Abstract:
การประมาณงบดุลน้ำของการเพาะปลูกพืช โดยใช้วอเตอร์ฟุตปริ้นท์ บริเวณลุ่มน้ำที่สูงจังหวัดน่าน โดยทำการประเมินและเปรียบเทียบปริมาณวอเตอร์ฟุตปริ้นท์ของการเพาะปลูกพืช ประกอบด้วย ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ ยางพารา และสัก บริเวณลุ่มน้ำห้วยผาตั้ง ตำบลสันทะ อำเภอนาน้อย จังหวัดน่าน ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2550 2559 โดยการเก็บรวบรวมข้อมูลสภาพภูมิอากาศ ข้อมูลพืช ข้อมูลดิน ปริมาณผลผลิตและอัตราการใช้ปุ๋ยเคมี และประเมินค่ากรีนและเกรย์วอเตอร์ฟุตปริ้นท์ เพื่อคำนวณปริมาณวอเตอร์ฟุตปริ้นท์ในแต่ละการใช้ที่ดิน และวิเคราะห์ความแตกต่างของข้อมูลทางสถิติด้วย One - Way ANOVA รวมทั้งประมาณงบดุลน้ำของการเพาะปลูกพืช ในสภาวะปัจจุบัน (พ.ศ. 2559)และคาดการณ์งบดุลน้ำภายใต้สภาวะการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดิน
ผลการศึกษา พบว่า ปริมาณวอเตอร์ฟุตปริ้นท์เฉลี่ยของการเพาะปลูกพืชทั้ง 3 ชนิด มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p < 0.05) โดย พบว่า ยางพารามีค่ามากที่สุดเท่ากับ 3,609.71 ลบ.ม./ตัน มีค่า WFgreen เท่ากับ 2,572.11 ลบ.ม./ตัน และ WFgrey เท่ากับ 1,037.59ลบ.ม./ตัน รองลงมาคือ ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์เท่ากับ 1,161.49 ลบ.ม./ตัน โดยมีค่า WFgreen เท่ากับ 832.47 ลบ.ม./ตัน และ WFgrey เท่ากับ 329.02 ลบ.ม./ตัน และสักเท่ากับ 504.68 ลบ.ม./ตัน โดยมีค่า WFgreen เท่ากับ 469.22 ลบ.ม./ตัน และ WFgrey เท่ากับ 35.46 ลบ.ม./ตัน การศึกษางบดุลน้ำ พบว่า การเพาะปลูกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์และสักอยู่ในภาวะเกินดุลน้ำระดับน้อย ในขณะที่พื้นที่เพาะปลูกยางพาราอยู่ในภาวะขาดดุลน้ำระดับน้อย ส่วนการประมาณค่างบดุลน้ำภายใต้สภาวะการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ พบว่า ปริมาณน้ำฝนมากกว่า 1,943.34 มิลลิเมตรต่อปี ส่งผลให้พื้นที่ลุ่มน้ำอยู่ในภาวะเกินดุลน้ำระดับน้อย ในขณะที่ภายใต้การเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดิน พบว่า การเพิ่มพื้นที่เพาะปลูกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์และยางพารามากกว่าร้อยละ 50 ของพื้นที่เพาะปลูกทั้งหมด และภายใต้การเพิ่มพื้นที่เพาะปลูกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ให้ครอบคลุมพื้นที่เพาะปลูกทั้งหมด ร่วมกับปริมาณน้ำฝนลดลง 1,022.83 มิลลิเมตรต่อปี ส่งผลให้เกิดภาวะขาดดุลน้ำ รวมทั้งมีปริมาณน้ำคงเหลือในพื้นที่ลดลงมากที่สุด ซึ่งพบว่า การเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำฝนร่วมกับการเปลี่ยนแปลงใช้ประโยชน์ที่ดินส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสมดุลของน้ำในพื้นที่ลุ่มน้ำที่สูง ดังนั้นจึงควรจัดการพื้นที่และเลือกเพาะปลูกพืชให้เหมาะสมกับศักยภาพของพื้นที่ในบริเวณลุ่มน้ำที่สูง
Water budget estimation of crop cultivation using water footprint at highland watershed, Nan province was to evaluate and compared the water footprint (WF) of various crop cultivation consist of maize cultivation, para rubber plantation and teak plantation during 2007 to 2016. Climatic data, crop parameter, soil data, crop yield and chemical fertilizer utilization rates were collected for evaluating the green (WFgreen), grey (WFgrey) water footprint and the amount of water footprint (WF) of all crops cultivation. ANOVA analysis was used to compare means. This study also analyzed the spatial of water budget under current conditions and forecasting the spatial of water budget under the change of climatic and land use.
The results of this study show that the annual average WF of all crops was significantly difference (p < 0.05) which para rubber plantation was the highest value WF of 3,609.71 m3/ton (WFgreen = 2,572.11 m3/ton and WFgrey = 1,037.59 m3/ton), followed by maize cultivation was 1,161.49 m3/ton, (WFgreen = 832.47 m3/ton and WFgrey = 329.02 m3/ton) and teak plantation was 504.68 m3/ton, (WFgreen = 469.22 m3/ton and WFgrey = 35.46 m3/ton). The spatial analysis of water budget revealed that the maize cultivation and teak plantation was surplus water budget (low level), while the para rubber plantation was deficits (low level). Estimating the spatial of water budget under the change of climatic revealed that more than 1,943.34 mm. of rainfall amount affected to surplus water budget (low level). Its effect to suitable for all of crop cultivation. While, the spatial of water budget under land use scenarios found that both more than 50 percent for maize cultivation and rubber plantations and 100 percent of maize cultivation and rainfall amount less than 1,022.83 mm. were affected to deficits water budget and the amount of water remaining was higher than current scenario (year 2016). This result was indicated that both of climate and land use change were affected to water budget in highland. Therefore, this result can be used for guideline to suitability land management and crop selection in the highland watershed.