การประยุกต์ใช้เทคนิคประมวลผลภาพเพื่อประเมินสถานะการขาดไนโตรเจนในใบข้าว
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
พสธรณ์ ประสมศรี, กฤตกร กลางประพันธ์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ธีระวุฒิ จันทะพันธ์
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ข้าว เป็นพืชเศรษฐกิจของประเทศไทย โดยสามารถส่งออกข้าวไปได้หลายประเทศทั่วโลกและสามารถสร้างรายได้มหาศาลให้แก่ประเทศได้ และจากการสำรวจประชากรเกษตรกรในประเทศไทยในปี 2561 มีมากถึง 25 ล้านคน ซึ่งมีมากถึง 2 ใน 5 ของประชากรทั้งหมด แต่จากการสำรวจสถิติปริมาณการส่งออกข้าว และรายได้จากการส่งออกข้าว มีปริมาตรลดลงตั้งแต่ปี 2561 และลดลงเรื่อยๆ ซึ่งปัญหานี้อาจจะส่งผลกระทบต่อเกษตรกรชาวนา ทั้งรายได้ที่น้อยลงจากราคาข้าวที่ตกต่ำ หรือปัจจัยการผลิตไม่เพียงพอเนื่องด้วยภาวะเศรษฐกิจ ซึ่งการทำเกษตรกรรมจะมีปัจจัยที่สำคัญอยู่ หนึ่งในปัจจัยเหล่านั้นก็คือ ปุ๋ย โดยปุ๋ยที่ใช้ในเกษตรกรรมข้าว จะเป็นจำพวกปุ๋ยไนโตรเจน ประกอบด้วยยูเรีย หรือแอมโมเนียซัลเฟตเป็นหลัก ซึ่งปัญหาที่สอดคล้องกับเรื่องนี้ ก็คือไม่ทราบปริมาณปุ๋ยที่พืชเหล่านั้นต้องการ ถ้าบำรุงด้วยปุ๋ยในปริมาณที่น้อยเกินไป ต้นข้าวอาจจะเติบโตได้ไม่เท่าที่ควร หรือถ้าให้ปุ๋ยในปริมาณที่มากเกินไปต้นข้าว นอกจากจะไม่เกิดประโยชน์กับต้นข้าวแล้ว อาจทำให้คุณภาพของข้าวลดลง และขาดทุนด้านปัจจัยการผลิต ดังนั้นเราต้องทราบปริมาณความต้องการปุ๋ยของต้นข้าว เพื่อคุณภาพของข้าว และกำไรจากผลผลิต ซึ่งพวกเราจะแก้ไขปัญหาโดยใช้เทคนิคประมวลผลภาพ หรือ Image Processing เพื่อประเมินสถานะขาดไนโตเจนในข้าว โดยใช้แถบสีของใบข้าวเป็นเกณฑ์ เนื่องจากไนโตรเจนเป็นหนึ่งในองค์ประกอบของคอลโรฟิลล์ ที่มีผลทำให้ใบข้าวมีสีเขียว ถ้าใบข้าวมีปริมาณไนโตรเจนต่ำ หรือมีในปริมาณที่เพียงพอ ก็จะสามารถทราบได้จากสีของใบข้าว เราจึงใช้สีของใบข้าวเป็นเกณฑ์ และคำนวณเพื่อทราบปริมาณปุ๋ยที่พืชต้องการ ซึ่งสามารถพัฒนาเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานได้สะดวก หรือแอปพลิเคชั่นเพื่อการใช้งานที่ง่ายสิ่งขึ้น และเหมาะสมกับเกษตรกร ถือเป็นเทคโนโลยีที่มีประโยชน์กับเกษตรกร ที่สามารถเพิ่มความแม่นยำทางเทคนิค และลดปัญหาทางการเกษตรได้อีกด้วย