บทความ | ดร.กุสุมาภรณ์ สมพงษ์, น.ส.อภิญญา กมลสุข, น.ส.ฐิติมา สระมณี
ทีมงานวิเคราะห์ตลาดและเทคโนโลยี (MIIT)
ฝ่ายกลยุทธ์วิจัยและถ่ายทอดเทคโนโลยี
___________________________________
Precision Farming หรือ เกษตรแม่นยำ คือ การนำเทคโนโลยีมาผสมผสานเพื่อการเกษตรยุคดิจิทัล ไม่ว่าจะเป็นเทคโนโลยีสารสนเทศและดิจิทัล เซนเซอร์ เทคโนโลยีชีวภาพ รวมทั้งนาโนเทคโนโลยี เพื่อเพิ่มปริมาณและคุณภาพของผลผลิต อันนำไปสู่การแข่งขันได้ในระดับสากล

เกษตรแม่นยำเป็นการทำเกษตรที่มีการให้น้ำ ปุ๋ย และยาฆ่าแมลงในปริมาณและเวลาที่ถูกต้องเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด เป็นหลักการบริหารจัดการเพาะปลูกเพื่อใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพในระดับแปลงหรือโรงเรือน
หลักการสำคัญของเกษตรแม่นยำ คือ การจัดการที่แตกต่างกัน (Variable Rate Application, VRA) กล่าวคือ แม้จะปลูกพืชชนิดเดียวกัน แต่สภาพแวดล้อมในแปลงเดียวกันมักมีความไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้ความสมบูรณ์ของต้นรวมถึงผลผลิตแตกต่างกัน

ดังนั้น การเก็บข้อมูลและการแปรผลจึงมีความสำคัญอย่างมากกับเกษตรกรเพื่อใช้ในวางแผนการจัดการพื้นที่ในแปลงปลูกได้อย่างถูกต้องเหมาะสม
การทำงานของเกษตรแม่นยำมีด้วยกัน 5 ขั้นตอนหลัก ได้แก่ 1) การเก็บรวบรวมข้อมูลด้วยวิธีการและเทคโนโลยี 2) การวินิจฉัยข้อมูลเก็บข้อมูลที่เป็นประโยชน์เข้าสู่ฐานข้อมูล 3) การวิเคราะห์ข้อมูลหรือการทำนายผลผลิตเชิงพื้นที่รวมไปถึงการวางแผนจัดการเพาะปลูก 4) การดำเนินการตามแผนปฏิบัติการเพาะปลูกที่วางไว้ 5) การประเมินประสิทธิภาพ หรือความคุ้มค่าแก่การลงทุน


ห่วงโซ่อุปทาน (Supply Chain) ของการเกษตรแม่นยำ
ตลาดเกษตรแม่นยำ มีองค์ประกอบหลักตลอดห่วงโซ่อุปทาน (Supply Chain) ที่สามารถแบ่งออกเป็น 3 ส่วนหลัก ๆ ได้แก่

เครื่องมือและอุปกรณ์ เช่น ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และบริการในด้านต่าง ๆ
เทคโนโลยี เช่น ระบบระบุตำแหน่งแบบแม่นยำสูง การตรวจวัดระยะไกล และ Variable Rate Technology, VRT เป็นต้น
แอปพลิเคชัน เช่น การตรวจวัดสภาพอากาศ การวัดผลผลิต การตรวจวัดในพื้นที่เพาะปลูก และการจัดการของเสีย เป็นต้น
โดยรวมพบว่าเกษตรกรเริ่มมีการนำเทคโนโลยีเกษตรแม่นยำมาใช้ในการเพาะปลูกและสามารถเพิ่มผลผลิตได้มากถึง 4 เท่า เมื่อเทียบกับการทำเกษตรแบบดั้งเดิม การใช้เทคโนโลยีชีวภาพเพื่อปรับปรุงพันธุ์ และการบริหารจัดการทั่ว ๆ ไปที่ได้ผลผลิตประมาณ 2 เท่า

ภาพ: ภาพรวมตลาดของเกษตรแม่นยำ
ที่มา: Global Market Insights, 2561 modified by MIIT
การใช้งานเทคโนโลยีเกษตรแม่นยำ
ภูมิภาคอเมริกามีการใช้งานเทคโนโลยีเกษตรแม่นยำมากถึงร้อยละ 60 ภูมิภาคยุโรปมีการใช้งานร้อยละ 30 ในขณะที่ภูมิภาคอื่น ๆ มีการใช้งานค่อนข้างน้อยโดยเฉพาะอย่างยิ่งประเทศกำลังพัฒนา โดยมีเพียงโครงการวิจัยของภาครัฐ หรือ การใช้งานผู้ประกอบการรายใหญ่บางรายเท่านั้น

การใช้งานเทคโนโลยีเกษตรแม่นยำถูกนำไปใช้งานที่หลากหลาย เช่น การเฝ้าระวังผลผลิตทางการเกษตรซึ่งข้อมูลที่ได้จะเป็นแบบเรียลไทม์จึงมีประโยชน์ต่อเกษตรกรในการวางแผนการผลิตและบริหารจัดการเพาะปลูก นอกจากนี้การติดตามและการพยากรณ์สภาพภูมิอากาศมีแนวโน้มการใช้งานเพิ่มขึ้นร้อยละ 20.5 ของการใช้งานทั้งหมด เนื่องจากสภาพภูมิอากาศเป็นตัวแปรสำคัญจึงมีการนำเทคโนโลยี Machine Learning และการวิเคราะห์ข้อมูลขั้นสูงมาใช้เพื่อทำให้การติดตามและการพยากรณ์มีความน่าเชื่อถือและแม่นยำมากยิ่งขึ้น

แนวโน้มตลาดเกษตรแม่นยำ
จากการใช้งานข้างต้นมีการคาดการณ์แนวโน้มตลาดเกษตรแม่นยำ โดยพบว่าจะมีการเติบโตในอัตราเฉลี่ยต่อปี (CAGR) ร้อยละ 14.2 ในช่วง 5 ปีต่อจากนี้ โดยในปีพ.ศ. 2562 จะมีมูลค่าตลาดประมาณ 173,000 ล้านบาท และปีพ.ศ. 2566 มีมูลค่าเพิ่มขึ้นประมาณ 295,000 ล้านบาท โดยการเติบโตหลักจะอยู่ในแถบภูมิภาคอเมริกาเหนือ ตะวันออกกลาง และแอฟริกา เนื่องจากปัจจัยด้านสภาพภูมิอากาศ จำนวนประชากร ความต้องการอาหาร และพื้นที่การเพาะปลูก เป็นต้น ซึ่งปัจจัยเหล่านี้ส่งผลต่อการลงทุนของภาคเอกชน และมีแนวโน้มการลงทุนสูงขึ้นเรื่อย ๆ โดยพบว่ามีการลงทุนในกลุ่มธุรกิจด้าน E-commerce และเทคโนโลยีชีวภาพอย่างเข้มข้น (ดังภาพที่ 3) จึงนับได้ว่าเป็นโอกาสสำคัญในการนำเทคโนโลยีเกษตรแม่นยำมาใช้ในภาคการเกษตรอย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มค่าแก่การลงทุน

ภาพ: มูลค่าการลงทุนด้วยเทคโนโลยีในภาคการเกษตร
ที่มา: Stanford Value Chain Innovation Initiative, 2560 | modified by MIIT
ภายใต้การเปลี่ยนแปลงของตลาดการเกษตรในปัจจุบัน จะเห็นว่าเกษตรกรกำลังปรับตัวและหันมาใช้เทคโนโลยีมากขึ้นเพื่อก้าวสู่การทำเกษตรแม่นยำ นอกจากนี้ยังมีการบูรณาการเทคโนโลยี Internet of Things เข้าด้วยกันเพื่อช่วยติดตามได้ตลอดห่วงโซ่คุณค่าของธุรกิจเกษตร เช่น การบริหารจัดการน้ำ การปลูกพืช การเก็บเกี่ยว เป็นต้น ทำให้ได้ข้อมูลในการกำกับดูแลการเพาะปลูก การคาดการณ์ปริมาณผลผลิต การพยากรณ์สภาพภูมิอากาศ และการบริหารจัดการด้วยประสิทธิภาพสูงสุด

อุปสรรคและความท้าทายของเกษตรแม่นยำ
ข้อจำกัดของการใช้เทคโนโลยีดังกล่าวยังเป็นเรื่องของค่าใช้จ่ายในการดำเนินการที่ค่อนข้างสูง การขาดองค์ความรู้ และการยอมรับในเทคโนโลยีของเกษตรกร ดังนั้นความท้าทายเหล่านี้จะก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงจากเกษตรดั้งเดิมมาเป็นเกษตรแม่นยำ และสามารถสร้างผลประโยชน์เชิงเศรษฐกิจและสังคมได้อย่างมาก โดยเฉพาะการรวบรวมข้อมูลในแบบเรียลไทม์ ซึ่งเทคโนโลยีสำคัญที่จะถูกนำมาใช้ในการทำเกษตรแม่นยำในอนาคต จะประกอบด้วยเทคโนโลยีหลัก ๆ 4 ด้าน โดยแบ่งตามระยะเวลาของการนำมาใช้อย่างแพร่หลาย ดังภาพ

ภาพ: ห่วงโซ่คุณค่าของธุรกิจเกษตร | ที่มา: Frost & Sullivan, 2562 and Stanford Value Chain Innovation Initiative 2560 | modified by MIIT
Precision Farming X NECTEC Thailand
จากแนวโน้มการเติบโตของเทคโนโลยีเกษตรแม่นยำ สวทช. และเนคเทค ได้มีการพัฒนางานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับภาคเกษตรกรรม ทั้งในส่วนของอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และแอปพลิเคชัน เพื่อตอบโจทย์การใช้งานของเกษตรกร อาทิ

What2Grow

https://youtu.be/QFA6Mg3GiqQ

เป็นระบบบูรณาการข้อมูลเกี่ยวกับการกำหนดพื้นที่เพาะปลูกที่เหมาะสมจากหน่วยงานต่าง ๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน เช่น ข้อมูลแผนที่ ข้อมูลการผลิต ผลผลิต สภาพพื้นดิน ข้อมูลการใช้ประโยชน์ที่ดินในการเพาะปลูก ข้อมูลเชิงเศรษฐศาสตร์ด้านราคา แหล่งรับซื้อ และเครื่องมือสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และเทคโนโลยีการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ เพื่อสร้างโมเดลแนะนำพืชทดแทนให้เกษตรกร

What2Grow ทำอะไรได้บ้าง ?
สามารถวิเคราะห์และพัฒนาเป็นแบบจำลองในการโซนนิ่งภาคการเกษตรที่เหมาะสม
สามารถบริหารจัดการทรัพยากรธรรมชาติและบริหารผลผลิตได้ดีขึ้น ทำให้เกษตรกรมีรายได้ที่สูงขึ้น

Agri-Map Mobile
เป็นแอปพลิเคชันบนสมาร์ทโฟนที่ช่วยเพิ่มความสะดวกให้กับเกษตรกรและเจ้าหน้าที่ โดยสามารถเข้าถึงและใช้ข้อมูลเชิงสารสนเทศด้านการเกษตรเพื่อบริหารจัดการพื้นที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ครอบคลุมพื้นที่ด้านการเกษตรทั้ง 76 จังหวัด รวมถึงกรุงเทพมหานคร

https://youtu.be/gfRUhdCtkno

Agri-Map Mobile ทำอะไรได้บ้าง
ใช้งานง่าย เพียงระบุพิกัดจะสามารถเข้าถึงข้อมูลหลักด้านการเกษตรในระดับประเทศ จังหวัด อำเภอ และตำบล
แสดงรายละเอียดชั้นข้อมูลเชิงพื้นที่ แบ่งตามชั้นสีพร้อมคำอธิบายได้ตามที่ผู้ใช้กำหนด
มีข้อมูลทางเลือกการปลูกพืชเศรษฐกิจทดแทน พร้อมรายละเอียดที่สำคัญ
เนคเทค-สวทช. ได้สร้างงานวิจัยอย่างต่อเนื่องเพื่อเป็นหนึ่งในการผลักดันและพัฒนาเทคโนโลยีภาคการเกษตร
เพื่อก้าวสู่เกษตรแม่นยำอย่างเต็มรูปแบบในยุคดิจิทัล

บรรณานุกรม
(1) ศูนย์ข้อมูลและคาดการณ์เทคโนโลยี สำนักงานคณะกรรมการนโยบายวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรมแห่งชาติ (สวทน.), กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี.
(2) Stanford Value Chain Innovation Initiative. Technology in Agribusiness Opportunities to Drive Value.
(3) Frost & Sullivan. Top 50 Emerging Technologies & Growth Opportunities.
(4) https://www.gminsights.com/industry-analysis/precision-farming-market/
(5) https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/precision-farming-market/
____________________________
หมายเหตุ:
เอกสารฉบับนี้จัดทำขึ้นจากแหล่งข้อมูลที่เปิดเผยต่อสาธารณชนที่น่าเชื่อถือ อย่างไรก็ตามข้อคิดเห็นที่ปรากฏเป็นความคิดเห็นของทีมงาน MIIT ไม่จำเป็นต้องสอดคล้องกับศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ และขอสงวนสิทธิ์ในการเปลี่ยนแปลงความเห็นหรือประมาณใดๆตามความเหมาะสมกับสถานการณ์โดยไม่ต้องแจ้งล่วงหน้า

บทความที่เกี่ยวข้อง
-เนคเทคจับมือกระทรวงเกษตรฯ พัฒนาฐานข้อมูลด้านการเกษตรแห่งชาติ
-ติดปีกให้เกษตรกรไทยยุค Thailand 4.0
-FAARMis : ระบบขึ้นทะเบียนเกษตรกรอิเล็กทรอนิกส์
-What2Grow : ระบบบูรณาการข้อมูลพื้นที่เพาะปลูก
-Agri-Map Mobile

03 กุมภาพันธ์ 2564

Precision Farming, เกษตรแม่นยำ, เกษตรยุคดิจิทัล, What2Grow, Agri-Map, เกษตรอัจฉริยะ, Smart Farm, MII

ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC)

ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC)

15 พฤศจิกายน 2564