ความรู้พื้นฐานพืชกับแร่ธาตุ |
พืชที่ยังคงความสดอยู่จะมีปริมาณน้ำประกอบอยู่ 80-95% ถ้าเราเก็บต้นพืชมาชั่งจะได้น้ำหนักสด วางทั้งไว้พืชจะเหี่ยวลง เนื่องจากสูญเสียน้ำอยู่ตลอดเวลา และถ้านำไปอบที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 24 - 48 ชั่วโมง น้ำส่วนใหญ่ที่อยู่ในต้นพืชจะระเหยไป เมื่อนำไปชั่งอีกครั้งเพื่อหาน้ำหนักแห้งจะพบว่าพบว่าพืชมีน้ำหนักลงลงอย่างมากเหลือเพียง 10-20% ของน้ำหนักสดที่ชั่งครั้งแรก ยกตัวอย่าง เก็บผักคึ่นฉ่ายมา 1 ต้น สมมุติว่าชั่วได้น้ำหนักสด 100 กรัม แต่เมื่อนำไปอบให้แห้งแล้วชั่งใหม่จะเหลือน้ำหนักแห้งเพียง 10 กรัม เป็นต้น น้ำหนักแห้งที่ได้นี้มากกว่า 90% ประกอบด้วยแร่ธาตุ 3 ชนิด คือ คาร์บอน(C) ออกซิเจน(O) และไฮโดรเจน(H) ซึ่งได้มาจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์(CO2) ก๊าซออกซิเจน(O2) ในบรรยากาศและน้ำ(H2O) ส่วนที่เหลือเป็นแร่ธาตุชนิดอื่น ๆ ที่ประกอบเป็นต้นพืช จากตัวอย่างคึ่นฉ่ายจะพบว่ามีธาตุอื่น ๆ เพียง 1% ของน้ำหนักสด หรือเท่ากับ 1 กรัม ? ตารางที่ 1. แสดงชนิดของแร่ธาตุต่าง ๆ ที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช
ตารางที่ 1 |
Element
|
Symbol
|
Availble
|
Atomic
|
PPM
|
Concentration
in
|
Relative No. of
|
Hydrogen
|
H
|
H2O
|
1.01
|
60,000
|
6
|
60,000,000
|
Carbon
|
C
|
CO2
|
12.01
|
450,000
|
45
|
35,000,000
|
Oxygen
|
O
|
O2,H2O
|
16.00
|
450,000
|
45
|
30,000,000
|
Macronutrients
|
||||||
Nitrogen
|
N
|
NO3-,NH4+
|
14.01
|
15,000
|
1.5
|
1,000,000
|
Potassium
|
K
|
K+
|
39.10
|
10,000
|
1.0
|
250,000
|
Calcium
|
Ca
|
Ca++
|
40.08
|
5,000
|
0.5
|
125,000
|
Magnesium
|
Mg
|
Mg++
|
24.32
|
2,000
|
0.2
|
80,000
|
Phosphorus
|
P
|
H2PO4-,HPO4=
|
30.98
|
2,000
|
0.2
|
60,000
|
Sulfur
|
S
|
SO4=
|
32.07
|
1,000
|
0.1
|
30,000
|
Micronutrients
|
||||||
Chlorine
|
Cl
|
Cl-
|
35.46
|
100
|
0.01
|
3,000
|
Boron
|
B
|
BO3-,B4O7-
|
10.82
|
20
|
0.002
|
2,000
|
Iron
|
Fe
|
Fe+++,Fe++
|
55.85
|
100
|
0.01
|
2,000
|
Manganese
|
Mn
|
Mn++
|
54.94
|
50
|
0.005
|
1,000
|
Zinc
|
Zn
|
Zn++
|
65.38
|
20
|
0.002
|
300
|
Copper
|
Cu
|
Cu++,Cu+
|
63.54
|
6
|
0.0006
|
100
|
Molybdenum
|
Mo
|
MoO4-
|
95.95
|
0.1
|
0.00001
|
1
|
พืชจะเจริญเติบโตได้ดีต้องได้รับปัจจัยต่าง
ๆ
อย่างเพียงพอและเหมาะสม
ปัจจัยเหล่านี้ ได้แก่
น้ำ
แร่ธาตุ
ได้มาจากดิน
ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
จากบรรยากาศใช้ในกระบวนการสังเคราะห์แสง
ก๊าซออกซิเจน
ได้จากบรรยากาศและช่องว่างในดิน
ใช้ในกระบวนการหายใจ
และแสงได้จากดวงอาทิตย์
ในกระบวนการสังเคราะห์แสงพืชสีเขียวจะนำพลังงานแสงที่ได้จากดวงอาทิตย์มาเปลี่ยนสารอนินทรีย์
คือคาร์บอนไดออกไซด์
ทำปฏิกิริยากับน้ำเกิดเป็นสารอินทรีย์
คือ น้ำตาลกลูโคส
และได้ก๊าซออกซิเจนเป็นผลพลอยได้
เมื่อพืชสร้างน้ำตาลกลูโคสแล้วจะเปลี่ยนไปเป็นแห้งและเก็บสะสมไว้เมื่อต้องการนำพลังงานออกมาใช้ในกระบวนการต่าง
ๆ
ถ้าขาดปัจจัยใดปัจจัยหนึ่งก็จะมีผลทำให้เกิดกระบวนการดังกล่าวไม่ได้ ดังนั้นในการปลูกพืชไม่ว่าจะปลูกด้วยวิธีการอย่างไรจึงต้องคำนึงถึงปัจจัยต่าง ๆ เหล่านี้ด้วย โดยปกติดินจะทำหน้าที่นอกจากเป็นที่ยึดเกาะของรากพืชไม่ให้โค่นล้มแล้ว ดินยังต้องมีแร่ธาตุ น้ำ ช่องว่างอากาศ ในปริมาณที่เหมาะสมด้วย พืชจะเจริญเติบโตได้ดีในดินที่ประกอบด้วยแร่ธาตุ 45% น้ำ 25% ช่องว่างอากาศ 25% และอินทรีย์วัตถุที่ได้จากการเน่าเปื่อยผุพังของซาพืชสัตว์อีก 5% รูปที่ 1 แสดงแหล่งที่มาของแร่ธาตุเมื่อปลูกพืชบนดินและปลูกแบบไฮโดรโปนิกส์
การที่รากพืชจะดูดแร่ธาตุเข้าไปใช้ได้ ธาตุจะต้องอยู่ในรูปของไอออนก่อน ไม่ว่าจะปลูกพืชด้วยวิธีใด นอกจากรูปของแร่ธาตุที่พืชจะนำไปใช้แล้ว ความเป็นกรด-ด่าง (pH) ของดิน หรือสารละลายยังเป็นปัจจัยกำหนดให้ธาตุนั้นเป็นประโยชน์ต่อพืชได้มกน้อยต่างกัน ดังแสดงในรูปที่ 2 โดยทั่วไปการปลูกพืชแบบไฮโดรโปนิกส์ สารละลายธาตุอาหารที่ให้แก่พืชควรมี pH ระหว่าง 5.5-6.5 หรือประมาณ 6 ไม่ควรเกิน 7 ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของพืชด้วย
