ดาวน์โหลดงานนำเสนอ
งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ
1
ธาตุอาหารพืช (Plant Nutrient)
2
ปัจจัยที่ควบคุมการเจริญเติบโตของพืช (Factors affecting plant growth)
การเจริญเติบโตของพืช ถูกควบคุมโดยปัจจัยใหญ่ๆ 2 อย่าง คือ 1. พันธุกรรม (Genetic factor) เป็นปัจจัยที่ควบคุมขนาด รูปร่าง สีสรร การให้ผลผลิต ความต้านทานโรคและแมลง ฯลฯ ของพืช การที่พืชจะสามารถเจริญเติบโตได้สูงสุดแค่ไหน หรือให้ผลผลิตได้สูงสุดเพียงใดนั้น จะถูกควบคุมโดย ยีน(gene)ซึ่งอยู่บนโครโมโซมภายในเซลล์
4
2. สภาพแวดล้อม (Environment factors) สภาพแวดล้อมเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ควบคุมการเจริญเติบโตของพืช การที่พืชจะแสดงลักษณะตรงตามพันธุกรรมหรือไม่นั้น ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมที่พืชได้รับ สภาพแวดล้อมที่มีผลต่อการเจริญเติบโตของพืช ได้แก่ 1. แสง (Light) แสงเป็นตัวที่ให้พลังงานแก่พืชเพื่อใช้ในกระบวนการสังเคราะห์แสงซึ่งเป็นกระบวนการผลิตแป้งและน้ำตาลแก่พืช
6
ปริมาณแสงที่พืชได้รับนั้น นอกจากจะมีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชแล้ว ยังมีผลต่อการออกดอกของพืชด้วย พืชบางชนิดจะออกดอกเมื่อความยาวในตอนกลางวันมากกว่ากลางคืน เราเรียกพืชชนิดนี้ว่า พืชวันยาว (long day plant) แต่พืชบางชนิดจะออกดอกเมื่อช่วงเวลาตอนกลางวันสั้นกว่ากลางคืน เราเรียกพืชชนิดนั้นว่า พืชวันสั้น (short day plant) แต่มีพืชหลายชนิดซึ่ง การออกดอกจะไม่ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาที่ได้รับแสงในแต่ละวัน พืชพวกนี้เรียกว่า พืชวันกลาง (day neutral plants)
7
Photoperiodism
9
2. อุณหภูมิ(Temperature) อุณหภูมิของดินและของบรรยากาศ มีส่วนเกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตของพืช คือ อุณหภูมิเป็นตัวควบคุมกระบวนการ เมแทบอลิซึม (metabolism )ในพืช เช่น กระบวนการผลิตแป้ง กระบวนการให้พลังงานแก่พืช กระบวนการสร้างสารประกอบ และกระบวนการอื่นๆในพืช แต่ละกระบวนการจะเกิดขึ้นได้ดีนั้น จะต้องมีอุณหภูมิที่พอเหมาะ ซึ่งโดยปกติจะอยู่ระหว่าง ๐ซ ถ้าอุณหภูมิสูงหรือต่ำเกินไป กระบวนการ เมแทบอลิซึม ต่างๆจะเกิดได้ช้า ซึ่งมีผลทำให้การเจริญเติบโตของพืชลดลงด้วย
10
Metabolism in plant - photosynthesis - respiration - transpiration
11
3. ความชื้น (Moisture) ความชื้นนับว่ามีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชเป็นอย่างมาก เช่น ทำหน้าที่ละลายธาตุอาหารพืช ลำเลียงธาตุอาหารพืช ควบคุมอุณหภูมิของต้นพืช เป็นต้น ดังนั้น จะเห็นได้ว่า พืชจะขาดน้ำเสียไม่ได้ ถ้าพืชขาดน้ำจะแสดงอาการเหี่ยวเฉา กระบวนการต่างๆเกิดได้ช้า การเจริญเติบโตหยุดชะงักและอาจตายในที่สุด
13
4. แก๊สในดินและในบรรยากาศ แก๊สในดินและในบรรยากาศมีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชหลายแง่ด้วยกัน เช่น แก๊สออกซิเจนในดิน เป็นแก๊สที่จำเป็นต่อการหายใจของพืช ดังนั้นในดินที่มีออกซิเจนไม่เพียงพอ การเจริญเติบโตของรากพืชจะถูกจำกัด ซึ่งจะมีผลกระทบกระเทือนต่อการเจริญเติบโตของพืชทั้งต้น สำหรับในบรรยากาศ ออกซิเจนจะมีความจำเป็นต่อการหายใจของเซลล์พืชส่วนที่อยู่เหนือดินขึ้นมา แก๊สในบรรยากาศที่นับว่ามีความสำคัญมากในกระบวนการสังเคราะห์แสงของพืช ได้แก่ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในสถานที่ต่างๆ มีมากน้อยต่างกัน ในเมืองจะมีคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าในป่าทึบ พืชที่ขึ้นในบริเวณที่มีปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์สูง สร้างแป้งและน้ำตาลได้มากกว่าพืชที่ขึ้นในบริเวณที่มีปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำ
16
ในดินและในบรรยากาศบางครั้งอาจจะมีแก๊สพิษเกิดขึ้น เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ มีเทน หรือ แก๊สอะเซททีลิน ซึ่งเกิดจากกระบวนการย่อยสลายอินทรียวัตถุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในดินที่มีออกซิเจนไม่เพียงพอแก๊สที่เกิดขึ้นนี้จะมีพิษต่อรากพืช คือทำให้รากพืชไม่สามารถดูดน้ำและธาตุอาหารไปเลี้ยงส่วนต่างๆได้ สำหรับในบรรยากาศโดยเฉพาะในแหล่งชุมชนและย่านอุตสาหกรรมจะมีแก๊สบางชนิดเกิดขึ้น เช่น แก๊สคาร์บอนโมนอกไซด์ ไนตริคออกไซด์ จากโรงงานอุตสาหกรรม ซึ่งแก๊สดังกล่าวมีส่วนทำให้กระบวนการที่เกี่ยวกับการเจริญเติบโตของพืชส่วนที่อยู่เหนือดินช้าลงหรือหยุดชะงักได้ ดังนั้น จะเห็นได้ว่า แก๊สในดินและในบรรยากาศ จะมีส่วนในการควบคุมการเจริญเติบโตของพืชด้วย
17
5. ปฏิกริยาของดิน (Soil reaction) ความเป็นกรดเป็นด่างของดินมีส่วนเกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตของพืชโดยที่ ความเป็นกรดเป็นด่างของดินจะเป็นตัวควบคุมระดับความเป็นประโยชน์ของธาตุอาหารพืชในดิน ถ้าดินนั้นมีระดับความเป็นกรดเป็นด่างที่เหมาะสม จะมีธาตุอาหารละลายออกมาเป็นประโยชน์ต่อพืชได้มาก โดยทั่วไป ธาตุอาหารพืชส่วนใหญ่จะละลายเป็นประโยชน์ต่อพืชได้มากเมื่อดินมีค่า pH ระหว่าง ในดินที่เป็นกรดจัดหรือเป็นด่างจัดนั้น ไม่เหมาะสมในการเจริญเติบโตของพืช และนอกจากนั้นยังอาจทำให้สารพิษบางอย่างละลายออกมาอยู่ในดินมากขึ้นด้วย
18
ระดับ pH และความเป็นประโยชน์ของธาตุอาหารพืช
19
6. ศัตรูพืช ศัตรูพืชมี 3 ชนิด คือ โรค แมลง และวัชพืช ซึ่งเป็นปัจจัยที่สำคัญอย่างหนึ่งที่มีผลต่อการเจริญเติบโตของพืช กล่าวคือ ถ้าพืชได้รับการรบกวนจากศัตรูพืชดังกล่าวอย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายๆอย่าง ก็จะทำให้การเจริญเติบโตและการให้ผลผลิตของพืชลดลง
20
โรคพืช
21
แมลงศัตรูพืช
22
วัชพืช
23
7. สารพิษ แก๊สบางชนิดอาจจะเป็นพิษต่อพืชได้ คืออาจทำให้พืชชะงักการเจริญเติบโตหรือตายได้ นอกจากนั้นยังมีสารประกอบบางชนิดซึ่งอาจเป็นพิษหรือทำให้พืชชะงักการเจริญเติบโตและอาจทำให้พืชถึงตายได้ เช่น กรดอินทรีย์ซึ่งเกิดจากการเน่าเปื่อยของเศษพืช โดยเฉพาะเศษพืชสดๆที่เน่าเปื่อยในสภาพที่มีน้ำขังหรืออากาศถ่ายเทไม่สะดวกนั้น จะทำให้เกิดกรดอินทรีย์ขึ้นและกรดนี้จะเป็นพิษต่อรากพืชโดยตรงคือทำให้รากพืชลดความสามารถในการดูดน้ำและธาตุอาหารจากดิน นอกจากนั้น การที่ดินมีเกลือสะสมอยู่มาก เช่นเกลือของธาตุ แคลเซียม โซเดียม รวมทั้งการที่มีธาตุเหล็ก แมงกานีส ละลายอยู่ในดินจำนวนมากๆ จะมีผลต่อการดูดน้ำและธาตุอาหารของพืชโดยตรง คือทำให้รากพืชดูดน้ำและธาตุอาหารพืชได้น้อยลง จึงทำให้การเจริญเติบโตของพืชลดลง
24
8. ธาตุอาหารพืช ธาตุอาหารพืชมีความสำคัญต่อพืชเช่นเดียวกับที่อาหารมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตทั่วๆไป กล่าวคือ ถ้าพืชได้รับธาตุอาหารที่จำเป็นครบทุกธาตุและในสัดส่วนที่เหมาะสม พืชก็จะมีการเจริญเติบโตได้ดี แต่ในทางตรงข้าม ถ้าพืชได้รับธาตุอาหารไม่เพียงพอหรืออยู่ในสัดส่วนที่ไม่เหมาะสมแล้ว ก็จะแสดงอาการผิดปกติหรือการเจริญเติบโตชะงักงันและอาจถึงตายในที่สุด
25
ปัจจัยเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมที่กล่าวมาทั้ง 8 อย่างนั้น อาจแบ่งได้เป็น 2 พวก คือ
1. Positive factors หมายถึงปัจจัยที่พืชจะต้องมี กล่าวคือ ถ้าพืชได้รับปัจจัยเหล่านี้ในปริมาณมากหรือได้สัดส่วน จะทำให้พืชมีการเจริญเติบโตดีขึ้น ปัจจัยเหล่านี้ได้แก่ แสง อุณหภูมิ ปฏิกริยาของดิน ความชื้น แก๊สในดินและในบรรยากาศ ธาตุอาหารพืช 2. Negative factors หมายถึงปัจจัยที่พืชจะต้องไม่มี กล่าวคือ ถ้าพืชได้รับปัจจัยชนิดนี้มาก จะทำให้การเจริญเติบโตลดลง ปัจจัยดังกล่าวนี้ได้แก่ ศัตรูพืช และ สารพิษต่างๆ
26
นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันชื่อ Justus von Liebig ได้ตั้งกฎชื่อว่า " Law of minimum" หรือ " Law of limiting factors " ซึ่งมีใจความว่า " ในบรรดาปัจจัยต่างๆที่ควบคุมการเจริญเติบโตของพืชนั้น ปัจจัยที่มีอยู่น้อยที่สุดเป็นปัจจัยที่จำกัดการเจริญเติบโตและการให้ผลผลิตของพืช "
27
Law of minimum
28
ธาตุอาหารที่จำเป็นสำหรับพืช (Essential elements)
การที่จะถือว่าธาตุใดจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของพืชนั้น มีหลักเกณฑ์ในการพิจารณาอยู่ 3 ประการ คือ 1) ธาตุนั้นต้องจำเป็นต่อการเจริญเติบโตและการขยายพันธุ์ของพืช หากพืชขาดธาตุนั้นแล้ว จะไม่สามารถเจริญเติบโตจนครบวงจรชีวิตได้ 2) พืชมีความต้องการธาตุนั้นอย่างเฉพาะเจาะจง ไม่สามารถใช้ธาตุอื่นทำหน้าที่แทนได้ 3) ธาตุนั้นต้องมีผลต่อการเจริญเติบโตของพืชโดยตรง นั่นคือจะต้องทำหน้าที่อย่างใดอย่างหนึ่งที่เกี่ยวกับกระบวนการ เมแทบอลิซึมในพืช
29
โดยอาศัยหลักเกณฑ์ที่กล่าวมาแล้ว ปรากฏว่า มีธาตุที่จัดว่าเป็นธาตุอาหารที่จำเป็นสำหรับพืช (Essential elements) อยู่ 16 ธาตุ ได้แก่ C คาร์บอน H ไฮโดรเจน O ออกซิเจน N ไนโตรเจน P ฟอสฟอรัส K โพแทสเซียม Ca แคลเซียม Mg แมกนีเซียม S ซัลเฟอร์ Fe เหล็ก Mn แมงกานีส Cu ทองแดง Zn สังกะสี Mo โมลิบดีนั่ม B โบรอน Cl คลอรีน
30
ธาตุบางอย่างช่วยส่งเสริมลักษณะบางประการของพืชให้ดีขึ้น แต่ไม่เกิดกับพืชทุกชนิด ธาตุเหล่านี้เรียกว่า ธาตุเสริม (Accessory elements) ได้แก่ ซิลิกา (Si) ช่วยให้ต้นข้าวทนทานต่อการล้มและทนทานต่อการทำลายของโรคและแมลง โซเดียม (Na) ทำหน้าที่แทน K ได้ในบางช่วงของกระบวนการ เมแทบอลิซึม โคบอลท์ (Co) จำเป็นสำหรับการดำรงชีวิตของแบคทีเรียพวก Rhizobium
32
แหล่งที่มาของธาตุอาหารพืช
โดยทั่วไป พืชได้รับอาหารจากแหล่งต่างๆ 3 แหล่ง คือ ก) ธาตุอาหารที่พืชได้รับจากอากาศและน้ำ มี 3 ธาตุ คือ คาร์บอน พืชได้รับในรูปของ CO2 ออกซิเจน พืชได้รับจากอากาศในรูปของ CO2 และ H2O ไฮโดรเจน พืชได้รับจาก H2O โดยกระบวนการสังเคราะห์แสงและโดยการดูดของรากขึ้นมาจากดิน เนื่องจากธาตุทั้ง 3 นี้ พืชได้รับจากน้ำและอากาศในปริมาณที่เพียงพอกับความต้องการอยู่แล้ว จึงไม่มีปัญหาในเรื่องการขาดธาตุเหล่านี้แต่อย่างใด ข) ธาตุอาหารที่พืชได้รับจากดิน ธาตุอาหารที่จำเป็นที่พืชได้รับจากดินนั้น มี 13 ธาตุ ซึ่งโดยส่วนใหญ่แล้ว มักจะอยู่ในรูปที่เป็นองค์ประกอบอยู่ในหิน-แร่ในดินทั้งนั้น ยกเว้นธาตุไนโตรเจนเท่านั้นที่ไม่ได้เป็นองค์ประกอบในหินหรือแร่ใดๆ
33
การจัดหมวดหมู่ของธาตุอาหารพืช
ธาตุอาหารที่พืชได้รับจากดินทั้ง 13 ธาตุนั้น สามารถจัดแบ่งหมวดหมู่ตามความต้องการของพืชได้เป็น 2 พวกคือ 1) ธาตุอาหารหลัก (Macronutrient elements) มี 6 ธาตุ คือ N , P , K , Ca , Mg , S พืชมีความต้องการใช้ธาตุเหล่านี้ในปริมาณมาก และมักจะเกิดการขาดอยู่เสมอ ธาตุอาหารหลักนี้อาจแบ่งเป็นกลุ่มย่อยได้ 2 กลุ่มคือ ก. ธาตุอาหารชั้นที่ 1 (Primary element) ได้แก่ธาตุ N , P , K ซึ่งเป็นธาตุที่พืชต้องการใช้มากกว่าธาตุอื่นๆ ดังนั้นในดินที่ปลูกพืชติดต่อกันเป็นเวลานานๆ มักจะทำให้ปริมาณ N P K น้อยลง พืชจึงแสดงอาการขาดอยู่เสมอๆ การเพิ่มธาตุเหล่านี้ให้แก่ดิน มักใส่ในรูปของปุ๋ยต่างๆ ดังนั้น ธาตุทั้ง 3 นี้ อาจเรียกได้อีกชื่อหนึ่งว่า " ธาตุปุ๋ย " (Fertilizer element)
34
ข. ธาตุอาหารชั้นที่ 2 (Secondary element) ได้แก่ธาตุ Ca Mg S ซึ่งเป็นธาตุที่พืชต้องการใช้มากรองลงมาจากธาตุ N P K สำหรับธาตุ Ca และ Mg นั้น โดยปกติจะมีในดินในปริมาณที่พอเพียงกับความต้องการของพืช และถ้าหากมีอาการขาดก็อาจแก้ไขได้โดยการใส่ปูนลงในดิน ดังนั้นธาตุทั้งสองนี้ จึงอาจเรียกได้ว่า " ธาตุปูน " ( Lime element ) สำหรับธาตุกำมะถัน (S) นั้น อาจมีน้อยในดินบางแห่ง แต่เมื่อใส่ปุ๋ยชนิดอื่นๆ เช่น แอมโมเนียม ซัลเฟต หรือ ซูเปอร์ฟอสเฟตให้แก่ดิน ก็จะเป็นการเพิ่มธาตุกำมะถันให้แก่ดินได้ นอกจากนี้ ในอากาศยังมีกำมะถันในรูป SO2 บ้างเล็กน้อย ซึ่งเมื่อถูกชะล้างด้วยน้ำฝนลงมาสู่ดิน ก็จะเป็นการเพิ่มปริมาณกำมะถันให้แก่ดินอีกวิธีหนึ่ง
35
2) จุลธาตุ หรือ ธาตุอาหารเสริม ( Micronutrient element)
ธาตุอาหารพืชที่จัดเป็นธาตุอาหารเสริม ได้แก่ธาตุ Fe Mn Cu Zn B Mo Cl การที่เรียกว่าธาตุอาหารเสริมนั้น เนื่องจากพืชมีความต้องการใช้ในปริมาณน้อย แต่มีความสำคัญเท่าเทียมกับธาตุอาหารหลัก คือถ้าพืชขาดธาตุเหล่านี้ ก็จะแสดงอาการผิดปกติเช่นเดียวกับการขาดธาตุอาหารหลัก ปกติธาตุอาหารเสริมจะมีอยู่ในดินในปริมาณน้อย (ยกเว้นธาตุเหล็ก) แต่เนื่องจากพืชมีความต้องการใช้ในปริมาณน้อย ปัญหาการขาดจึงไม่ค่อยมี และโดยมากการเพิ่มธาตุอาหารหลักให้แก่ดิน ก็มักจะมีธาตุอาหารเสริมเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วยเสมอ ปัญหาที่เกี่ยวกับธาตุอาหารเสริม ที่พบ มักจะเป็นปัญหาเกี่ยวกับการที่พืชได้รับมากเกินไปจนเกิดอาการเป็นพิษ (toxicity) เป็น ส่วนใหญ่
36
ธาตุไนโตรเจน มีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืชที่เห็นได้อย่างเด่นชัด เพราะไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบของสารหลายชนิดในพืช เช่น - เป็นองค์ประกอบของโปรตีนซึ่งอยู่ใน protoplasm ของพืช - เป็นองค์ประกอบของเอนไซม์ ซึ่งช่วยเร่งและควบคุมปฏิกริยาต่างๆในพืช - เป็นองค์ประกอบของนิวคลีโอโปรตีน ซึ่งเป็นสารสำคัญเกี่ยวกับระบบพันธุกรรมของพืช - เป็นองค์ประกอบของคลอโรฟีลล์ ซึ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการสังเคราะห์แสงของพืช
38
หน้าที่สำคัญของไนโตรเจนในการส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช ได้แก่
1) ช่วยกระตุ้นให้พืชเจริญเติบโต โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเจริญเติบโตทางด้านลำต้นและใบ และช่วยให้พืชตั้งตัวได้เร็วในระยะแรกของการเจริญเติบโต 2) ทำให้พืชมีใบสีเขียว 3) เพิ่มปริมาณโปรตีนในพืช 4) ควบคุมการออกดอกออกผลและการสะสมอาหารของพืช หากพืชได้รับธาตุไนโตรเจนในปริมาณที่เหมาะสม การออกดอกออกผลก็จะเป็นไปตามอายุของพืช แต่ถ้าหากพืชได้รับธาตุไนโตรเจนมากเกินไป ทำให้พืชมีการเจริญเติบโตทางด้านลำต้นและใบ ทำให้มีการออกดอกช้า พืชพวก root crops ก็จะเกิดหัวช้าและให้ผลผลิตต่ำ เพราะแป้งถูกนำไปใช้ในการสร้างใบเสียเป็นส่วนใหญ่
39
NITROGEN CYCLE
41
อาการขาดไนโตรเจน ไนโตรเจนเป็นธาตุที่เคลื่อนย้ายได้ (mobile element) ดังนั้น อาการขาดธาตุไนโตรเจนของพืช จึงมักเกิดกับส่วนที่แก่ก่อน เพราะหากพืชได้รับไนโตรเจนน้อย โปรตีนที่อยู่ตามส่วนที่แก่ จะกลายเป็น soluble nitrogen แล้วเคลื่อนย้ายไปยังส่วนที่ขาด ทำให้ส่วนที่แก่แสดงอาการขาดก่อน เมื่อพืชขาดไนโตรเจนจะแสดงอาการดังนี้ คือ 1) ใบเหลืองผิดปกติ พืชบางชนิดลำต้นจะเหลืองด้วย 2) ใบล่างมีสีเหลืองปนส้ม ปลายใบและขอบใบแห้ง 3) ลำต้นผอมสูง กิ่งก้านลีบเล็กและมีน้อย 4) พืชไม่เจริญเติบโตหรือเติบโตช้า 5) ผลผลิตต่ำ คุณภาพเลว
42
ผลเสียจากการที่พืชได้รับไนโตรเจนมากเกินไป
1) คุณภาพของพืชเลวลง เช่น ยาสูบ จะทำให้ความสามารถในการติดไฟลดลง 2) พืชแก่ช้ากว่าปกติ 3) ผลผลิตของพืชที่ให้เมล็ดลดลง เพราะมีการสร้างใบและลำต้นมาก 4) ทำให้ธัญญพืชมีลำต้นอ่อน หักล้มง่าย 5) ความต้านทานโรคลดลง
43
แหล่งของไนโตรเจนในดิน
ธาตุไนโตรเจนไม่ได้เป็นองค์ประกอบอยู่ในหินแร่ใดๆทั้งสิ้น กระบวนการที่ทำให้ดินได้รับไนโตรเจน ได้แก่ ก) Symbiotic nitrogen fixation โดยแบคทีเรียพวก Rhizobium spp.ซึ่งอาศัยอยู่ในปมของรากพืชตระกูลถั่ว ข) Non-symbiotic nitrogen fixation เป็นการตรึงไนโตรเจนจากอากาศในดินโดยแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในดินอย่างอิสระ เช่น Algae, Azotobactor , Clostridium เป็นต้น ค) ได้จากฝนหรือหิมะที่ตกลงมาสู่ดิน เนื่องจาก N2ในอากาศจะถูกออกซิไดส์ในขณะที่เกิดฟ้าแลบ เกิดเป็น N2O , NO แล้วถูกน้ำฝนชะล้างลงมาสู่ดิน ง) ได้จากการใส่ปุ๋ยที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ
44
รูปของไนโตรเจนที่เป็นประโยชน์ต่อพืช NH4+ แอมโมเนียม ไอออน
ไนโตรเจนที่พืชสามารถดูดไปใช้ประโยชน์ได้ทันที จะอยู่ในรูป NH4+ แอมโมเนียม ไอออน NO ไนเตรท ไอออน CO(NH2) 2 ยูเรีย
46
Nitrogen Deficiency
47
Nitrogen Deficiency
48
Nitrogen Deficiency
49
ธาตุฟอสฟอรัส ฟอสฟอรัสในพืช ทำหน้าที่ดังนี้ คือ
1) เป็นส่วนประกอบของโปรตีนบางชนิดในพืช 2) เป็นองค์ประกอบของสารต่างๆหลายอย่างที่สะสมอยู่ในเมล็ด ซึ่งเป็นสารที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ดพืช 3) เป็นตัวถ่ายทอดพลังงานจากสารหนึ่งไปยังสารอื่นๆในกระบวนการ เมแทบอลิซึม หลายอย่าง
50
ความสำคัญของฟอสฟอรัสต่อพืช
1) ส่งเสริมการเจริญเติบโตของรากแขนงและรากฝอยในระยะแรกของการเจริญเติบโต 2) ช่วยเร่งให้พืชแก่เร็ว และช่วยให้ดอก ผล เมล็ด ของพืชสมบูรณ์ 3) ช่วยให้รากพืชดึงดูดโพแทสเซียมมาใช้ประโยชน์ได้ดีขึ้น ความต้องการใช้ธาตุฟอสฟอรัสของพืชจะมีมาก 2 ระยะ คือ ระยะแรก พืชต้องการใช้ฟอสฟอรัสในระยะ 2-3 สัปดาห์แรกของการงอก เพราะระยะนี้ พืชจะมีการสร้างรากฝอยและรากแขนงจำนวนมาก ระยะที่สอง พืชต้องการใช้ธาตุฟอสฟอรัสมากในระยะที่มีการสร้างผลและเมล็ด เพื่อสร้างสารที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ด
52
อาการขาดฟอสฟอรัสของพืช
การขาดฟอสฟอรัสของพืช จะเริ่มแสดงอาการจากส่วนล่างหรือส่วนที่แก่ก่อน ทั้งนี้เพราะฟอสฟอรัสเป็นธาตุที่เคลื่อนย้ายได้ (mobile element) อาการที่พืชขาดฟอสฟอรัส ได้แก่ 1) การเจริญเติบโตจำกัดและแคระแกรน 2) แก่ช้า 3) การแพร่กระจายของรากมีน้อย 4) ดอกและผลไม่สมบูรณ์ มีขนาดเล็กผิดปกติ 5) พืชบางชนิด เช่น ข้าวโพด กล่ำปลีจะมีสีม่วงที่ใบล่างและลำต้น
55
P - Deficiency
56
อาการขาดธาตุฟอสฟอรัสของส้ม
P - Deficiency อาการขาดธาตุฟอสฟอรัสของส้ม
57
ชนิดของฟอสฟอรัสในดิน แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ
ก) อินทรีย์ฟอสฟอรัส ( organic phosphorus) มีอยู่หลายชนิด เช่น phytin , phospholipid , nucleic acid อินทรีย์ฟอสฟอรัสในดินนี้ เมื่อผ่านกระบวนการ mineralization ก็จะอยู่ในรูปที่พืชนำไปใช้ประโยชน์ได้ ข) อนินทรีย์ฟอสฟอรัส (inorganic phosphorus) มี 3 รูป คือ 1) Mineral form ได้แก่ฟอสฟอรัสที่เป็นองค์ประกอบอยู่ในแร่ต่างๆ เช่น แร่ apatite ซึ่งจัดเป็นส่วนที่พืชใช้ประโยชน์ได้ช้ามาก 2) Insoluble calcium phosphate ฟอสฟอรัสในรูปนี้เกิดจากการที่ใส่ปุ๋ยฟอสเฟตที่ละลายได้ลงในดิน แล้วเกิดทำปฏิกริยากับ Ca2+ ในดิน ทำให้ละลายได้ยากขึ้น 3) Adsorbed phosphate ได้แก่ ฟอสเฟตที่ถูกดูดซับอยู่ตามผิวของแร่ดินเหนียวหรือ ออกไซด์ของเหล็กและอลูมิเนียม
59
รูปของฟอสฟอรัสที่เป็นประโยชน์ คือ
H2PO monophosphate ion HPO4 = di-phosphate ion
60
Phosphorus cycle
61
ธาตุโพแทสเซียม ธาตุโพแทสเซียมไม่ได้เป็นองค์ประกอบของสารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช เช่น สารโปรตีน หรือคาร์โบไฮเดรท แต่มีบทบาทในกระบวนการต่างๆในพืช เช่น กระบวนการ สังเคราะห์แสงและการหายใจ และยังเป็นตัวกระตุ้นให้เอนไซม์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ธาตุโพแทสเซียมจะพบมากตามปลายราก ยอด ตา และส่วนที่กำลังเจริญเติบโตของพืช ความสำคัญของธาตุโพแทสเซียมที่ปรากฏในพืช ได้แก่ 1) ส่งเสริมการสร้างและการขนย้ายแป้ง น้ำตาลในพืช 2) ส่งเสริมให้พืชมีลำต้นแข็งแรง ไม่หักล้มง่าย และมีความต้านทานโรคบางอย่างเพิ่มขึ้น 3) ส่งเสริมการสร้างหัวที่สมบูรณ์ของ root crop 4) ทำให้ผลผลิตพืชมีคุณภาพดี เช่น ทำให้ผลไม้มีสีสวย ทำให้ข้าวเปลือกมีน้ำหนักดีขึ้น
62
อาการขาดโพแทสเซียมของพืช
โพแทสเซียมเป็นธาตุที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ (mobile element) 1) ขอบใบของพืชจะเหลือง แล้วกลายเป็นสีน้ำตาลจากปลายใบเข้าสู่กลางใบ แล้วส่วนที่เป็นสีน้ำตาลก็จะแห้งเหี่ยวไปคล้ายถูกไฟลวก 2) พืชบางชนิดจะมีจุดสีเหลืองๆกระจายอยู่ตามบริเวณปลายใบ 3) พืชจะอ่อนแอ ความต้านทานโรคลดน้อยลง 4) หักล้มง่ายเนื่องจากรากเน่าหรือลำต้นอ่อน 5) ให้ผลผลิตต่ำ เช่น ข้าว จะให้เมล็ดที่ลีบเล็กและมีน้ำหนักเบาผิดปกติ 6) พืชหัว เช่น มันเทศ มันสำปะหลัง จะมีแป้งน้อยและมีน้ำตาลมาก 7) ข้าวโพดจะให้ฝักที่มีเมล็ดไม่เต็มจนถึงปลายฝัก และฝักมีรูปร่างเล็กผิดปกติ 8) ใบยาสูบจะติดไฟยาก และมีกลิ่นไม่ดี 9) ผลไม้จะให้สีไม่สวยและมีเนื้อฟ่าม 10) พืชให้น้ำมันจะมีน้ำมันน้อยผิดปกติ
63
อาการขาดธาตุโพแทสเซียมของอ้อย
K-Deficiency อาการขาดธาตุโพแทสเซียมของอ้อย
64
อาการขาดธาตุโพแทสเซียมของข้าวโพด
K-Deficiency อาการขาดธาตุโพแทสเซียมของข้าวโพด
65
K-Deficiency อาการขาดธาตุโพแทสเซียมของข้าว
66
K-Deficiency อาการขาดธาตุโพแทสเซียมของข้าว
67
อาการขาดธาตุโพแทสเซียมของ Alfalfa
K-Deficiency อาการขาดธาตุโพแทสเซียมของ Alfalfa
68
K-Deficiency อาการขาดธาตุโพแทสเซียมของยาสูบ
69
รูปและความเป็นประโยชน์ของโพแทสเซียมในดิน
โพแทสเซียมในดิน แบ่งตามความเป็นประโยชน์ต่อพืชได้เป็น 3 รูป คือ 1) รูปที่พืชใช้ประโยชน์ไม่ได้ทันที (Relatively unavailable forms) ได้แก่โพแทสเซียมที่เป็นองค์ประกอบอยู่ในแร่ที่สลายตัวได้ยาก เช่น แร่เฟลด์สปาร์ แร่ไมก้า ฯลฯ 2) รูปที่พืชใช้ประโยชน์ได้ทันที (Readily available forms) โพแทสเซียมในรูปนี้ มีอยู่ 2 ส่วนคือ ก) K+ ในสารละลายดิน ได้จากการใส่ปุ๋ย ซึ่งปุ๋ยจะแตกตัวให้ได้ K+ ที่พืชใช้ได้ทันที ข) Adsorbed K+ เป็นส่วนที่พืชดูดซับไว้ ซึ่งโพแทสเซียมในรูปนี้สามารถแลกเปลี่ยนกับประจุบวกอื่นๆได้ จึงเรียกว่า exchangeable potassium ทั้ง K+ ในสารละลายดิน และ adsorbed K ปกติจะอยู่ในสภาพที่สมดุลกัน
71
3) รูปที่พืชใช้ประโยชน์ได้บ้าง ( slowly available forms)
ได้แก่โพแทสเซียมส่วนที่ถูกตรึงอยู่ในอนุภาคดินเหนียว ซึ่งจัดเป็น non-exchangeable K+ ซึ่งพืชดูดไปใช้ไม่ได้จนกว่าจะถูกปลดปล่อยออกมาเสียก่อน ซึ่งการที่จะถูกปลดปล่อยออกมาช้าหรือเร็วนั้น ขึ้นอยู่กับสมดุลย์ระหว่าง exchangeable K+ และ K+ in soil solution ดังสมการ non-exchangeable K+ <=======> exch. K+ <========> K+in soil solution รูปของโพแทสเซียมที่เป็นประโยชน์ต่อพืช คือ K+ ใน soil solution
73
Potassium Cycle
74
ธาตุแคลเซียม ธาตุแคลเซียม มีหน้าที่ต่างๆในพืชดังนี้คือ
1) เป็นองค์ประกอบในสาร calcium pectate ซึ่งจำเป็นในการแบ่งเซลล์ของพืช 2) เป็นตัวแก้ฤทธิ์ของสารพิษต่างๆ เช่น กรดอินทรีย์ (oxalic acid) 3) เป็นตัวต่อต้านฤทธิ์ของสารออกซิน (auxin) ซึ่งเป็นสารเร่งการขยายตัวของเซลล์ให้ยาวออก ถ้าไม่มีแคลเซียมแล้ว จะทำให้เซลล์ยาวผิดปกติ 4) ช่วยในการสร้างโปรตีน เนื่องจากแคลเซียมทำให้พืชดูดใช้ไนโตรเจนได้มากขึ้น 5) ช่วยในการเคลื่อนย้ายแป้งและโปรตีนในขณะที่พืชกำลังสร้างเมล็ด 6) ส่งเสริมการเกิดปมของรากถั่ว
75
อาการขาดธาตุแคลเซียม
ธาตุแคลเซียม เป็น immobile element ดังนั้น การขาดจึงมักเริ่มที่ส่วนอ่อนหรือส่วนที่อยู่ใกล้ๆยอดอ่อน โดยยอดและดอกของพืชจะลีบเล็กและหงิกงอ ใบอ่อนจะม้วนงอโดยที่ขอบใบทั้งสองม้วนเข้าหากัน แต่ปลายใบจะหงิกงอม้วนไปทางด้านหลังของใบ บางครั้งอาจมีจุดสีน้ำตาลเกิดขึ้นที่ใบด้วยก็ได้ ในที่สุดส่วนยอดก็จะตาย และเมื่อเกิดยอดขึ้นมาใหม่ก็จะตายไปอีกโดยแสดงอาการเช่นเดียวกัน จึงทำให้ต้นไม้นั้นมีลักษณะเป็นทรงพุ่มเตี้ย
77
อาการขาดธาตุแคลเซียมของบีท
78
อาการขาดธาตุแคลเซียมของมะเขือเทศ
79
อาการขาดธาตุแคลเซียมของยาสูบ
80
อาการขาดธาตุแคลเซียมของฟักทอง
81
รูปของธาตุแคลเซียมในดิน
ก) Mineral forms ได้แก่แคลเซียมที่เป็นองค์ประกอบในหินแร่ต่างๆ เช่น แคลไซท์ โดโลไมท์ ข) แคลเซียมในรูปของเกลือ เช่น CaCO3 CaSO4 Ca(PO4) 2 เป็นต้น ค) Adsorbed calcium ได้แก่แคลเซียมที่ถูกดูดยึดไว้ที่ผิวของสารคอลลอยด์ ซึ่งเป็นส่วนที่สามารถแลกเปลี่ยนได้ หรือถูกไล่ที่ออกมาเป็นประโยชน์ต่อพืชได้ ง) Ca2+ ใน soil solution รูปของแคลเซียมที่พืชใช้ได้ คือ Calcium ion (Ca2+) ใน soil solution การแก้ไขดินที่ขาดแคลเซียม ใส่ปุ๋ยคอก - ใส่ปูน
83
ธาตุแมกนีเซียม อาการขาดแมกนีเซียม
ความสำคัญของแมกนีเซียมต่อการเจริญเติบโตของพืชคือ 1) เป็นองค์ประกอบของคลอโรฟีลล์ ประมาณกันว่าในคลอโรฟีลล์มีแมกนีเซียมอยู่ถึง 6.7 % 2) มีบทบาทเกี่ยวกับการสร้างน้ำมันในพืชเมื่ออยู่ร่วมกับธาตุกำมะถัน อาการขาดแมกนีเซียม ธาตุแมกนีเซียมเป็น mobile element ดังนั้นอาการขาดจะแสดงที่ใบแก่ก่อน โดยที่ใบแก่ของพืชจะเริ่มสูญเสียสีเขียวตามระหว่างเส้นใบ ทำให้เห็นเป็นดวงหรือแถบสีซีดระหว่างเส้นใบ ( ซึ่งเรียกลักษณะสีซีดนี้ว่า chlorosis ) แต่เส้นใบ (vein) ยังมีสีเขียวอยู่ ต่อไปจะเปลี่ยนเป็นสีขาวและสีน้ำตาลแล้วก็ตายในที่สุด
86
อาการขาดธาตุแมกนิเซียมของราสเบอรี่
87
อาการขาดธาตุแมกนิเซียมของ องุ่น
88
การแก้ไขดินที่ขาดแมกนีเซียม
- ใส่ปุ๋ยคอก - ใส่เศษเหลือของพืช - ใส่หินพวก dolomitic lime stone รูปของแมกนีเซียมในดิน ก) อยู่ในรูปองค์ประกอบของแร่ เช่น โดโลไมท์ ข) อยู่ในรูป soluble salt ต่างๆ เช่น MgSO4 MgCl2 ค) อยู่ในรูป adsorbed Mg ง) อยู่ในรูป Mg2+ ใน soil solution รูปของแมกนีเซียมที่เป็นประโยชน์ คือ Magnesium ion (Mg2+)
89
ธาตุกำมะถัน ความสำคัญของกำมะถันที่มีต่อการเจริญเติบโตของพืช
1) จำเป็นในการสร้างโปรตีนและกรดอะมิโนบางชนิด เช่น cystine , cysteine 2) เป็นองค์ประกอบของวิตามิน B1 (Thiamine) 3) เป็นองค์ประกอบของสารที่ระเหยได้ (volatile oil) ในพืช เช่นสารที่ทำให้เกิดกลิ่นเฉพาะตัวของ หอม กระเทียม กล่ำปลี เป็นต้น 4) เพิ่มปริมาณน้ำมันใน oil crop ต่างๆ เช่น ถั่วเหลือง อาการขาดกำมะถันของพืช ใบจะมีสีเขียวอ่อนหรือเหลืองคล้ายกับอาการขาดไนโตรเจน ชะงักการเจริญเติบโต ลำต้นลีบเล็ก เนื้อไม้จะแข็งและรากยาวผิดปกติ การขาดกำมะถันจะเริ่มแสดงอาการขาดจากส่วนยอดลงไป ทั้งนี้เพราะกำมะถันเป็นธาตุที่เคลื่อนย้ายไม่ได้ (immobile element)
93
รูปของกำมะถันในดิน ก) เป็นองค์ประกอบในหินและแร่ เช่น หินดินดาน แร่ไพไรท์ แร่ยิปซั่ม ข) อยู่ในรูปอินทรียวัตถุต่างๆโดยเป็นองค์ประกอบของโปรตีน ค) อยู่ในรูป ซัลไฟท์ ( SO3= ) ง) อยู่ในรูป ซัลเฟต ( SO4=) รูปที่เป็นประโยชน์ของกำมะถัน คือ SO4= หรือ soluble SO = การแก้ไขดินที่ขาดกำมะถัน 1) ใส่สารอินทรีย์ เช่น ปุ๋ยคอก ปุ๋ยหมัก ปุ๋ยพืชสด 2) ใส่กำมะถันผง 3) ใส่ยิปซั่ม ( CaSO4.2H2O) 4) ใส่ปุ๋ยที่มีกำมะถัน เช่น (NH4) 2 SO4
95
ธาตุเหล็ก ธาตุเหล็ก มีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืช คือ
1) เป็นองค์ประกอบและช่วยในการสร้างคลอโรฟีลล์ 2) ช่วยในการสังเคราะห์โปรตีนที่อยู่ในคลอโรพลาส 3) เป็นองค์ประกอบอยู่ในเอนไซม์หลายชนิด 4) เป็นตัวเร่งปฏิกริยา oxidation และ reduction ในพืช อาการขาดธาตุเหล็กของพืช พืชที่ขาดธาตุเหล็กจะแสดงอาการขาดที่ยอดก่อน เพราะธาตุเหล็กเป็น immobile element อาการขาดโดยทั่วๆไปคือ ใบอ่อนหรือยอดจะมีสีขาวซีดหรือเหลืองผิดปกติ (chlorosis) ต่อมาก็จะตายจากยอดลงมาโดยที่ใบล่างๆยังมีสีเขียว บางครั้งพืชอาจแสดงอาการขาดธาตุเหล็กทั้งๆที่ในดินมีธาตุเหล็กอย่างเหลือเฟือ ทั้งนี้เพราะธาตุเหล็กนั้นๆอยู่ในรูปที่ไม่ละลาย เนื่องจากดินมีสภาพเป็นด่าง
96
รูปของธาตุเหล็กที่เป็นประโยชน์ต่อพืช ได้แก่
- Fe2+ = ferrous ion - Fe3+ = ferric ion แต่ถ้าหากนำธาตุเหล็กในรูป Fe3+ และ Fe3+ มาละลายน้ำ Fe2+ จะละลายได้ดีกว่า Fe3+มาก ดังนั้น ส่วนใหญ่พืชจึงได้รับธาตุเหล็กในรูปของเฟอร์รัส การแก้ไขอาการขาดธาตุเหล็ก 1) ฉีดสารละลาย 1 -2 % ของเหล็กซัลเฟตที่ใบพืช หรือใส่ลงไปในดิน 2) สำหรับไม้ยืนต้น อาจทำได้โดยการเจาะรูที่ต้นไม้แล้วอัดเหล็กซัลเฟตลงไป 3) เติมกำมะถันผงลงไปในดิน เพื่อลดความเป็นด่างของดิน(ในกรณีที่ดินเป็นด่าง) จะทำให้ความสามารถในการละลายของธาตุเหล็กเพิ่มขึ้น
97
อาการขาดธาตุเหล็ก
98
อาการขาดธาตุเหล็ก
99
อาการขาดธาตุเหล็ก
100
ธาตุแมงกานีส หน้าที่และความสำคัญขอองแมงกานีสที่มีต่อการเจริญเติบโตของพืช คือ 1) เป็นตัวควบคุมกระบวนการ oxidation และ reduction ในพืชเมื่ออยู่ร่วมกับธาตุเหล็ก 2) มีบทบาทในกระบวนการสังเคราะห์แสง เนื่องจากเป็นธาตุที่ช่วยในการสร้างคลอโรฟีลล์ 3) เป็นตัวกระตุ้น(activator)ของเอนไซม์หลายชนิดในพืช อาการขาดแมงกานีส อาการขาดแมงกานีสจะแสดงที่ใบ โดยที่ใบจะมีสีเหลือง(chlorosis)ตามระหว่างเส้นใบ เนื่องจากเป็นบริเวณที่ขาดคลอโรฟีลล์ ส่วนเส้นใบยังมีสีเขียวเป็นปกติ อาการขาดทั่วไปจะเกิดตามส่วนยอดหรือใบอ่อนของพืช เพราะแมงกานีสเป็นธาตุที่เคลื่อนย้ายไม่ได้ (immobile element)
101
รูปของแมงกานีสที่พืชใช้ได้ คือ
- Mn2+ = Manganous ion - Mn3+ = Manganic ion การแก้ไขดินที่ขาดแมงกานีส ทำได้โดยการใส่แมงกานีสซัลเฟตลงในดินในอัตรา ก.ก. ต่อ ไร่หรืออาจใช้วิธีฉีดพ่นให้แก่พืชทางใบก็ได้
102
อาการขาดธาตุแมงกานีสของส้ม
Mn-Deficiency อาการขาดธาตุแมงกานีสของส้ม
103
อาการขาดธาตุแมงกานีสของกาแฟ
Mn-Deficiency อาการขาดธาตุแมงกานีสของกาแฟ
104
อาการขาดธาตุแมงกานีสของข้าว
Mn-Deficiency อาการขาดธาตุแมงกานีสของข้าว
105
อาการขาดธาตุแมงกานีสของฝ้าย
Mn-Deficiency อาการขาดธาตุแมงกานีสของฝ้าย
106
Mn-Deficiency อาการขาดธาตุแมงกานีสของเมเปิล
107
ธาตุสังกะสี ธาตุสังกะสีมีหน้าที่และความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืช คือ 1) มีบทบาทในการสร้างคลอโรฟีลล์ 2) เป็นองค์ประกอบอยู่ในเอนไซม์บางชนิด 3) มีหน้าที่เกี่ยวกับการสร้าง growth hormone ของพืช อาการขาดธาตุสังกะสี จะแสดงอาการขาดที่ส่วนยอดของพืช โดยใบที่อยู่ตามส่วนยอดจะมีสีเหลือง ใบเล็กผิดปกติ ต้นเตี้ย แคระแกรน ข้อปล้องสั้น พืชพวกส้มหรือมะนาว ถ้าขาดธาตุสังกะสี จะมีอาการที่เรียกว่า โรคใบแก้ว (mottle leaf) การแก้ไขการขาดธาตุสังกะสีของพืชทำได้โดย ใส่สังกะสีซัลเฟตลงในดินในอัตรา ก.ก.ต่อ ไร่ หรือใช้วิธีฉีดพ่นให้ทางใบ รูปของธาตุสังกะสีที่พืชใช้ได้ คือ Zinc ion (Zn2+)
109
อาการขาดธาตุสังกะสีของอ้อย
Zn-Deficiency อาการขาดธาตุสังกะสีของอ้อย
110
อาการขาดธาตุสังกะสีของข้าวสาลี
Zn-Deficiency อาการขาดธาตุสังกะสีของข้าวสาลี
111
Zn -Deficiency
112
อาการขาดธาตุสังกะสีของข้าวโพด
Zn-Deficiency อาการขาดธาตุสังกะสีของข้าวโพด
113
อาการขาดธาตุสังกะสีของ ฝ้าย
Zn -Deficiency อาการขาดธาตุสังกะสีของ ฝ้าย
114
อาการขาดธาตุสังกะสีของ ถั่วเหลือง
Zn-Deficiency อาการขาดธาตุสังกะสีของ ถั่วเหลือง
115
ธาตุทองแดง หน้าที่และความสำคัญต่อพืช ได้แก่
1) ช่วยในกระบวนการหายใจของพืช 2) เป็นองค์ประกอบของโปรตีน 3) เป็นองค์ประกอบของเอนไซม์บางชนิด 4) มีหน้าที่ทางอ้อมในการสร้างคลอโรฟีลล์ อาการขาดธาตุทองแดง อาการขาดธาตุทองแดงจะเริ่มจากใบตอนบนมากกว่าใบตอนล่างๆ และจะเกิดกับโคนใบมากกว่าปลายใบ อาการที่แสดงให้เห็นคือ ใบจะมีสีเขียวเข้มผิดปกติ ต่อมาจะค่อยๆเหลืองลง จนในที่สุดจะไม่เจริญเติบโต ถ้าการขาดรุนแรง ใบจะแห้งและร่วง แล้วกิ่งก็จะแห้งตายไป
116
การแก้ไข ทำได้โดยการใส่ทองแดงซัลเฟต หรือ จุนสี ลงในดินในอัตรา 2 - 6 ก
การแก้ไข ทำได้โดยการใส่ทองแดงซัลเฟต หรือ จุนสี ลงในดินในอัตรา ก.ก. ต่อ ไร่ หรือฉีดพ่นให้ทางใบ อีกวิธีหนึ่งคือ ใช้ยา Bordeaux mixture ฉีดพ่นให้ทางใบ รูปของทองแดงที่เป็นประโยชน์ต่อพืช - Cu+ = Cupous ion - Cu2+ = Cupic ion
117
อาการขาดธาตุทองแดงของข้าวโพด
Cu -Deficiency อาการขาดธาตุทองแดงของข้าวโพด
118
อาการขาดธาตุทองแดงของ ข้าวบาร์เลย์
Cu -Deficiency อาการขาดธาตุทองแดงของ ข้าวบาร์เลย์
119
อาการขาดธาตุทองแดงของข้าวสาลี
Cu -Deficiency อาการขาดธาตุทองแดงของข้าวสาลี
120
อาการขาดธาตุทองแดงของอ้อย
Cu -Deficiency อาการขาดธาตุทองแดงของอ้อย
121
อาการขาดธาตุทองแดงของ ส้ม
Cu -Deficiency อาการขาดธาตุทองแดงของ ส้ม
122
อาการขาดธาตุทองแดงของ หัวหอม
Cu -Deficiency อาการขาดธาตุทองแดงของ หัวหอม
123
อาการขาดธาตุทองแดงของ ถั่วลิสง
Cu -Deficiency อาการขาดธาตุทองแดงของ ถั่วลิสง
124
ธาตุโมลิบดินั่ม หน้าที่และความสำคัญที่มีต่อพืช
1) จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ตรึงไนโตรเจนโดยวิธี Symbiotic nitrogen fixation 2) ทำให้พืชดูดไนเตรทได้ดีขึ้น 3) จำเป็นสำหรับการสร้างคลอโรฟีลล์และเอนไซม์บางชนิดในพืช อาการขาดโมลิบดินั่ม อาการขาดจะปรากฏในตอนล่างๆของลำต้นก่อน แล้วจะค่อยๆลุกลามไปยังใบข้างบนจนหมดทั้งต้น อาการที่สังเกตได้คือ ขอบใบจะม้วนขึ้น ปลายใบอาจจะไหม้โดยเฉพาะใบแก่ ต่อมาใบจะเหี่ยวลุกลามมากเข้าจนพืชตายในที่สุด
125
การแก้ไขอาการขาดโมลิบดินั่ม
- ใช้ molybdic oxide คลุกเมล็ดพืชก่อนปลูกในอัตรา 10 ก.ก. ต่อไร่ - ใส่ ammonium molybdate ให้แก่ดินในอัตรา ก.ก. ต่อไร่ - ใส่ sodium molybdate ให้แก่ดิน รูปของโมลิบดินั่มที่พืชใช้ได้ คือ Molybdate ion ( MoO4=)
127
อาการขาดธาตุโมลิบดินัมของอ้อย
Mo-Deficiency อาการขาดธาตุโมลิบดินัมของอ้อย
128
อาการขาดธาตุโมลิบดินัมของ กะหล่ำดอก
Mo-Deficiency อาการขาดธาตุโมลิบดินัมของ กะหล่ำดอก
131
ธาตุโบรอน อาการขาดธาตุโบรอน
หน้าที่และความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืช คือ 1) เกี่ยวข้องกับการขยายพันธุ์ของพืช 2) จำเป็นสำหรับการงอกของ pollen tube และการเกิดของ pollen grain 3) ช่วยในการสร้างโปรตีน 4) ช่วยในการเคลื่อนย้ายธาตุอาหารอื่นๆ อาการขาดธาตุโบรอน จะแสดงที่ส่วนยอดที่อ่อนที่สุด อาการที่สังเกตได้คือ ส่วนยอดจะชะงักการเจริญเติบโต แคระแกรน ใบมีสีเหลืองหรือสีแดง หรืออาจจะแห้งตายไป หากผ่าดูภายใน จะเห็นมีจุดสีน้ำตาลหรือสีดำ การแก้ไข ทำได้โดย การใส่ผง บอแรกซ์ ลงในดินในอัตรา ก.ก. ต่อไร่ รูปของโบรอนที่พืชใช้ประโยชน์ได้ คือ Borate ion (BO3=)
133
อาการขาดธาตุโบรอนของ อ้อย
B-Deficiency อาการขาดธาตุโบรอนของ อ้อย
134
อาการขาดธาตุโบรอนของ ถั่วลิสง
B-Deficiency อาการขาดธาตุโบรอนของ ถั่วลิสง
137
ธาตุคลอรีน หน้าที่และความสำคัญของธาตุคลอรีนที่มีต่อการเจริญเติบโตของพืช คือ คลอรีนเป็นองค์ประกอบอยู่ใน soluble salt ที่มีผลต่อ osmotic pressure ในพืช อาการขาดคลอรีนของพืช พืชที่ขาดคลอรีนจะแสดงให้เห็นโดยปลายใบจะเหี่ยวในขณะที่ใบยังอ่อนอยู่ ต่อมาใบจะมีสีซีดหรือเหลืองและมีรอยไหม้เป็นรอยด่างๆตามบริเวณขอบใบที่เหี่ยว แต่โดยทั่วไปพืชมักไม่ค่อยขาดคลอรีน เพราะในดินโดยทั่วไปไม่ชาดธาตุนี้ นอกจากนั้น ในปุ๋ยเคมีหลายชนิดจะมีคลอรีนเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย รูปของคลอรีนที่เป็นประโยชน์ต่อพืชคือ chloride ion (Cl-)
140
อาการขาดธาตุคลอรีนของ ข้าวสาลี
142
รูปของธาตุอาหารที่พืชดูดกินได้และปริมาณที่พบในน้ำหนักแห้งของพืช
ธาตุอาหารพืช รูปที่พืชใช้ได้ ปริมาณในน้ำหนักแห้ง ไนโตรเจน NO3- (nitrate) , NH4+ (ammonium) 1-5 % ฟอสฟอรัส H2PO4- , HPO4-2 (phosphate) 0.1 – 0.5 % โพแทสเซียม K+ 0.5 – 0.8 % แคลเซียม Ca+2 0.2 – 1.0 % แมกนีเซียม Mg+2 % กำมะถัน SO4-2 ( sulfate) โบรอน H3BO3 ( boric acid),H2BO3- (borate) 6-60 ppm. คลอรีน Cl- (chloride) % ทองแดง Cu+2 5-20 ppm. เหล็ก Fe+2 (ferrous) ,Fe+3 (ferric) ppm. แมงกานีส Mn+2 ppm. โมลิบดินัม MoO4-2 ( molybdate) ppm. สังกะสี Zn+2 ppm.
143
การเป็นพิษเนื่องจากพืชได้รับธาตุบางชนิดมากเกินไป
แม้ว่าพืชทุกชนิดจะมีความต้องการใช้ธาตุอาหารต่างๆอย่างครบถ้วนและในปริมาณที่เพียงพอก็ตาม แต่การเพิ่มธาตุใดธาตุหนึ่งจนมีปริมาณมากเกินขอบเขต ก็อาจทำให้เกิดผลเสีย หรือเกิดเป็นพิษต่อพืชได้ เช่น การใส่ปูนให้แก่ดินมากเกินไป ก็อาจทำให้ดินนั้น เกิดการขาดแคลนจุลธาตุได้ง่าย การเพิ่มธาตุไนโตรเจนและโพแทสเซียม ซึ่งมีคุณสมบัติเป็นเกลือที่ละลายน้ำง่าย(soluble salt) เช่น ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟตและโพแทสเซียมคลอไรด์ให้แก่ดินมากเกินไป และใส่ใกล้กับเมล็ดหรือต้นกล้าอ่อน ก็อาจเกิดอันตรายกับพืชได้ง่าย
144
ธาตุอาหารที่พืชต้องการใช้ในปริมาณน้อยหลายธาตุ เช่น โบรอน ทองแดง เหล็ก แมงกานีส โมลิบดินั่ม และสังกะสี หากใส่ให้แก่ดินมากเกินขนาด ก็จะเกิดเป็นพิษต่อพืชที่ปลูกโดยตรง เช่น ดินทรายที่ปลูกกล่ำดอกแห่งหนึ่ง อาจต้องการใส่บอแรกซ์เพียงอัตรา 800 กรัมต่อไร่ เพื่อให้ธาตุโบรอนแก่พืช ถ้าใส่ บอแรกซ์มากเกินไปเพียง 1,600 กรัมต่อไร่ ก็จะทำให้เกิดอันตรายต่อกล่ำดอกถึงตายได้ พืชแต่ละชนิดในดินแต่ละแห่ง ย่อมมีขอบเขตจำกัดในการที่จะได้รับธาตุอาหารแต่ละชนิดต่างกัน วิธีที่ดีที่สุดที่จะทราบปริมาณที่พอเหมาะเพื่อหลีกเลี่ยงอันตรายจากความเป็นพิษของธาตุอาหารต่างๆ ทำได้โดยการศึกษาทดลองสำหรับพืชชนิดต่างๆในดินแต่ละแห่ง
145
ความสมดุลของธาตุอาหารพืชในดิน
โดยทั่วไป ปริมาณและสัดส่วนของธาตุอาหารพืชในดินแห่งหนี่งๆ มักจะไม่แน่นอนคงที่ตลอดไป จะมีการเปลี่ยนแปลงอยู่เสมอตามกาลเวลาและสภาพแวดล้อม ตัวอย่างเช่น ในพื้นที่แห่งหนึ่งในสหรัฐอเมริกาซึ่งเคยใช้ปลูกข้าวสาลีติดต่อกันมาเป็นเวลานาน ในขณะที่ยังไม่มีการชลประทาน ปรากฏว่าดินนั้นไม่เคยขาดไนโตรเจนและไม่มีความจำเป็นต้องใส่ปุ๋ยไนโตรเจน แต่เมื่อมีการชลประทานเข้ามาถึงและมีการเปลี่ยนชนิดของพืชที่ปลูกจากข้าวสาลีมาเป็นชูก้า บีท (sugar beet) ซึ่งเป็นพืชที่ต้องใช้ไนโตรเจนมากกว่าข้าวสาลี ปรากฏว่าต่อมาไม่นานนัก ที่ดินนั้นเกิดการขาดแคลนไนโตรเจนอย่างรุนแรงและการที่จะปลูกพืชให้ได้ผลดีในที่นั้น จะต้องใส่ปุ๋ยไนโตรเจนในอัตราสูงมาก แต่ต่อมาอีกไม่นาน ผลผลิตก็ตกต่ำลงอีก เนื่องจากดินเกิดการขาดแคลนฟอสฟอรัสขึ้นมาอีก ทั้งนี้เนื่องจาก การใส่ปุ๋ยไนโตรเจนเพื่อแก้สภาวะการขาดแคลนไนโตรเจนแต่เพียงอย่างเดียวโดยไม่ได้เพิ่มปุ๋ยฟอสฟอรัส เพื่อรักษาสมดุลของธาตุทั้งสอง จึงทำให้พืชแสดงอาการขาดฟอสฟอรัสได้ การแก้ไขในเวลาต่อมา จึงจำเป็นต้องใส่ปุ๋ยไนโตรเจนและฟอสฟอรัสไปพร้อมๆกัน แทนที่จะใส่เพียงชนิดเดียวอย่างแต่ก่อน
146
ปฏิสัมพันธ์ระหว่างธาตุอาหาร ในดินนาภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ซึ่งมีความอุดมสมบูรณ์ต่ำและมีการขาดแคลนไนโตรเจน,ฟอสฟอรัสและโพแทสเซียมเสมอ เมื่อได้มีการทดลองใส่ปุ๋ยชนิดต่างๆในนาข้าว พบว่าผลการใส่ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต ได้ผลผลิตเพิ่มขึ้น 25 % ผลการใส่ปุ๋ยซูเปอร์ฟอสเฟต ทำให้ผลผลิตข้าวเพิ่มขึ้น 31 % และผลการใส่ปุ๋ยโพแทสเซียมคลอไรด์ ผลผลิตเพิ่มขึ้น 15 % แต่เมื่อมีการใส่ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟตและซูเปอร์ฟอสเฟตร่วมกันโดยใส่ปุ๋ยแต่ละชนิดในอัตราเท่าๆกันกับเมื่อใส่ปุ๋ยเดี่ยว ปรากฏว่าผลผลิตข้าวเพิ่มขึ้น 69 % และเมื่อใส่ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต ซูเปอร์ฟอสเฟต และโพแทสเซียมคลอไรด์ในอัตราเท่าเดิมรวมกันเป็นปุ๋ยผสม ปรากฏว่า ข้าวให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นสูงถึง 102 % ซึ่งเป็นผลผลิตที่สูงกว่าที่ได้จากการใส่ปุ๋ยแต่ละชนิดแยกกัน ปรากฏการณ์ที่เกิดจากการใส่ปุ๋ยต่างๆร่วมกันแล้วทำให้ผลผลิตที่ได้เพิ่มขึ้นมากกว่าผลผลิตรวมจากการใส่ปุ๋ยทีละชนิด เราเรียกว่า ธาตุอาหารเกิดปฏิสัมพันธ์ทางบวก (positive interaction) แต่ในทางตรงข้าม ถ้าใส่ธาตุอาหารร่วมกันแล้ว ปรากฏว่า ผลผลิตที่ได้น้อยกว่าผลผลิตรวมจากการใส่ปุ๋ยทีละอย่าง เราเรียกปรากฏการณ์นั้นว่า ธาตุอาหารเกิดปฏิสัมพันธ์ในทางลบ(negative interaction)
147
ใส่ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต ได้ผลผลิตเพิ่มขึ้น % ใส่ปุ๋ยซูเปอร์ฟอสเฟต ทำให้ผลผลิตข้าวเพิ่มขึ้น 31 % ใส่ปุ๋ยโพแทสเซียมคลอไรด์ ผลผลิตเพิ่มขึ้น % ใส่ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟตและซูเปอร์ฟอสเฟตร่วมกันโดยใส่ปุ๋ยแต่ละชนิดในอัตราเท่าๆกันกับเมื่อใส่ปุ๋ยเดี่ยว ผลผลิตข้าวเพิ่มขึ้น 69 % ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต ซูเปอร์ฟอสเฟต และโพแทสเซียมคลอไรด์ในอัตราเท่าเดิมรวมกันเป็นปุ๋ยผสม ได้ผลผลิตเพิ่มขึ้นสูงถึง 102 % ปรากฏการณ์ที่เกิดจากการใส่ปุ๋ยต่างๆร่วมกันแล้วทำให้ผลผลิตที่ได้เพิ่มขึ้นมากกว่าผลผลิตรวมจากการใส่ปุ๋ยทีละชนิด เราเรียกว่า ธาตุอาหารเกิดปฏิสัมพันธ์ทางบวก (positive interaction)
148
การดูดใช้ธาตุอาหารของพืช
โดยปกติรากพืชสามารถดูดกินธาตุอาหารที่ละลายออกมาอยู่ใน soil solution ในดินแล้ว แต่ธาตุอาหารพืชบางชนิดที่มีประจุไฟฟ้าบวก(cation) เช่น แคลเซียม โพแทสเซียม ซึ่งเกาะอยู่ตามผิวของอนุภาคดิน(adsorbed cation)ในบริเวณที่รากพืชผ่านไปสัมผัสเข้านั้น รากพืชก็สามารถดูดกินธาตุเหล่านั้นได้โดยตรง โดยไม่ต้องรอให้อยู่ในสภาพสารละลายก็ได้ การที่รากพืชสามารถดูดธาตุอาหารได้ ปกติจะต้องอาศัยแก๊สออกซิเจนเพื่อสร้างพลังงานโดยระบบการหายใจของพืช ดังนั้น หากในดินมีอากาศไม่เพียงพอ เช่นในดินที่แน่นทึบหรือมีน้ำขัง รากพืชจะไม่สามารถปฏิบัติหน้าที่ในการดูดกินธาตุอาหารได้ตามปกติ นอกจากพืชบางชนิด เช่น ข้าว ซึ่งตามธรรมชาติจะมีเซลล์พิเศษอยู่ตามลำต้น ซึ่งสามารถดูดเอาอากาศจากข้างบนส่งลงไปช่วยในการหายใจของรากที่จมอยู่ใต้น้ำได้
149
กระบวนการดูดกินธาตุอาหารของพืชมี 2 กระบวนการ คือ
1) กระบวนการแลกเปลี่ยนไอออน (Ion exchange) กระบวนการนี้เกิดจากสารเปคติน(pectin)ซึ่งเป็นองค์ประกอบในผนังเซลล์ของรากพืชนั้น มีความสามารถในการดูดจับไอออนต่างๆไว้ได้ทั้ง anion และ cation ดังนั้น เมื่อรากของพืชชอนไชผ่านไปใน soil solution ที่มี anion และ cation ละลายอยู่มาก ก็จะเกิดการแลกเปลี่ยนไอออนกันขึ้น โดย anion จาก soil solution จะเข้ามาแทนที่ anion ที่ถูกดูดจับไว้ที่รากพืช และการแทนที่ระหว่าง cation ก็จะเกิดขึ้นในทำนองเดียวกัน 2) กระบวนการแลกเปลี่ยนสัมผัส (Contact exchange) กระบวนการนี้มีลักษณะคล้ายกับกระบวนการแลกเปลี่ยนไอออน แต่ต่างกันตรงที่ กระบวนการนี้เป็นกระบวนการแลกเปลี่ยนไอออนกันระหว่างรากพืชและอนุภาคของดินที่สัมผัสอยู่กับรากของพืชโดยตรง
154
กระบวนการดูดกินธาตุอาหารของพืช
155
กลไกที่ anion หรือ cation ผ่านเมมเบรนเข้าสู่เซลล์ มี 2 อย่างด้วยกัน คือ
1) Passive transport เป็นกลไกที่ไม่ต้องอาศัยพลังงานจากกระบวนการเมแทบอลิซึม แต่จะใช้พลังงานทางฟิสิกส์ คือ ถ้าศักย์เคมีไฟฟ้า(electrochemical potential)ของไอออนภายนอกเซลล์สูงกว่าภายในเซลล์ ไอออนจากภายนอกก็จะเคลื่อนผ่านเมมเบรนเข้าสู่เซลล์ได้เลย 2) Active transport เป็นกลไกที่ต้องใช้พลังงานจากกระบวนการ เมแทบอลิซึม เพื่อช่วยให้ไอออนจากภายนอกซึมผ่านเมมเบรนเข้าไปในเซลล์ของราก
156
Passive transport
158
Passive transport
160
การสูญเสียธาตุอาหารไปจากดิน
ธาตุอาหารต่างๆในดิน มีโอกาสที่จะสูญหายไปจากดินโดยกระบวนการที่สำคัญๆ 4 กระบวนการ คือ 1) สูญเสียไปกับผลผลิตของพืช (crop removal) 2) สูญเสียไปกับน้ำที่ไหลจากผิวดินลงสู่เบื้องล่าง (deep percolation) เกิดขึ้นได้มากในดินเนื้อหยาบที่มีความสามารถในการอุ้มน้ำต่ำ 3) สูญเสียโดยการชะล้างพังทลายของดิน (soil erosion) เกิดจากน้ำหรือลมเป็นตัวการในการชะล้างพัดพาให้ธาตุอาหารเคลื่อนย้ายจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง 4) สูญเสียโดยการระเหิด (volatilization) เป็นการแปรสภาพของธาตุอาหารพืชในดินไปอยู่ในรูปแก๊สแล้วสูญเสียไปจากดิน เช่น แอมโมเนียมเปลี่ยนเป็นแก๊สแอมโมเนีย เป็นต้น
161
Crop removal
164
Thank you For Attention
งานนำเสนอที่คล้ายกัน
