พืชแต่ละชนิดใช้น้ำต่อไร่ต่อวันเท่าไร วิธีประเมินปริมาณน้ำก่อนวางระบบ

คำตอบเร็ว: น้ำที่พืชใช้ต่อไร่ต่อวันคำนวณได้จากสมการของ FAO ว่า ETc เท่ากับ Kc คูณ ETo โดย ETo คือปริมาณน้ำที่หญ้าอ้างอิงใช้ (มิลลิเมตรต่อวัน) และ Kc คือค่าสัมประสิทธิ์ของพืชแต่ละชนิดแต่ละระยะ จากนั้นแปลงเป็นปริมาตรด้วย 1 มิลลิเมตรต่อไร่ เท่ากับ 1.6 ลูกบาศก์เมตร (1 ไร่ เท่ากับ 1,600 ตารางเมตร) ตัวอย่างเช่น ถ้า ETo สมมติเป็น 5 มิลลิเมตรต่อวัน พืชที่ Kc 1.00 ใช้น้ำราว 8 ลูกบาศก์เมตรต่อไร่ต่อวัน และพืชที่ Kc 1.20 ใช้ราว 9.6 ตัวเลขนี้คือน้ำที่พืชใช้ ยังไม่ใช่น้ำที่ต้องสูบ เพราะต้องหักฝนและหารด้วยประสิทธิภาพระบบน้ำ ค่า ETo ของพื้นที่คุณต้องสอบถามหน่วยงานในท้องถิ่น ข้อมูล ณ ต.ค. 2569

ทำไมคำถามนี้ไม่มีคำตอบตายตัว

คนถามผมเรื่องนี้บ่อยก่อนซื้อปั๊มหรือวางระบบน้ำ และมักอยากได้ตัวเลขเดียว เช่น ข้าวโพดใช้น้ำไร่ละกี่ลูกบาศก์เมตร ปัญหาคือตัวเลขเดียวใช้ไม่ได้ เพราะน้ำที่พืชใช้ขึ้นกับอากาศวันนั้น ชนิดพืช อายุพืช และสภาพแปลง พืชชนิดเดียวกันปลูกหน้าร้อนกลางแจ้งกับปลูกหน้าฝนใต้เมฆใช้น้ำต่างกันหลายเท่า

วิธีที่ใช้กันทั่วโลกและมีเอกสารรองรับคือวิธีของ FAO ที่แยกปัจจัยออกเป็นสองตัวคูณกัน ตัวแรกคืออากาศ (ETo) ตัวที่สองคือพืช (Kc) ผมใช้วิธีนี้ในบทความ และแยกให้เห็นชัดว่าตัวไหนเป็นข้อมูลจากเอกสาร ตัวไหนเป็นค่าสมมติ บทความนี้เน้นการคำนวณต่อไร่เพื่อวางระบบ ส่วนการสังเกตอาการพืชว่าได้น้ำพอดีไหม ผมแยกไว้ที่ พืชต้องการน้ำวันละเท่าไร และสังเกตอย่างไรว่าให้น้ำพอดี

สามตัวแปรที่ต้องรู้

สมการที่เอกสารกรมชลประทานในหัวข้อการประเมินความต้องการน้ำใช้ตรงกับของ FAO คือ ETc เท่ากับ Kc คูณ ETo ตัวอย่างในเอกสารชลประทานกล่าวถึงนาข้าวด้วยว่า การเตรียมแปลงใช้น้ำราว 200-300 มิลลิเมตร และการรั่วซึมราว 1-2 มิลลิเมตรต่อวัน ตัวเลขชุดนี้เป็นค่าสำหรับการวางแผนระดับโครงการชลประทาน ผมนำมาบอกเพื่อให้เห็นว่านาข้าวมีน้ำส่วนที่ไม่ใช่การคายระเหยอยู่ด้วย ซึ่งสมการ Kc คูณ ETo ไม่ได้รวมไว้

ผมต้องบอกตรง ๆ ว่าค่า ETo ที่เหมาะกับจังหวัดและเดือนของคุณ ผมหาตารางของไทยที่เปิดอ่านได้ไม่ได้ในรอบนี้ ตัวอย่างต่อไปนี้จึงใช้ 5 มิลลิเมตรต่อวันเป็นค่าสมมติ ซึ่งอยู่ในช่วงต่ำของเขตชื้นตามตาราง FAO ถ้า ETo จริงของคุณสูงกว่า เช่นในหน้าร้อนที่แห้งจัด น้ำที่ต้องใช้จะมากกว่าตัวเลขในตาราง

ตารางน้ำที่พืชใช้ต่อไร่ต่อวัน ช่วงกลางฤดู (ตัวอย่างสมมติ ETo 5 มิลลิเมตร)

สูตรที่ใช้คือ น้ำที่พืชใช้ (ลูกบาศก์เมตรต่อไร่ต่อวัน) เท่ากับ Kc x 5 x 1.6 หรือก็คือ Kc x 8 ค่า Kc ช่วงกลางฤดูมาจากตาราง 12 ของ FAO Paper 56 ซึ่งตั้งไว้สำหรับอากาศกึ่งชื้นที่ความชื้นสัมพัทธ์ต่ำสุดราว 45 เปอร์เซ็นต์ และลมราว 2 เมตรต่อวินาที ถ้าอากาศพื้นที่คุณต่างไปมาก FAO ให้ปรับค่า

ก่อนอ่านตาราง มีสามข้อที่ต้องจำ ข้อแรก ค่าทุกตัวคือช่วงกลางฤดูที่พืชใช้น้ำมากที่สุด ระยะแรกหลังปลูกและระยะท้ายใช้น้อยกว่า เช่น ข้าวระยะเริ่มต้น Kc 1.05 และระยะท้ายฤดู 0.90 ลงไปถึง 0.60 ตามช่วงที่ FAO ให้ ข้อสอง ตัวเลขทั้งหมดขึ้นกับ ETo สมมติ ถ้า ETo เป็น 6 ตัวเลขทุกแถวต้องคูณ 6/5 ข้อสาม ตารางของ FAO แบ่งพืชบางชนิดเป็นหลายแบบ เช่น กล้วยปีแรกกับปีที่สอง หรือส้มที่มีและไม่มีพืชคลุมดิน ผมเลือกเฉพาะแถวที่เห็นว่าใกล้กับการปลูกในไทย

ข้อสังเกตจากตาราง สับปะรดดินเปล่ามี Kc ต่ำมาก (0.30) ตรงนี้คนมักตีความว่าสับปะรดไม่ต้องรดน้ำ ซึ่งไม่ใช่ ค่านี้บอกแค่ว่าการใช้น้ำต่อวันต่ำ ผมไม่มีข้อมูลที่เปิดอ่านได้ว่าต้องให้น้ำสับปะรดไร่ละเท่าไรในหน้าแล้ง ให้ถามเกษตรอำเภอหรือสถาบันวิจัยพืชสวน

วิธีอ่านตัวเลขให้ถูก ผักกับไม้ผลต่างกัน

ผักอายุสั้นอย่างมะเขือเทศและแตงกวา ค่าที่ใช้คือกลางฤดูซึ่งอยู่ราว 1 เดือนเศษของรอบปลูก ส่วนที่เหลือใช้ค่าต่ำกว่า ส่วนไม้ผลและไม้ยืนต้นอย่างยางพาราและปาล์ม ค่า Kc เปลี่ยนน้อยตลอดปี แต่ตารางของ FAO ตั้งไว้สำหรับต้นโตเต็มที่ ต้นเล็กปลูกใหม่ใช้น้ำน้อยกว่าและรากอยู่ตื้น ต้องรดบ่อยกว่าแม้ปริมาณรวมน้อย ผมไม่มีตารางสัดส่วนน้ำตามอายุต้นของไม้ผลไทยจากเอกสารที่เปิดอ่าน จึงขอให้สอบถามเกษตรอำเภอ

จากน้ำที่พืชใช้ ไปเป็นน้ำที่ต้องสูบ

ตัวเลขในตารางข้างบนคือ ETc ของพืช ปริมาณที่ต้องสูบจริงคำนวณดังนี้

1. ตัดฝนที่พืชใช้ได้ออก (ฝนที่ตกแล้วซึมลงโซนรากจริง ไม่ใช่ฝนทั้งหมดที่ตก) ค่าที่ใช้ได้ต้องวัดจากสถานีฝนใกล้แปลง ผมไม่มีสัดส่วนฝนใช้การได้ของไทยจากเอกสาร
2. หารด้วยประสิทธิภาพระบบน้ำ (เป็นทศนิยม เช่น 0.9 หมายถึง 90 เปอร์เซ็นต์) ระบบแต่ละแบบต่างกัน ค่านี้ขอจากผู้ผลิตหรือวัดเอง ผมไม่ใส่ตัวเลขมาตรฐาน เพราะไม่มีแหล่งที่เปิดอ่านได้
3. บวกน้ำที่ไม่ใช่การคายระเหย เช่น น้ำเตรียมแปลงในนาข้าว น้ำล้างท่อ น้ำที่ใช้ละลายปุ๋ย
4. คูณจำนวนไร่ แล้วคูณจำนวนวัน

ตัวอย่างคำนวณ สระเก็บน้ำสำหรับมะเขือเทศ 2 ไร่

ตัวอย่างนี้เป็นวิธีคิด ไม่ใช่คำแนะนำขนาดสระ ฐานของแต่ละตัวเลขแสดงไว้ในตาราง

จุดที่ตัวอย่างนี้สอนคือ มะเขือเทศ 2 ไร่ในช่วงกลางฤดูกินน้ำสระ 500 ลูกบาศก์เมตรได้ไม่ถึงเดือน ทั้งที่รอบปลูกมักนานกว่านั้น และสระจริงยังเสียน้ำจากการระเหยและการซึม ซึ่งผมไม่มีตัวเลขมาตรฐาน ผู้ที่วางแผนสระต้องเผื่อให้มาก หรือวางแผนเติมน้ำระหว่างรอบ

ตัวอย่างอีกแบบ ไร่ข้าวโพด 10 ไร่ เทียบกับมันสำปะหลัง 10 ไร่

ใช้วิธีเดียวกัน ข้าวโพดไร่ Kc กลางฤดู 1.20 ให้ 9.6 ลูกบาศก์เมตรต่อไร่ต่อวัน มันสำปะหลังปีแรก Kc 0.80 ให้ 6.4 ลูกบาศก์เมตรต่อไร่ต่อวัน ถ้าแปลงละ 10 ไร่ ข้าวโพดใช้ 96 ลูกบาศก์เมตรต่อวัน มันสำปะหลังใช้ 64 ลูกบาศก์เมตรต่อวัน ส่วนต่างราว 32 ลูกบาศก์เมตรต่อวัน (ภายใต้ ETo สมมติ 5 มิลลิเมตร และเป็นช่วงกลางฤดูของทั้งสองพืช) แต่ในความจริงรอบปลูกของสองพืชไม่ตรงกัน และมันสำปะหลังมีช่วงต้นฤดู Kc ต่ำกว่านี้มาก ตัวเลขนี้ใช้เปรียบเทียบสัดส่วนได้ ไม่ใช่ปริมาณที่ต้องมีจริง

หลักจากตาราง FAO ที่ใช้ได้กับการเลือกพืชคือ พืชที่ Kc ต่ำใช้น้ำต่อวันน้อยกว่าภายใต้อากาศเดียวกัน แต่ผมขอย้ำว่านี่ไม่ได้บอกว่าควรปลูกพืชไหน เพราะต้องดูราคาและผลตอบแทนซึ่งผมไม่มีข้อมูลราคาที่อ้างอิงได้ ณ ต.ค. 2569

ข้อผิดพลาดที่เจอบ่อยตอนประเมินน้ำก่อนวางระบบ

• ใช้ตัวเลขน้ำของพืชไปเลือกปั๊มโดยตรง ปั๊มต้องเลือกตามอัตราไหลสูงสุดที่ต้องการในชั่วโมงที่รดหรือสลับโซน ไม่ใช่ตามปริมาณรวมทั้งวัน
• ใช้ค่ากลางฤดูตลอดรอบ ทำให้ประเมินน้ำเกินในช่วงต้นและท้ายฤดู แต่ก็ปลอดภัยต่อการออกแบบระบบสำหรับช่วงพีค
• ลืมว่า ETo เปลี่ยนตามเดือน ค่าในหน้าร้อนสูงกว่าหน้าฝนมาก ต้องออกแบบตามเดือนที่ปลูกจริง
• ไม่ตัดฝนที่ใช้ได้ ทำให้ประเมินสูงเกินในหน้าฝน หรือตัดฝนทั้งหมดที่ตกจนประเมินต่ำเกินไป
• เชื่อตัวเลขประสิทธิภาพของโฆษณา ควรวัดจริงด้วยถังรองน้ำเทียบอัตราไหลที่หัวจ่ายหลายจุดในแปลง
• ไม่เผื่อน้ำสำหรับล้างระบบและละลายปุ๋ย โดยเฉพาะระบบให้ปุ๋ยทางน้ำ
• เอาตารางจากต่างประเทศมาใช้โดยไม่ปรับอากาศ ตาราง FAO ตั้งไว้สำหรับอากาศกึ่งชื้นที่ความชื้นต่ำสุดราว 45 เปอร์เซ็นต์ ถ้าพื้นที่ชื้นกว่าหรือแห้งกว่ามาก ต้องปรับ

วางระบบหลังรู้ปริมาณน้ำแล้ว

เมื่อรู้ว่าแปลงต้องใช้น้ำวันละกี่ลูกบาศก์เมตรแล้ว ขั้นต่อไปคือเลือกระบบ ประเด็นต้นทุนระบบน้ำหยดต่อไร่ ผมแยกไว้ที่ ต้นทุนระบบน้ำหยดต่อไร่ ซึ่งมีวิธีคำนวณต้นทุน ส่วนการติดตั้งและอุปกรณ์สำหรับแปลงผักอ่านที่ ระบบน้ำหยดสำหรับสวนผัก ถ้าจะใส่ปุ๋ยไปกับน้ำด้วย ดูเรื่องอุปกรณ์เพิ่มและต้นทุนที่ ระบบให้ปุ๋ยทางน้ำ ต้นทุนและการติดตั้ง และหากต้องสูบน้ำด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ ให้ใช้ปริมาณน้ำที่คำนวณได้ไปเลือกขนาดปั๊มตามที่อธิบายใน โซลาร์เซลล์สูบน้ำเข้าแปลงเกษตร

เช็กลิสต์ประเมินน้ำก่อนวางระบบ

1. ถามค่า ETo ของพื้นที่และเดือนที่จะปลูกจากกรมชลประทาน กรมอุตุนิยมวิทยา หรือมหาวิทยาลัยใกล้แปลง
2. หาค่า Kc ของพืชและระยะที่จะปลูกจากตาราง FAO Paper 56 (ลิงก์ในแหล่งอ้างอิง) แล้วเลือกแถวที่ใกล้เคียงสภาพปลูกที่สุด
3. คำนวณ Kc x ETo x 1.6 ได้เป็นลูกบาศก์เมตรต่อไร่ต่อวัน
4. หักฝนที่พืชใช้ได้ตามข้อมูลฝนจริงของพื้นที่
5. หารด้วยประสิทธิภาพระบบน้ำที่ผู้ผลิตระบุหรือที่วัดเอง
6. คูณจำนวนไร่ และจำนวนวันที่ต้องพึ่งแหล่งน้ำ แล้วเผื่อการระเหยและการซึมของสระ
7. เปรียบเทียบกับน้ำต้นทุน ถ้าไม่พอ ให้ลดพื้นที่ เลือกพืช Kc ต่ำ หรือหาแหล่งน้ำเพิ่ม
8. ทดลองกับแปลงเล็กหนึ่งรอบ จดชั่วโมงเดินปั๊มและอัตราไหลเพื่อปรับตัวเลข

สิ่งที่ตรวจสอบไม่ได้

• ค่า ETo รายเดือนของแต่ละจังหวัดไทย ไม่พบตารางที่เปิดอ่านได้ จึงใช้ค่าสมมติ
• ตัวเลขประสิทธิภาพของระบบน้ำแต่ละแบบ ไม่มีแหล่งที่เปิดอ่านได้ จึงให้ผู้อ่านใช้ค่าจริงของตัวเอง
• สัดส่วนฝนที่พืชใช้ได้จริงของไทย ไม่มีแหล่งที่เปิดอ่านได้
• ค่า Kc เฉพาะพันธุ์และเฉพาะพื้นที่ของไทย ตารางที่ใช้เป็นค่ากลางของ FAO
• ปริมาณน้ำที่ให้ผลผลิตสูงสุดของพืชไทยแต่ละชนิด ไม่พบในเอกสารที่เปิดอ่าน
• ราคาปั๊ม ท่อ และอุปกรณ์ ณ ต.ค. 2569 ไม่มีแหล่งราคาที่ตรวจสอบได้

สรุป

น้ำต่อไร่ต่อวันไม่มีค่าเดียว แต่คำนวณได้จาก Kc คูณ ETo คูณ 1.6 โดยใช้ Kc จากตาราง FAO และ ETo จากหน่วยงานในพื้นที่ ตัวอย่างสมมติ ETo 5 มิลลิเมตร ให้ผลช่วงกลางฤดูตั้งแต่ราว 6.4 ลูกบาศก์เมตรต่อไร่ต่อวันสำหรับมันสำปะหลังปีแรก จนถึง 10 สำหรับอ้อย

ตัวเลขนี้คือน้ำที่พืชใช้ ต้องหักฝนและหารด้วยประสิทธิภาพระบบจึงเป็นน้ำที่ต้องสูบ ก่อนซื้อปั๊มหรือขุดสระ ให้ถามค่า ETo ของพื้นที่ วัดประสิทธิภาพจริง และทดลองแปลงเล็กก่อน ข้อมูล ณ ต.ค. 2569

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

• 📄FAO Irrigation and Drainage Paper 56 บทที่ 6 ETc Single crop coefficient — ตาราง 12 ค่า Kc ของพืชแต่ละชนิดและระยะ และสมการ ETc เท่ากับ Kc คูณ ETo https://www.fao.org/4/x0490e/x0490e0b.htm
• 📄FAO Irrigation Water Management Training manual no. 3 บทที่ 2 ความต้องการน้ำของพืช — ตาราง 2 ช่วง ETo ตามเขตภูมิอากาศ (ค่ากลางสากล ไม่ใช่ค่าเฉพาะของไทย) https://www.fao.org/4/s2022e/s2022e02.htm
• 📄กรมชลประทาน เอกสารประกอบการอบรม (สไลด์ 10.1) — สมการ ETc การเตรียมแปลงนาข้าวราว 200-300 มิลลิเมตร การรั่วซึมราว 1-2 มิลลิเมตรต่อวัน และ 1 ไร่ = 1,600 ตารางเมตร https://water.rid.go.th/waterm/template/manager/FProjectMAC/O&MQA/65/a/10/10.1.pdf

ข้อมูลราคา ปริมาณการใช้สารเคมี และคำแนะนำทางการเกษตรอาจเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลและนโยบาย โปรดตรวจสอบข้อมูลล่าสุดจากหน่วยงานที่เกี่ยวข้องก่อนตัดสินใจ