สิงคโปร์พัฒนานวัตกรรมปลูกข้าวยั่งยืน ลดก๊าซมีเทนและเพิ่มผลผลิต

นักวิจัยจากศูนย์วิจัยในสิงคโปร์ Temasek Life Sciences Laboratory (TLL) ได้พัฒนาวิธีการปลูกข้าวแบบยั่งยืน เพื่อลดการปล่อยก๊าซมีเทน อนุรักษ์น้ำ และเพิ่มผลผลิตข้าว ตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น พร้อมบรรเทาผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

โครงการลดคาร์บอนจากการปลูกข้าว(Decarbonising Rice) ของ TLL ได้รับรางวัล Giving to Amplify Earth Action (GAEA) ในประเภท Climate, Nature and Resilience Science จากการประชุม World Economic Forum (WEF) ในเดือนมกราคม 2568 ถือเป็นหนึ่งในห้าโครงการที่ได้รับรางวัล GAEA ครั้งแรก จากการแก้ไขปัญหาด้านสภาพภูมิอากาศและธรรมชาติของโลกที่สร้างสรรค์และสามารถปรับขนาดได้ โดยโครงการ GAEA มุ่งเน้นการแก้ไขปัญหาด้านสภาพภูมิอากาศและนำร่องรูปแบบด้วยการจัดหาเงินทุนเพื่อสนับสนุน

นายปีเตอร์ เชีย ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ TLL กล่าวว่า ข้าวเป็นทั้งอาหารหลักและเส้นเลือดใหญ่ทางเศรษฐกิจของภูมิภาคเอเชียและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ นวัตกรรมเหล่านี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้ภาคเกษตรกรรมมีความยั่งยืนและยืดหยุ่นมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการแก้ไขปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศด้วยการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก นอกจากนี้ ยังส่งเสริมให้เกษตรกรรายย่อยสามารถเข้าถึงเทคโนโลยีที่ช่วยเพิ่มผลผลิต ปรับตัวต่อสภาพอากาศที่เลวร้าย และรักษาคุณภาพชีวิตได้อย่างยั่งยืนอีกด้วย

ตามข้อมูลของสถาบันวิจัยข้าวนานาชาติ (The International Rice Research Institute : IRRI) เป็นแหล่งปล่อยก๊าซมีเทนที่มนุษย์สร้างขึ้นประมาณร้อยละ 10 ของปริมาณทั่วโลก นอกจากนี้ ตามข้อมูลของสำนักงานปกป้องสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา ก๊าซมีเทนเป็นก๊าซเรือนกระจกที่พบมากเป็นอันดับสองรองจากคาร์บอนไดออกไซด์ โดยคิดเป็นประมาณร้อยละ 11 ของก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก และยังมีศักยภาพในการกักเก็บความร้อนมากกว่าคาร์บอนไดออกไซด์อีกด้วย

IRRI ระบุว่าจำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลให้ความต้องการข้าวเพิ่มขึ้นถึงร้อยละ 30 ภายในปี 2593 อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ทวีความรุนแรงมากขึ้น ส่งผลให้เกิดเหตุการณ์สภาพอากาศเลวร้ายบ่อยครั้ง เช่น ภัยแล้งและน้ำท่วม ซึ่งเป็นภัยคุกคามต่อการผลิตข้าวอย่างมีนัยสำคัญ

โครงการนี้มีเป้าหมายเพื่อส่งเสริมความยั่งยืนในการปลูกข้าวผ่านกลยุทธ์สำคัญ 3 ประการ ได้แก่ การใช้พันธุ์ข้าวที่ทนทานต่อสภาพภูมิอากาศ การปรับปรุงการจัดการน้ำและการเพิ่มจุลินทรีย์ในดิน และการติดตามการปล่อยก๊าซมีเทน โดยได้เริ่มดำเนินการทดลองขนาดเล็กในสิงคโปร์และเมืองทมิฬนาฑู ประเทศอินเดีย ตั้งแต่เดือนกันยายน 2565 ถึงกุมภาพันธ์ 2568

ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า โครงการนี้สามารถลดการปล่อยก๊าซมีเทนได้ถึงร้อยละ 50 ลดการใช้น้ำได้ถึงร้อยละ 50 และเพิ่มผลผลิตข้าวได้ถึงร้อยละ 10 นอกจากนี้ ยังมีการขยายขนาดโครงการเพิ่มเติม โดยเริ่มดำเนินการทดลองตั้งแต่เดือนกรกฎาคม 2567 ในลาว อินเดีย และอินโดนีเซีย ครอบคลุมพื้นที่รวม 300 เฮกตาร์ในสามประเทศนี้ ตลอดระยะเวลาสองฤดูกาลเพาะปลูก

ดร. Srinivasan Ramachandran หัวหน้าผู้วิจัยโครงการกล่าวว่า “เราต้องการศึกษาปัจจัยเหล่านี้ในภูมิภาคต่างๆ และเสนอชุดแนวทางปฏิบัติมาตรฐานที่เหมาะสมกับแต่ละภูมิภาค เพื่อเพิ่มรายได้ให้แก่เกษตรกร” เขายังกล่าวต่อว่า “การทำเช่นนี้จะช่วยให้เราสามารถร่วมมือกับกลุ่มเกษตรกร ผู้ปลูก โรงสี บริษัท รัฐบาล และผู้มีส่วนได้ส่วนเสียที่สำคัญในอุตสาหกรรมข้าว เพื่อขยายโครงการนี้ร่วมกัน”

ในโครงการทดลองนี้ จะใช้พันธุ์ข้าวที่ทนทานต่อสภาพภูมิอากาศ เช่น ข้าวเทมาเส็ก ซึ่งพัฒนาโดยศูนย์วิจัย TLL ข้าวเทมาเส็กได้รับการปรับปรุงพันธุ์ด้วยเทคนิคขั้นสูง จึงสามารถทนต่อสภาพน้ำท่วมและเติบโตได้ถึงสองสัปดาห์โดยไม่ต้องใช้น้ำ นอกจากนี้ ยังพบว่า ข้าวเทมาเส็กปล่อยก๊าซมีเทนในปริมาณที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับพันธุ์ข้าวทั่วไป

ในการทดลองนี้ จะใช้ระบบน้ำหยด ซึ่งท่อจะจ่ายน้ำในปริมาณที่แม่นยำไปยังรากข้าว เพื่อให้แน่ใจว่าได้รับน้ำในปริมาณที่เหมาะสมสำหรับการปลูกข้าว นอกจากนี้ ยังมีการใช้วิธีการใส่ปุ๋ยที่เหมาะสมเพื่อเพิ่มความสมบูรณ์ของดิน การปลูกข้าวจะไม่จำเป็นต้องท่วมขังเหมือนวิธีการทำไร่แบบดั้งเดิมที่ท่วมขังทุ่งนาเพื่อป้องกันวัชพืช ซึ่งมักจะเพิ่มการปล่อยก๊าซมีเทนอย่างมาก

นักวิจัยยังได้ทำการวัดปริมาณก๊าซมีเทนที่ปล่อยออกมาจากการปลูกข้าวในสภาวะต่างๆ เพื่อหาสภาวะที่ดีที่สุดในการรักษาหรือเพิ่มผลผลิตข้าว พร้อมทั้งลดการปล่อยก๊าซมีเทนให้อยู่ในระดับต่ำ วิธีนี้ทำได้โดยการเก็บตัวอย่างอากาศจากกล่องใสปิดสนิทที่มีต้นข้าวอยู่ข้างใน

ข้อคิดเห็นและข้อเสนอแนะ

     โครงการนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาการเกษตรในสิงคโปร์ เนื่องจากประเทศมุ่งมั่นที่จะเสริมสร้างความยั่งยืนในภาคการเกษตร โดยการใช้เทคโนโลยีขั้นสูงเพื่อจัดการทรัพยากรธรรมชาติอย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ การร่วมมือกับประเทศอื่นๆ ในภูมิภาคเอเชีย เช่น อินเดีย และอินโดนีเซีย ยังช่วยขยายผลการวิจัยและสร้างความยั่งยืนในอุตสาหกรรมข้าวในระดับภูมิภาค

ประเทศไทยเป็นหนึ่งในผู้ส่งออกข้าวรายใหญ่ของโลก โดยมีคู่แข่งสำคัญอย่างเวียดนามและอินเดีย อย่างไรก็ตาม สถานการณ์ภัยแล้งที่เกิดขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ส่งผลให้ปริมาณการผลิตข้าวในตลาดโลก รวมถึงในประเทศไทยลดลงอย่างมาก การพัฒนาสายพันธุ์ข้าวที่ทนทานต่อสภาพอากาศที่แปรปรวนจึงเป็นวิธีสำคัญในการเพิ่มผลผลิตและรักษาความมั่นคงทางการเกษตร การปรับปรุงพันธุ์ข้าวใหม่ที่สามารถทนต่อภัยธรรมชาติ เช่น ภัยแล้ง จะช่วยให้เกษตรกรสามารถผลิตข้าวได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ทั้งในช่วงที่สภาพอากาศแปรปรวน และสามารถตอบสนองความต้องการข้าวในตลาดทั้งในประเทศและต่างประเทศได้อย่างเพียงพอ

แหล่งที่มาข้อมูล/ภาพ : https://www.straitstimes.com/singapore/initiative-by-singapore-lab-to-cultivate-rice-sustainably-wins-wef-award