การพัฒนาระบบภูมิสารสนเทศเพื่อติดตามพื้นที่นาข้าวเกษตรอินทรีย์ ภายใต้แนวคิดนิเวศบริการ โดยประยุกต์ข้อมูลดาวเทียมและหุ่นยนต์อากาศยานขนาดเล็ก

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาระบบติดตามพื้นที่นาข้าวเกษตรอินทรีย์แบบรายละเอียด สูง (Precision Farming) เพื่อประเมินการวิเคราะห์นิเวศบริการ โดยประยุกต์หุ่นยนต์สำรวจทาง อากาศขนาดเล็กโดยจัดสร้างแผนที่ออโธสีรายละเอียดสูงของพื้นที่นาข้าวในแต่ละช่วงฤดูกาล โดยประยุกต์ภาพถ่ายทางอากาศจากกล้องมัลติสเป็กตรอล (Multispectral Camera : Visisble, Red Edge, Near Infrared) จากหุ่นยนต์อากาศยานขนาดเล็ก (sUAV) โดยกำหนดการสร้างแผนที่ รายละเอียดไม่ต่ำกว่า 10 เซนติเมตร ซึ่งประยุกต์เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศศาสตร์ และวิทยาศาสตร์ ข้อมูลเชิงพื้นที่ (Data Sciences Mapping) ประกอบไปด้วย จัดสร้างแผนที่ออโธสีรายละเอียดสูงของ พื้นที่นาข้าวในแต่ละช่วงฤดูกาล (Growing stage) ได้แก่ ระยะต้นกล้า ระยะแตกกอระยะการเกิดช่อ ดอก ระยะตั้งท้องและระยะเมล็ดข้าวสุกแก่ ซึ่งเป็นการสำรวจทางอากาศที่สะดวก รวดเร็ว และ ประหยัดค่าใช้จ่ายกว่าแรงงานคน ซึ่งในแต่ละช่วงฤดูการจะประเมินพื้นที่ได้แก่ แผนที่ระบบทางน้ำ แผนที่วัชพืช แผนที่ความชื้น และ จัดทำแผนที่คาดการณ์ผลผลิตของนาข้าว โดยใช้แบบจำลอง คณิตศาสตร์ ข้อมูลสำรวจระยะไกลรายละเอียดสูงจาก sUAS และการสำรวจภาคสนาม โดยแบ่งพื้นที่ ตัวอย่างเป็นจำนวน 6 แปลง แปลงที่ 1 มีพื้นที่นาข้าว 215 ไร่ แปลงที่ 2 มีพื้นที่นาข้าว 37 ไร่ แปลงที่ 3 มีพื้นที่นาข้าว 11 ไร่ แปลงที่ 4 มีพื้นที่นาข้าว 9 ไร่ แปลงที่ 5 มีพื้นที่นาข้าว 27 ไร่ และแปลงที่ 6 มีพื้นที่นาข้าว 32 ไร่ จากการเปรียบเทียบด้วยภาพถ่ายทางอากาศรายละเอียดสูงพบว่าพื้นที่ปลูกข้าว เคมีและพื้นที่ปลูกข้าวอินทรีย์ไม่มีความแตกต่างกัน แต่สามารถประเมินการเปลี่ยนแปลงของระบบ นิเวศเกษตรได้ ดังนั้นการนำหุ่นยนต์สำรวจทางอากาศขนาดเล็กเข้ามาติดตามพื้นที่นาข้าวทำให้ได้ ข้อมูลที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการจัดการพื้นที่เกษตรในอนาคตได้