ศ.ดร. เบญจวรรณ ฤกษ์เกษม หัวหน้ากลุ่มวิจัย "ทรัพยากรพันธุกรรมและธาตุอาหารพืช" มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ และเมธีวิจัยอาวุโส สกว. สาขาพืชไร่ เปิดเผยว่า น้ำเป็นปัญหาสำคัญของเกษตรกรโดยเฉพาะชาวนา เมื่อราคาข้าวสูงขึ้นอย่างรวดเร็วทำให้ชาวนาอยากทำนาปรังในฤดูแล้ง แต่น้ำชลประทานที่มีจำกัดไม่พอแบ่งปันให้ทั่วถึง เมื่อถึงนาปีชาวนาส่วนใหญ่ที่ทำนาน้ำฝนมักจะประสบปัญหาขาดน้ำเมื่อฝนทิ้งช่วง การปลูกข้าวโดยไม่ขังน้ำ ซึ่งต่างประเทศเรียกว่า "ข้าวแอโรบิก" แต่ในประเทศไทยเรียก "ข้าวไร่ทันสมัย หรือข้าวไร่ไฮเทค" จึงน่าจะเป็นทางออกได้ทางหนึ่ง สำหรับชาวนาที่มีปัญหาเรื่องน้ำ และจะช่วยให้ประเทศไทยผลิตข้าวได้มากขึ้นจากน้ำที่มีอยู่จำกัด โดยการใช้น้ำน้อยลงสำหรับการผลิตข้าวแต่ละไร่และแต่ละกิโลกรัม

ศ.ดร. เบญจวรรณ กล่าวเสริมว่า ปัจจุบันการปลูกข้าวไร่ด้วยระบบดั้งเดิมยังพอมีเหลืออยู่ในที่สูง และที่ยังให้ผลผลิตดีต้องการระยะเวลาหมุนเวียนอย่างน้อยถึง 7 ปี แต่การปลูกข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกนี้มีความแตกต่างตรงที่เป็นระบบเพาะปลูกสมัยใหม่ที่มีการดูแลรักษาและให้ปัจจัยการผลิต อาทิ ปุ๋ย น้ำ อย่างพอเพียงทั่วถึง มีการกำจัดศัตรูพืช โดยเฉพาะวัชพืชเป็นอย่างดี ซึ่งเป็นระบบที่มีการเพาะปลูกเชิงการค้าอย่างได้ผลมาแล้วนับสิบๆ ล้านไร่ ในประเทศบราซิลและจีนทางเหนือ โดยการขาดแคลนน้ำในการทำนา ทำให้ประเทศจีนมีแผนที่จะขยายพื้นที่ปลูกข้าวแอโรบิกให้ได้ถึง 55 ล้านไร่ นับเป็นร้อยละ 30 ของพื้นที่ปลูกข้าวทั้งประเทศ และทั้งนี้ข้าวแอโรบิกแตกต่างจากการทำนาสวนตรงที่ไม่มีการทำเทือก ไม่มีความพยายามขังน้ำในกระทงนา แต่ให้น้ำพอดินชุ่มเหมือนพืชไร่อื่นที่ไม่ใช่ข้าว

ข้อได้เปรียบของข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิก คือจะช่วยให้ประหยัดน้ำ อีกทั้งปลูกข้าวได้ในพื้นที่มากกว่า ปีไหนฝนดีข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกอาจต้องการน้ำชลประทานเสริมเพียง 1-2 ครั้ง แต่ในช่วงวิกฤติน้ำชลประทานอาจพอเพียงปลูกข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกได้ถึง 5-10 ไร่ ในฤดูแล้งที่ฝนตกเพียงเล็กน้อยหรือแทบไม่มีฝนเลย น้ำที่ใช้ทำนาปรัง 1 ไร่ จะพอเพียงปลูกข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกได้ถึง 3-4 ไร่

นอกจากนี้ ชาวนาที่มีค่าน้ำมันหรือไฟฟ้าสำหรับสูบน้ำเข้านาสวนได้เพียงไร่เดียว ก็จะปลูกข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกได้ถึง 5-10 ไร่ ในฤดูนาปี และได้ถึง 3-4 ไร่ ในฤดูนาปรัง ทั้งนี้ น้ำที่ประหยัดได้จริงจะแตกต่างกันตามพื้นที่และฤดูกาล ขึ้นอยู่กับปริมาณฝน ชนิดดินที่อุ้มน้ำได้มากน้อยต่างกัน ลักษณะสภาพแวดล้อมทางอุณหภูมิและความชื้นที่กำหนดควบคุมการใช้น้ำของต้นข้าว จึงนับได้ว่าการปลูกข้าวไร่ทันสมัย ข้าวแอโรบิกมีศักยภาพที่เด่นชัดสำหรับชาวนาในเขตนาน้ำฝน แม้ในเขตชลประทานการปลูกข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกจะช่วยเพิ่มพื้นที่รับน้ำเพื่อปลูกข้าวได้เป็นอีกหลายเท่าตัวจากการทำนาสวน

อย่างไรก็ตาม การทำนาสวนด้วยการขังน้ำไว้ในกระทงนาเป็นระบบที่มีการพัฒนาระบบนิเวศมาเพื่อแก้ปัญหาหลายอย่างเกี่ยวกับการเพาะปลูก เมื่อเปลี่ยนไปเป็นการปลูกข้าวโดยไม่ขังน้ำ ปัญหาเหล่านั้นจึงจำเป็นต้องได้รับการแก้ไขโดยอีกทางหนึ่ง ปัญหาดังกล่าวนี้มี 3 กลุ่ม คือศัตรูพืช ธาตุอาหารในดินและการดูดธาตุอาหาร พันธุ์ข้าวและวิธีการเพาะปลูกที่เหมาะสม ศ.ดร. เบญจวรรณ และคณะ จึงได้รับทุนสนับสนุนจากฝ่ายวิชาการ สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) เพื่อสร้างกลุ่มวิจัยและมุ่งสร้างความรู้ทางวิชาการเกี่ยวกับข้าวไทย เพื่อเป็นพื้นฐานในการพัฒนาระบบการปลูกข้าวแบบประหยัดน้ำ

การทำเทือกและการขังน้ำเป็นการวิธีการกำจัดควบคุมวัชพืช ไส้เดือนฝอย และแมลงศัตรูในดินที่ได้ผล ศัตรูพืชเหล่านี้เป็นปัญหาใหญ่ของข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิก กลุ่มวิจัยฯ ได้ค้นพบพันธุ์ข้าวไร่พื้นเมืองที่สามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของวัชพืชได้ในระดับหนึ่ง และกำลังศึกษาระบบการปลูกพืช และการใช้พืชคลุมดิน/ปุ๋ยพืชสด เพื่อลดการสะสมของศัตรูพืชในแปลงข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิก

นอกจากนี้ ดินที่ไม่ขังน้ำจะมีธาตุอาหารสำคัญ โดยเฉพาะฟอสฟอรัสที่ละลายน้ำได้น้อยลง ต้นข้าวดูดไปใช้ได้ยากขึ้น การจัดการปุ๋ยในระบบข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกจึงจำเป็นต้องประณีตแม่นยำ การศึกษากลไกควบคุมระบบการปรับตัวของรากข้าวและสมรรถนะในการดูดธาตุอาหารของข้าวต่างพันธุ์โดยกลุ่มวิจัยฯ จะช่วยในการปรับปรุงพันธุ์ข้าวให้เหมาะสมกับสภาพดินไม่ขังน้ำได้ดีขึ้น และจัดระเบียบการใส่ปุ๋ยให้ได้ประโยชน์มากที่สุดและมีการสูญเสียน้อยที่สุด ฝ่ายพืชคลุมดินของกลุ่มวิจัยฯ จึงให้ความสนใจพืชตระกูลถั่วเป็นพิเศษ ซึ่งนอกจากจะช่วยควบคุมศัตรูพืชดังกล่าวข้างต้นแล้ว ยังจะช่วยประหยัดค่าปุ๋ยได้ด้วยไนโตรเจนที่ตรึงจากอากาศ

ขณะที่พันธุ์ข้าวและวิธีการเพาะปลูกก็ต้องมีการพัฒนาขึ้นมาให้เหมาะสมสำหรับแต่ละพื้นที่และโอกาส และไม่อาจนำเทคโนโลยีที่มีอยู่สำหรับข้าวนาสวนไปใช้กับข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกได้ในทันที การศึกษาในเบื้องต้นของกลุ่มวิจัยฯ พบว่าข้าวพันธุ์หลัก เช่น ขาวดอกมะลิ 105 กข 6 ชัยนาท 1 สุพรรณบุรี 1 สามารถสร้างราก ดูดธาตุอาหาร และเจริญเติบโตได้ในสภาพ "แอโรบิก" ดีไม่แพ้ข้าวไร่พันธุ์แนะนำ เช่น พันธุ์ อาร์ 258 น้ำรู ซิวแม่จัน รวมทั้งพบว่าข้าวนาสวนบางพันธุ์เมื่อปลูกในดินไม่ขังน้ำสลับกับขังน้ำจะให้ผลผลิตสูงกว่าเมื่อขังน้ำตลอดเวลา ดังนั้น ในขั้นต้นจึงน่าจะใช้ข้าวนาสวนพันธุ์มาตรฐานเหล่านี้ทดลองปลูกแบบข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกได้ และเมื่อระบบมีการพัฒนามากขึ้นก็คงจะมีการปรับปรุงพันธุ์ข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกโดยเฉพาะ ในฤดูนาปรัง 2552 นี้ คุณอรรถพล เขียวแก้ว นักศึกษาปริญญาโท สาขาวิชาพืชไร่ ที่มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ได้ทดลองปลูกข้าวพันธุ์ปทุมธานี 1 ได้ผลดี คาดว่าจะเก็บเกี่ยวได้ในเดือนกรกฎาคม และอีกแปลงหนึ่งใช้ไมยราบไร้หนามคลุมแปลงคุมหญ้าและปรับปรุงดินไว้เพื่อทดสอบการปลูกข้าวหอมด้วยพันธุ์ ขาวดอกมะลิ 105 กข 15 (หอมมะลิ) ปทุมธานี 1 (หอมปทุม) และ กข 33 (หอมอุบล) ในฤดูนาปี 2552 นี้

"การปลูกข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกนับว่ามีความเหมาะสมกับการเพาะปลูกสมัยใหม่เป็นอย่างยิ่ง โดยเฉพาะปัจจุบันที่มีการใช้เครื่องจักรตลอดทุกขั้นตอนของการดำเนินการ เช่น ในบางท้องที่ของภาคกลางและภาคเหนือตอนล่าง ในการปลูกข้าวไร่ทันสมัยข้าวแอโรบิกจึงน่าจะพัฒนาระบบการเพาะปลูกที่ประหยัดแรงงานและใช้เครื่องจักรได้มากขึ้นเช่นเดียวกัน ในขณะเดียวกันเราต้องทำการศึกษาทางวิชาการพื้นฐานเรื่องการปรับตัวของพันธุ์ข้าวไทยที่หลากหลายต่อสภาพดินน้ำไม่ขัง/ดินน้ำขังไปพร้อมๆ กัน เพื่อสนับสนุนพัฒนาการของระบบการปลูกข้าวแอโรบิกประหยัดน้ำนี้ให้ได้ผล" เมธีวิจัยอาวุโส สกว. กล่าวสรุป