โลกยิ่งร้อน ยิ่งปลูกข้าวได้ผลน้อยลง จริงหรือ?

โลกยิ่งร้อน ยิ่งปลูกข้าวได้ผลน้อยลง จริงหรือ? กรณีศึกษาลุ่มแม่น้ำมูล

          “ข้าว” เป็นอาหารหลักที่สำคัญของคนไทย เป็นผลผลิตจากการทำนาซึ่งเป็นอาชีพหลักของคนไทยมานับพันปีแล้ว เมื่อประชากรเพิ่มขึ้นทุกปี ก็ต้องผลิตข้าวให้พอกิน เมื่อมีปัญหาโลกร้อนและภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงและจะรุนแรงมากขึ้น คำถามก็คือ “แล้วไทยจะปลูกข้าวได้ผลน้อยลงใช่หรือไม่ และด้วยเหตุใด”

          เป็นเรื่องที่น่าตกใจ เมื่อพบว่า ในพื้นที่เท่ากัน ไทยปลูกข้าวได้ผลน้อยที่สุดในเอเชีย พื้นที่ปลูกข้าวกว่าร้อยละ 90 คือ นาน้ำฝน ซึ่งต้องพึ่งพาน้ำฝน ดังนั้น ความผันแปรของภูมิอากาศจึงมีผลต่อผลผลิตข้าวของไทยอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

การทำความเข้าใจข้อมูลดังกล่าวจึงมีความสำคัญสำหรับเตรียมการป้องกันทั้งภัยแล้งและน้ำท่วมในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ บริเวณลุ่มแม่น้ำมูล ซึ่งเป็นพื้นที่ปลูกข้าวหลักแห่งหนึ่งของไทย บริเวณนั้นเป็นที่ราบสูงจึงมักจะเกิดปัญหาน้ำแล้งในฤดูปลูกข้าว ดังนั้นจึงต้องมีการวิเคราะห์ความสัมพันธ์และผลกระทบระหว่างผลผลิตข้าวและดัชนีความแห้งแล้งร่วมด้วย

ดัชนีบ่งชี้ความแห้งแล้ง หรือ Drought indicator พัฒนามาจากการปรับฐานค่าปริมาณน้ำฝนและค่าการคายระเหยน้ำของพืชอ้างอิง หรือที่เรียกว่า SPEI (Standardized Precipitation and Evapotranspiration Index) โดยหากคำนวณได้ว่า ปริมาณฝนใช้การ (Pi) มีค่ามากกว่า ค่าศักย์การคายระเหยน้ำของพืชอ้างอิง (Potential Evapotranspiration; PET) เท่ากับว่า หากพืชมีน้ำเกินก็คือไม่แล้ง ในทางกลับกัน หากมีน้ำน้อยก็คือแห้งแล้งนั่นเอง สำหรับการใช้น้ำของนาข้าว ดัชนีดังกล่าวนี้เป็นได้ทั้งค่าระดับปริมาณน้ำที่มากจนน้ำท่วม น้ำพอดีกับการปลูกข้าว และน้ำแล้ง ซึ่งปริมาณจากดัชนีส่งผลต่อผลผลิตข้าวที่เพิ่มมากขึ้นและลดลง

นักวิจัยโดยได้ศึกษาช่วงการปลูกข้าวรายเดือน (กรกฎาคม-พฤศจิกายน) หรือ SPEI1 จากการศึกษาและวิเคราะห์ข้อมูลทั้งปัจจัยแนวโน้มภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงและ SPEI1 ในพื้นที่ลุ่มแม่น้ำมูล พบว่า ลักษณะภูมิอากาศที่ผ่านมา 30 ปี (ค.ศ.1984-2013) ทั้งอุณหภูมิสูงสุด (Tmax) และอุณหภูมิต่ำสุด (Tmin) มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นทุกปี โดยจังหวัดด้านตะวันออกจะร้อนขึ้นกว่าด้านตะวันตก โดยที่ Tmin มีค่าผันแปรระหว่าง -0.1-0.65 °C ต่อทศวรรษ และเพิ่มสูงสุดในเดือนพฤศจิกายน คือ 0.45-0.65 °C ต่อทศวรรษ ส่วน Tmax มีค่าเพิ่มขึ้น 0.8 °C ต่อทศวรรษ สำหรับปริมาณน้ำฝนรายเดือนก็มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเช่นกัน โดยมีฝนตกชุกในเดือนสิงหาคมและกันยายน มีค่าผันแปรระหว่าง 10-60 มิลลิเมตรต่อทศวรรษ จังหวัดที่มีค่าน้ำฝนสูงสุด ก็คือ มหาสารคามและยโสธร ส่วนดัชนีความแห้งแล้ง SPEI1 มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น 0.2-0.5 ต่อทศวรรษ

เมื่อศึกษาความสัมพันธ์ของปัจจัยทั้งสองต่อผลผลิตข้าว พบว่า การเพิ่มขึ้นของ Tmin และ Tmax ทำให้ผลผลิตข้าวลดลงมากกว่าปริมาณน้ำฝนและดัชนี SPEI1 โดยได้ข้าวลดลงไม่มากนัก คือ ไม่เกิน 313 กิโลกรัม/ไร่/ทศวรรษ โดยแต่ละจังหวัดได้ข้าวลดลงประมาณร้อยละ 2-10 ต่อการเพิ่มขึ้นของ Tmin และ Tmax ในช่วงฤดูทำนา โดยอาจเกิดจากการมีอุณหภูมิที่สูงกว่า 35 °C นาน 1 ชั่วโมง ในเวลากลางคืนช่วงข้าวออกดอก ทำให้ผสมเกสรไม่ติด ผลผลิตข้าวจึงลดลง สอดคล้องกับงานวิจัยของ IRRI อีกเช่นกันที่บอกว่า ในฤดูนาปรัง ผลผลิตข้าวจะลดลงร้อยละ 10 หากอุณหภูมิต่ำสุดเพิ่มขึ้น 1 องศา

ส่วนดัชนี SPEI1 มีความสัมพันธ์กับปริมาณผลผลิตที่เพิ่มขึ้น ยกเว้นในเดือนกันยายนซึ่งมีน้ำฝนมากที่สุด เนื่องจากข้าวเสียหายเพราะฝนตกหนักติดต่อกันจนเกิดน้ำท่วม ส่งผลให้ได้ข้าวน้อยลง ทั้งนี้ ดัชนีความแห้งแล้ง SPEI1 ที่บ่งชี้ระดับความชื้นและความเครียดของพื้นดินเพราะขาดน้ำ ใช้ทำนายว่าจะได้ข้าวมากน้อยเพียงใดได้ดีกว่าการใช้ปริมาณน้ำฝนเป็นตัวแปรเพียงอย่างเดียว

แม้จะดูเหมือนว่าจะได้ข้าวมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณฝน แต่หากอุณหภูมิสูงในฤดูปลูกข้าวซึ่งขึ้นอย่างต่อเนื่อง ก็เป็นไปได้มากว่า การได้ข้าวลดลงจะเป็นปัญหาวิกฤตได้ในอนาคต

อย่างไรก็ตาม บางจังหวัด เช่น นครราชสีมา มีพื้นที่ชลประทานร้อยละ 20 จึงช่วยบรรเทาปัญหาการขาดแคลนน้ำสำหรับการทำนาได้ ดังนั้น แนวทางหนึ่งที่จะช่วยป้องกันการได้ข้าวน้อยลงเพราะภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง ก็คือ การปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบชลประทาน ร่วมกับการจัดการพืชในนาอย่างเหมาะสม ซึ่งจะต้องอาศัยความร่วมมือจากทุกภาคส่วนที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้ได้ข้าวที่ทั้งปริมาณและคุณภาพเพิ่มขึ้น และผ่านพ้นวิกฤตไปได้

อ้างอิง : Prabnakorn, S., Maskey, S., Suryadi, F. X., & de Fraiture, C. (2018). Rice yield in response to climate trends and drought index in the Mun River Basin, Thailand. Science of the Total Environment, 621, 108-119.

Photo by Asia-Pacific Economic Cooperation