น้ำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิตอาหารและการเกษตรคิดเป็นประมาณ 70 เปอร์เซ็นต์ของการใช้น้ำจืดของโลก ในขณะที่ประเทศต่างๆเพิ่มการผลิตทางการเกษตร (ภายในปี 2050 FAO คาดการณ์ว่าประมาณ 9,7 พันล้านคนจะต้องกินอาหาร) ที่ดินในเขตชลประทานจะต้องเพิ่มขึ้นมากกว่า 50% อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังลดปริมาณน้ำที่มีอยู่สำหรับพืชผลในบางภูมิภาค
เพื่อช่วยให้เกษตรกรรับมือกับปัญหานี้ International Potato Center (CIP) กำลังสำรวจวิธีการปรับปรุงการชลประทาน การวิจัยล่าสุดของนักวิทยาศาสตร์และนักศึกษาจาก CIP และ National Agrarian University of La Molina ในเปรูได้ยืนยันว่าสามารถใช้ภาพจากกล้องอินฟราเรด (thermographic) เพื่อตรวจจับความเครียดของน้ำในพืชผลและทำให้ใช้น้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
กลุ่มนักวิจัยนำโดยนักวิทยาศาสตร์ CIP David Ramirez ทำการทดลองหลายครั้งใกล้เมืองลิมา (เปรู) เพื่อพิจารณาว่าการผสมสีและภาพอินฟราเรดสามารถใช้ในการตรวจสอบแรงดันน้ำของพืชมันฝรั่งได้อย่างไร
นักวิจัยได้ถ่ายภาพทุ่งมันฝรั่งในตอนกลางวันและใช้ซอฟต์แวร์ CIP แบบโอเพนซอร์สที่เรียกว่า Thermal Image Processor (TIPCIP) เพื่อตรวจสอบว่าพืชอุ่นพอที่จะรดน้ำได้เมื่อใด โดยการให้น้ำเฉพาะเมื่อพืชถึงเกณฑ์นี้นักวิจัยสามารถลดปริมาณน้ำที่ใช้ในการชลประทานได้อย่างมาก
“ เป้าหมายคือการกำหนดปริมาณน้ำขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับมันฝรั่งเพื่อให้ได้ผลผลิตที่ดี” รามิเรซกล่าว
“ การรวมกันของการเฝ้าระวังและการให้น้ำแบบหยดช่วยให้เกษตรกรสามารถลดปริมาณน้ำที่ต้องใช้ในการปลูกมันฝรั่งได้อย่างน้อย 1600 ลูกบาศก์เมตรต่อเฮกตาร์ซึ่งเป็นประมาณครึ่งหนึ่งของปริมาณน้ำที่ใช้ในการให้น้ำแบบพื้นผิวธรรมดา” เขาอธิบาย
การรวมกันของการจัดการน้ำที่เหมาะสมและการแนะนำพันธุ์ที่ทนแล้งสามารถเพิ่มความต้านทานต่อน้ำของมันฝรั่งได้อย่างมีนัยสำคัญและทำให้สามารถปลูกได้ในพื้นที่ที่มีอาหารน้อยหรือไม่มีเลยหรือในช่วงเดือนที่แห้งแล้งเมื่อพื้นที่เกษตรกรรมรกร้าง
รามิเรซอธิบายว่าในขณะที่สามารถติดตั้งกล้องอินฟราเรดบนโดรนเพื่อตรวจสอบความเครียดของน้ำในฟาร์มขนาดใหญ่ แต่ค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นสิ่งที่ห้ามไม่ได้สำหรับเกษตรกรขนาดเล็กและขนาดกลาง ดังนั้นเขาจึงวางแผนที่จะทดสอบตัวเลือกใหม่นั่นคืออุปกรณ์ปลั๊กอินที่เปลี่ยนสมาร์ทโฟนให้เป็นกล้องอินฟราเรดและมีราคาประมาณ $ 200 เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิทยาศาสตร์ของ CIP ได้พัฒนา TIPCIP เวอร์ชันใหม่ที่ใช้งานง่ายกว่าสำหรับสมาร์ทโฟนและกำลังวางแผนเวอร์ชันในอนาคตที่จะให้ข้อมูลที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นเกี่ยวกับเวลาและปริมาณน้ำที่จำเป็น
“ ด้วยการใช้เทคโนโลยีการเข้าถึงแบบเปิดเราสามารถช่วยให้เกษตรกรผลิตอาหารโดยใช้น้ำน้อยลง” รามิเรซยืนยัน
อย่างไรก็ตามเขาเสริมว่าเทคโนโลยีดังกล่าวจะต้องเสริมด้วยการตระหนักถึงความสำคัญของการจัดการน้ำอย่างยั่งยืน
การศึกษาครั้งนี้ได้รับการสนับสนุนจากธนาคารโลกผ่านโครงการนวัตกรรมการเกษตรแห่งชาติ (PNIA) และโครงการวิจัย CGIAR