ปัจจุบัน เกษตรกรไทยกำลังเผชิญกับความเปลี่ยนแปลงรอบด้าน ไม่ว่าจะเป็นสภาพอากาศที่แปรปรวน ฝนตกไม่ตรงตามฤดูกาล ทำให้การเพาะปลูกยากขึ้น หรือพฤติกรรมของผู้บริโภค
ที่ให้ความสำคัญกับแหล่งที่มาของผลผลิตมากขึ้น แล้วเกษตรกรควรปรับตัวอย่างไร? KAS หรือ KUBOTA (Agri) Solutions จะพาเกษตรไทยไปทำความรู้จัก PFAL (Plant Factory with Artificial Light) หรือ โรงงานผลิตพืชแสงเทียม วิธีการเพาะปลูกยุคใหม่ ที่จะช่วยให้เกษตรกรรับมือการเปลี่ยนแปลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ จะเป็นยังไงไปดูกัน
ปัจจุบัน เกษตรกรไทยกำลังเผชิญกับความเปลี่ยนแปลงรอบด้าน ไม่ว่าจะเป็นสภาพอากาศที่แปรปรวน ฝนตกไม่ตรงตามฤดูกาล ทำให้การเพาะปลูกยากขึ้น หรือพฤติกรรมของผู้บริโภคที่ให้ความสำคัญกับแหล่งที่มาของผลผลิตมากขึ้น แล้วเกษตรกรควรปรับตัวอย่างไร?
เปลี่ยนผ่านการเพาะปลูกแบบดั้งเดิมสู่อนาคตด้วย PFAL
ด้วยสภาพแวดล้อมที่แปรเปลี่ยน การเพาะปลูกแบบ PFAL (Plant Factory with Artificial Light) หรือ โรงงานผลิตพืชแสงเทียม จึงกลายมาเป็นอีกหนึ่งนวัตกรรมที่จะมาสร้างพื้นที่แห่งการเพาะปลูกรูปแบบใหม่ สามารถควบคุมสภาพแวดล้อมภายในโรงงานได้อย่างเบ็ดเสร็จ โดยใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น หลอดไฟ LED ที่ผ่านการปรับความเข้มของแสงให้เหมาะสมกับพืชแต่ละชนิดทดแทนแสงแดด ช่วยให้พืชเติบโตได้อย่างแข็งแรง ได้คุณภาพและปริมาณของผลผลิตตามต้องการ เป็นต้น
องค์ประกอบภายในโรงงานผลิตพืชแสงเทียม PFAL
โรงงานผลิตพืชแสงเทียม (PFAL) จะแตกต่างกันออกไปแต่ละสถานที่ แต่จะมีอุปกรณ์พื้นฐาน ดังนี้
- โซนปลูก ที่ติดตั้งฉนวนกันความร้อนทั้งหลังคาและผนัง (Sandwich panels) อากาศไม่สามารถผ่านเข้าออกได้ มีค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนต่ำกว่า 0.15 W/m-2/℃
- ชั้นปลูก ระบบไฮโดรโปนิกส์ ซึ่งมีรางปลูกหลายรางติดกันในแต่ละชั้น โดยระยะห่างระหว่างชั้นจะมีตั้งแต่ 40 – 100 เซนติเมตร
- ช่องว่างสำหรับการไหลเวียนอากาศ ช่องว่างระหว่างชั้นปลูกแต่ละชั้น สำหรับการไหลเวียนของอากาศ
- ระบบรางหมุนเวียน สำหรับให้อาหารพืชโดยใน PFAL จะใช้เป็นสารละลายปุ๋ย AB ที่ละลายในน้ำ ช่วยให้พืชในรางสามารถดูดซับได้ง่ายและทั่วถึงทุกต้น
- ระบบแสงพร้อมอุปกรณ์จัดการแสง (Lighting unit with reflector) เช่น หลอดไฟ LED สำหรับให้แสง โดยควรเปลี่ยนทุก ๆ 3 ปี เนื่องจากความเข้มของแสงจะค่อย ๆ น้อยลง ทำให้พืชอาจได้รับแสงแดดไม่เพียงพอ และ แผ่น Reflect เพื่อสะท้อนแสงให้กระจายทั่วถึงพืชที่ปลูกทุกต้น เพื่อการเจริญเติบโตที่เท่าเทียมกัน
- ระบบหมุนเวียนอากาศ เช่น พัดลม เครื่องดูดความชื้น เพื่อให้กระจายอากาศได้ทั่วทั้งห้อง ให้พืชได้รับอากาศเพียงพอ หายใจได้สะดวก และเติบโตได้อย่างแข็งแรง
- ระบบลดความชื้น โดยปกติพืชจะมีการคายน้ำ โดยเมื่อปลูกพืชจำนวนมากในพื้นที่ปิด อาจทำให้ความชื้นภายในสูงเกินไปส่งผลเสียต่อพืช จึงต้องมีเครื่องดูดความชื้นเพื่อให้ความชื้นคงที่ตลอดเวลา
- ระบบควบคุมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เนื่องจากคาร์บอนไดออกไซด์มีผลต่อการเจริญเติบโตของพืช หากได้รับมากหรือน้อยเกินไปอาจส่งผลเสียต่อพืช จึงควรมีระบบนี้เพื่อปรับปริมาณก๊าซให้มีความเหมาะสม
- พื้นกันลื่น เคลือบด้วยสารกันลื่น (PU) และป้องกันแบคทีเรียต่าง ๆ
- ระบบรวบรวมข้อมูลพร้อมประมวลผล และระบบควบคุมตัวแปร อุปกรณ์ต่าง ๆ ภายในโซนปลูก
พืชแบบไหนเหมาะกับการปลูกใน PFAL
ภายใน PFAL มีพื้นที่การเพาะปลูกจำกัด ประเภทของพืชก็จำกัดตาม จึงควรจัดสรรให้มีพื้นที่สำหรับการหมุนเวียนอากาศระหว่างชั้น นอกจากนี้ หากต้องการคืนทุนไวควรปลูกพืชมูลค่าสูงตามไปด้วย เช่น
- ผักเมืองหนาวมูลค่าสูง เช่น ผักตระกูลสลัด เคล สตรอว์เบอร์รี
- สมุนไพร ได้แก่ ขมิ้น บัวบก กระชาย
- พืชสำหรับผลิตเมล็ด ได้แก่ มะเขือเทศ แตงกวา ไม้ดอก
8 เหตุผลที่ PFAL อาจกลายเป็นการปลูกพืชแห่งอนาคต
- ใช้ทรัพยากรน้อย PFAL สามารถช่วยให้ประหยัดพื้นที่ด้วยการเพาะปลูกในแนวตั้ง รวมไปถึงระบบรางน้ำที่ช่วยหมุนเวียนน้ำได้ สามารถใช้ได้ตลอดรอบการเพาะปลูก ต่างจากการปลูกแบบเก่าที่ต้องรดน้ำทุกวัน
- ควบคุมผลผลิตได้เบ็ดเสร็จ ไม่ว่าจะเป็น คุณภาพ ปริมาณ ระยะเวลาเก็บเกี่ยว ทั้งยังสามารถกำหนดสารอาหารให้เหมาะสมกับผู้บริโภค โดยสามารถตรวจสอบย้อนกลับในทุกกระบวนการได้ (ไม่ใช่พืช GMO)
- เพาะปลูกได้ตลอดปี เนื่องจากควบคุมสภาพแวดล้อมได้ทั้งหมดจึงสามารถปลูกได้ทุกฤดูกาล
- ลดการใช้แรงงาน ใช้เพียง 1 คน สำหรับควบคุมเพื่อคอยดูแลพืชและอุปกรณ์ภายในโรงงาน
- ปลอดโรคและศัตรูพืช PFAL เป็นระบบปิดทำให้ไม่มีเชื้อโรคหรือแมลง
- ผลผลิตมีความปลอดภัยสูง ไม่ใช้สารกำจัดศัตรูพืช รวมไปถึงก่อนเก็บเกี่ยวจะมีการหยุดให้สารละลายปุ๋ย AB เพื่อลดปริมาณไนเตรต (ไนเตรตเองไม่ก่อมะเร็งโดยตรง แต่เมื่อเปลี่ยนเป็นไนโตรซามีนในร่างกาย อาจเพิ่มความเสี่ยงต่อมะเร็งได้) เพื่อให้ได้ผักที่สะอาด
- ลดปัญหาการขนส่ง PFAL สามารถสร้างได้ในทุกพื้นที่ แม้กระทั่งภายในห้างสรรพสินค้า ช่วยให้ระยะทางการขนส่งลดลง เมื่อเทียบกับการซื้อผักในปัจจุบันที่ผลผลิตมักถูกขนส่งจากแหล่งปลูกตามจังหวัดต่าง ๆ
- เป็นมิตรกับโลก ช่วยให้ประหยัดการใช้ทรัพยากรต่าง ๆ ไม่ว่าจะดิน น้ำ ปุ๋ย ฯลฯ ทั้งยังเป็นพื้นที่ปิดทำให้ไม่มีศัตรูพืช ช่วยลดการใช้สารเคมี
PFAL – Smart Greenhouse – Smart Farm แตกต่างกันอย่างไร
PFAL โรงงานเพาะปลูกพืชแสงเทียม
PFAL เป็นการเพาะปลูกพืชในพื้นที่ปิดสมบูรณ์โดยใช้หลอดไฟ LED ให้แสงแทนพระอาทิตย์ โดยจะให้ความเข้มแสงที่เหมาะสมกับพืชแต่ละชนิด การเลือกใช้หลอดไฟจึงขึ้นอยู่กับชนิดของพืช ความต้องการแสงในแต่ละสายพันธุ์ และขนาดพื้นที่ปลูก โดยขนาดพื้นที่ของ PFAL จะไม่มีการกำหนดแบบตายตัว สามารถออกแบบได้ตามความเหมาะสมไม่ว่าจะเป็นพื้นที่ขนาดเล็กหรือพื้นที่ขนาดใหญ่
Smart Greenhouse ระบบปลูกในโรงเรือน
Smart Greenhouse เป็นการเพาะปลูกพืชในพื้นที่ปิดกึ่งสมบูรณ์แต่ยังคงใช้แสงจากธรรมชาติ โดยการสร้างโรงเรือนที่มีความโปร่งแสง พร้อมติดตั้งระบบต่าง ๆ ที่ทันสมัย เช่นระบบ IoT เพื่อให้ง่ายต่อการควบคุมสภาพแวดล้อม การให้น้ำ การใส่ปุ๋ย หรือระบบอื่น ๆ ที่ติดตั้งเพิ่มเติมตามต้องการ โดยค่าสถานะต่าง ๆ ของโรงเรือนจะแสดงผ่าน IoT ทั้งสามารถตั้งค่าการควบคุมภายในโรงเรือนผ่านมือถือได้อย่างง่ายดาย
Smart Farm ระบบปลูกแบบเปิด
Smart Farm เป็นการเพาะปลูกพืชในพื้นที่เปิดทั่วไป โดยอิงสภาพแวดล้อมจริงในแต่ละพื้นที่ โดยจะมีระบบการจัดการน้ำ ดิน ปุ๋ย ให้ตามความต้องการของพืชแต่ละชนิด โดยขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมในขณะนั้น สามารถควบคุมได้ผ่านมือถือหรืออินเทอร์เน็ตเช่นเดียวกัน
ตารางเปรียบเทียบ
PFAL – Smart Greenhouse – Smart Farm
เปิดมุมมองการลงทุน PFAL
ในวันที่สภาพอากาศไม่เป็นใจต่อการเพาะปลูก
ในอนาคตอันใกล้ ระบบการเพาะปลูกแบบ PFAL (Plant Factory with Artificial Lighting) อาจกลายเป็นหนึ่งในแนวทางการเกษตรที่ได้รับความนิยมมากขึ้น เนื่องจากสามารถควบคุมปัจจัยต่าง ๆ ในการเพาะปลูกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้สามารถปลูกพืชได้ตลอดทั้งปี โดยไม่ต้องกังวลกับปัญหาสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้การเกษตรแบบดั้งเดิมประสบความยากลำบาก ด้วยความสามารถของ PFAL ในการจัดการสภาพแวดล้อมภายในได้อย่างสมบูรณ์แบบ เกษตรกรสามารถเพิ่มผลผลิตและลดความเสี่ยงจากสภาพอากาศที่แปรปรวน นอกจากนี้ หากมีการนำเทคโนโลยี AI และหุ่นยนต์การเกษตรมาใช้ร่วมกับ PFAL จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพด้วยระบบอัตโนมัติ ลดภาระงานของเกษตรกร และเพิ่มความคุ้มค่าในการลงทุน
ข้อควรรู้สำหรับผู้ที่สนใจลงทุน PFAL
- ขนาดพื้นที่ของ PFAL มีผลต่อการคืนทุน “ยิ่งเล็กยิ่งคืนทุนช้า ยิ่งใหญ่ยิ่งคืนทุนเร็ว” เนื่องจากการเพาะปลูกในระบบ PFAL ใช้พื้นที่ทั้งในแนวตั้งและแนวราบ ซึ่งช่วยเพิ่มความหนาแน่นของการปลูกพืชต่อหน่วยพื้นที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพสำหรับ PFAL ขนาดใหญ่ การลงทุนในระบบควบคุม เช่น แสงสว่าง อุณหภูมิ และความชื้น จะถูกกระจายไปในปริมาณการผลิตที่มากกว่า ทำให้ต้นทุนต่อหน่วยของผลผลิตลดลง ในขณะที่ PFAL ขนาดเล็กอาจมีข้อจำกัดในด้านปริมาณการผลิต ทำให้ต้องใช้เวลานานขึ้นในการคืนทุน
- ที่ตั้งของ PFAL ไม่แนะนำให้ตั้งแบบเดี่ยวท่ามกลางพื้นที่โล่ง เพราะควบคุมอุณหภูมิได้ยาก โดยต้องติดตั้งผนังควบคุมความร้อนที่หนามากกว่าการติดตั้ง PFAL ในอาคาร ที่จะมีโครงสร้างอาคารคอยรองรับอุณหภูมิอีกหนึ่งชั้น ซึ่งการติดตั้งภายในอาคารจะช่วยลดต้นทุนได้มากกว่า
ส่องกล้องมองหาโอกาสและความท้าทาย
ของประเทศไทยกับ PFAL
ในปัจจุบันประเทศไทยเผชิญความท้าทายด้านการเพาะปลูกอย่างต่อเนื่อง ทั้งจากสภาพอากาศ ประชากรเข้าสู่สังคมสูงวัยทำให้ขาดแคลนแรงงาน ตลอดจนต้องปรับตัวเข้าสู่การเพาะปลูกสมัยใหม่มากขึ้น หนึ่งในแนวทางที่มีศักยภาพคือการทำเกษตรแบบ PFAL (Plant Factory with Artificial Lighting) ซึ่งกำลังได้รับความสนใจมากขึ้นในประเทศไทย โดยปัจจุบันทั้งองค์กรภาครัฐและเอกชน ต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็น สวทช., สยามคูโบต้า ฯลฯ ต่างก็เริ่มมีการศึกษาทดลองอย่างต่อเนื่อง รวมไปถึงการผลักดันข้อกำหนดมาตรฐาน เพื่อให้เป็นที่ยอมรับจากนานาชาติ เปิดตลาดสินค้าการเกษตรแห่งใหม่ให้กับประเทศไทย เป็นอู่ข้าวอู่น้ำของโลกตามที่ได้ตั้งเป้าไว้
อยากศึกษาดูงานโรงงานผลิตพืชแสงเทียม PFAL ติดต่อได้ช่องทางใด
เตรียมตัวรับมือการเปลี่ยนแปลงกันได้แล้วที่ KUBOTA FARM สัมผัสประสบการณ์การผลิตพืชแสงเทียม PFAL โดยไม่มีค่าใช้จ่าย คลิกเลย หรือติดต่อสอบถามเพิ่มเติมผ่านช่องทางดังนี้
- KUBOTA CONNECT เบอร์ 02-029-1747
- ศึกษาข้อมูลสินค้าจากคูโบต้าผ่านเว็บไซต์ Siam Kubota
- ติดต่อผ่านร้านผู้แทนจำหน่ายทั่วประเทศ คลิกที่นี่
- Facebook Page: Siam Kubota และ Kubota Drone Club – คูโบต้าโดรนคลับ
- สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมติดต่อผ่าน LINE Official @siamkubota
