| รหัสโครงการ : | R000000191 |
| ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) : | การพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด |
| ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) : | The Development of A Fertigation Control System for Corn Based on Soil Testing and Analysis |
| คำสำคัญของโครงการ(Keyword) : | - |
| หน่วยงานเจ้าของโครงการ : | คณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | โครงการวิจัยเดี่ยว |
| ลักษณะย่อยโครงการวิจัย : | ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย |
| ประเภทโครงการ : | โครงการวิจัยใหม่ |
| สถานะของโครงการ : | propersal |
| งบประมาณที่เสนอขอ : | 420000 |
| งบประมาณทั้งโครงการ : | 420,000.00 บาท |
| วันเริ่มต้นโครงการ : | 13 มกราคม 2557 |
| วันสิ้นสุดโครงการ : | 12 มกราคม 2558 |
| ประเภทของโครงการ : | งานวิจัยประยุกต์ |
| กลุ่มสาขาวิชาการ : | วิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี |
| สาขาวิชาการ : | ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและอุตสาหกรรม |
| กลุ่มวิชาการ : | อื่นๆ |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | ระดับชาติ |
| สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ : | สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ |
| สร้างความร่วมมือประหว่างประเทศ GMS : | ไม่สร้างความร่วมมือทางการวิจัยระหว่างประเทศ |
| นำไปใช้ในการพัฒนาคุณภาพการศึกษา : | ไม่นำไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาณภาพการศึกษา |
| เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต : | เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต |
| ความสำคัญและที่มาของปัญหา : | จังหวัดนครสวรรค์เป็นจังหวัดที่มีพื้นที่เป็นพื้นที่ราบลุ่มเป็นส่วนใหญ่ อาชีพของประชาชนส่วนใหญ่จะประกอบอาชีพทางการเกษตรและอุตสาหกรรมที่ได้จากผลิตผลทางด้านการเกษตร ซึ่งเกษตรกรส่วนใหญ่จะนิยมปลูกพืชได้แก่ ข้าว ข้าวโพด อ้อย มันสำปะหลัง และพืชผักต่างๆ ปัจจัยสำคัญในการปลูกพืชให้ได้ผลผลิตคุ้มค่าต่อการลงทุนจะประกอบไปด้วย พันธุ์พืช ความอุดมสมบูรณ์ของดิน น้ำและปุ๋ย น้ำเป็นปัจจัยสำคัญปัจจัยหนึ่งสำหรับการปลูกพืช ถ้าหากไม่มีน้ำพืชจะไม่สามารถเจริญเติบโตได้ ประกอบกับปัจจุบันได้เกิดภาวะโลกร้อนอันมีผลทำให้เกิดปัญหา ภัยแล้ง น้ำท่วม และน้ำเสีย มีผลต่อการเพาะปลูกของเกษตรกรเป็นอย่างยิ่ง การใช้น้ำในการเพาะปลูกอย่างมีประสิทธิภาพจึงมีความจำเป็นอย่างมากในการปลูกในสมัยปัจจุบัน
ข้าวโพดถือเป็นหนึ่งในพืชไร่เศรษฐกิจหลักของประเทศไทย และนิยมปลูกกันมากในเขตพื้นที่จังหวัดนครสวรรค์ดังที่กล่าวมาแล้วข้างต้น ข้าวโพดเป็นพืชอายุสั้นที่ให้ผลตอบแทนค่อนข้างสูง และเป็นพืชไร่ที่เจริญเติบโตได้ดีในดินแทบทุกชนิด โดยเฉพาะในดินร่วนปนทรายที่มีการระบายน้ำดี ต้องการน้ำตลอดเวลาการเจริญเติบโต และต้องการปริมาณแร่ธาตุอาหารพืชอุดมสมบูรณ์ ซึ่งปุ๋ยเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปลูกข้าวโพด เพราะเมื่อมีการปลูกพืชติดต่อกันเป็นระยะเวลานาน จะทำให้ความอุดมสมบูรณ์ของดินลดลง จึงควรใส่ธาตุอาหารพืชลงในดิน เพื่อเพิ่มความอุดมสมบูรณ์และปรับสมดุลของดิน สำหรับการให้ปุ๋ยแก่ข้าวโพดนั้น นิยมโรยเม็ดปุ๋ยบริเวณข้างต้นข้าวโพดในขณะที่ดินมีความชื้นหรือให้น้ำตาม ซึ่งในบางครั้งอาจทำให้การดูดใช้ปุ๋ยของพืชไม่สม่ำเสมอ ธาตุอาหารถูกตรึงไว้และเกิดการชะล้างไปกับน้ำ ทำให้สิ้นเปลืองปริมาณปุ๋ยและน้ำ ส่งผลให้ต้นทุนในการผลิตสูงขึ้น
ในปัจจุบันเกษตรกรควรนำเอาเทคโนโลยีที่ทันสมัยมาประยุกต์ใช้เพื่อลดต้นทุนในการผลิต จึงจะทำให้เกษตรกรสามารถแข่งขันกับผู้ผลิตรายอื่นได้ เทคโนโลยีการให้ปุ๋ย (ปุ๋ยน้ำ) จึงเป็นทางเลือกหนึ่ง ในการช่วยประหยัดน้ำและเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้น้ำให้เกิดประโยชน์สูงสุดต่อการผลิตและทำให้ผลผลิตที่ได้มากขึ้น โดยปุ๋ยที่ให้กับพืชจะอยู่ในรูปของสารละลาย ซึ่งพืชจะสามารถนำไปใช้ได้ทันที ลดการตรึงและการเปลี่ยนรูปในดินให้น้อยลง อีกทั้งยังช่วยให้การดูดใช้ธาตุอาหารของพืชมีความสม่ำเสมอยิ่งขึ้น เป็นการลดการสูญเสียเนื่องจากการตกค้างในดิน และเพิ่มประสิทธิภาพการเจริญเติบโต ประหยัดแรงในการใส่ปุ๋ยได้อีกทางหนึ่ง แต่ในขณะเดียวกันการให้ปุ๋ยน้ำจะต้องมีการกำหนดอัตราส่วนและช่วงเวลาที่ให้ปุ๋ยให้มีความเหมาะสมกับความต้องการของพืชและดิน อีกทั้งยังต้องการระบบที่มีการควบคุมการให้น้ำอย่างเพียงพอและสม่ำเสมอ ดังนั้นจึงต้องอาศัยค่าวิเคราะห์ดินต่างๆ ได้แก่ ความชื้นในดิน อินทรียวัตถุ ลักษณะของเนื้อดิน สัดส่วนของปริมาณธาตุอาหารหลักและธาตุอาหารเสริม ในการพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำอย่างมีประสิทธิภาพ
สำหรับงานวิจัยนี้ คณะผู้วิจัยจึงสนใจที่จะศึกษา ระบบการให้ปุ๋ยน้ำสำหรับการปลูกข้าวโพดโดยอาศัยค่าวิเคราะห์ดิน เพื่อทราบปริมาณความต้องการใช้ปุ๋ย อัตราส่วนของธาตุอาหารและปริมาณน้ำที่เหมาะสมต่อการปลูกข้าวโพด พร้อมกับเปรียบเทียบประสิทธิภาพและอัตราการเจริญเติบโตของข้าวโพดด้วยการให้ปุ๋ยในระบบน้ำกับการให้ปุ๋ยทางดิน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ปุ๋ยและน้ำในการเพาะปลูก ทั้งยังเป็นการลดต้นทุนการผลิตและเพิ่มผลตอบแทน ทำให้ความเป็นอยู่ของเกษตรกรดีขึ้นได้อีกทางหนึ่ง
|
| จุดเด่นของโครงการ : | - |
| วัตถุประสงค์ของโครงการ : | 1. เพื่อพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด
2. เพื่อพัฒนาการจัดการน้ำในการปลูกข้าวโพดอย่างมีประสิทธิภาพ
|
| ขอบเขตของโครงการ : | การพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพดมีขอบเขตดังนี้
ขอบเขตด้านเนื้อหา
1. ดิน พืช และปุ๋ย
1.1 พืช คือ ข้าวโพด
1.2 ชุดดินที่เหมาะสมสำหรับการปลูกข้าวโพด
1.3 สูตรปุ๋ยและอัตราการใช้ปุ๋ย
2. ระบบการให้ปุ๋ยทางน้ำ
2.1 ส่วนของนักวิชาการการเกษตร
- ถ่ายทอดความรู้เกี่ยวกับระบบการให้ปุ๋ยทางน้ำที่เหมาะสมสำหรับการปลูกข้าวโพดให้แก่เกษตรกร
2.2 ส่วนของเกษตรกรหรือผู้สนใจทั่วไป
- รู้จักข้อมูลธาตุอาหารตามประเภทของดิน
- รู้จักการใช้ระบบการให้ปุ๋ยทางน้ำที่เหมาะสมสำหรับการปลูกข้าวโพด
2.3 ส่วนของผู้พัฒนาระบบ
- พัฒนาและปรับปรุงระบบการให้ปุ๋ยทางน้ำที่สอดคล้องกับค่าวิเคราะห์ดินและความต้องการธาตุอาหารของข้าวโพด
ขอบเขตพื้นที่
จังหวัดนครสวรรค์ และพื้นที่ใกล้เคียง
ขอบเขตระยะเวลา
ตั้งแต่ 1ตุลาคม 2556 – 30 กันยายน 2557
ขอบเขตประชากร
เกษตรกร เจ้าหน้าที่รัฐในหน่วยงานที่เกี่ยวข้องและปฏิบัติงานในพื้นที่ จังหวัดนครสวรรค์และพื้นที่ใกล้เคียง ปีงบประมาณ พ.ศ. 2557
|
| ผลที่คาดว่าจะได้รับ : | 1. ได้พัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด
2. สามารถจัดการน้ำและปุ๋ยที่ใช้ในการปลูกข้าวโพดอย่างมีประสิทธิภาพ
3. ลดต้นทุนในการปลูกข้าวโพดของเกษตรกรทำให้เกษตรกรมีรายได้มากขึ้น ทำให้ชีวิตความ
เป็นอยู่ดีขึ้น
|
| การทบทวนวรรณกรรม/สารสนเทศ : | การพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด ผู้พัฒนาได้ทำการศึกษาหลักการ ทฤษฎีต่างๆ เทคโนโลยีที่ใช้และงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและพัฒนาเครื่องมือที่ใช้ในการพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด โดยเครื่องมือที่ใช้ในปัจจุบัน คือ เครื่องวัดความชื้นในดิน
9.1 หลักการสำหรับระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด
การพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพดได้
ออกแบบระบบโดยแบ่งเป็น 3 ส่วนหลักๆ คือ ส่วนตรวจวัด (Sensor) ส่วนควบคุมการทำงาน, และส่วนวาล์วปรับสมดุลซึ่งแสดงระบบโดยรวมดังภาพที่ 1
ภาพที่ 1 ระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด
9.2 หลักการสำหรับระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำ
การให้ปุ๋ยในระบบน้ำ (Fertigation) คือ การให้ปุ๋ยระบบหนึ่งโดยผสมปุ๋ยที่สามารถละลายน้ำได้หมดลงไปในระบบให้น้ำ ดังนั้น เมื่อพืชดูดใช้น้ำก็จะมีการดูดธาตุอาหารพืชไปพร้อมกับน้ำ เนื่องจากพืชไม่สามารถดูดปุ๋ยในรูปของแข็งได้ ปุ๋ยจะต้องละลายในน้ำก่อนพืชจึงจะดูดขึ้นไปใช้ได้ ดังนั้น การให้ปุ๋ยในระบบน้ำจะเป็นการให้ทั้งน้ำและปุ๋ยไปพร้อมกันในเวลาและบริเวณที่พืชต้องการ ดังนั้น จึงเป็นระบบการให้ปุ๋ยที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดระบบหนึ่ง สามารถลดแรงงานในการให้ปุ๋ย ลดการชะล้างปุ๋ยเลยเขตรากพืช การแพร่กระจายปุ๋ยสม่ำเสมอบริเวณที่รากพืชอยู่ แต่การให้ปุ๋ยในระบบน้ำไม่ได้หมายความว่า ต้องให้ปุ๋ยทุกตัวพร้อมกับระบบน้ำเสมอไป เช่น อาจให้เฉพาะ ไนโตรเจน และ โพแทสเซียมพร้อมระบบน้ำ แต่ให้ฟอสฟอรัสทางดินก็ได้ เนื่องจากปุ๋ยฟอสฟอรัสที่ละลายน้ำมีราคาแพง และฟอสฟอรัสเมื่ออยู่ในดินมีการเคลื่อนที่น้อยมากเมื่อใส่ทางดินก็ไม่สูญหายไปไหน
การให้ปุ๋ยในระบบน้ำให้ประสพความสำเร็จ จะต้องประกอบด้วย
1. มีระบบการให้น้ำที่เหมาะสมมีการกระจายของน้ำในพื้นที่สม่ำเสมอ
2. ต้องมีวิธีการควบคุมการให้น้ำที่เหมาะสม ตามความต้องการของพืชไม่มากเกินไปจนเกิดการชะล้าง หรือ น้อยเกินไปจนพืชขาดน้ำ
3. มีความเข้าใจการใช้ปุ๋ย และสารเคมีที่ผสมลงในน้ำอย่างถูกต้อง โดยปุ๋ยที่ใช้ต้องละลายน้ำหมดและปุ๋ยเมื่อผสมกันต้องไม่ตกตะกอน
4. ต้องมีความรู้สูตรการให้ธาตุอาหาร หรือ สัดส่วนของปุ๋ยตลอดจนอัตราการใส่ทั้งธาตุอาหารหลัก ธาตุอาหารรอง และปริมาณที่ใช้ ช่วงเวลาที่ให้ที่เหมาะสมตามชนิดพืช และชนิดดิน
เครื่องผสมปุ๋ยลงในระบบน้ำ
ระบบให้น้ำที่เหมาะสมกับการให้ปุ๋ยในระบบน้ำ คือ ระบบน้ำหยด หรือระบบ Mini Sprinkle ซึ่งทั้งสองระบบนี้จะทำงานภายใต้ความดันของน้ำ 1 – 5 บาร์ การที่จะนำปุ๋ยในรูปสารละลายใส่เข้าในระบบจำเป็นต้องมีเครื่องมือหรือวิธีการที่จะฉีดปุ๋ยต้านความดันเข้าในระบบให้น้ำ ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้ในการให้ปุ๋ยในระบบน้ำได้แก่ เครื่องผสมปุ๋ยลงในระบบน้ำ
1. ดูดท้ายปั๊ม เป็นระบบที่ง่ายที่สุดและเสียค่าใช้จ่ายน้อยที่สุด อุปกรณ์ประกอบด้วยถังผสมปุ๋ยขนาด 100-200 ลิตร มีสายต่อจากก้นถังพร้อมประตูน้ำควบคุมการไหลต่อเข้ากับทางดูดท้ายปั๊ม ขณะที่ปั๊มทำงานจะเกิดแรงดูดที่ท้ายปั๊ม อัตราการให้ปุ๋ยจะถูกควบคุมโดยประตูน้ำ ข้อเสียของระบบนี้คือ
- ปั๊มเสียง่าย เนื่องจากปุ๋ยเป็นเกลือสามารถกัดกร่อนโลหะต่างๆได้ทำให้ใบพัดปั๊มสึกง่ายอาจต้องทำการซ่อมบ่อยๆ ดังนั้นหลังให้ปุ๋ยแล้วควรปล่อยให้ปั๊มดูดน้ำเปล่าเพื่อล้างปุ๋ยที่ตกค้างในปั๊ม
- ปุ๋ยอาจไหลลงสู่แหล่งน้ำ ระบบนี้ทางปลายท่อดูดต้องติด วาล์วกันน้ำกลับ Foot valve เนื่องจากเมื่อปั๊มหยุดทำงานถ้าไม่มี Foot valve หรือ Foot valve รั่วปุ๋ยในถังอาจไหลย้อนกลับในแหล่งน้ำได้ ดังนั้นต้อยคอยหมันตรวจ Foot valve เสมอๆ
- ปั๊มดูดอากาศเมื่อปุ๋ยหมด ถ้าปั๊มดูดปุ๋ยในถังหมด จะมีการดูดอากาศเข้าในปั๊มทำให้ปั๊มอาจเสียได้หรือไม่สามารถดูดน้ำได้ ควรติดลูกลอยกลับทิศที่ทางน้ำออก เมื่อน้ำปุ๋ยหมดถังลูกลอยจะปิดโดยอัตโนมัติป้องกันการดูดอากาศได้
ภาพที่ 2 แสดงการผสมปุ๋ยแบบดูดท้ายปั๊ม
1. ปั๊มดูดปุ๋ย Amiade เป็นปั๊มดูดปุ๋ยแบบลูกสูบ ใช้แรงดันของน้ำในระบบเป็นตัวขับการทำงานของปั๊มไม่ต้องการแห่ลงพลังงานจากภายนอก แรงดันสูญเสียในระบบมีน้อย แต่ขณะที่ปั๊มดูดปุ๋ยจะสูญเสียน้ำบางส่วนเพื่อใช้ขับดันปั๊ม แต่ราคาค่อนข้างแพงประมาณ 25,000-40,000 บาท
ภาพที่ 3 เครื่องให้ปุ๋ยแบบ Amiade พร้อมถังผสมปุ๋ยขนาด 200 ลิตร
2.ปั๊มดูดปุ๋ย TMB เป็นปั๊มดูดปุ๋ยแบบแผ่นยาง ใช้แรงดันของน้ำในระบบเป็นตัวขับการทำงานของปั๊มไม่ต้องการแห่ลงพลังงานจากภายนอก แรงดันสูญเสียในระบบมีน้อย แต่ขณะที่ปั๊มดูดปุ๋ยจะสูญเสียน้ำบางส่วนเพื่อใช้ขับดันปั๊ม แต่ราคาถูกกว่า Amiade เล็กน้อยมีหลายขนาดตามอัตราการดูดปุ๋ย
ภาพที่ 4 เครื่องให้ปุ๋ยแบบ TMB
3.ปั๊มดูดปุ๋ย Dosatron เป็นปั๊มดูดปุ๋ยแบบลูกสูบ ใช้แรงดันของน้ำในระบบเป็นตัวขับการทำงานของปั๊มไม่ต้องการแห่ลงพลังงานจากภายนอก แรงดันสูญเสียในระบบมีมากกว่า Amiade และTMB แต่ขณะที่ปั๊มดูดปุ๋ยจะไม่มีการสูญเสียน้ำมีหลายขนาดตามอัตราการดูดปุ๋ย
ภาพที่ 5 เครื่องให้ปุ๋ยแบบ Dosatron
4. ถังผสมปุ๋ย เป็นถังโลหะที่ทนความดันได้ โดยผสมปุ๋ยที่ละลายน้ำได้ลงในถังและจะมีวาล์วเพื่อก่อให้ความดันแตกต่างทางน้ำเข้าและทางน้ำออกในถังทำให้น้ำไหลเข้าในถังผสมปุ๋ยทำการละลายปุ๋ยและไหลเข้าสู่ระบบให้น้ำระบบนี้จะเกิดความดันสูญเสียในระบบบ้าง
ภาพที่ 6 รูปถังผสมปุ๋ย
5.ปั๊มดูดปุ๋ยแบบ Ventury เป็นปั๊มที่มีการสูญเสียความดันมากที่สุด ความดันสูญเสียประมาณ 30-60%
ภาพที่ 7 ปั๊มดูดปุ๋ยแบบ Ventury
6.ปั๊มไฟฟ้า ต้องมีไฟฟ้าช่วยในการขับปั๊ม
หลักการใส่ปุ๋ยในระบบน้ำ
การให้ปุ๋ยในระบบน้ำแบ่งออกได้ 2 แบบคือ
1. เริ่มให้น้ำไปช่วงเวลาหนึ่งก่อน และให้ปุ๋ยลงในระบบน้ำจนปุ๋ยหมด และให้น้ำต่อไปจนจบการให้น้ำ เช่นในการให้น้ำสวนลำไยจะให้น้ำเป็นเวลา 90 นาที เมื่อเริมให้น้ำไปประมาณ 30 นาที ก็จะเริ่มปล่อยปุ๋ยเข้าในระบบน้ำจนปุ๋ยหมดถัง เช่นใช้เวลา 30 นาที หลังจากนั้นก็จะให้น้ำชลประทานอีก 30 นาที เพื่อไล่ปุ๋ยที่อยู่ในระบบน้ำออกให้หมด วิธีการนี้จะไม่คำนึงถึงความเข้มข้นของปุ๋ยในระบบน้ำดังนั้นหลังจากหยุดการให้น้ำทุกจุดในระบบจะไม่มีปุ๋ยตกค้างอยู่เลย แต่จะคำนึ่งถึงปริมาณปุ๋ยที่ให้ในแต่ละครั้ง การให้แบบนี้อัตราการให้ปุ๋ยจะบอกเป็น กก./ไร่/วัน
2. การให้ปุ๋ยในอัตราความเข้มข้นคงที่ตลอดการให้ปุ๋ยและน้ำ คือเมื่อไหลที่มีการให้น้ำก็จะมีปุ๋ยละลายในความเข้มข้นที่คงที่ทุกครั้งดังนั้นในน้ำชลประทานทุกจุดในระบบจะมีปุ๋ยละลายอยู่ในความเข้มข้นคงที่และเจือจางกว่าวิธีแรกพืชจะได้รับน้ำและปุ๋ยอย่างสม่ำเสมอ การให้ปุ๋ยแบบนี้อัตราการให้ปุ๋ยจะบอกเป็นความเข้มข้นของปุ๋ยที่ละลายในน้ำ เช่น กรัม/ลบ.เมตร วิธีนี้ต้องมีเครื่องให้ปุ๋ยที่สามารถควบคุมความเข้มข้นปุ๋ยได้ทำให้เครื่องมือมีราคาแพง ส่วนวิธีแรกสามารถใช้เครื่องมือแบบอะไรก็ได้ที่สามารถใส่ปุ๋ยในระบบน้ำ
|
| ทฤษฎี สมมุติฐาน กรอบแนวความคิด : | - |
| วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล : | การพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด สามารถแบ่งออกเป็น 4 ขั้นตอน ดังต่อไปนี้
ขั้นตอนที่ 1 การพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด
การพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด มีรายละเอียดดังต่อไปนี้
1. สำรวจข้อมูลเบื้องต้น ศึกษาปัญหาและความต้องการในการพัฒนาระบบฯ
สำรวจข้อมูลศึกษาเบื้องต้น ปัญหาและความต้องการในการพัฒนาระบบฯ โดย คณะผู้วิจัยศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับ ความชื้นในดิน ธาตุอาหารที่สำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืช ปริมาณธาตุอาหารที่เหมาะสม คุณสมบัติทางด้านกายภาพ ของธาตุ N P และ K ศึกษางานวิจัยเกี่ยวกับความชื้นในดินที่เหมาะสมสำหรับการปลูกข้าวโพด รวมถึงทฤษฎีเกี่ยวกับการออกแบบวงจรตรวจวัดค่าความชื้นในดินและการวิเคราะห์ทางสถิติวิธีต่างๆ ที่นักวิจัยจะนำไปใช้วิเคราะห์ข้อมูลเบื้องต้น เพื่อใช้เป็นแนวทางในการออกแบบและพัฒนาการพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามกรมวิชาการเกษตรและจากโปรแกรมแนะนำการใช้ปุ๋ยแบบผสมผสานที่เหมาะสมกับชนิดของดินและพืช
2. วิเคราะห์และออกแบบอุปกรณ์สำหรับการพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามมกรมวิชาการเกษตรและจากโปรแกรมแนะนำการใช้ปุ๋ยแบบผสมผสานที่เหมาะสมกับชนิดของดินและพืช 2.1 วิเคราะห์โครงสร้างและระบบการทำงานภายในของระบบฯ
2.2 ออกแบบโครงสร้างและระบบการทำงานภายในระบบฯ ให้เป็นไปตามแผนภาพ บล็อกไดอะแกรม ดังนี้
ภาพที่ 8 บล็อกไดอะแกรมแสดงการทำงานของระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด
3. พัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด
พัฒนาระบบฯหลังจากที่ได้ทำการออกแบบไว้ โดยการนำเอาความสามารถของเทคโนโลยีต่างๆ ที่ได้ทำการศึกษามาประยุกต์ใช้ เพื่อให้เครื่องฯทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
4. ทดสอบประสิทธิภาพของเครื่องฯและประเมินผล
เป็นขั้นตอนการทดสอบเพื่อหาประสิทธิภาพของเครื่องฯและความถูกต้องของระบบ
การทำงาน โดยการวัดค่าความชื้นในดินโดยใช้เครื่องมือ Tensiometer และเซนเซอร์วัดอุณหภูมิ
5. นำระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำที่ได้ไปประกอบการปลูกข้าวโพดตามขั้นตอนที่ 2
ขั้นตอนที่ 2. การปลูกข้าวโพดในเรือนทดลองมีขั้นตอนดังต่อไปนี้
การปลูกข้าวโพดในเรือนทดลองมีขั้นตอนดังต่อไปนี้
1. การเตรียมปุ๋ย
ปุ๋ยที่ใช้ในการทดลองประกอบด้วย
1.1 สูตรปุ๋ยและอัตราการใช้ปุ๋ยตามที่กรมวิชาการเกษตรแนะนำ
1.2 ปุ๋ยและอัตราการใช้ปุ๋ยที่ได้จากโปรแกรมแนะนำการใช้ปุ๋ยแบบผสมผสานที่เหมาะสมกับชนิดของดินและพืช
1.3 ปุ๋ยและอัตราการใช้ปุ๋ยตามที่กรมวิชาการเกษตรแนะนำมาผสมน้ำเพื่อนำไปใช้ เป็นปุ๋ยทางน้ำ
1.4 ปุ๋ยและอัตราการใช้ปุ๋ยที่ได้จากการนำข้อมูลจากโปรแกรมแนะนำใช้ปุ๋ยแบบเหมาะสมกับชนิดของดินและพืช มาผสมน้ำเพื่อนำไปใช้เป็นปุ๋ยทางน้ำ
2. การทดลอง มีขั้นตอนดังนี้
2.1 วางแผนการทดลองแบบ Randomized Complete Block Design (RCBD) จำนวน 3 ช้ำ โดยมีตำรับการใช้ปุ๋ย 5 ตำรับ ดังแสดงดังภาพที่ 9 ดังนี้
ภาพที่ 9 แผนผังการทดลอง Randomized Complete Block Design (RCBD)
T1 = ไม่มีการใส่ปุ๋ย (ตำรับควบคุม)
T2 = การใส่ปุ๋ยตามโปรแกรมแนะนำใช้ปุ๋ยแบบผสมผสานที่เหมาะสมกับ
ชนิดของดินและพืช
T3 = การใส่ปุ๋ยตามคำแนะนำของกรมวิชาการ
T4 = การใส่ปุ๋ยทางน้ำตามคำแนะนำของกรมวิชาการ
T5 = การใส่ปุ๋ยทางน้ำตามโปรแกรมแนะนำใช้ปุ๋ยแบบผสมผสานที่
เหมาะสมกับชนิดของดินและพืช
**หมายเหตุ** การทดลอง T1 T2 T3 ใช้ระบบการให้น้ำตามการทดลองตามขั้นตอนที่ 1 ส่วนปุ๋ยจะใส่ในรูปของแข็ง แต่สำหรับการทดลองที่ T4 และ T5 ให้ปุ๋ยโดยใช้ระบบน้ำตามค่าความชื้น
3. การเตรียมดินสำหรับการปลูกข้าวโพด
3.1 เลือกชุดดินที่เหมาะสมสำหรับการปลูกข้าวโพด
3.2 นำดินที่เลือกได้ไปทำการวิเคราะห์เพื่อทำการหาค่าธาตุอาหารของพืช
(NPK)
3.3 นำผลการวิเคราะห์ดินไปหาปริมาณปุ๋ย (NPK) ที่ข้าวโพดต้องการ
3.4 ทดลองปลูกข้าวโพดในแปลงทดลองตามการทดลองที่ 2.1 โดยเตรียมแปลงทดลองจำนวน 15 แปลงขนาดแปลงละ 1x0.60 เมตร
3.5 ปลูกข้าวโพดแต่ละแปลงๆ ละ 4 ต้น
3.6 ดูแลรักษาด้วยการกำจัดศัตรูพืชและวัชพืชของต้นข้าวโพด
4.การบันทึกข้อมูล
- ความสูง
- น้ำหนักสด น้ำหนักแห้ง
- น้ำหนักเมล็ดของข้าวโพด
ขั้นตอนที่ 3. ด้านการฝึกอบรมเชิงปฏิบัติการถ่ายทอดเทคโนโลยีสู่การปฏิบัติ
มีขั้นตอนการดำเนินงาน ดังต่อไปนี้
3.1 อบรมเชิงปฏิบัติการให้แก่กลุ่มเกษตรกร เจ้าหน้าที่ของรัฐ ในจังหวัดนครสวรรค์ เพื่อใช้งานระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด ที่เหมาะสมกับชนิดของดินและพืช 2 รุ่นๆละ 30 คน รวม 60 คน
3.2 เผยแพร่ประชาสัมพันธ์ประโยชน์และการใช้งาน ระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด ในรูปของแผ่นพับ(สำหรับประชาชนที่สนใจทั่วไป) ป้ายประกาศ และบนเว็บไซด์
ขั้นตอนที่ 4. ด้านการนำความรู้ที่ได้จากการอบรมสู่การปฏิบัติจริงอย่างยั่งยืน
มีขั้นตอนการดำเนินงาน ดังต่อไปนี้
4.1 คณะผู้วิจัยติดตามประเมิน แลกเปลี่ยนองค์ความรู้ (KM) กับเกษตรกร และเจ้าหน้าที่ของรัฐที่เข้ารับการอบรมการถ่ายทอดเทคโนโลยีการพัฒนาระบบควบคุมการให้ปุ๋ยน้ำตามค่าวิเคราะห์ดินสำหรับการปลูกข้าวโพด ทำให้เกษตรกรสามารถนำความรู้ที่ได้ไปพัฒนาการปลูกพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืน
|
| คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) : | - |
| จำนวนเข้าชมโครงการ : | 1834 ครั้ง |