การค้นหาคุณลักษณะบ่งชี้เหนือพื้นดินเพื่อใช้ในการประเมินผลผลิตรากใต้ดินของมันสำปะหลัง

จากแนวทางการพัฒนาเศรษฐกิจของประเทศไทยที่มีแผนในการนำองค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม มาช่วยยกระดับความสามารถในการแข่งขันของอุตสาหกรรมไทยอย่างยั่งยืน ในภาคอุตสาหกรรมเกษตรและอาหารมีการตั้งเป้าหมายระยะแรกในการปรับโครงสร้างการผลิตจากแบบดั้งเดิมมาสู่การทำเกษตรสมัยใหม่ หรือ "เกษตรแม่นยำ (Precision agriculture)" เพื่อสร้างศักภาพให้เกษตรกรสามารถพัฒนาระดับผลผลิตทั้งในเชิงปริมาณและคุณภาพโดยใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า เป็นแนวคิดการสร้างผลิตผลทางการเกษตรที่ใช้ต้นทุนทางทรัพยากรเท่าที่จำเป็นต่อการสร้างผลผลิตนั้นๆ ทำให้ใช้ต้นทุนในการผลิตต่ำลง และลดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่จะเกิดขึ้นในกระบวนการผลิตอย่างไม่จำเป็น (เช่น การให้น้ำ และปุ๋ยที่มากเกินความจำเป็น) ยังผลให้เกิดผลกระทบเชิงบวกกับทุกภาคส่วนในห่วงโช่การผลิตตั้งแต่ต้นน้ำจนถึงผู้บริโภคสุดท้าย  สำหรับมันสำปะหลังซึ่งเป็นพืชเศรษฐกิจที่สำคัญของไทย สามารถสร้างรายได้ให้กับประเทศจากมูลค่าการส่งออกสูงเป็นอันดับ 4 ของสินค้าเกษตร และสร้างรายได้ให้กับเกษตรกร ลูกจ้าง และผู้ประกอบการตามวงจรห่วงโซ่การผลิต ในตลาดการค้ามันสำปะหลังโลก ประเทศไทยเป็นผู้ผลิตอันดับสอง รองจากไนจีเรีย และเป็นผู้ส่งออกอันดับหนึ่งของโลกมาหลายปี จากสถิติในช่วงที่ผ่านมาแสดงให้เห็นว่าผลผลิตมันสำปะหลังในตลาดโลกยังเป็นที่ต้องการอย่างต่อเนื่อง และมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นทุกปี แต่ทว่าผลผลิตเฉลี่ยของประเทศไทยต่อพื้นที่เพาะปลูกในช่วง 15 ปีทีผ่านมาค่อนข้างคงที่แม้ว่าจะมีการพัฒนาสายพันธุ์ที่ดีอย่างต่อเนื่อง และในบางปีก็พบว่าผลผลิตมีแนวโน้มลดลงจากผลกระทบของความแปรปรวนของสภาพแวดล้อมในการเพาะปลูก และโรคระบาดต่างๆ การได้รับผลกระทบอย่างรุนแรง ส่วนหนึ่งเกิดจากเกษตรกรมันสำปะหลังส่วนใหญ่ยังคงใช้วิธีการปลูกแบบเดิม ซึ่งผลผลิตส่วนใหญ่ยังคงขึ้นอยู่การสภาพภูมิอากาศตามธรรมชาติ เมื่อเกิดปัญหาภูมิอากาศแปรปรวน (climate change) จึงทำให้ไม่สามารถควบคุมคุณภาพรวมถึงปริมาณผลผลิตได้ การปรับเปลี่ยนโครงสร้างของกระบวนการผลิตของมันสำปะหลังจึงเป็นเรื่องเร่งด่วนสำหรับเกษตรกรมันสำปะหลังไทย

ปัจจุบันเกษตรกรมันสำปะหลังที่เพาะปลูกตามแนวทางเกษตรแม่นยำยังมีน้อยอยู่ ทั้งจากการยึดติดกับวิธีการปลูกดั้งเดิม ต้นทุนการใช้เทคโนโลยีค่อนข้างสูง และความไม่พร้อมขององค์ประกอบของเทคโนโลยี 3 ส่วนของการทำเกษตรแม่นยำ โดยเฉพาะในส่วนของเทคโนโลยีการประมวลผลและวางแผน ซึ่งมักจะมีข้อจำกัดในการตรวจวัดและคาดการณ์ผลผลิตรากมันสำปะหลังใต้ดิน ทั้งนี้ เนื่องจากคุณลักษณะของผลผลิตรากมันสำปะหลังที่เข้าถึงได้ยาก ไม่เอื้อต่อการศึกษาด้วยการเก็บข้อมูลขนาดใหญ่และหลากหลาย ดังนั้นทางศูนย์ Center for Agricultural Systems Biology (CASB) ของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ซึ่งมีความเชี่ยวชาญในด้านการวิเคราะห์ข้อมูลทางการเกษตรขนาดใหญ่อย่างเป็นระบบจึงมีแนวคิดในการนำคลังข้อมูลการศึกษาลักษณะเจริญเติบโตของต้นมันสำปะหลังที่มีทั่วโลกมาประยุกต์ใช้เพื่อค้นหาคุณลักษณะของส่วนเหนือดินที่สามารถตรวจวัดได้ง่ายและมีความสัมพันธ์กับผลผลิตใต้ดินมาใช้ในการประเมินผลผลิตของรากใต้ดิน เพื่อให้เกษตรกรมันสำปะหลังไทยสามารถนำไปประยุกต์ใช้เพื่อการวางแผนปลูก การจัดการระหว่างปลูก และคาดการณ์การเก็บเกี่ยวให้ได้ราคาที่เหมาะสม นำมาสู่เป้าหมายของโครงการวิจัยนี้เพื่อหาแนวทางการประเมินผลผลิตรากใต้ดินของมันสำปะหลังอย่างง่ายจากคุณลักษณะบ่งชี้เหนือพื้นดิน การดำเนินงานวิจัยในระยะเวลา 1 ปี เริ่มจากค้นหาคุณลักษณะบ่งชี้เหนือพื้นดินจากการหาความสัมพันธ์ระหว่างคุณลักษณะเหนือพื้นดินและผลผลิตโดยใช้คลังข้อมูลที่ศึกษาเกี่ยวกับการเจริญเติบโตของต้นมันสำปะหลังจากฐานข้อมูลของศูนย์ CASB และผลงานตีพิมพ์จากฐานข้อมูลนานาชาติย้อนหลัง 25 ปี เพื่อให้ได้ข้อมูลที่ครอบคลุมสภาวะ และปัจจัยต่าง ๆ ที่ส่งผลต่อความสัมพันธ์ระหว่างคุณลักษณะเหนือพื้นดินและผลผลิต แล้วทำการตรวจสอบความแม่นยำของคุณลักษณะบ่งชี้ที่ได้ด้วยชุดข้อมูลตัวอย่างมันสำปะหลังในแปลงทดลองประเทศไทยที่เก็บไว้ในฐานข้อมูล CASB ที่คัดเลือกไว้อย่างน้อย 3 สายพันธุ์ เมื่อเสร็จสิ้นโครงการ ทางผู้วิจัยคาดว่าจะได้แนวทางในการประเมินผลผลิตใต้ดินของมันสำปะหลังอย่างง่ายเพื่อให้เกษตรกรไทยและผู้ประกอบการสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการวางแผนการปลูกและเก็บเกี่ยวตามแนวทางการทำเกษตรแม่นยำต่อไปในอนาคต