520 likes | 696 Views
การวิจัยเกี่ยวกับก ารเปลี่ยนแปลง สภาพภูมิอากาศ และการเกษต ร. อำนาจ ชิดไธสง บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม ม. เทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี amnat_c@jgsee.kmutt.ac.th. การศึกษาด้านสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง. ผลกระทบต่อมนุษย์และระบบนิเวศน์
E N D
การวิจัยเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการเกษตรการวิจัยเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการเกษตร อำนาจ ชิดไธสง บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม ม. เทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี amnat_c@jgsee.kmutt.ac.th
การศึกษาด้านสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงการศึกษาด้านสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง ผลกระทบต่อมนุษย์และระบบนิเวศน์ อาหารและทรัพยากรน้ำ ระบบนิเวศน์และความหลากหลายทางชีวภาพ การตั้งถิ่นฐาน สุขอนามัย Climate Change อุณหภูมิ ระดับน้ำทะเล ฝนเปลี่ยนแปลง ความแห้งแล้ง/น้ำท่วม การปรับตัว การปรับตัว ผลกระทบต่อสังคมและเศรษฐกิจ การเติบโตทางเศรษฐกิจ เทคโนโลยี ประชากร ธรรมาภิบาล การควบคุมการปล่อย และความเข้มข้นของ ก๊าซเรือนกระจกและ aerosols Mitigation Synthesis report IPCC
บทบาทของการเกษตรกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศบทบาทของการเกษตรกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ • การเกษตรเป็นสาเหตุของโลกร้อน/การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ • การเกษตรเป็นฝ่ายที่ถูกกระทำหรือได้รับผลกระทบจากโลกร้อน/การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ • การเกษตรเป็นทางหนึ่งในการช่วยลดโลกร้อน/การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
1. การเกษตรเป็นสาเหตุของโลกร้อน:ก๊าซเรือนกระจก-ที่ไหน อย่างไร การเปลี่ยนแปลง • ก๊าซมีเทนและไนตรัสออกไซด์จากนาข้าว • ไนตรัสออกไซด์จากการเกษตรในที่ดอน • ก๊าซเรือนกระจกและ aerosols จากการเผา • การกำจัดของเสีย • การใช้พลังงานฟอสซิลในการเกษตร
CH4 O2 มีเทนในนาข้าว
Methane Emission from Thailand (Gg, 1994) Oil & Natural gas
ก๊าซมีเทนในนาข้าว • เป็นประเด็นที่นักวิทยาศาสตร์เข้าใจมากที่สุดระบบหนึ่ง • ประเด็นที่ยังไม่ชัดเจน • ความผันแปรเชิงพื้นที่และผลต่อการประมาณการปลดปล่อยรวม • การ mitigate และความไม่แน่นอนที่จะเกิดขึ้น
ทำไมการเพิ่มของมีเทนเกิดช้าลง?ทำไมการเพิ่มของมีเทนเกิดช้าลง?
CH4 concentration across the globe Frankenberg et al. (2005), Science, 308: 1010-1014.
N2O Khalil et al. 2002
Source of N2O IPCC, 2007
N2O in Thailand • 98% from agriculture (Livestock) • 2% from LULUCF & Energy
Processes of N2O production Wrage et. al., 2001 Acetylene (C2H2)
การปล่อยก๊าซ N2O • ความถูกต้องของการประมาณการ • ขาดข้อมูลทั้งในระดับโลก/ภูมิภาค/ประเทศ • ความไม่แน่นอน การผันแปรเชิงเวลาและพื้นที่ • การจัดการ
การเผาวัสดุทางการเกษตรการเผาวัสดุทางการเกษตร Sirintornthep et al. 2007
ATMOSPHERIC CO2 ( ± X1) X3.1 X3.2 X3.3 X3.4 X3.5 Irrigation water Crop Pesticides Soil ( -X2) Seed production Fertilizers and lime Farm machinery and operations CROP AND SOIL, INPUTS AGRICULTURAL ECOSYSTEM
ความท้าทาย “การเพิ่มการผลิตหรือรักษาการผลิตให้เพียงพอต่อความต้องการพร้อมๆไปกับการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก”
2. โลกร้อนส่งผลต่อระบบการผลิตอย่างไร ที่ไหน เท่าไร และเมื่อใด • Effects of enhanced CO2 on crop growth • Effects of higher temperature • Available water • Climate variability • Soil fertility and erosion • Pests and diseases • Sea-level rise • Change in ocean chemistry
ผลผลิตและประสิทธิภาพการใช้ปุ๋ยผลผลิตและประสิทธิภาพการใช้ปุ๋ย Tilman et al, 2002
พืชต้องเจริญในสภาพที่อุณหภูมิและความเข้มข้น CO2ที่สูงขึ้น • ประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสง • ประสิทธิภาพการใช้น้ำ-ปุ๋ย • การระบาดของโลกและแมลง
Rice Yield Impact (%) Mathew et al. 1997
Change in RAGWEED reproductionwith CO2 enrichment Plants produced more pollen with increased CO2.
สภาพอากาศที่รุนแรง ความแปรปรวนของสภาพภูมิอากาศคือปัญหาเฉพาะหน้าที่สำคัญ กติ
อุณหภูมิเฉลี่ยของประเทศไทยที่ต่างจากค่าปกติอุณหภูมิเฉลี่ยของประเทศไทยที่ต่างจากค่าปกติ อุณหภูมิที่แตกต่างจากค่าปกติ
ตัวอย่างประเด็นวิจัย • Climate and weather risk-based decision support tools for agriculture. • Crop selection, livestock inventory, and production management based on regional climate forecasts and related information at the farm scale.
การสนับงานวิจัยด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดย สกว. • ชุดโครงการการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและผลกระทบต่อประเทศไทย • ระยะที่ 1: 2549-2551 • ระยะที่ 2 : 2550-2553 (call for paper) • เน้นการศึกษาผลกระทบ โดยใช้แบบจำลองสภาพภูมิอากาศ และการสร้างข้อมูลเพื่อนำไปประเมินผลกระทบและหาแนวทางปรับตัว
ระยะที่ 1 (2549-2552) ระยะที่ 2 (2550-2553) -การตอบสนองของระบบ -ผลกระทบการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อระบบนิเวศน์/ภาคการผลิตต่างๆ -ความสามารถในการปรับตัว -ใช้/พัฒนา/ปรับปรุงแบบจำลองระดับภูมิภาคเพื่อสร้างภาพจำลองการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคต -ข้อมูลผลกระทบ/แนวโน้มจากอดีตถึงปัจจุบัน -องค์ความรู้/capacity -เสนอแนะแนวทางปรับตัวเพื่อลดผลกระทบ/ปรับตัวในพื้นที่และระบบนิเวศน์หลัก
การเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำฝน 2xCO2 Southeast Asia START Regional Center, 2007
กลุ่มที่ศึกษาแบบจำลองกลุ่มที่ศึกษาแบบจำลอง
II. Physical impact assessment Temperature, Precipitation
Effects in agriculture (yield changes)
III. Socio-Economic impact assessment • มูลค่าความเสียหาย/การจัดการที่เพิ่มขึ้น • สังคมเกษตร—ความอ่อนไหว ความเสี่ยง ความสามารถในการปรับตัว • แนวทางจัดการปัญหา
สูญเสียทั้งพื้นที่การเพาะปลูกและผลผลิตสูญเสียทั้งพื้นที่การเพาะปลูกและผลผลิต การแพร่ระบาดของโรคใหม่ ปริมาณน้ำฝนที่ไม่ตกตามฤดูกาล สาเหตุ พื้นที่เปลี่ยนไปไม่เหมาะสมกับพันธ์พืชที่เคยปลูก พืชและสัตว์เกิดอาการเครียด ผลผลิตไม่เป็นไปตามกำหนด การเปลี่ยนแปลงการจัดการด้านการเกษตร จัดการการเพาะปลูกในรูปแบบใหม่ การพัฒนาระบบชลประทานให้เหมาะสม การปลูกพืชใหม่ ที่ทนต่อสภาพการเปลี่ยนแปลง ผลกระทบ โครงสร้างตลาดเกษตรอาจเปลี่ยนแปลง แข่งขันทางการค้า ต้นทุนในการเกษตรเปลี่ยนไป เปลี่ยนวิธีการผลิตเนื่องจากวัตถุดิบน้อยลง การสร้าง line ผลิตที่ยืดหยุ่นต่อชนิดของวัตถุดิบมากขึ้น • ป้องกันไม่ให้มีการแย่งชิงพื้นที่หรือเกิดsurplus ผลผลิตมากเกินไป • -การzoning พื้นที่ตามกิจกรรมที่เหมาะสม • ข้อกำหนดด้านการจัดการน้ำให้เหมาะสม • สร้างเสียรภาพของราคาผลผลิตการเกษตร การดูแลอนุรักษ์พื้นที่เกษตร - จัดตั้งสภาการเกษตรในพื้นที่ - สร้างเครือข่ายเฝ้าระวัง และติดตาม สภาพภูมิอากาศทางการเกษตร - การวิจัยภูมิปัญญาท้องถิ่น • การฟื้นฟูรักษาพื้นที่เสื่อมโทรม • จัดตั้งกองทุนฟื้นฟูการเกษตร • ส่งเสริมผลิตพันธ์เกษตรที่ลดก๊าซเรือนกระจกเป็นต้น นโยบาย สิรินทรเทพ เต้าประยูร & อำนาจ ชิดไธสง
ที่มา: พูนภิพบ เกษมทรัพย์
การเกษตรช่วยลดโลกร้อนได้อย่างไรการเกษตรช่วยลดโลกร้อนได้อย่างไร • การจัดการต่างๆในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก • การกักเก็บคาร์บอนในดิน • การปลูกพืชพลังงานทดแทน
Reducing emissions through management practices such as improved feeding efficiency or manure management; • Removing emissions through management practices that increase carbon in soils, pastures and trees; and • Replacing fossil fuels with renewable energy
RESEARCH NEEDS • Improved soil mapping technologies • Improved technologies for tracking land use and management • Annual changes and within season activities • Fertilizer inputs • Cost effective measurement technologies and systems
สรุป • ปรับปรุงความถูกต้องการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจก • ประเมินผลกระทบ/ความสามารถในการปรับตัว • การเพิ่มผลผลิตภายใต้สภาพที่ภูมิอากาศมีการเปลี่ยนแปลง • ลดการสูญเสียจากผลกระทบ/สร้างภูมิคุ้มกัน • สร้างเครื่องมือในการสนับสนุนการตัดสินใจ • Mitigate ก๊าซเรือนกระจก