การพัฒนาเทคโนโลยีอัจฉริยะสำหรับระบบโรงเรือนปลูกพืชให้ผลตอบแทนสูงในพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมซ้ำซาก

บทคัดย่อ

การวิจัยเรื่อง การพัฒนาเทคโนโลยีอัจฉริยะสำหรับระบบโรงเรือนปลูกพืชให้ผลตอบแทนสูงในพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมซ้ำซาก มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ระบบหมุนเวียนน้ำของบึงประดิษฐ์ในการควบคุมอุณหภูมิสำหรับโรงเรือนปลูกเมล่อนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม 2) พัฒนาระบบการให้น้ำและปุ๋ยอัจฉริยะสำหรับปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม และ3) สร้างรูปแบบการถ่ายทอดเทคโนโลยีอัจฉริยะการปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม โดยแบ่งเป็น 3 โครงการ คือ ต้นน้ำ กลางน้ำ และปลายน้ำ ต้นน้ำ โครงการที่1) แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ระบบหมุนเวียนน้ำของบึงประดิษฐ์ในการควบคุมอุณหภูมิสำหรับโรงเรือนปลูกเมล่อนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม กลางน้ำ โครงการที่ 2) การพัฒนาระบบการให้น้ำและปุ๋ยอัจฉริยะสำหรับปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม ประชากร เป็นเมล่อนโรงเรือนละ 60 ต้น แบ่งเป็นโรงเรือนปกติ จำนวน 3 แถว แถวละ 20 ต้น และโรงเรือนลอยน้ำ จำนวน 3 แถว แถวละ 20 ต้น รวมเป็น 120 ต้น คัดเลือกกลุ่มตัวอย่างโดยใช้ตารางสุ่ม ได้ กลุ่มตัวอย่าง 96 ต้น เลือกวิธีสุ่มตัวอย่างอย่างง่าย คือจับสลาก ออกแถวละ 4 ต้นต่อโรงเรือน เหลือ ที่เก็บข้อมูลวิจัย 16 ต้นต่อแถวต่อโรงเรือน กลุ่มเป้าหมาย เป็นผู้ทรงคุณวุฒิ ด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ ด้านการเกษตรและด้านการวิจัย ที่มีความรู้ และคุณวุฒิระดับปริญญาเอกหรือมีประสบการณ์ จำนวน 7 คน และกลุ่มเป้าหมาย เป็นกลุ่ม เกษตรกร Young Smart Famer เจ้าของกิจการ วิสาหกิจชุมชน OTOP ที่เข้าร่วมการรับการถ่ายทอดการอบรม จำนวน 20 คน ปลายน้ำ โครงการที่ 3) รูปแบบการถ่ายทอดเทคโนโลยีอัจฉริยะการปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม กลุ่มเป้าหมายเป็นผู้ทรงคุณวุฒิ ด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ ด้านการเกษตร ปราชญ์ชาวบ้าน ที่มีความรู้ และคุณวุฒิระดับปริญญาเอกหรือมีประสบการณ์ จำนวน 7 คน คัดเลือกกลุ่มเป้าหมายแบบเจาะจง ในการประชุมกลุ่มย่อย สถิติที่ใช้ ได้แก่ สถิติพื้นฐาน ค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน แบบจำลองคณิตศาสตร์ t-test และ F-testผลการวิจัย 1.) ผลแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ระบบหมุนเวียนน้ำของบึงประดิษฐ์ในการควบคุมอุณหภูมิสำหรับโรงเรือนปลูกเมล่อนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม พบว่า อัตราส่วนการหมุนเวียน (Recirculation ratio; QRe/Qin) R เท่ากับ 7 และอัตราการไหลอากาศเข้าออกค่าใช้งาน 576 ม3/วัน เวลากักเก็บหมุนเวียน (Hydraulic Recirculation Time; HReT) เท่ากับ 0.5 ชั่วโมงในการบำบัดน้ำเสีย พบว่ามีประสิทธิภาพสูงสุดกำจัดค่าบีโอดี (Removal BOD Efficiency) เท่ากับ 88.94% และเกิดปฏิกิริยาอันดับ 2 มีค่าสัมประสิทธิ์เชิงพื้นที่ของการย่อยสลาย kA2nd เท่ากับ 18.006 ม./วัน. และมีประสิทธิภาพสูงสุดในลดค่าอุณหภูมิโรงเรือนปลูกเมล่อน (Co) (Removal TEMP Efficiency) ได้ถึง 21.05% จากการพัฒนาแบบจำลองพลวัตเครื่องปฏิกรณ์ถังกวนผสมอุณหภูมิ (CSTTR) ของระบบควบคุมอุณหภูมิสำหรับโรงเรือนปลูกเมล่อน (CTH) เกิดปฏิกิริยาอันดับ 1 มีค่าการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิของอากาศ (KT) เท่ากับ 0.2908 (1/day) R2 เท่ากับ 1.0 2.) ผลการพัฒนาระบบการให้น้ำและปุ๋ยอัจฉริยะสำหรับปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม พบว่า 1. ผลการพัฒนาระบบการให้น้ำและปุ๋ยอัจฉริยะสำหรับปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม 1.1 ) การพัฒนาระบบการให้น้ำและปุ๋ยอัจฉริยะสำหรับปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม มี 6 องค์ประกอบคือ 1) Control Panel แผงควบคุม2 ) Production ผลิตภัณฑ์ 3) I/O Monitor จอมอนิเตอร์ 4) Maintenance การบำรุงรักษา5) Manual กำหนดรายการเลือก และ6) Alarm เสียงเตือน 1.2) การเจริญเติบโต น้ำหนักผลผลิต ค่าความหวานของเมล่อน ระหว่างโรงเรือนปกติกับโรงเรือนลอยน้ำโดยระบบการให้น้ำและปุ๋ยอัจฉริยะ พบว่า การเจริญเติบโต ขนาดใบ ของเมล่อน วันที่ 7,14,21,28 หลังย้ายกล้าในโรงเรือน น้ำหนักผลผลิต ค่าความหวานของเมล่อน ไม่แตกต่างกัน 2. ผลการประเมินประสิทธิภาพและความคุ้มค่าของระบบการให้น้ำและปุ๋ยอัจฉริยะสำหรับปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม พบว่า ผลการประเมินโดยรวมอยู่ในระดับมาก 3. ผลการสอบถามความพึงพอใจต่อระบบการให้น้ำและปุ๋ยอัจฉริยะสำหรับปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม พบว่าโดยรวมอยู่ในระดับมาก 3.) ผลการพัฒนารูปแบบการถ่ายทอดเทคโนโลยีอัจฉริยะการปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วมพบว่า การนำนวัตกรรมกระบวนการ 3S Model มีแนวทางการปฏิบัติดังนี้ ขั้นตอนที่ 1 Shift คือ การเปิดเวทีสนทนา (Focus Group) การอบรมเชิงปฏิบัติการ ขั้นตอนที่ 2 Sustainable คือ การนำเสนอแนวทางการแก้ไขปัญหาเกษตร วิเคราะห์ และแก้ปัญหาอย่างยั่งยืน ต่อสู้กับสภาวะแวดล้อม กระตุ้นให้เกษตรกรได้เป็นส่วนหนึ่งในการเสนอข้อคิด นำเสนอการพัฒนาเทคโนโลยีอัจฉริยะการปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม รวมทั้งอธิบายการปฏิบัติงาน และกระบวนการทำงานอย่างละเอียด ผ่านโมเดลการปฏิบัติงานของเทคโนโลยี ขั้นตอนที่ 3 Social คือ การสร้างความร่วมมือ การสร้างความร่วมมือของเกษตรกร นักวิชาการ ข้าราชการภาครัฐ และผู้เชี่ยวชาญในสาขาอื่น ๆ เพื่อการเสนอการพัฒนาเทคโนโลยีอัจฉริยะการปลูกเมล่อนในระบบโรงเรือนบนพื้นที่เสี่ยงภัยน้ำท่วม และแนวทางการแก้ไขปัญหาอย่างยั่งยืน และประสานความร่วมมือเพื่อพัฒนาพัฒนาเทคโนโลยีอัจฉริยะ

คำสำคัญ