Physiology of Crop Production Lecture 1 : Course Introduction Physiology of Crop Production 1. Introduction -Course description 2. Definition -What is crop physiology -Growth and development 3. Historical background - From Plant Physiology to Crop Physiology 4. General concept -Physiological processes from planting to yield harvesting

วัตถุประสงค์ : เข้าใจความหมาย และขอบเขต ของการศึกษา สรีรวิทยาการผลิตพืช แนวคิดพื้นฐานของการศึกษาสาขาวิชานี้

Definitions : สรีรวิทยา : วิชาที่ว่าด้วยสมบัติและการกระทำหน้าที่ ของอินทรีย์ หรือ ส่วนของร่างกายต่างๆซึ่งเป็นส่วนของสิ่งที่มีรูปร่างและมีชีวิต Physiology : That branch of biology which has to do with the processes going on in living things and the working of their different parts, as opposite to their structure

สรีรวิทยาการผลิตพืช (Crop Physiology) เป็นวิชาที่ประยุกต์จากวิชาสรีรวิทยาพื้นฐานของพืช (Plant Physiology) เพื่อนำมาใช้ประโยชน์ในการผลิตพืชทางด้านการเกษตร นักสรีรวิทยาการผลิตพืช (crop physiologist) จะเน้นการศึกษาเกี่ยวกับผลผลิตของพืชปลูกที่เป็นผลเนื่องมาจากผลของกระบวนการ การเจริญเติบโต (growth) และพัฒนาการของพืช (development) ซึ่งเกิดขึ้นจากปัจจัยภายในพืชเองหรือพันธุกรรมที่สัมพันธ์กับปัจจัยสภาพแวดล้อมภายนอก และเวลาศึกษาจึงศึกษาในแปลงของพืชปลูก (crop community) ไม่ใช่ศึกษาเฉพาะต้นๆเดียวอย่างเช่นที่ศึกษาเกี่ยวกับกระบวนการสรีรวิทยาของพืชทั่วๆไป

นักสรีรวิทยา การผลิตพืช ใช้หลักการว่า ผลผลิตของพืชนั้นเกิดขึ้นจากการเจริญเติบโตและพัฒนาการอย่างเป็นลำดับขั้นตอน ตั้งแต่เมล็ดที่ปลูกลงไปจนถึงเก็บเกี่ยวผลผลิต ซึ่งปัจจัยสภาพแวดล้อมจะมีผลสำคัญกระบวนการทางสรีระในแต่ละช่วงของการเจริญเติบโตและพัฒนาการเหล่านั้น การศึกษาถึงปัจจัยที่มีอิทธิพลก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางด้านสรีระของพืชจะทำให้เข้าใจถึงวิธีการที่จะปรับปรุงสภาพแวดล้อมต่างๆให้เกิดความเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตและพัฒนาการของพืชและนำไปสู่การให้ผลผลิตที่ดีของพืช

การเจริญเติบโต (Growth) : การเพิ่มจำนวน หรือ ขนาด ของ ซึ่งสามารถวัดได้ เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตจากการแบ่งเซลล์หรือเพิ่มขนาดของเซลล์ ในช่วงเวลาที่เพิ่มขึ้น การเจริญเติบโตที่เพิ่มขึ้นตามเวลาจะมีลักษณะเป็นรูปตัว S (sigmoid curve)

การพัฒนาการ : Development กระบวนการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นกับต้นพืช จากเซลล์ไปเป็น เนื้อเยื่อ ไปเป็น อวัยวะส่วนต่างๆ โดยผ่านกระบวนการ differentiation เพื่อทำหน้าที่เฉพาะอย่าง เช่น ใบ ลำต้น ราก ดอก ผล ฯลฯ จึงเป็นการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณที่สังเกตเห็นได้ Source: Sengbusch , 2001 Development : The progression through time of organogenetic events, and ontogeny of each organ is based upon particular patterns of cell and tissue differentiation

Differentiation :

ตัวอย่าง ของกระบวนการพัฒนาการของพืช จาก เซลล์ เป็นเนื้อเยื่อ เป็น อวัยวะ ( Source: Sengbusch , 2001)

ที่มาหรือประวัติของวิชา การค้นพบความรู้พื้นฐานทางสรีรวิทยาของพืชมีมาเป็นลำดับ ระหว่างช่วง ค.ศ.ที่18-19 ในยุโรป เช่น การค้นพบพืชรับ CO2 และคาย O2 Joseph Priestley ในปี ค.ศ. 1771 ซึ่งนำไปสู่การค้นพบกระบวนการสังเคราะห์แสงในเวลาต่อมา การค้นพบการดูดธาตุอาหารจากดินของพืชในระหว่างปี ค.ศ. 1800-1860 เป็นต้น แต่แนวคิดเชิงประยุกต์วิชาการทางสรีรวิทยาพื้นฐานมาใช้เพื่อพัฒนาการผลิตพืชทางการเกษตรโดยเรียกวิทยาการใหม่นี้ว่า Crop Physiology ได้แก่นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ คือ Balls (1915) โดยให้แนวคิดไว้ว่า เป็นแนวทางการศึกษาการเจริญเติบของพืชปลูกโดยศึกษาอิทธิพลของวิธีการจัดการ เช่น จัดระยะปลูก วันปลูกที่เหมาะสม ตลอดช่วงของการเจริญเติบโตที่มีผลต่อผลผลิต

สรุป สรีรวิทยาการผลิตพืช เป็นวิชาที่ให้ผู้เรียนได้เรียนรู้ถึงอิทธิพลของปัจจัยสภาพแวดล้อมที่มีต่อผลผลิตของพืชปลูกแต่ละชนิดแต่ละพันธุ์ตลอดระยะการเจริญเติบโต อธิบายผลที่เกิดขึ้นโดยอาศัยพื้นฐานวิชาการทางด้านสรีรวิทยาของพืชเป็นหลัก