ด้วยความมุ่งมั่นในการพัฒนาอย่างยั่งยืน SCGC ได้ริเริ่มโครงการสนับสนุนชุมชนรอบเขายายดาอย่างต่อเนื่องนับตั้งแต่ปี 2550 โดยมุ่งเน้นการฟื้นฟูระบบนิเวศและพัฒนาคุณภาพชีวิตของชุมชนผ่านกิจกรรมหลัก คือ การฟื้นฟูระบบนิเวศ, การเสริมสร้างความเข้มแข็งชุมชน และการส่งเสริมการศึกษา
SCGC ได้นำโครงสร้างกับการทำงานตามหน้าที่ของระบบนิเวศ มาเป็นแนวทางในการแก้ปัญหา และฟื้นฟูระบบนิเวศเขายายดา ด้วยการ (1) ลดน้ำหลาก และเพิ่มน้ำในฤดูแล้ง โดยใช้การสร้างฝายชะลอน้ำเป็นเครื่องมือ และ (2) การปลูกเสริมป่า เพื่อเร่งรัดการพัฒนาตัวของสังคมพืช
อย่างไรก็ตาม นักอนุรักษ์นิยมหลายท่านมีข้อสงสัยว่า SCGC ใช้หลักการอะไรของนิเวศวิทยามาเป็นแนวทางในการฟื้นฟูระบบนิเวศ ตอบโจทย์การพัฒนาอย่างยั่งยืน และการบริหารจัดการน้ำที่มีประสิทธิภาพ
คำตอบก็คือ การใช้ความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดกันระหว่าง “ดิน-น้ำ-ป่าไม้” มาเป็นหลักในการดำเนินงาน เริ่มต้นจากวิวัฒนาการของระบบนิเวศที่ระบุว่า ในระบบนิเวศป่าบก ดิน น้ำ และป่าไม้ จะเกิดขึ้นและพัฒนาตัวไปพร้อม ๆ กัน จากพื้นที่ที่เป็นลานหิน ไปสู่ป่าเสถียร (Climax forest)
เนื่องจากหิน ประกอบไปด้วยแร่หลายชนิด ในขณะเดียวกันแร่จะประกอบไปด้วยธาตุหลากหลายชนิด แต่ธาตุแต่ละตัวจะมีการขยายตัวเมื่อได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์ในช่วงเวลากลางวัน และหดตัวเมื่อได้รับความเย็นในช่วงเวลากลางคืน (ตามกฎการอนุรักษ์พลังงาน) แตกต่างกัน จึงทำให้หินแตกตัวเป็นอนุภาคขนาดเล็กบริเวณผิว แต่อนุภาคขนาดเล็กของหินบริเวณผิวของลานหินนี้ จะมีแรงดึงดูด (F) ไอน้ำ หรือ ความชื้นในอากาศได้สูง ตามกฎแรงดึงดูดระหว่างวัตถุของนิวตัน นั้นคือ F = (m1*m2)/d2 เมื่อ m1 คือมวลของอนุภาคขนาดเล็กของหิน m2 เป็นมวลของไอน้ำหรือความชื้น และ d เป็นระยะห่างระหว่างอนุภาคขนาดเล็กของหินกับไอน้ำ เมื่อไอน้ำหรือความชื้นถูกดึงดูดเข้ามาที่อนุภาคขนาดเล็กของหิน ณ เวลานั้นกระบวนการสะสมน้ำในพื้นที่จึงเริ่มเกิดขึ้น
หลังจากที่ความชื้นหรือไอน้ำถูกดูดยึดเอาไว้ เมื่อมีเซลล์สืบพันธุ์ของพืชชั้นต่ำ เช่น ไลเคน ปลิวเข้ามาตก ชีวิตจะเริ่มเกิดขึ้น ดังจะเห็นเป็นแผ่นบาง ๆ สีฟ้าอ่อนบนผิวของหิน ณ เวลานั้นกระบวนการพัฒนาตัวของสังคมพืชจะเริ่มต้นขึ้น แต่การขึ้นอยู่ของไลเคนทำให้อนุภาคหินเกิดการแตกตัวเพิ่มมากขึ้น ซึ่งส่วนหนึ่งมาจากการไชชอนของราก เปรียบเสมือนกันต้นโพธิ์ที่ขึ้นบนกำแพงโบสถ์ ซึ่งไม่นานนักกำแพงโบสถ์จะแตกร้าว ในขณะเดียวกันเมื่อไลเคนตายไป ซากของไลเคนจะย่อยสลายและคลุกเคล้ากับเศษหินกลายเป็นดินขึ้นมา ซึ่ง ณ เวลานั้นกระบวนการเกิดดินจึงเริ่มต้นขึ้นมา
แต่ดินที่เกิดขึ้น จะมีความละเอียดและสามารถดูดซับไอน้ำ และ/หรือ ความชื้น (ซึ่งถ้ามีปริมาณมาก ก็จะรวมตัวกันเป็นหยดน้ำ) เพิ่มมากขึ้น การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวทำให้สภาพแวดล้อมโดยรวมไม่เหมาะกับการดำรงชีวิตของไลเคน พืชตระกูลใหม่ คือ มอสส์จะเข้ามาเติบโตแทนที่ กระบวนการสร้างดิน กระบวนการสะสมน้ำในชั้นดิน และกระบวนการพัฒนาตัวสังคมพืชใหม่ จะเกิดขึ้นและหมุนเวียนกันไปอย่างต่อเนื่อง ชั้นดินจะลึกมากขึ้น น้ำจะถูกเก็บสะสมเอาไว้ในพื้นที่มากขึ้น และสังคมพืชจะมีการพัฒนาตัวไปเป็นหมู่ไม้ขนาดใหญ่เพิ่มมากขึ้น ซึ่งต้องใช้เวลานับแสนนับล้านปี อย่างไรก็ตาม ในส่วนของวิวัฒนาการของสังคมสัตว์ยังไม่มีการศึกษาที่ชัดเจน
เช่นเดียวกับการพัฒนาตัวของสังคมพืช จากพื้นที่ป่าเสื่อมโทรมเพราะไฟป่า และ/หรือ การเปลี่ยนแปลงพื้นที่ป่าไม้ ไปเป็นพื้นที่ทำการเกษตรเชิงเดี่ยว ไปเป็นป่าที่สมบูรณ์หรือป่าเสถียรดั้งเดิมจะต้องใช้ระยะเวลาในการพัฒนานับหมื่นนับแสนปี โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าปล่อยให้เป็นไปตามธรรมชาติ
ดังนั้น SCGC จึงได้นำผลลัพธ์เชิงประจักษ์จากการสร้างฝายชะลอความชื้น (ฝายชะลอน้ำ) ของศูนย์ศึกษาการพัฒนาห้วยฮ่องไคร้อันเนื่องมาจากพระราชดำริ อำเภอดอยสะเก็ด จังหวัดเชียงใหม่ มาสร้างแนวคิดที่ว่า ในการลดระยะเวลาของการฟื้นตัวของระบบนิเวศว่า ควรจะนำปัจจัยใด ๆ ปัจจัยหนึ่งเข้ามาเสริมกระบวนการทั้ง 3 เช่น การนำดินที่สูญหายไป กลับขึ้นมาปูให้ทั่วพื้นที่ การปลูกต้นไม้เสริมในพื้นที่ และการเพิ่มน้ำให้กับพื้นที่ ซึ่งปัจจัยที่ทำได้ง่ายที่สุด ก็คือ การเพิ่มน้ำให้กับพื้นที่ จึงเป็นที่มาของการสร้างฝายชะลอน้ำ นั่นเอง
SCGC ได้นำการสร้างฝายชะลอน้ำของศูนย์ศึกษาการพัฒนาห้วยฮ่องไคร้อันเนื่องมาจากพระราชดำริ อำเภอดอยสะเก็ด จังหวัดเชียงใหม่ ที่สร้างเป็นระยะ ๆ ในร่องห้วย เพื่อเพิ่มระดับน้ำผิวดินและน้ำใต้ดิน ตลอดจนมีการขุดคลองใส้ไก่ขนาดเล็ก ส่งน้ำออกไปสองข้างของฝายต้นน้ำลำธาร เพิ่มความชื้นให้กระจายออกทั่วพื้นที่ ทำให้ฝายชะลอน้ำดังกล่าว มีสภาพเป็นแนวกันไฟเปียกที่ลดความรุนแรงและการลุกลามของไฟ นอกจากนี้ฝายดังกล่าวยังเป็นเครื่องมือชนิดหนึ่งที่ใช้ ควบคุมร่องน้ำกัดเซาะ (Gully Erosion) ของ FAO อีกด้วย จึงนำมาประยุกต์ใช้กับพื้นที่ต้นน้ำที่เป็นหินภูเขาไฟกลมมนที่แทรกตัวผ่านชั้นทรายทะเล ที่วางตัวอยู่บนชั้นลูกรังที่หนาขึ้นมาที่ผิวโลกของเขายายดา และเพื่อให้การสร้างฝายชะลอน้ำให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด จะดำเนินการชี้แจงให้ผู้เข้าร่วมกิจกรรมได้รับทราบหลักของการสร้างฝายชะลอน้ำที่ถูกต้อง ก่อนดำเนินการทุกครั้ง
เนื่องจากวัสดุในพื้นที่ที่ใช้ในการสร้างฝายชะลอน้ำที่เขายายดาคือหิน ดังนั้นฝายชะลอน้ำของที่นี่ จึงเป็นชนิด Rock Check Dam ที่มีหลักในการสร้างดังนี้
- บริเวณสันฝายแต่ละตัวจะสูงจากท้องลำธารไม่เกิน 60 เซนติเมตร บริเวณสันของฝายในส่วนที่เป็นร่องระบายน้ำหลาก (Spillway) ควรมีความหนาประมาณ 1 เมตร ความหนาของฐานฝายควรมีค่าเท่ากับ 3 เท่าของความสูงของสันฝาย ทั้งนี้เพื่อให้แนวเอียงของฝายด้านต้นน้ำ ช่วยลดแรงปะทะของน้ำท่าที่ไหลลงมาจากต้นน้ำ และแนวเอียงของฝายด้านท้ายน้ำ จะช่วยป้องกันน้ำม้วนกลับ ไม่ให้ไปกัดเซาะฐานรากของฝายได้ (อ้างอิงจาก FAO)
- ระยะห่างของฝายชะลอน้ำแต่ละตัว จะเป็นไปตามข้อกาหนดที่ว่า สันของฝายชะลอน้ำตัวล่าง จะอยู่ในระดับความสูง (elevation) เดียวกันกับฐานของฝายชะลอน้ำตัวบน ทั้งนี้เพื่อให้มีลักษณะเป็นขั้นบันได ที่ก่อให้เกิดประสิทธิภาพในการชะลอการไหลของน้ำท่า โดยเป็นผลมาจากการศึกษาของ ส่วนวิจัยต้นน้ำ สำนักอนุรักษ์และจัดการต้นน้า กรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช ที่พบว่า สามารถชะลอความเร็วของกระแสน้ำได้ในช่วงระหว่างร้อยละ 40 ถึง 90 ขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำท่าที่ไหล นอกจากนี้กระแสน้ำท่าที่ลดความเร็วลง จะช่วยให้ตะกอนที่แขวนลอยมากับน้ำ มีโอกาสตกหน้าฝายชะลอน้ำ ไม่เคลื่อนตัวลงไปสร้างความตื้นเขินให้กับเขื่อน หรือ อ่างเก็บน้ำบริเวณตอนล่าง ตลอดจนเป็นตัวลดพื้นที่ระบายน้ำของร่องน้ำ ที่ทำให้เกิดการท่วมท้นล้นตลิ่งของน้ำท่าในฤดูน้ำหลากได้ ในทำนองเดียวกัน จะทำให้ชุมชนที่อยู่ริมลำน้ำบริเวณท้ายน้ำมีโอกาสใช้น้ำในช่วงฤดูแล้งได้น้อย เพราะในฤดูแล้ง หรือ หลังฝนทิ้งช่วงตกเป็นเวลานาน น้ำท่าส่วนใหญ่เคลื่อนตัวอยู่ภายใต้ตะกอนทรายในร่องน้ำและลำธาร ทั้งสองประเด็นได้สร้างความเดือดร้อนให้กับชุมชน และเป็นค่าใช้จ่ายจำนวนมากของรัฐบาลที่ต้องขุดลอกร่องน้ำเป็นประจำเกือบทุกปี
- สาหรับพื้นที่ระบายน้ำหลากของฝายชะลอน้ำแต่ละตัว (Spillway) สามารถสร้างให้สันของฝายมีลักษณะเป็นลูกระนาด หรือ สร้างเป็นช่องสี่เหลี่ยมก็ได้ ในส่วนของขนาดของช่องระบายน้ำสามารถประเมินค่าได้จากสมการคณิตศาสตร์ 2 สมการคือ สมาการที่ 1) Qp = C*I*A โดยเป็นการประเมินค่าน้ำหลาก (Qp) ที่เกิดขึ้นจากการตกของฝนแต่ละครั้ง ซึ่งจะมีค่าเท่ากับผลคูณระหว่างค่า C หรือ Runoff Coefficient ที่เป็นสัดส่วนระหว่างปริมาณน้ำท่าที่ไหลในลำธารกับปริมาณน้ำฝนที่ตกลงมาทั้งหมดในครั้งนั้น ซึ่งจะมีการเปลี่ยนแปลงไปในแต่ละพื้นที่และแต่ละช่วงเวลา ส่วน I เป็นค่าความหนักเบาของฝนที่ตกในครั้งนั้น ๆ ซึ่ง จะเป็นสัดส่วนระหว่างปริมาณน้ำฝน หารด้วยช่วงระยะเวลาที่ฝนตก สำหรับ A จะเป็นพื้นที่รับน้ำฝน หรือ พื้นที่ลุ่มน้ำเหนือจุดสร้างฝายชะลอน้ำตัวนั้น ๆ นั่นเอง อีกสมการหนึ่ง 2) เป็นการนำค่า Qp มาประเมินขนาดของร่องระบายน้ำ สมมุติให้เป็นช่องสี่เหลี่ยมที่มีความกว้าง L และมีความลึก D จากสูตร Qp = 3.0*L*D3/2 เมื่อ 0 เป็นค่าคงที่ที่ใช้กับฝายชะลอน้ำชนิด Rock Check Dam ดังแสดงในรูปด้านล่าง
ฝายชะลอน้ำช่วยให้ความเร็วของน้ำท่าที่ไหลในลำธารลดลง น้ำจึงมีโอกาสซึมลงไปในดินใต้ท้องลำธาร และซึมเข้าไปในชั้นดินบริเวณสองฝั่งลำธาร น้ำดังกล่าวนี้ ส่วนหนึ่งจะถูกต้นไม้บริเวณริมลำห้วยนำไปใช้ในการเจริญเติบโต ทำให้สภาพป่ามีความสมบูรณ์เพิ่มมากขึ้น ในขณะที่น้ำอีกส่วนหนึ่งค่อย ๆ เคลื่อนผ่านชั้นดินลงสู่บ่อน้ำตื้นบริเวณที่ลาดเชิงเขา ทำให้บ่อน้ำตื้นที่เคยแห้งมาก่อนหน้าที่จะมีการสร้างฝาย กลับมีน้ำคงอยู่ตลอดทั้งปี อาทิ บ่อน้ำบริเวณสวนยายดา “เจ๊บุญชื่น” ต.ตะพง อ.เมืองระยอง และ บ่อน้ำตื้นผลิตน้ำประปาบ้านมาบจันทร์ ต.แกลง อ.เมืองระยอง ซึ่งทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเชิงประจักษ์ ที่เกิดขึ้นในพื้นที่ชุมชนรอบเขายายดา
ในส่วนของข้อมูลเชิงวิชาการ SCGC ได้ประยุกต์ใช้แบบจาลองน้ำท่า คือ Runoff Curve Number Model ของ Natural Resources Conservation Service (NRCS) ของประเทศสหรัฐอเมริกา มาประเมินน้ำท่ารายเดือนก่อนและหลังการสร้างฝายชะลอน้ำ ผลปรากฏว่า หลังจากการสร้างฝายชะลอน้ำไปได้ 6,000 ตัว จากที่จะต้องสร้างทั้งสิ้น 18,464 ตัว ฝายที่สร้างไปแล้วช่วยลดน้ำหลากได้ร้อยละ 2.75 และเพิ่มน้ำฤดูแล้งได้ร้อยละ 7.48 ตลอดจนทำให้มีน้ำไหลในลำธารช่วงฤดูแล้ง ต่อเนื่องออกไปอีก 3 เดือน ในทำนองเดียวกัน ผลจากการวิเคราะห์ข้อมูลความสมบูรณ์ของต้นไม้ในป่าโดยใช้ค่า Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) ซึ่งเป็นข้อมูลที่แปลจากภาพถ่ายดาวเทียมเป็นตัวชี้วัด พบว่า ในช่วงระยะเวลา 2-3 ปี หลังจากการเริ่มต้นสร้างฝายชะลอน้ำ (ต้องใช้การเปรียบเทียบข้อมูลของปีที่ค่าดัชนีน้ำฝนสะสมในชั้นดิน หรือ Antecedent Precipitation Index หรือ API มีค่าเท่ากัน) พบว่า ป่าไม้ที่เขายายดามีความสมบูรณ์เพิ่มมากขึ้นร้อยละ 6.55-14.08 ด้วยกัน
“ดิน-น้ำ-ป่า” นิเวศพัฒนาเพื่อความยั่งยืน จาก SCGC
SCGC ได้สนับสนุนให้ชุมชนรอบเขายายดาฟื้นฟูระบบนิเวศตามการร้องขออย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2550 จวบจนปัจจุบัน ทั้งนี้เป็นเพราะชุมชนเหล่านี้ประสบกับปัญหาการขาดแคลนน้ำใช้ต่อเนื่องเป็นเวลานาน โดยเป็นผลมาจาก (1) สัมปทานป่าไม้ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2492 และ (2) การบุกรุกพื้นที่ป่าไม้เพื่อทำการเกษตรเชิงเดี่ยว โดยใช้การจุดไฟเผาป่าเป็นเครื่องมือ ทำให้น้ำท่าที่ไหลในลำธารจากป่าต้นน้าเขายายดาที่เคยไหลตลอดทั้งปี เหือดแห้งหายไปหลังจากสิ้นสุดฤดูฝนได้ไม่นาน คือ ตั้งแต่ปลายเดือนพฤศจิกายนถึงต้นเดือนพฤษภาคมของทุกปี ทำให้ไม่มีปลาชนิดใดขึ้นไปวางไข่บนพื้นที่ต้นน้ำ (ซึ่งปกติจะเกิดขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์และมีนาคมของทุกปี) ได้
SCGC ได้นำองค์ความรู้นิเวศวิทยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดกันของดิน น้ำ และป่าไม้ มาวิเคราะห์ร่วมกับผลลัพธ์ที่เกิดขึ้นจากการสร้างฝายชะลอน้ำของศูนย์ศึกษาการพัฒนาห้วยฮ่องไคร้อันเนื่องมาจากพระราชดำริ อำเภอดอยสะเก็ด จังหวัดเชียงใหม่ เกิดเป็นแนวทางในการเร่งรัดการฟื้นฟูระบบนิเวศ แทนการปล่อยให้ฟื้นตัวเองตามธรรมชาติ ซึ่งต้องใช้เวลาที่นานมาก และยังไม่ได้แก้ปัญหาให้กับชุมชน โดยการเพิ่มน้ำให้กับพื้นที่เพื่อให้ต้นไม้เจริญเติบโต และต้นไม้ก็จะเร่งรัดการสร้างดิน ดินจะช่วยเร่งการเก็บสะสมน้ำของพื้นที่ด้วยการสร้างฝายชะลอน้าเพื่อลดน้ำหลาก และไปเพิ่มน้ำใต้ดิน ทำให้น้ำในบ่อน้ำตื้นบริเวณพื้นที่ลาดเชิงเขาซึ่งเคยแห้งขอดในช่วงฤดูแล้ง กลับมีน้ำในบ่อตลอดทั้งปี ในขณะเดียวกันน้ำใต้ดินที่เพิ่มมากขึ้นนี้ บางส่วนจะถูกต้นไม้ในป่าดึงกลับขึ้นไปใช้ในการเจริญเติบโต ทำให้ป่าไม้มีความสมบูรณ์มากขึ้น และเมื่อมีการปลูกต้นไม้หลากหลายชนิด ก็จะช่วยเพิ่มความหลากหลายทางชีวภาพให้มากขึ้นอีกด้วย
บริษัทยังได้พัฒนาแบบจำลองน้ำฝนสะสมในชั้นดิน (API Model) เพื่อค้นหาช่วงเวลาที่เหมาะสมกับการเปรียบเทียบความสมบูรณ์ของป่าก่อนและหลังการสร้างฝายชะลอน้ำ ต่อจากนั้นนำภาพถ่ายดาวเทียมของช่วงเวลาทั้งสองมาหาค่าดัชนีความสมบูรณ์ของป่า (NDVI) ที่ถูกกำหนดให้เป็นตัวชี้วัดมาเปรียบเทียบกัน ผลปรากฏว่าป่าไม้มีความสมบูรณ์มากขึ้น เช่นเดียวกับการลดน้ำหลากและเพิ่มน้ำาฤดูแล้ง SCGC ได้นำหลักการของ Runoff Curve Number Model ของ NRCS มาพัฒนาเป็นแบบจำลองน้ำท่ารายเดือน เพื่อวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของน้ำาท่าจากการสร้างฝายชะลอน้ำ
อย่างไรก็ตาม ยังคงต้องมีการตรวจสอบด้วยข้อมูลน้ำาท่าจริงจากลำห้วยทุกลำห้วยที่ไหลลงมาจากเทือกเขายายดา โดยชุมชนรอบเขายายดาจะเป็นผู้ตรวจวัดด้วยตนเอง ปัจจุบัน SCGC ร่วมกับ สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว) กำลังสร้างนักวิจัยชุมชนขึ้นมา โดยใช้งานวิจัยเพื่อท้องถิ่น หรือ Community-based Research (CBR) เป็นเครื่องมือ ทั้งนี้เพื่อเป็นการพัฒนาคนในพื้นที่ ควบคู่ไปกับการฟื้นฟูระบบนิเวศต้นน้ำ โดยมุ่งหวังให้ชุมชนรอบเขายายดาดำเนินการฟื้นฟูระบบนิเวศ และแก้ปัญหาในพื้นที่ของตนด้วยตัวเองอย่างยั่งยืนในอนาคตต่อไป
_____________________________________________________
เอกสารประกอบการเรียบเรียง
- กิตติพงษ์ พงษ์บุญ ประดิษฐ์ ศรีพัฒนาสุวรรณ สมชาย อ่อนอาษา สำเริง ปานอุทัย บุญมา ดีแสง และจำเนียร เผื่อนดา. ผลกระทบของไฟป่าต่อการสูญเสียดินและน้ำในพื้นที่ต้นน้ำ. ส่วนวิจัยต้นน้ำ สำนักอนุรักษ์และจัดการต้นน้ำ กรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช. 9 หน้า.
- นิรนาม. ไปดูปลากองที่เมื่อน่าน. กรมประมง 10 หน้า.
- นิรนาม. ฝูงปลาปีกแดง ว่ายทวนน้ำวางไข่นับหมื่นตัว. Thai PBS. https://www.thaipbs.or.th/news/content/250631
