ความเสียหายที่เกิดขึ้นจากมหาอุทกภัย ในช่วงเวลาที่ผ่านมา เป็นประสบการณ์ที่สอนให้คนไทยต้องหาวิธีป้องกันภัย เฝ้า
ระวังภัย โดยเฉพาะภาคเกษตรกรรม น้ำท่วมพื้นที่นาไร่ ผลผลิตเสียหาย ดินหมดสภาพ น้ำมาก น้ำน้อย ขาดแคลนพื้นที่เพาะปลูกและ
ปัญหาอื่นๆ อีกมากมายที่เราไม่สามารถควบคุมได้ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร ศูนย์วิจัยนวัตกรรมเพื่อการนำไปใช้ประโยชน์ AI
Centre นำทีมโดย นายวาสนิธิ์ พญาปุโลหิตและ นายวรนล กิติสาธร และกลุ่มเพื่อนนักศึกษาคณะวิศวกรรมศาสตร์ โดยมี ดร. ภานวีย์
โภไคยอุดม ผู้ช่วยอธิการบดี เป็นที่ปรึกษาโครงงาน นำเสนอนวัตกรรมเพื่อการเกษตรทฤษฏีใหม่ อควาโปนิกส์ (Aquaponic)
“การเลี้ยงสัตว์และปลูกผักโดยไม่ใช้ดิน” โดยพัฒนามาจากแนวพระราชดำรัสพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ที่ว่าด้วยการบริหารจัดการที่ดิน
และน้ำ เพื่อการเกษตรในที่ดินขนาดเล็กให้เกิดประโยชน์สูงสุด ด้วยหลักเศรษฐกิจพอเพียง เป็นการเน้นผสมผสานการเกษตร
อินทรีย์และนำเทคโนโลยี ความด้านวิศวกรรมศาสตร์มาใช้ในกระบวนการทางธรรมชาติ เปลี่ยนของเสียจากสัตว์(อาทิเช่นปลา) มาแปลเป็นธาตุอาหาร เพื่อใช้ในการปลูกพืชผักที่ปลอดสารพิษ

ทีมวิจัย อธิบายว่า โดยทั่วไปในกระบวนการปลูกพืชสิ่งสำคัญคือธาตุอาหารสำหรับพืช จากปุ๋ยที่ประกอบด้วย ธาตุไนโตรเจน
(N) ฟอสฟอรัส (P) และโพแทสเซียม (K) แต่สำหรับในกระบวนการของ อควาโปนิกส์ (Aquaponic) จะเป็นการผสมผสาน การเลี้ยง
ปลา และการปลูกผักได้เบ็ดเสร็จมาไว้ในจุดเดียวกัน บนพื้นที่จำกัด ในพื้นที่ที่ใครๆ ก็สามารถเลี้ยงปลาและปลูกผักได้...

กระบวนการทำงานจำแนกออกเป็น 3 ส่วนสำคัญ คือ ส่วนที่1 ตู้ปลาซึ่งพบว่าเมื่อปลาขับถ่ายของเสียออกมาจะเปลี่ยนเป็น
แอมโมเนียสะสมอยู่ในน้ำ และหากของเสียหรือมูลจากปลาจะมีปริมาณแอมโมเนียมาก อาจะจะเป็นอันตรายต่อปลาได้...ดังนั้นการนำ
แอมโมเนียมาเปลี่ยนสถานะให้เกิดประโยชน์ โดยใช้กระบวนการทางธรรมชาติจากแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในรูพรุนของหินเปลี่ยนแอมโมเนีย
ให้เป็นไนโตเจน (N) จากชุดอุปกรณ์ที่ 2 ประกอบด้วยหินลาวาที่มีจำหน่ายในร้านขายอุปกรณ์เลี้ยงปลาทั่วไป หินลาวาดังกล่าวนอกจาก
จะมีความอุดมสมบูรณ์ของแร่ธาตุฟอสฟอรัส (P) และโพแทสเซียม (K) ที่พืชนำเอาไปใช้ประโยชน์แล้ว ชั้นหินที่เรียงยังทำหน้าที่ช่วย
เปลี่ยนแอมโมเนียให้เป็นไนโตเจน (N) โดยแบคทีเรีย (Denitrifying Bacteria) ที่อยู่ในหินจะเปลี่ยนสภาพแอมโมเนียเป็นไนไทรต์
(Nitrite) และไนเทรต(Nitrate) ซึ่งไนโตเจนเป็นธาตุอาหารสำคัญในการปลูกพืชทุกชนิด ดังนั้น ผู้ปลูกผักในระบบ อควาโปนิกส์ จึง
ไม่จำเป็นต้องคอยเติมธาตุอาหารลงไปในการปลูกพืช อย่างไรก็ดี การทำงานของทั้ง 2 ส่วนระหว่างตู้ปลาและแปลงผัก ทีมวิจัยออกแบบ
ให้มีการทำงานสัมพันธ์กัน โดยใช้กระบวนการถ่ายเทของเหลวโดยอาศัยแรงดันน้ำมาช่วย ที่เรียกว่า Siphon หรือ กาลักน้ำ ทำหน้าที่
ป้องกันไม่ให้รากของต้นพืชแช่น้ำหรือเน่าตาย  นอกจากยังช่วยให้แบคทีเรียสามารถมีชีวิตอยู่ในน้ำได้อีกด้วย

เมื่อผ่านสองชั้นนี้แล้ว ก็มายังอุปกรณ์ส่วนที่ 3 คือ ตู้คอนโทรลและแผงหลอด LED ทำหน้าที่ทดแทนแสงแดดจากธรรมชาติ
ในกรณีที่เราปลูกผักในอาคารที่แสงแดดเข้าไม่ถึง  ทั้งนี้ จากการทดลองพบว่า พืชที่ได้รับอุณหภูมิของแสงจากหลอด LED สีน้ำเงินและ
สีแดงจะช่วยให้พืชเติบโตได้เร็วกว่าแสงแดดจากธรรมชาติ  ตู้คอนโทรล เป็นการออกแบบโดยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ทำหน้าที่ควบคุม
อุณหภูมิน้ำและแสงจากหลอด LED ให้เหมาะสมสำหรับปลาและพืชต้องการ โดยอัตโนมัติโดยที่ผู้บริโภคไม่ต้องคอยปรับเป็นภาระทุกวัน

อะไรคือความแตกต่างของ อควาโปนิกส์กับการปลูกพืชหมุนเวียนที่ไม่ใช้ดิน

 

อควาโปนิกส์ (Aquaponic) คือการเลี้ยงปลาและการเพาะปลูกพืชในทุกสถานที ไม่ว่าจะเป็นในตึก อาคาร หรือที่ที่สภาวะ
แวดล้อมไม่เหมาะต่อการเพาะปลูก  และไม่ต้องใส่ปุ๋ยละลายกับน้ำ เพื่อบำรุงให้พืชเติบโตตลอดระยะการปลูก ซึ่งวิธีอควาโปนิกส์นี้แตกต่าง
กับระบบไฮโดโปนิกส์ที่ต้องใส่ปุ๋ย 

เนื่องจากทีมวิจัยได้ทำการทดลองให้อุปกรณ์สามารถปลูกพืชเมืองหนาว อาทิ สตอเบอร์รี่ ผักสลัด ที่ชอบอากาศเย็น
เครื่องสามารถลดอุณหภูมิต่ำกว่าและควบคุมการทำงานทั้งระบบน้ำและแสงได้

ผลดีอีกอย่างหนึ่งคือจากการทดลองปลูกผักสลัดพบว่า หนึ่งผลผลิตต่อพื้นที่สูงกว่า สองร่นระยะเวลาในการเก็บเกี่ยว และ
สาม ทำการผลิตได้สม่ำเสมอและต่อเนื่อง หากปลูกในเชิงพาณิชขนาดใหญ่ ก็ไม่มีปัญหาเกี่ยวกับศัตรูพืชที่เกิดจากดิน ที่สำคัญไม่ต้องใช้
สารพิษเพื่อกำจัดแมลง เป็นระบบปลูกพืชที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมให้ผลผลิตที่สดสะอาด ปราศจากสารพิษทั้งจากดินและย่าฆ่าแมลง
จึงบริโภคได้อย่างมั่นใจ นอกจากนั้นระบบนี้ใช้แรงงานน้อย ค่าใช้จ่ายต่ำกว่าในการเตรียมดินและธาตุอาหารการปลูกจึงเป็นอย่างประหยัด
และคุ้มค่าดูแลรักษาอย่างง่าย ไม่ว่าเด็ก ผู้ใหญ่ ผู้สูงอายุ หรือแม้แต่คนพิการก็สามารถทำได้เป็นกิจกรรมร่วมกันได้ในครอบครัว

บทสรุปจากระบบอควาโปนิกส์

อควาโปนิกส์ (Aquaponic) คือศาสตร์ใหม่ที่ผสมผสานเทคโนโลยีที่ดีที่สุดของการเลี้ยงปลาและการเพาะปลูกพืชผักแบบ
ไม่ใช้ดิน ดังนั้น ไม่ว่าคุณจะทำการเกษตรหรือเพาะปลูกพืชผักขนาดเล็กเพื่อไว้กินเองในครอบครัว หรือ การเกษตรกรรมขนาดใหญ่ใน
รูปแบบเชิงพานิช ระบบอควาโปนิกส คือทางเลือกใหม่ที่เราสามารถปรับใช้ได้ทั้งหมดจึงอาจกล่าวโดยสรุปข้อดีจากระบบอควาโปนิกส์ ได้ดังนี้

- ใช้น้ำน้อยลง เมื่อเทียบกับการเพาะปลูกพืชจากระบบปกติน้อยลงถึง 90%

- หมดปัญหาวัชพืช และปัญหาแมลงน้อยลง

- ไม่ต้องมีการรดน้ำ

- ไม่ต้องมีการใส่ปุ๋ย

- ไม่ต้องมีการปักชำ ขุดดิน

- ลดต้นทุนจากการเพาะปลูก...โดยเฉพาะค่าปุ๋ยสำหรับพืช เมื่อเทียบการซื้อปุ๋ยสำหรับปลูกพืชในระบบไฮโดรโพนิกส์
1 กิโลกรัมซึ่งมีราคาแพงกว่าการซื้ออาหารปลา 1 กิโลกรัมสำหรับใช้ในระบบอควาโปนิกส์
              - ความคุ้มค่าที่มากขึ้น การทำเกษตรในระบบอควาโปนิกส์คุณจะได้มากกว่าผลผลิต แต่คุณจะได้ทั้งปลาและพืชผักเพื่อการ
บริโภคและขายได้จากระบบในเวลาเดียวกัน

- ข้อดีสุดท้าย... ระบบอควาโปนิกส์จะช่วยให้เรื่องของการเลี้ยงปลาควบคู่ปลูกผัก    (ผักออแกนิกส์,ผักสลัด,ผลไม้และผัก
สมุนไพร) เป็นเรื่องง่ายและสนุกได้ในเวลาเดียวกัน