กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

ห้อง ปฏิบัติการภาคพื้นดิน คือพื้นที่ดินที่จัดสรรไว้สำหรับ การศึกษา ทางชีววิทยา ดังนั้นจึงกล่าวได้ว่าเป็นห้องปฏิบัติการกลางแจ้งที่ตั้งอยู่บนพื้นที่ดินนั่นเอง

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

สวนทดลองที่ดิน
ห้องปฏิบัติการทางธรรมชาติเพื่อการศึกษา ที่มีสวนสำหรับแมลงผสมเกสร บ้านนก และพื้นที่ปลูกผัก ภายในเขตเมือง

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินคือพื้นที่ดินที่จัดสรรไว้สำหรับ การศึกษา ทางชีววิทยาดังนั้นจึงกล่าวได้ว่าเป็นห้องปฏิบัติการกลางแจ้งที่ตั้งอยู่บนพื้นที่ดินนั่นเอง

การศึกษาอาจเป็นระดับพื้นฐานหรือระดับสูง ตัวอย่างเช่น นักเรียนอาจได้รับมอบหมายให้ระบุ ชนิด ของต้นไม้ ทั้งหมด ในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน หรือนักเรียนระดับสูงอาจทำการสำรวจอย่างละเอียดเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่พบในตัวอย่าง ดิน

การเรียนรู้แบบ ลงมือปฏิบัติจริง จับต้องได้ และเน้นการทำโครงการเป็นหัวใจสำคัญของห้องปฏิบัติการภาคสนามในบริบททางการศึกษา ห้องปฏิบัติการภาคสนามสามารถตั้งอยู่ได้ทุกที่ที่มีพื้นที่กลางแจ้ง เช่น วิทยาเขตของมหาวิทยาลัย ย่านที่อยู่ อาศัย ชานเมือง เขตเมือง หรือแม้แต่ลานบ้าน เล็กๆ หลักการสำคัญเบื้องหลังการศึกษาในห้องปฏิบัติการภาคสนามคือการออกไปข้างนอกและมีปฏิสัมพันธ์กับโลกโดยตรง

พื้นที่ทดลองทางบกมักถูกกำหนดเป็นแปลงหรือแนวสำรวจสำหรับการศึกษา แปลงอาจมีขนาดใดก็ได้ โดยปกติจะกำหนดเป็นตารางเมตร วิธีนี้ช่วยให้สามารถศึกษาการเปลี่ยนแปลงและสำรวจสิ่งมีชีวิต ได้อย่างเข้มข้นและจำกัดขอบเขตมากขึ้น แนวสำรวจคือเส้นตรงที่ใช้วัดค่าต่างๆ เป็นระยะๆ เพื่อสร้างโปรไฟล์ของชุมชน นิเวศวิทยา

ถุงปลูกผักช่วยให้การทำสวนในห้องปฏิบัติการภาคสนามมีความยืดหยุ่นและเคลื่อนย้ายได้สะดวก ปัจจุบันมีผักสวิสชาร์ดและผักคะน้ากำลังเจริญเติบโตอยู่ในถุงปลูกเหล่านี้
ถุงปลูกพืชช่วยให้การทำสวนในห้องปฏิบัติการมีความยืดหยุ่นและเคลื่อนย้ายได้สะดวก ปัจจุบันมีผักสวิสชาร์ดและผักคะน้ากำลังเจริญเติบโตอยู่ในถุงปลูกเหล่านี้

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินมีบทบาทสำคัญในการเปิดโอกาสให้นักเรียนได้เข้าถึงสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ เพื่อสังเกตพืชและสัตว์ป่าพื้นเมือง ประยุกต์ใช้ แนวคิด STEMผ่านโครงงานภาคปฏิบัติ และสร้างความเข้าใจที่ดีขึ้นว่าความหลากหลายทางชีวภาพมีความสำคัญต่อสุขภาพของระบบนิเวศ เพียงใด

โครงการทางการศึกษาทั่วไปที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการภาคสนามมักประกอบด้วย:

  • การสำรวจชนิดของแมลงผสมเกสรในสวนสำหรับแมลงผสมเกสรหรือในพืชพื้นเมือง
  • ไก่ที่เลี้ยงแบบปล่อยอิสระเป็นส่วนสำคัญของระบบนิเวศในห้องปฏิบัติการเกษตรกรรมในท้องถิ่น ไก่เหล่านี้กินแมลง ผัก และธัญพืช พวกมันออกไข่และมูล ซึ่งมูลของพวกมันถูกนำไปใช้เป็นปุ๋ยในสวน
    ไก่ที่เลี้ยงแบบปล่อยอิสระเป็นส่วนสำคัญของระบบนิเวศในห้องปฏิบัติการเกษตรกรรมในท้องถิ่น ไก่เหล่านี้กินแมลง ผัก และธัญพืช พวกมันออกไข่และมูล ซึ่งมูลของพวกมันถูกนำไปใช้เป็นปุ๋ยในสวน
    การฟื้นฟูพื้นที่เกษตรกรรมเก่าให้กลับคืนสู่สภาพภูมิทัศน์ดั้งเดิม เช่นพื้นที่ชุ่มน้ำทุ่งหญ้า หรือป่าไม้
  • การทำปุ๋ย หมักจาก ชีวมวลเพื่อฟื้นฟูคุณภาพดินให้ดีขึ้น
  • การดูแลรักษารังผึ้งหรือแหล่งที่อยู่อาศัยอื่นๆ สำหรับแมลงผสมเกสร เช่น ผีเสื้อกลางคืน ผึ้งดิน และแมลงผสมเกสรอื่นๆ
  • บันทึกสภาพอากาศเพื่อทำความเข้าใจสภาพภูมิอากาศเฉพาะพื้นที่ ได้ดียิ่งขึ้น
  • ทำการศึกษาธรรมชาติเพื่อระบุและสังเกตพืชและสัตว์ในท้องถิ่น
  • การปลูกต้นไม้ หญ้า และดอกไม้พื้นเมืองเพื่อเพิ่มความหลากหลายทางชีวภาพ
  • ส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชพื้นเมืองริมน้ำตามสระน้ำและลำธาร
  • ติดตั้งบ้านนก บ้านค้างคาว และบ้านนกฮูก
  • จัดชั้นเรียนศิลปะที่นักเรียนสามารถวาดภาพพืช สัตว์ และทิวทัศน์ได้
  • การเก็บรวบรวมและกำจัดขยะและ มลพิษอื่นๆ ที่มนุษย์สร้างขึ้น
  • ออกแบบเส้นทางเดินและทางเดินที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด เพื่อให้นักท่องเที่ยวสามารถสำรวจห้องปฏิบัติการทางธรรมชาติได้

การศึกษาความต้องการของมนุษย์และความยั่งยืนในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

เครื่องบดปุ๋ยหมักใช้สำหรับผลิตปุ๋ยหมักอินทรีย์คุณภาพสูงอย่างสะอาดหมดจดสำหรับสวนที่ยั่งยืน โดยนำเศษอาหาร เศษผัก เศษหญ้า กระดาษแข็ง ถ่านชีวภาพ ใบไม้ และชีวมวลอื่นๆ มาผสมรวมกัน วัตถุดิบเหล่านี้มีปริมาณคาร์บอนและไนโตรเจนที่แตกต่างกัน ซึ่งจำเป็นต่อการผลิตปุ๋ยหมัก จุลินทรีย์และแมลงจะย่อยสลายวัตถุดิบเหล่านี้ให้กลายเป็นปุ๋ยปรับปรุงดินคุณภาพสูงเพื่อช่วยบำรุงพืชอย่างยั่งยืน
เครื่องบดปุ๋ยหมักใช้สำหรับผลิตปุ๋ยหมักอินทรีย์คุณภาพสูงอย่างสะอาดหมดจดสำหรับสวนที่ยั่งยืน โดยนำเศษอาหาร เศษผัก เศษหญ้า กระดาษแข็ง ถ่านชีวภาพ ใบไม้ และชีวมวลอื่นๆ มาผสมรวมกัน วัตถุดิบเหล่านี้มีปริมาณคาร์บอนและไนโตรเจนที่แตกต่างกัน ซึ่งจำเป็นต่อการผลิตปุ๋ยหมัก จุลินทรีย์และแมลงจะย่อยสลายวัตถุดิบเหล่านี้ให้กลายเป็นปุ๋ยปรับปรุงดินคุณภาพสูงเพื่อช่วยบำรุงพืชอย่างยั่งยืน

การเรียนรู้การผลิตอาหาร เส้นใย และพลังงานอย่างยั่งยืนเป็นโอกาสอันดีเยี่ยมสำหรับนักเรียนทุกวัยภายในห้องปฏิบัติการภาคสนาม นักเรียนสามารถสำรวจพลังงานชีวมวล เชื้อเพลิงก๊าซชีวภาพ พลังงานแสงอาทิตย์การเกษตรแบบยั่งยืน การทำปุ๋ยหมัก การทำสวนอินทรีย์ และแง่มุมอื่นๆ อีกมากมายของความยั่งยืนผ่านห้องปฏิบัติการภาค สนาม

ด้วยการออกแบบระบบที่เลียนแบบกระบวนการทางธรรมชาติ ( การเลียนแบบชีวภาพ ) เราจึงสามารถผลิตอาหาร เส้นใย และพลังงานในรูปแบบที่ยั่งยืนมากขึ้นสำหรับชุมชนท้องถิ่น การปลูกอาหารและการผลิตพลังงานในท้องถิ่นมีประโยชน์มากมายทั้งด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจ ระบบที่ได้รับแรงบันดาลใจจากการเลียนแบบชีวภาพเหล่านี้มีลักษณะเป็นวงจร ไม่มีอะไรสูญเปล่า เพราะผลผลิตจากระบบวงจร หนึ่ง จะกลายเป็นปัจจัยนำเข้าของอีกระบบหนึ่ง

ระบบหมุนเวียนในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

การทดลอง ระบบหมุนเวียนซึ่งส่งเสริมเศรษฐกิจหมุนเวียนเป็นสิ่งที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับห้องปฏิบัติการภาคสนามเพื่อการศึกษา ระบบหมุนเวียนทำงานโดยรับประกันว่าไม่มีสิ่งใดสูญเปล่า ผลผลิตทุกอย่างของระบบหนึ่งจะกลายเป็นปัจจัยนำเข้าสำหรับระบบอื่น

ตัวอย่างเช่น เศษอาหารเลี้ยงไก่ มูลไก่ใช้บำรุงสวน สวนก็เจริญเติบโตมีผักมากขึ้น และเศษอาหารจากผักเหล่านั้นก็สามารถนำมาใช้เลี้ยงไก่ได้อีก

เครื่องผลิตก๊าซมีเทนจะรับเศษอาหาร น้ำ มูลสัตว์ และชีวมวลอื่นๆ จุลินทรีย์ผลิตก๊าซมีเทนในน้ำจะบริโภคสารอาหารในกากอินทรีย์ และปล่อยก๊าซมีเทนออกมา ก๊าซมีเทนจะถูกดักจับ จัดเก็บ และอัดแรงดัน จากนั้นนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเตาแก๊สในการประกอบอาหาร และได้ปุ๋ยเหลวเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการนี้ นี่เป็นตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมของพลังงานที่ยั่งยืนและผลิตได้ในท้องถิ่น
เครื่องผลิตก๊าซมีเทนจะรับเศษอาหาร น้ำ มูลสัตว์ และชีวมวลอื่นๆ จุลินทรีย์ผลิตก๊าซมีเทนในน้ำจะบริโภคสารอาหารในกากอินทรีย์ และปล่อยก๊าซมีเทนออกมา ก๊าซมีเทนจะถูกดักจับ จัดเก็บ และอัดแรงดัน จากนั้นนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเตาแก๊สในการประกอบอาหาร และได้ปุ๋ยเหลวเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการนี้ นี่เป็นตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมของพลังงานที่ยั่งยืนและผลิตได้ในท้องถิ่น

ระบบหมุนเวียนที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน ได้แก่:

สภาพแวดล้อมแบบสหวิทยาการภายในห้องปฏิบัติการด้านที่ดิน

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินช่วยสร้างระบบนิเวศที่เหมาะสมสำหรับ การเรียนรู้แบบโครงงานระยะยาวนักเรียน ครู และสมาชิกในชุมชนสามารถมีส่วนร่วมใน กิจกรรม หลากหลายสาขาตั้งแต่การฟื้นฟูที่ดิน การเลี้ยงสัตว์ การทำสวน การวิเคราะห์สภาพอากาศ ไปจนถึงการศึกษาศิลปะกลางแจ้ง

แผงโซลาร์เซลล์ผลิตไฟฟ้าสะอาดสำหรับห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินแห่งนี้ การใช้พลังงานในท้องถิ่นเพื่อใช้งานเครื่องมือทำสวน เซ็นเซอร์ กล้อง และปั๊มน้ำ เป็นตัวอย่างที่ดีของการใช้พลังงานอย่างยั่งยืนสำหรับนักเรียน
แผงโซลาร์เซลล์ผลิตไฟฟ้าสะอาดสำหรับห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินแห่งนี้ การใช้พลังงานในท้องถิ่นเพื่อใช้งานเครื่องมือทำสวน เซ็นเซอร์ กล้อง และปั๊มน้ำ เป็นตัวอย่างที่ดีของการใช้พลังงานอย่างยั่งยืนสำหรับนักเรียน

สภาพแวดล้อมแบบสหวิทยาการภายในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการศึกษาแบบบูรณาการ สาขาวิชาและวิชาต่อไปนี้สามารถเชื่อมโยงเข้ากับกิจกรรมในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินได้อย่างบูรณาการ:

  • นิเวศวิทยา - การศึกษาธรรมชาติ การเพิ่มความหลากหลายทางชีวภาพ การศึกษาวัฏจักรของน้ำ
  • ชีววิทยา - การทำสวน, โครงงานด้านเกษตรศาสตร์, พฤกษศาสตร์
  • เกษตรกรรมยั่งยืน - การทำปุ๋ยหมัก, เพอร์มาคัลเจอร์ , ขบวนการอาหารท้องถิ่น
  • งานวิศวกรรม - การสร้างระบบปลูกพืชและเลี้ยงปลาแบบไฮโดรโปนิกส์ ระบบเก็บน้ำฝน ที่พักพิงสัตว์
  • เคมี - เครื่องย่อยก๊าซมีเทน, การให้ปุ๋ยพืช, พลังงานแสงอาทิตย์
  • วิทยาศาสตร์ชีวภาพ - วัฏจักรคาร์บอน วัฏจักรน้ำ การทำปุ๋ยหมักจากชีวมวล
  • การเลี้ยงสัตว์ - ไก่และแพะที่เลี้ยงแบบปล่อยอิสระ การเลี้ยงผึ้ง
  • การศึกษาด้านภูมิอากาศ - การสังเกตการณ์สภาพอากาศ การบันทึกสภาพอากาศ
  • ประวัติศาสตร์และวัฒนธรรมศึกษา - วัฒนธรรมอาหารท้องถิ่น ประวัติศาสตร์การเกษตร ทรัพยากรธรรมชาติ
  • ศิลปะการทำอาหาร - การปรุงอาหารจากผลผลิตในสวนโดยใช้พลังงานสะอาด เช่น ชีวมวล ก๊าซชีวภาพ หรือพลังงานแสงอาทิตย์
  • บ้านหลังเล็กบนล้อนี้เป็นตัวอย่างที่ดีของที่พักอาศัยที่ยั่งยืนมากขึ้น สร้างจากไม้ไซเปรสที่ผลิตในท้องถิ่น บ้านหลังเล็กบนล้อนี้ช่วยให้นักเรียนได้สัมผัสถึงระบบการอยู่อาศัยที่ผสานรวมพลังงานแสงอาทิตย์ การเก็บน้ำฝน และสาธารณูปโภคที่ยั่งยืนเข้าด้วยกัน
    บ้านหลังเล็กบนล้อนี้เป็นตัวอย่างที่ดีของที่พักอาศัยที่ยั่งยืนมากขึ้น สร้างจากไม้ไซเปรสที่ผลิตในท้องถิ่น บ้านหลังเล็กบนล้อนี้ช่วยให้นักเรียนได้สัมผัสถึงระบบการอยู่อาศัยที่ผสานรวมพลังงานแสงอาทิตย์ การเก็บน้ำฝน และสาธารณูปโภคที่ยั่งยืนเข้าด้วยกัน
    ศิลปะมัลติมีเดีย - การออกแบบภูมิทัศน์สำหรับแมลงผสมเกสร บ้านนกบ้านค้างคาวภาพจิตรกรรมฝาผนัง
    • งานจิตรกรรม - ภาพศึกษาธรรมชาติ, ภาพจิตรกรรมฝาผนัง
    • เครื่องปั้นดินเผา - กระถางรดน้ำ, กระถางต้นไม้
    • งานไม้ - บ้านสำหรับแมลงผสมเกสร, เล้าไก่

เป้าหมายและผลลัพธ์ของประสบการณ์การศึกษาในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

ตัวอ่อนแมลงวันทหารดำ (BSF) ที่เลี้ยงในภาชนะนี้ เมื่อโตเต็มวัย ตัวอ่อนจะปีนขึ้นและตกลงไปในถังเก็บเกี่ยว แมลงวันทหารดำเป็นแหล่งอาหารที่อุดมไปด้วยโปรตีนและไขมันสำหรับไก่ ปลา และนกป่า สามารถเลี้ยงแมลงวันทหารดำด้วยกากกาแฟ เศษอาหาร/ของเหลือทิ้ง และแม้แต่ปุ๋ยคอก แมลงวันทหารดำเป็นวัตถุดิบแมลงที่ยั่งยืน
ตัวอ่อนแมลงวันทหารดำ (BSF) ที่เลี้ยงในภาชนะนี้ เมื่อโตเต็มวัย ตัวอ่อนจะปีนขึ้นและตกลงไปในถังเก็บเกี่ยว แมลงวันทหารดำเป็นแหล่งอาหารที่อุดมไปด้วยโปรตีนและไขมันสำหรับไก่ ปลา และนกป่า สามารถเลี้ยงแมลงวันทหารดำด้วยกากกาแฟ เศษอาหาร/ของเหลือทิ้ง และแม้แต่ปุ๋ยคอก แมลงวันทหารดำเป็นวัตถุดิบแมลงที่ยั่งยืน

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินเป็นโครงการการศึกษาต่อเนื่องที่อาจกินเวลาหลายปีไปจนถึงหลายสิบปีหรือมากกว่านั้น เป้าหมายทั่วไปของห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินมักได้แก่:

  • การฟื้นฟูพื้นที่เสื่อมโทรมให้กลับคืนสู่สภาพ ที่สมดุลและ มีความหลากหลายทางชีวภาพ
  • สร้างสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการเจริญเติบโตของพืชและสัตว์ พื้นเมือง
  • สร้างดิน ที่อุดมสมบูรณ์และลึก พร้อมด้วยจุลินทรีย์ ที่มีประโยชน์
  • ปลูกพืชผัก สมุนไพร และดอกไม้ในท้องถิ่น
  • การเลี้ยงปศุสัตว์ด้วยวิธีการที่ยั่งยืนและมีจริยธรรม
  • ผลิตอาหารเพื่อสุขภาพสำหรับชุมชนท้องถิ่น
  • ผลิตพลังงานในท้องถิ่นเพื่อใช้ในการขับเคลื่อนการดำเนินงานของห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน
  • สร้างแรงบันดาลใจให้เยาวชนใส่ใจในเรื่องความหลากหลายทางชีวภาพ การเกษตร และธรรมชาติ
  • สร้างทักษะ STEM ที่ใช้งานได้จริงในชีวิตประจำวันสำหรับนักเรียนและผู้ใหญ่
  • สร้างชุมชนที่เข้มแข็งรอบโครงการกลางแจ้งที่เป็นเอกลักษณ์ในธรรมชาติ
  • ให้ความรู้แก่ผู้คนเกี่ยวกับประโยชน์และความสุขเรียบง่ายที่พบได้จากการทำสวน
ต้นหอมและกระเทียมกำลังเจริญเติบโตในแปลงปลูกโลหะยกสูงเหล่านี้ แปลงปลูกยกสูงเป็นส่วนเสริมที่ดีเยี่ยมสำหรับห้องปฏิบัติการภาคสนาม เนื่องจากทำให้การทำสวนเข้าถึงได้ง่ายขึ้นสำหรับคนทุกวัย
ต้นหอมและกระเทียมกำลังเจริญเติบโตในแปลงปลูกโลหะยกสูงเหล่านี้ แปลงปลูกยกสูงเป็นส่วนเสริมที่ดีเยี่ยมสำหรับห้องปฏิบัติการภาคสนาม เนื่องจากทำให้การทำสวนเข้าถึงได้ง่ายขึ้นสำหรับคนทุกวัย

ร่องรอยและขนาดของห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินสามารถออกแบบได้หลากหลายรูปทรงและขนาด คุณลักษณะสำคัญของห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินโดยทั่วไปมีดังต่อไปนี้:

  • การสร้างพื้นที่การเรียนรู้กลางแจ้งที่ออกแบบมาเพื่อการศึกษาแบบบูรณาการในสภาพแวดล้อมด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์ (STEM)
  • มุ่งเน้นการเพิ่มความหลากหลายทางชีวภาพและการฟื้นฟูสภาพแวดล้อมในท้องถิ่น
  • ให้ความรู้แก่ประชาชนเกี่ยวกับการตอบสนองความต้องการของมนุษย์อย่างยั่งยืนผ่านทางการเกษตร การผลิตพลังงาน ที่อยู่อาศัย และสุขอนามัย
กล้องและเซ็นเซอร์ตรวจวัดสภาพแวดล้อมช่วยให้นักเรียนและครูสามารถตรวจสอบสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการภาคสนามได้แบบเรียลไทม์ เซ็นเซอร์นี้ถ่ายภาพพืชที่กำลังเจริญเติบโต บันทึกความชื้น/อุณหภูมิ/ความชื้นในดิน และระดับแสง
กล้องและเซ็นเซอร์ตรวจวัดสภาพแวดล้อมช่วยให้นักเรียนและครูสามารถตรวจสอบสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการภาคสนามได้แบบเรียลไทม์ เซ็นเซอร์นี้ถ่ายภาพพืชที่กำลังเจริญเติบโต บันทึกความชื้น/อุณหภูมิ/ความชื้นในดิน และระดับแสง
ปุ๋ยอินทรีย์เหลวสามารถผลิตได้โดยการเติมชีวมวลสีเขียวลงในถังน้ำ เติมปุ๋ยหมักใบไม้ แล้วปล่อยให้เกิดการหมักและการย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน จุลินทรีย์จะย่อยสลายสารอาหารในชีวมวล ซึ่งสามารถนำไปใช้เป็นปุ๋ยสำหรับพืชในสวนได้
ปุ๋ยอินทรีย์เหลวสามารถผลิตได้โดยการเติมชีวมวลสีเขียวลงในถังน้ำ เติมปุ๋ยหมักใบไม้ แล้วปล่อยให้เกิดการหมักและการย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน จุลินทรีย์จะย่อยสลายสารอาหารในชีวมวล ซึ่งสามารถนำไปใช้เป็นปุ๋ยสำหรับพืชในสวนได้

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินขนาดเล็กอาจมีขนาดเพียงแค่ลานบ้าน สวนบนระเบียง หรือพื้นที่ที่จัดไว้เป็นพิเศษนอกหน้าต่างห้องเรียน ในทางกลับกัน ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินขนาดใหญ่อาจครอบคลุมพื้นที่หลายร้อยเอเคอร์ ขนาดที่เหมาะสมสำหรับพื้นที่ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินที่ยืดหยุ่นซึ่งเอื้อต่อกิจกรรมทางนิเวศวิทยาและระบบหมุนเวียนที่หลากหลายคือระหว่าง 1/4 เอเคอร์ถึง 5 เอเคอร์

แนวทางแก้ไขปัญหาสังคมอย่างยั่งยืนที่เกิดขึ้นจากห้องปฏิบัติการด้านที่ดิน

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินถูกออกแบบมาให้เป็นสภาพแวดล้อมจริง สภาพแวดล้อมแบบเน้นโครงการนี้ส่งเสริมให้นักเรียน ครู และสมาชิกในชุมชนได้ทดลองหาแนวทางแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อมที่สามารถนำไปใช้ได้ในขนาดเล็ก

ในอุดมคติแล้ว โซลูชันและระบบที่นำมาใช้ในห้องปฏิบัติการภาคสนาม ควรได้รับการถ่ายทอดออกไปนอกห้องปฏิบัติการและสู่ชุมชนโดยรอบ ตัวอย่างเช่น การทำปุ๋ยหมัก การกักเก็บน้ำฝนการแปรรูป เศษอาหาร ด้วยเครื่องย่อยก๊าซมีเทนและ ระบบ BSFการผลิตอาหารในท้องถิ่น การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ และระบบอื่นๆ จากห้องปฏิบัติการภาคสนาม สามารถนำไปใช้ในชุมชนได้ในระดับต่างๆ เช่น ที่อยู่อาศัย โรงเรียน สวนชุมชน และธุรกิจในท้องถิ่น

จุดประสงค์ของห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินคือการเปิดโอกาสให้นักศึกษาได้พัฒนา นำไปใช้ และเรียนรู้เกี่ยวกับแนวทางแก้ไขปัญหาที่ยั่งยืนและใช้งานได้จริง เพื่อตอบสนองความต้องการทางสรีรวิทยาขั้นพื้นฐานทั้งห้าประการของมนุษย์ทุกคน:

  1. ความจำเป็นของน้ำสะอาด
  2. ความจำเป็นของอาหารเพื่อสุขภาพ
  3. ความต้องการที่พักพิง
  4. ความต้องการพลังงาน
  5. ความจำเป็นด้านสุขอนามัย

ระบบอุตสาหกรรมของเราในการจัดหาอาหาร น้ำ พลังงาน ที่อยู่อาศัย และสุขอนามัย มีจุดอ่อนโดยธรรมชาติในรูปแบบรวมศูนย์ ห่วงโซ่อุปทานที่ยาว การพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล ความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อม และการผลิตสินค้าที่กระจัดกระจาย ล้วนเป็นลักษณะทั่วไปของแบบจำลองอุตสาหกรรม ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน (Land labs) เชื่อมโยงความต้องการพื้นฐานของมนุษย์ทั้ง 5 ประการนี้เข้าด้วยกันในระบบแบบบูรณาการ

เพอร์มาคัลเจอร์เป็นแนวคิดในการบูรณาการความต้องการของมนุษย์เหล่านี้เข้ากับระบบนิเวศในท้องถิ่นที่มีขนาดเหมาะสมกับมนุษย์ ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน (Land labs) สามารถมองได้ว่าเป็นพื้นที่การศึกษาเพื่อส่งเสริมแนวทางแก้ไขที่สร้างสรรค์ในการตอบสนองความต้องการเหล่านี้ ในขณะเดียวกันก็รับประกันว่าที่ดินและระบบนิเวศในท้องถิ่นได้รับการฟื้นฟูไปพร้อมกัน

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินมอบประสบการณ์จริงให้แก่นักเรียนเพื่อช่วยเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของพวกเขาในฐานะผู้บริโภค และกระตุ้นให้พวกเขามีส่วนร่วมมากขึ้นในการตอบสนองความต้องการทางสรีรวิทยา 5 ประการของตนเอง

ห้องปฏิบัติการด้านการเกษตรมุ่งเน้นไปที่การผลิตมากกว่าการบริโภคเพียงอย่างเดียววัฒนธรรมการบริโภค แบบตะวันตก ทำให้การจัดหาสิ่งจำเป็นพื้นฐานทางสรีรวิทยา 5 ประการของเรากลายเป็นเรื่องนามธรรมและห่างไกลจากชีวิตประจำวันของคนส่วนใหญ่

เมื่อความต้องการพื้นฐานทั้ง 5 ประการนี้ถูกแยกออกจากผู้บริโภค ระบบพื้นฐานที่ตอบสนองความต้องการเหล่านั้นก็จะสามารถดำเนินงานได้ง่ายขึ้นโดยไม่ต้องมีการกำกับดูแลเพื่อให้มั่นใจได้ว่าระบบเหล่านั้นมีจริยธรรมและยั่งยืน

ประโยชน์ด้านสุขภาพจิตของนักเรียนเมื่อได้ออกไปทำกิจกรรมกลางแจ้ง

ไบโอชาร์ (ถ่าน) ผลิตขึ้นในถังเผาไหม้สองชั้นนี้ โดยวางชิ้นส่วนของชีวมวลจากไม้ไว้ในถังชั้นใน จากนั้นวางวัตถุดิบสำหรับ "ปรุง" ชีวมวลในถังชั้นในไว้รอบๆ ถังชั้นใน แล้วจึงจุดไฟเผา กระบวนการนี้จะเปลี่ยนชีวมวลจากไม้ให้กลายเป็นคาร์บอนเกือบทั้งหมด จากนั้นจึงนำไบโอชาร์คาร์บอนไปใช้ปรับปรุงปุ๋ยหมัก ซึ่งจะช่วยกักเก็บคาร์บอนและเป็นที่อยู่อาศัยที่ดีสำหรับจุลินทรีย์ในดิน หน่วยผลิตไบโอชาร์ขั้นสูงบางรุ่นสามารถกักเก็บความร้อนเพื่อใช้ในการทำความร้อนในบ้าน น้ำ อากาศ และแม้กระทั่งผลิตกระแสไฟฟ้าได้ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องยนต์สเตอร์ลิง
ไบโอชาร์ (ถ่าน) ผลิตขึ้นในถังเผาไหม้สองชั้นนี้ โดยวางชิ้นส่วนของชีวมวลจากไม้ไว้ในถังชั้นใน จากนั้นวางวัตถุดิบสำหรับ "ปรุง" ชีวมวลในถังชั้นในไว้รอบๆ ถังชั้นใน แล้วจึงจุดไฟเผา กระบวนการนี้จะเปลี่ยนชีวมวลจากไม้ให้กลายเป็นคาร์บอนเกือบทั้งหมด จากนั้นไบโอชาร์คาร์บอนจะถูกนำไปใช้ปรับปรุงปุ๋ยหมัก ซึ่งจะช่วยกักเก็บคาร์บอนและเป็นที่อยู่อาศัยที่ดีสำหรับจุลินทรีย์ในดิน หน่วยผลิตไบโอชาร์ขั้นสูงบางรุ่นสามารถกักเก็บความร้อนเพื่อใช้ในการทำความร้อนในบ้าน น้ำ อากาศ และแม้กระทั่งผลิตกระแสไฟฟ้าได้ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องยนต์สเตอร์ลิง

ในโลกดิจิทัลปัจจุบัน นักเรียนจำนวนมากใช้เวลาอยู่หน้าจอมากเกินไปทั้งที่บ้านและที่โรงเรียน การเรียนรู้แบบโครงงานที่เกิดขึ้นทั้งหมดหลังหน้าจอหรือในห้องเรียนจึงมีข้อจำกัดอยู่หลายประการ

ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินช่วยให้นักเรียนหลุดพ้นจากสภาพแวดล้อมดิจิทัลด้วยการให้เวลาอยู่กลางแจ้งที่จำเป็นอย่างมาก การศึกษาแสดงให้เห็นว่าเมื่อภูมิทัศน์ดิจิทัลของสื่อสังคมออนไลน์ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย ภาวะซึมเศร้าและปัญหาสุขภาพจิตก็เพิ่มขึ้นอย่างมากในหมู่นักเรียน[ 1 ]

การศึกษายังแสดงให้เห็นว่าสุขภาพจิตของนักเรียนได้รับประโยชน์อย่างมากจากการอยู่กลางแจ้งและเข้าร่วมโครงการภาคปฏิบัติที่มีผลลัพธ์ที่มีความหมาย[ 2 ]

ของเสียที่ใช้ในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

น้ำฝนจะถูกเก็บรวบรวมจากหลังคาบ้านหลังเล็กๆ แล้วส่งไปยังถัง IBC ขนาด 275 แกลลอนสองถัง นี่เป็นวิธีประหยัดในการกักเก็บน้ำสำหรับสวน สัตว์เลี้ยง และการใช้งานอื่นๆ ในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน
น้ำฝนจะถูกเก็บรวบรวมจากหลังคาบ้านหลังเล็กๆ แล้วส่งไปยังถัง IBC ขนาด 275 แกลลอนสองถัง นี่เป็นวิธีประหยัดในการกักเก็บน้ำสำหรับสวน สัตว์เลี้ยง และการใช้งานอื่นๆ ในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

ของเสียจากท้องถิ่นหลายประเภท ซึ่งมักหาได้ฟรี สามารถนำมาใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับห้องปฏิบัติการทางการเกษตร เพื่อสร้างดิน ผลิตพลังงาน ปลูกอาหาร และฟื้นฟูความหลากหลายทางชีวภาพ

  • เศษไม้ - ใช้สำหรับทำทางเดินในสวน คลุมดิน ทำปุ๋ยหมัก และผลิตถ่านชีวภาพ มักหาได้จากบริษัทตัดต้นไม้ในท้องถิ่นหรือเทศบาลโดยไม่เสียค่าใช้จ่าย
  • เศษหญ้า - ใช้สำหรับทำปุ๋ยหมักและวัสดุคลุมดิน หาได้จากเพื่อนบ้านและในพื้นที่
  • ใบไม้ - นำไปใช้ทำปุ๋ยหมักและวัสดุคลุมดิน หาได้จากเพื่อนบ้านและในบริเวณนั้นเอง
  • เศษอาหาร - นำไปใช้ในการทำปุ๋ยหมักการผลิตก๊าซมีเทนปุ๋ยเหลว และอาหารสำหรับแมลงวันลายเสือ
  • กากกาแฟ - ใช้สำหรับทำปุ๋ยหมักและเลี้ยงแมลงหวี่ดำ
  • พาเลทไม้ (ไม่ผ่านการบำบัด) - ใช้สำหรับทำแปลงปลูกผักยกสูง ถ่านชีวภาพ ถังหมักปุ๋ย และโครงสร้างอื่นๆ
  • ถัง IBC (เกรดสำหรับอาหาร) - ใช้สำหรับเก็บน้ำฝนและปุ๋ยเหลว
  • ถังขนาด 5 แกลลอน - ใช้สำหรับเก็บเศษอาหารและขยะประเภทอื่นๆ
  • กระดาษฉีกฝอย - ใช้สำหรับทำปุ๋ยหมัก
  • กระดาษแข็งฉีกฝอย - ใช้สำหรับทำปุ๋ยหมัก
  • หนังสือพิมพ์ - ใช้สำหรับทำปุ๋ยหมักและคลุมดิน
  • ท่อนซุง - ใช้สำหรับ สร้างที่อยู่อาศัย ของแมลงผสมเกสร หาได้ง่ายจากบริษัทรับซื้อต้นไม้หลายแห่ง
  • ไม้แปรรูปที่นำกลับมาใช้ใหม่ (ไม่ผ่านการแปรรูป) - ใช้สำหรับทำแปลงปลูกผักยกสูง ไบโอชาร์ และงานก่อสร้างขนาดเล็ก
  • ผ้าใบป้ายโฆษณา - ใช้สำหรับกักเก็บน้ำฝน มุงหลังคา และบังแดด หาได้ฟรีจากบริษัทป้ายโฆษณา

ส่วนหนึ่งของกระบวนการสร้างห้องปฏิบัติการภาคพื้นดินคือการสร้างความสัมพันธ์กับธุรกิจในท้องถิ่น เพื่อนบ้าน ร้านอาหาร และสมาชิกในชุมชน เพื่อเริ่มต้นการนำของเสียเหล่านี้มาใช้ใหม่ให้เป็นวัสดุและระบบที่จำเป็นภายในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน หลายคนมีความปรารถนาที่จะช่วยเหลือนักเรียนที่กำลังทำงานอย่างหนักในโครงการชุมชนที่มีความหมาย วัสดุส่วนใหญ่ที่กล่าวมาข้างต้นสามารถหาได้ในราคาถูกหรือไม่มีค่าใช้จ่ายเลยเมื่อมีการสร้างความสัมพันธ์

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Land_lab&oldid=1327623347 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

ห้อง ปฏิบัติการภาคพื้นดิน คือพื้นที่ดินที่จัดสรรไว้สำหรับ การศึกษา ทางชีววิทยา ดังนั้นจึงกล่าวได้ว่าเป็นห้องปฏิบัติการกลางแจ้งที่ตั้งอยู่บนพื้นที่ดินนั่นเอง

โครงการทางการศึกษาทั่วไปที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการภาคสนามมักประกอบด้วย:

การสำรวจชนิดของแมลงผสมเกสรใน สวนสำหรับแมลงผสมเกสร หรือในพืชพื้นเมือง ไก่ที่เลี้ยงแบบปล่อยอิสระเป็นส่วนสำคัญของระบบนิเวศในห้องปฏิบัติการเกษตรกรรมในท้องถิ่น ไก่เหล่านี้กินแมลง ผัก และธัญพืช พวกมันออกไข่และมูล ซึ่งมูลของพวกมันถูกนำไปใช้เป็นปุ๋ยในสวน...

การศึกษาความต้องการของมนุษย์และความยั่งยืนในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

การเรียนรู้การผลิตอาหาร เส้นใย และพลังงานอย่างยั่งยืนเป็นโอกาสอันดีเยี่ยมสำหรับนักเรียนทุกวัยภายในห้องปฏิบัติการภาคสนาม นักเรียนสามารถสำรวจพลังงานชีวมวล เชื้อเพลิงก๊าซชีวภาพ พลังงานแสงอาทิตย์ การเกษตรแบบยั่งยืน การทำ ปุ๋ยหมัก การทำสวนอินทรีย์ และแง่มุมอื่นๆ...

ระบบหมุนเวียนในห้องปฏิบัติการภาคพื้นดิน

การทดลอง ระบบหมุนเวียน ซึ่งส่งเสริม เศรษฐกิจหมุนเวียน เป็นสิ่งที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับห้องปฏิบัติการภาคสนามเพื่อการศึกษา ระบบหมุนเวียนทำงานโดยรับประกันว่าไม่มีสิ่งใดสูญเปล่า ผลผลิตทุกอย่างของระบบหนึ่งจะกลายเป็นปัจจัยนำเข้าสำหรับระบบอื่น