นาข้าวส่งผลต่อภาวะโลกร้อน

ข้าวเป็นพืชอาหารหลักให้กับผู้คนกว่า 3.5 พันล้านคน คิดเป็นสัดส่วนพลังงานราว 20% ของแคลอรีที่โลกได้รับจากอาหาร

ในปีการเพาะปลูก 2021/2022  มีการบริโภคข้าวทั่วโลกรวมกัน 509.87 ล้านตันเพิ่มขึ้นจากปี 2008/2009 ที่ตัวเลขอยู่ที่ 437.18 ล้านตัน

ในปี 2020 จีนผลิตข้าวเปลือกได้ราว 211.86 ล้านตัน ส่งผลให้เป็นผู้ผลิตข้าวรายใหญ่ที่สุดของโลก ในขณะที่อินเดียมีพื้นที่เพาะปลูกข้าวมากที่สุดในโลก โดยในปี 2019/2020 อินเดียมีพื้นที่เพาะปลูกข้าวรวม 270 ล้านไร่ เทียบกับจีนที่มี 190 ล้านไร่ ในปีเพาะปลูกเดียวกัน นอกจากอินเดียจะเป็นประเทศที่มีพื้นที่เพาะปลูกข้าวมากที่สุดในโลกแล้ว ยังเป็นประเทศผู้ส่งออกข้าวรายใหญ่ที่สุดของโลกในปี 2021/2022 ซึ่งมีปริมาณส่งออกถึง 18.75 ล้านตัน ในขณะที่จีนถึงแม้จะเป็นผู้ผลิตข้าวได้มากที่สุดของโลกแต่ก็ยังไม่เพียงพอต่อการบริโภคในประเทศ ทำให้จีนยังเป็นประเทศผู้นำเข้าข้าวรายใหญ่ที่สุดของโลกอีกด้วยเช่นกัน โดยมีปริมาณการนำเข้าอยู่ที่ 4.6 ล้านตันในปี 2021/2022

….. ……. …….

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลกระทบต่อพืชผลทางการเกษตร ข้าวเองก็ไม่ใช่ข้อยกเว้น แต่ในทางกลับกันข้าวเองก็ส่งผลเสียต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศเช่นกัน !!

ข้าวนั้นมีความพิเศษกว่าพืชผลอย่างอื่นเพราะข้าวนั้นเป็นอาหารหลักให้กับผู้คนที่หิวโหยทั่วทั้งเอเชีย อาฟริกาและอเมริกาใต้มาแล้วเป็นเวลาหลายพันปี สิ่งที่ชาวนาทั่วโลกได้เรียนรู้เหมือนกันก็คือพวกเขาพบว่าข้าวเติบโตได้ดีกว่าในดินเปียกมากกว่าดินแห้ง และเมื่อพวกเขาปล่อยน้ำท่วมแปลงนาก็จะพบว่าวัชพืชตายแต่ต้นข้าวนั้นยังรอด
…..

เพราะเหตุใดน้ำขังในแปลงนา ข้าวยังสามารถเติบโตได้แต่วัชพืชกลับตาย นั่นก็เพราะต้นข้าวมีความพิเศษเหล่านี้ คือ ในส่วนของใบที่อยู่สูงกว่าน้ำก็สามารถแลกเปลี่ยนก๊าซได้ทางปากใบ ส่วนลำต้นก็มีกลุ่มเซลล์ aerenchyma ที่เกาะกันอยู่หลวม ๆ ยอมให้ก๊าซแพร่ผ่านไปยังไปยังส่วนอื่น ๆ ของต้นข้าวได้แม้ส่วนดังกล่าวของลำต้นจะจมอยู่ใต้น้ำก็ตาม นอกจากนั้นที่ใบข้าวจะมีส่วนที่ไม่ชอบน้ำหรือเรียกว่า hydrophobic layer ที่ช่วยดักอากาศให้อยู่ติดกับผิวใบอีกด้วย

นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมในทุกวันนี้ชาวนาจึงปล่อยให้น้ำท่วมแปลงนาครั้งหนึ่งเป็นระยะเวลานาน ๆ จากการศึกษาพบว่าการทำนาแบบเดิมนั้นต้องใช้น้ำราว 3-4,000 ลิตรเพื่อให้ได้ข้าว 1 กิโลกรัม ซึ่งปริมาณน้ำดังกล่าวเพียงพอให้ผู้คน 1,500 คนได้อุปโภคบริโภคในแต่ละวัน

ประเด็นที่จะพูดถึงอีกเรื่องก็คือ เมื่อแบคทีเรียในดินย่อยสลายซากพืชหรืออินทรีย์สารอื่น ๆ จะเกิดปฏิกริยาออกซิเดชั่น ทำให้ได้คาร์บอนออกมาจับกับออกซิเจนเกิดเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ แต่หากเป็นแปลงนาข้าวที่น้ำท่วมอากาศไม่สามารถเข้าไปได้ ทำให้มีออกซิเจนน้อย กระบวนการย่อยก็จะเปลี่ยนไปเป็นของแบคทีเรียกลุ่มที่ไม่ใช้ออกซิเจนในการย่อยสลายซึ่งเราจะเรียกว่าเป็น anareobic decomposition ซึ่งการย่อยสลายในกรณีนี้จะเกิดปฏิกริยารีดักชันแทนก็จะทำให้คาร์บอนไปจับกับไฮโดรเจนเกิดเป็นก๊าซมีเทนออกมา

ถึงแม้ก๊าซมีเทนนั้นจะไม่อยู่ในอากาศได้นานเท่าคาร์บอนไดออกไซด์แต่ทว่ามันดักจับความร้อนไว้ในโลกได้มากกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 80 เท่า ในช่วง 20 กว่าปีมานีี้

แต่ทั้งหมดทั้งปวงนี้ เราไม่ได้จะบอกว่าการทำนานั้นไม่ดี เป็นการเพาะปลูกที่ทำให้เกิดการปล่อยก๊าซมีเทนออกสู่บรรยากาศ ส่งผลให้เกี่ยวข้องกับการเกิดภาวะโลกร้อน เพราะหากพิจารณากันจริงๆ มีการกระทำของมนุษย์มากมายที่ปล่อยก๊าซมีเทนออกสู่บรรยากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการขุดเจาะก๊าซธรรมชาติ เพียงแต่เรากำลังมองในเรื่องของการเพาะปลูกพืชอาหารหลักที่มีพื้นที่เพาะปลูกรวมกันกว้างใหญ่ไพศาลและเป็นพืชอาหารหลักที่คนทั้งสามทวีปนับหลายพันล้านคนต้องกินทุกวัน และไม่เพียงเฉพาะแปลงนาข้าวเท่านั้น พื้นที่ชุ่มน้ำต่าง ๆ ก็เป็นแหล่งปล่อยก๊าซมีเทนด้วยเช่นกันเมื่อมีการย่อยสลายของพืชใต้น้ำ

ก๊าซมีเทนนั้นไม่มีสี ไม่มีกลิ่น เป็นก๊าซที่ก่อให้เกิดภาวะเรือนกระจกที่มีความสำคัญเป็นอันดับสองรองจากคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซมีเทนที่เกิดจากน้ำมือมนุษย์ทั่วโลกนั้น มาจากนาข้าวคิดเป็นสัดส่วนราว 11% ยิ่งไปกว่านั้น ไนโตรเจนในปุ๋ยที่พ่นในนาข้าวก็จะทำให้เกิดก๊าซไนตรัสออกไซด์ ดักจับความร้อนได้มากกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 270 เท่า

……..

วิธีการแก้ปัญหาก็คือการระบายน้ำออกจากแปลงนาข้าวเพื่อที่แบคทีเรียจะได้ผลิตก๊าซมีเทนลดลง

ซึ่งโดยหลักการแล้วมันเป็นเทคนิควิธีการที่ไม่มีอะไรยุ่งยาก ไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมืออะไรเป็นพิเศษ เมื่อเราปล่อยน้ำเข้าแปลงนาข้าวแล้ว จากนั้นเราก็ปล่อยให้ผืนนาค่อย ๆ แห้งไปตามธรรมชาติจนกระทั่งระดับน้ำในแปลงนาลดลงไปถึงระดับรากของต้นข้าวนั่นเอง ซึ่งเมื่อถึงระดับดังกล่าว เราก็ปล่อยน้ำเข้านาใหม่อีกครั้ง ทำเปียกสลับแห้งไปแบบนี้ วิธีการง่าย ๆ นี้ ได้ช่วยลดการปล่อยก๊าซมีเทนในบางพื้นที่เพาะปลูกข้าวได้เกือบครึ่งรวมทั้งยังเป็นการประหยัดน้ำอีกด้วย  

…….

แต่ถ้าหากการทำให้แปลงนาสลับแห้ง-เปียกเป็นเรื่องที่ดีแล้ว ทำไมชาวนาถึงไม่พากันปลูกข้าวแบบนี้ล่ะ ?

ประเด็นแรกเลยก็คือมันเป็นการเปลี่ยนพฤติกรรม จากการศึกษาในบังคลาเทศเมื่อเร็ว ๆ นี้ พบว่า การปลูกข้าวแบบสลับเปียกและแห้งนั้นล้มเหลว เนื่องจากชาวนาไม่ได้รับประโยชน์อะไรเพิ่มขึ้นจากการปลูกข้าวที่ประหยัดน้ำ พวกเขาเช่าพื้นที่ปลูกข้าวที่มีการทำชลประทานไปถึง ไม่ได้จ่ายให้กับปริมาณน้ำที่พวกเขาใช้ ดังนั้นการประหยัดน้ำจึงไม่ใช่เรื่องที่จะให้ผลตอบแทนทางเศรษฐกิจหรือสร้างผลกำไรกลับมาอย่างเป็นรูปธรรม

อีกประเด็นก็คือปัญหาเรื่องผลผลิต ถ้าหากผืนนาแห้งเกินไป จากการศึกษาพบว่าจะทำให้ผลผลิตในนาข้าวที่มีการปล่อยน้ำเข้าและตากนานั้นลดลงไป 5% ซึ่งจะว่าไปแล้วตัวเลข 5% มันก็ไม่ได้เยอะแต่สำหรับชาวนาแล้วมันก็ไม่ใช่น้อย ๆ เลยเช่นกัน

ดังนั้นวิธีการที่นำมาแก้ไขจุดนี้ก็คือ การปล่อยน้ำเข้าแปลงนาแล้วก็ตากแปลงนาสลับกันไปเท่าที่จำเป็น ที่เรียกว่า Alternate wetting and drying (AWD) มากกว่าที่จะสุดโต่งจากแห้งผากไปเป็นเปียกชุ่ม คือขอให้รากต้นข้าวยังชุ่มน้ำอยู่หมาด ๆ โดยดูจากกระบอกเจาะรูที่ปักลงไปในดินปลูกเพื่อดูระดับน้ำ ซึ่งก็จะทำให้เรายังคงได้ปริมาณข้าวเท่าเดิมแต่ประหยัดน้ำที่ใช้เพาะปลูกได้ถึงหนึ่งในสี่

อีกวิธีหนึ่งในการเพิ่มผลผลิตก็คือการใช้เทคนิคที่เรียกว่า System of Rice Intensification (SRI) ระบบการเพิ่มผลผลิตข้าวหรือระบบการปลูกข้าวด้วยกล้าต้นเดียวหรือที่เรียกว่าการปลูกข้าวในระบบประณีต ซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก

ชาวนาคัดเลือกต้นกล้าที่แข็งแรงมาปลูกในนา หนึ่งต้นต่อหนึ่งหลุมมีระยะปลูกห่างกันพอประมาณเพื่อที่จะไม่ให้แย่งสารอาหารกัน แล้วก็ใช้วิธีการปลูกแบบปล่อยน้ำเข้านาและตากนาให้แห้ง พรวนดินเพื่อกำจัดวัชพืช  ชาวนาที่มีที่นาไม่มากนักได้เริ่มใช้วิธีการดังกล่าว ซึ่งได้รับการส่งเสริมจากรัฐบาลในหลายประเทศตั้งแต่อินเดียไปจนถึงอินโดนีเซีย ส่งผลทำให้ต้นข้าวมีสุขภาพดีให้ผลผลิตได้มากขึ้น ชดเชยได้กับปริมาณข้าวที่ลดลงจากการตากนา แต่ทั้งหมดนี้ก็ต้องใช้เวลาและเงินทุนในการให้ความรู้กับชาวนา ซึ่งไม่ได้มีสูตรสำเร็จที่นำไปใช้ได้เลย ชาวนาในแต่ละพื้นที่ต้องประยุกต์ใช้ ปรับปรุงให้เหมาะสมกับพื้นที่ของตน
…. ……

นอกจากประเด็นการปลูกข้าวแบบขังน้ำแล้วส่งผลให้เกิดการปล่อยก๊าซมีเทน ยังมีเศษวัชพืชหรือสิ่งที่เหลือจากการเก็บเกี่ยวนับหลายร้อยล้านตันจากการเกษตร และวิธีที่เกษตรกรมักจะทำกันก็คือการเผา เพราะการเผาเป็นการเตรียมรอบการเพาะปลูกครั้งใหม่ได้เร็วและต้นทุนต่ำที่สุด แต่นั่นก็จะส่งผลกระทบเรื่องมลภาวะทางอากาศ รวมถึง PM 2.5 ซ้ำเติมผลกระทบที่เกิดจากภาวะการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่มีอยู่มานานแล้วเพิ่มขึ้นไปอีก (ภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนั้นเป็นคนละประเด็นกัน)

เราสามารถนำฟางข้าวไปใช้ทำประโยชน์ได้ไม่มากนัก อย่างเช่นการนำไปเป็นอาหารสัตว์หรือนำไปเป็นส่วนประกอบในการทำบรรจุภัณฑ์ แต่ก็ถือว่าเป็นสัดส่วนที่น้อยมากของการนำฟางข้าวไปทำในส่วนนี้ สิ่งที่เราต้องการก็คือการใช้ฟางข้าวให้ได้ทั้งพลังงานและผลิตภัณฑ์ที่สามารถใช้งานในไร่นาได้อย่างแท้จริง

ที่อินเดียจะมีช่วงเวลาเพียงสองสัปดาห์ระหว่างช่วงเก็บเกี่ยวกับการเตรียมเพาะปลูกรอบใหม่ ดังนั้นในสองสัปดาห์ที่ว่านี้ เราต้องทั้งเก็บฟาง ขนส่งฟาง แล้วก็ใช้มันทำอะไรสักอย่าง ไม่อย่างนั้นแล้วฟางพวกนี้ก็จะย่อยสลาย ซึ่งกรอบระยะเวลาที่สั้นขนาดนี้วิธีการจัดการกับเศษฟางดังกล่าวที่มีต้นทุนต่ำที่สุดก็คือการเผา ส่วนอีกวิธีหนึ่งก็คือการนำฟางข้าว แกลบไปอบด้วยความร้อนสูงเพื่อทำให้ไหม้จนกลายเป็นถ่านที่เราเรียกว่า biochar

Biochar คือสารที่มีรูพรุนและเต็มไปด้วยคาร์บอนซึ่งสามารถนำไปผสมกับดินปลูก ประโยชน์ของมันก็คือรูพรุนเล็ก ๆ เหล่านั้นจะช่วยดักจับน้ำและปุ๋ยในดิน ดังนั้นในระยะยาวแล้วก็จะช่วยลดปริมาณน้ำและปุ๋ยที่ชาวนาต้องใช้ในการเพาะปลูก หรือสามารถนำไปใช้ในโรงไฟฟ้าเพื่อทดแทนพลังงานเดิมที่ก่อมลพิษอย่างถ่านหิน

ฟังดูเหมือนจะแนวคิดที่ดีใช้ได้ แต่การทำอุตสาหกรรม Biochar นั้นค่อนข้างยุ่งยากเนื่องจากคุณภาพของฟางข้าว หรือว่าแกลบ วัสดุอินทรีย์ที่มาจากแต่ละที่นั้นแตกต่างกันมาก ทำให้ยากสำหรับเจ้าของโรงงานผลิตที่จะควบคุมคุณภาพให้ได้สม่ำเสมอ และอะไรที่ทำแล้วควบคุมคุณภาพไม่ได้ก็ทำขายได้ยาก

……………. …..
ถ้าเราเจาะประเด็นลงมาเฉพาะเรื่องการปลูกข้าวที่ปล่อยก๊าซมีเทน หากเราไม่ใช่เกษตรกร เราจะทำอะไรได้บ้าง ?

หากมองภาพรวม เมื่อการปลูกข้าวทำให้เกิดการปล่อยก๊าซมีเทน เราก็ลดพื้นที่ปลูกข้าวลงสิ คนข้าง ๆ อาจจะหันมามองหน้าแล้วถามว่า อันนี้คิดแล้วใช่ไหม ?
ที่มาของคำตอบแบบนี้มันก็มาจากการพบว่าผลผลิตข้าวที่ได้ไม่ได้ถูกนำไปใช้ประโยชน์ทั้งหมด อย่าว่าแต่ข้าวเลย อาหารที่เรานำมาบริโภคเข้าปาก ย่อย ได้เป็นพลังงานกันจริง ๆ นั้นเป็นสาเหตุของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก 76% ส่วนอีก 15% นั้นเกิดการสูญเสียคุณภาพระหว่างการขนส่งและอีก 9% เป็นของอาหารส่วนที่เหลือทิ้งจากร้านอาหารและห้องครัว ในอินโดนีเซียและเวียดนาม ข้าวที่ปลูกได้ 10% ไม่ได้ถูกนำไปใช้ประโยชน์กลายเป็นของเน่าเสียหลังจากการเก็บเกี่ยว ดังนั้นหากเราจัดการห่วงโซ่อุปทานให้กระชับขึ้น มีประสิทธิภาพขึ้น ก็จะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้อีกทางหนึ่ง

สหประชาชาติตั้งเป้าลดปริมาณอาหารที่ผู้คนและร้านอาหารทิ้งขว้างลงให้ได้ครึ่งหนึ่งภายในปลายทศวรรษนี้ แต่การเปลี่ยนพฤติกรรมของผู้คนนั้นเป็นเรื่องค่อนข้างยากและมีรัฐบาลไม่กี่ประเทศที่อยากจะลองปฏิบัติ

………..

แนวคิดที่พื้นฐานมาก ๆ  ก็คือปลูกข้าวให้น้อยลงแล้วหันไปปลูกพืชทดแทนที่ลดมลภาวะและแข็งแรงมากกว่าแทน อย่างเช่นมันฝรั่ง ซึ่งนี่อาจจะฟังดูไร้สาระ 

ข้าว ข้าวสาลีและข้าวโพดเป็นอาหารหลักของคนจีนมาเป็นเวลาหลายพันปี แต่ตอนนี้มีสิ่งใหม่เข้ามาก็คือมันฝรั่ง ในปี 2015 จีนได้เปิดตัวยุทธศาสตร์ชาติในการผลักดันให้มันฝรั่งเป็นอาหารหลักของชาติ

จากความพยายามที่จะสร้างความมั่นคงทางด้านอาหารของประเทศ มันฝรั่งมีความทนทานต่อการถูกน้ำท่วมขังและทนแล้งได้ดีกว่าข้าว การหันมารับประทานมันฝรั่งมากขึ้นช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการปลูกพืชอาหารหลักของจีนได้ราวหนึ่งในสี่เลยทีเดียว แต่ว่าเมื่อเวลาผ่านไปสักระยะ มันก็ไม่ได้เปลี่ยนแปลงอะไรได้จริงๆ  ผลผลิตจากมันฝรั่งเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยแล้วก็ไม่ได้รับความนิยมสักเท่าไหร่ ยิ่งถ้าเรามานึกภาพย้อนกลับไปในสมัยนารวมแล้วได้รับปันผลมาไม่พอให้สมาชิกในบ้านกินอิ่ม ต้องไปหาขุดหัวเผือกหัวมันมาผสมข้าวกินกันเพื่อให้อิ่มท้อง คงรู้สึกแปลก ๆ ปนสะเทือนใจอยู่บ้าง

และถ้าหากเราพิจารณาเฉพาะในส่วนของการเกษตรผลิตอาหารนั้น การเลี้ยงวัวดูจะปล่อยก๊าซมีเทนมากกว่านาข้าวเสียอีก ลดพื้นที่ปลูกข้าวหรือลดการเลี้ยงวัวดีล่ะ ? ลดการกินข้าวหรือลดการกินสเต็ก ไส้กรอก ชีส เนย นม แบบไหนดีเอ่ย ?

……..

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนั้นส่งผลกระทบกับทุกสิ่งรวมถึงอาหารที่เรากิน ที่ว่ามาทั้งหมดก็เป็นเพียงการเจาะประเด็นเรื่องปลูกข้าวแล้วทำให้เกิดก๊าซมีเทนที่เป็นตัวการหนึ่งของปัญหาภาวะโลกร้อน แต่การปลูกข้าวยังปล่อยก๊าซมีเทนน้อยกว่าการเลี้ยงวัวเสียอีก และถ้ามองภาพรวมให้กว้างขึ้นนอกเหนือไปจากอาหารแล้ว อุตสาหกรรมการขุดเจาะก๊าซธรรมชาติ การเดินทางโดยอาศัยเชื้อเพลิงฟอสซิล รถ เรือ เครื่องบิน ต่าง ๆ ล้วนมีผลต่อการทำให้เกิดภาวะโลกร้อน หากประเด็นดังกล่าวเป็นข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ เราได้เรียนรู้เพื่อนำไปปรับปรุง พัฒนาวิธีการปลูกก็จะเป็นเรื่องที่พอเข้าใจได้ แต่หากประเด็นดังกล่าวถูกโยงมาเป็นกฏระเบียบข้อบังคับให้ชาติต่าง ๆ ต้องปฏิบัติตาม ก็จะทำให้ช่องว่างระหว่างประเทศร่ำรวยและเลือกได้กับประเทศยากจนถ่างออกมากยิ่งขึ้น และนั่นจะตามมาด้วยปัญหาทางด้านเศรษฐกิจ สังคมและการเมืองรวมถึงวิกฤติสาธารณสุข

ปิดท้ายด้วยคำคมจากหนังสือสักเล่มที่จำไม่ได้แล้วว่าอ่านผ่านตามาจากไหน แต่เขาสรุปได้คมมากว่า
การประชุมเศรษฐกิจระดับโลกที่มีคนรวยและเจ้าของบริษัทระดับโลกเข้าร่วมนั้น หนึ่งในหัวข้อที่พูดคุยกันก็คือ “คนจนในโลกนี้ควรจะกินอะไร”