่า Climate Change ส่งผลให้ผลผลิตต่อไร่ของข้าวโพดและข้าวสาลีลดลง 8%-48% เมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ยในภาวะปกติ นอกจากนี้ ยังพบว่า ค่าความชื้นในดินเป็นดัชนีชี้วัดที่ดีที่สุดอย่างหนึ่งในการประเมินผลผลิตต่อไร่ในช่วง 40 ปีที่ผ่านมา ยกตัวอย่างเช่น หากปรับค่าความชื้นในดินลง 30% จากค่าเฉลี่ยในอดีต จะท าให้ผลผลิตข้าวโพดลดลงราว 18% แต่หากสภาพอากาศมีความแห้งเพียงเล็กน้อย (Slightly dry condition) กลับส่งผลดีต่อผลผลิตพืชบางชนิดในช่วงฤดูเก็บเกี่ยว
-
Climate Change ส่งผลต่อผลผลิตทางการเกษตรได้อย่างไร? เทคโนโลยี smart farm IoT
“แสงและความร้อนที่เกินความจำเป็น” คือ อุปสรรคสำคัญต่อการเติบโตของพืช พืชมักมีวิวัฒนาการเกี่ยวกลไกของเซลล์ที่ค่อนข้างซับซ้อน โดยจะมีระบบการป้องกันตนเองจากปริมาณแสงที่มากจนเป็นอันตรายต่อกระบวนการสังเคราะห์แสง กล่าวคือ ความเข้มข้นแสงที่มากเกินไปจะน ามาสู่พลังงานแสงที่มากเกินความจำเป็น ซึ่งจะเข้าไปทำลายระบบการสังเคราะห์แสงของพืช และเข้าไปขัดขวางการเจริญเติบโตของพืชในที่สุด นอกจากนี้ความร้อนที่เพิ่มสูงชื้นในช่วงฤดูร้อนก็ส่งผลต่อผลผลิตด้วยเช่นกัน โดยจากข้อมูลการสำรวจรายได้และค่าใช้จ่ายของครัวเรือนในบังกลาเทศ (HIES)ร่วมกับข้อมูลจาก Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) ระหว่างปี 2000-2010 เพื่อวิเคราะห์ความเสียหายของผลผลิตข้าวในระดับครัวเรือน พบว่า ภาวะแล้งมีความสัมพันธ์กับผลผลิตข้าว โดยเมื่อระดับความแล้งเพิ่มชื้น 1% จะทำให้ผลผลิตข้าวลดลง 693 กิโลกรัมต่อครัวเรือนโดยเฉลี่ยต่อปีในเดือน มิ.ย.-ก.ค. (Aus) และจะทำให้ผลผลิตลดลงมากถึง 1,382 กิโลกรัมต่อครัวเรือนโดยเฉลี่ยรายปีในช่วงเก็บเกี่ยวในเดือนพ.ย.-ธ.ค. (Aman)
-
เทคโนโลยี smart farm IoT ช่วยลดความเสี่ยงจาก Climate Change
สำหรับตัวอย่างบริษัทที่มีการนำเทคโนโลยี IoT ในกลุ่ม Soil Sensors มาช่วยลดความเสี่ยงจาก Climate Change กล่าวคือ รัฐบาลท้องถิ่นเมือง Oregon ได้ร่วมสนับสนุนให้แก่ชาวสวนฟาร์มบลูเบอรี่นำอุปกรณ์ HydraProbe มาใช้เพื่อวัดความชื้นในดินในแต่ละระดับความลึก เนื่องจากพืชสวนอย่างบลูเบอรี่ค่อนข้างอ่อนไหวต่อการขาดน้ำอย่างมาก โดย HydraProbe จะประเมินการใช้น้ำและการใส่ปุ๋ยได้อย่างแม่นยำให้สอดคล้องกับช่วงการดูดซับอาหารของรากพืช และยังช่วยลดการใช้สารกำจัดเชื้อราที่เป็นไปตามกฎระเบียบในการควบคุมคุณภาพน้ำ รวมไปถึงยังมีฟังก์ชันแจ้งเตือนที่เป็นประโยชน์อย่างยิ่งในช่วงที่สภาพอากาศรอ้ นจัดและหนาวจัด ซ่ึงจะช่วยเพิ่มผลผลิตต่อไร่ได้มากขึ้นจากการประหยัดต้นทุนนั่นเองท้ังนี้ อุปกรณ์ HydraProbe จะมีลักษณะเป็นแท่งตรวจจับความชื้นที่หุ้มด้วยฉนวนไฟฟ้าอย่างโพลีเอทิลีนที่มีความแข็งแรง ทนแดด กันน้ำ และสามารถใช้ได้ทุกสภาพดิน โดยใช้หลักการวัดความต้านทานต่อไฟฟ้ากระแสสลับ (DielectricImpedance) ด้วยคลื่นความถี่วิทยุ 50 เมกะเฮิทซ์ทำงานร่วมกับหน่วยประมวลผลกลางเพื่อตรวจหาปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับคุณภาพดินอย่างเช่น ความชื้น (Moisture) ความเค็มของดิน (Soil Salinity) และอุณหภูมิ (Temperature) ซ่ึงข้อมูลท้ังหมดที่ได้จะถูกส่งไปเก็บที่แอปพลิเคชัน HydraGO ผ่านระบบบลูทูธเพื่อเชื่อมกับสมาร์ทโฟนต่อไป
-
เทคโนโลยี smart farm IoT ลดอุณภูมิโลกใช้พลังงานอย่างคุ้มค่า
อุณหภูมิพื้นผิวโลกที่สูงขึ้น ยิ่งส่งผลกระทบต่อพื้นที่เกษตรกรรมในภูมิภาคเขตร้อน โดย Germanwatch.org ได้ว ิเคราะห์ผลกระทบของ Climate Change ผ่านดัชนีความเสี่ยงสภาพอากาศโลก (Global Climate Risk Index: CRI) ซึ่งพบว่า ประเทศที่ได้รับ ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศอย่างรุนแรงส่วนใหญ่ต้ังอยู่ในโซนเขตร้อนหรือ แถบเส้นศูนย์สูตร เนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มสูงขึ้นจะเร่ง ระดับการระเหยของผิวน้ำทะเล และระดับน้ำใต้ดินให้มีความแห้งแล้งอย่างหนัก จนไม่เพียงพอต่อการเจริญเติบโตของพืช (ตารางที่ 2) ท้ังนี้ Krungthai COMPASS มองว่า พื้นที่เกษตรกรรมในภูมิภาคเขตร้อนส่วนใหญ่มีลักษณะเป็นเกษตรแปลงเล็ก ซึ่งจะส่งผลโดยตรงต่อกิจกรรมทางเศรษฐกิจที่เปราะบางอยู่แล้วน้ัน ยิ่งขยายวงกว้างออกไปจนถึงระดับการจ้างงานและรายได้ของประชากร สอดคล้องกับข้อมูลของ United Nationsที่ได้ยืนยันอีกเสียงว่า ในช่วงปี 2011-2050 ผลผลิตทางการเกษตรท่ัวโลกคาดว่าจะลดลงราว 1.1% โดยผลผลิตในประเทศเขตร้อน เช่น แอฟริกา ตะวันออกกลาง เอเชียใต้และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้จะได้รับความเสียหายอย่างหนัก สวนทางกับประเทศเขตหนาวอย่างแคนาดา รัสเซีย และฟินแลนด์ กลับได้รับอานิสงส์จากสภาพภูมิอากาศที่อบอุ่นขึ้น