วัตถุประสงค์การเรียนรู้
ในตอนท้ายของหัวข้อนี้ คุณควรจะสามารถ:
พืชต้องมีองค์ประกอบหรือสารประกอบเฉพาะที่เรียกว่าธาตุอาหารที่จำเป็นต่อพืชเพื่อให้สามารถเจริญเติบโต พัฒนา และผลิตได้ดีที่สุด พืชที่ขาดธาตุอาหารที่จำเป็นไม่สามารถมีวัฏจักรชีวิตได้อย่างสมบูรณ์ เช่น ไม่สามารถสร้างรากได้อย่างเหมาะสม เมล็ดไม่งอก ใบหรือดอกอาจไม่เจริญเท่าที่ควร ไม่สามารถแทนที่องค์ประกอบเหล่านี้ได้ ในทำนองเดียวกันหากมีธาตุเหล่านี้ในปริมาณที่มากเกินไป พืชอาจมีปัญหาในการพัฒนาหรือถึงขั้นตายได้
องค์ประกอบที่จำเป็นของพืชแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่
สารอาหารมาโคร
เป็นสารอาหารที่พืชต้องการในปริมาณมาก ได้แก่ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส คาร์บอน โพแทสเซียม ออกซิเจน ไฮโดรเจน แมกนีเซียม แคลเซียม และกำมะถัน สารอาหารมาโครแบ่งออกเป็นสามประเภทเพิ่มเติม ได้แก่ :
ด้านล่างนี้เราจะพูดถึงสารอาหารหลัก หน้าที่และอาการของการขาดสารอาหาร
ไนโตรเจน มีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืชดังต่อไปนี้ การสังเคราะห์โปรตีนที่จำเป็นในการเจริญเติบโตของพืช การสร้างคลอโรฟิลล์ เพิ่มขนาดของเมล็ดธัญพืช และควบคุมการมีฟอสฟอรัสและโพแทสเซียม อาการขาดได้แก่ ใบร่วงก่อนกำหนด การเจริญเติบโตแคระแกรน การผลิตสารสีอื่นที่ไม่ใช่คลอโรฟิลล์และคลอโรซีสในใบ หรือสีเขียวอมเหลือง
ฟอสฟอรัส มีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืชดังต่อไปนี้ กระตุ้นการแตกหน่อ การพัฒนาของราก จำเป็นต่อการแบ่งเซลล์ เร่งการสุกแก่ของพืช เสริมสร้างความแข็งแรงของลำต้นและให้ความต้านทานโรคในพืช อาการขาดของมันในพืชได้แก่ การเจริญเติบโตแคระแกรน การพัฒนาของรากไม่ดี ใบสีม่วง การพักตัวของตาข้าง ใบร่วงก่อนกำหนด การผลิตหัวขนาดเล็กในพืชหัวและที่พัก
โพแทสเซียม. มีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืช ได้แก่ การสังเคราะห์โปรตีน, ช่วยในการเคลื่อนย้าย, จำเป็นในการสร้างคลอโรฟิลล์, ช่วยในการแบ่งเซลล์, ให้ความต้านทานโรคในพืช, ทำให้กรดอินทรีย์ในพืชเป็นกลางและส่งเสริมการพัฒนาของราก อาการขาดโพแทสเซียม ได้แก่ ใบม้วนงอ ใบร่วงก่อนกำหนด คลอโรซิสที่ขอบใบและปลายใบ เหี่ยวเนื่องจากลำต้นอ่อนแอ รากและหัวที่เจริญไม่ดี และใบเป็นจุด (จุดสีน้ำตาลบนใบ)
แมกนีเซียม. มีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืชดังต่อไปนี้ ส่งเสริมการตรึงไนโตรเจนซึ่งเป็นส่วนประกอบของโมเลกุลคลอโรฟิลล์ กระตุ้นเอนไซม์และสังเคราะห์น้ำมันในพืชน้ำมัน อาการขาดได้แก่ ลำต้นอ่อนแอและเรียว คลอโรซิสตามเส้นใบ รากไม่แตกแขนง สารสีแอนโทไซยานินบนใบ และการตายของเนื้อเยื่อพืช
กำมะถัน. มีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืช ได้แก่ การสังเคราะห์โปรตีน การกระตุ้นเอนไซม์บางชนิด เพิ่มปริมาณน้ำมันของพืชน้ำมัน การสร้างคลอโรฟิลล์และการสร้างวิตามิน อาการขาดได้แก่ ลำต้นบาง ใบคลอโรซีส ปมลดลง ต้นแคระแกร็น และโตช้า
แคลเซียม. มีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืชดังต่อไปนี้ การสังเคราะห์โปรตีน การยืดตัวของเนื้อเยื่อปลายยอดและปลายรากของพืช การเสริมสร้างความแข็งแรงของผนังเซลล์ของพืช และการสร้างลาเมลลาชั้นกลาง อาการขาดได้แก่ คลอโรซีสของใบ ใบอาจม้วนงอ ปลายยอดและปลายรากเติบโตไม่ดี ลำต้นอ่อนแอ ปลายดอกเน่าในมะเขือเทศ และการร่วงของดอกและตาก่อนกำหนด
คาร์บอน. มีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืช ได้แก่ การสร้างสารชีวโมเลกุลของพืช เช่น เซลลูโลสและแป้ง และการเก็บและขนส่งพลังงานในพืช อาการขาดได้แก่ การเจริญเติบโตแคระแกร็นและใบคลอโรซีส
ไฮโดรเจน. มีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืชดังต่อไปนี้ สร้างน้ำตาล สร้างพืช และช่วยขับเคลื่อนห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน อาการขาดไฮโดรเจน ได้แก่ ใบคลอโรซีส การเจริญเติบโตไม่ดีและลำต้นอ่อนแอ
ออกซิเจน. บทบาทหลักในการเจริญเติบโตของพืชคือเป็นส่วนประกอบของส่วนประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์ อาการขาดได้แก่ การเจริญเติบโตแคระแกร็นและการบาดเจ็บของราก
สารอาหารระดับจุลภาค
มาดูธาตุอาหารพืชกัน ธาตุอาหารรองที่พืชต้องการในปริมาณเล็กน้อย เรียกอีกอย่างว่าธาตุติดตาม ได้แก่ โบรอน สังกะสี เหล็ก แมงกานีส ทองแดง คลอรีน และโมลิบดีนัม มีส่วนประกอบน้อยกว่า 1% ของน้ำหนักแห้งทั้งหมดของพืชส่วนใหญ่
โบรอน. โบรอนมีหน้าที่หลายอย่างในพืช มีผลต่อกระบวนการต่างๆ เช่น การออกดอกและติดผล การดูดซึมเกลือที่ใช้งานอยู่ การงอกของละอองเรณู และการแบ่งเซลล์ โบรอนยังส่งผลต่อการเผาผลาญแคลเซียม น้ำ คาร์โบไฮเดรต กรดอะมิโน และโปรตีนอีกด้วย การทำงานหลายอย่างเหล่านี้เกิดขึ้นได้จากการทำงานของมันในการเคลื่อนย้ายน้ำตาลที่มีขั้วสูงผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ โดยการลดพลังงานที่จำเป็นในการส่งผ่านน้ำตาล ส่วนที่เติบโตเร็วที่สุดของพืชจะตายเมื่อน้ำตาลไปไม่ถึงพวกมันอย่างรวดเร็ว การขาดโบรอนยังขัดขวางการดูดซึมแคลเซียม
เหล็ก. เหล็กมีความสำคัญต่อการสังเคราะห์ด้วยแสงและยังเป็นปัจจัยร่วมของเอนไซม์ในพืชอีกด้วย แม้ว่าธาตุเหล็กจะไม่ใช่ส่วนประกอบของคลอโรฟิลล์ แต่ก็มีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์ การขาดธาตุเหล็กอาจทำให้เกิดคลอเรสเตอรอลระหว่างเส้นเลือดและเนื้อร้ายได้
ทองแดง. ทองแดงมีความสำคัญต่อการสังเคราะห์แสงอย่างมาก ช่วยในการขนส่งอิเล็กตรอนของพืช มีส่วนในกระบวนการสร้างเอนไซม์หลายตัวที่จำเป็นต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง ตัวอย่างเช่น มีส่วนร่วมในการผลิตผนังเซลล์ (ลิกนิน) ทองแดงในดินบางชนิดหายาก อาการขาดทองแดงที่สำคัญอย่างหนึ่งในพืชคือคลอโรซีส การขาดทองแดงอาจทำให้เกิดการขาดธาตุเหล็กได้
โมลิบดีนัม โมลิบดีนัมทำหน้าที่เป็นปัจจัยร่วมสำหรับเอนไซม์ที่จำเป็นในการสร้างกรดอะมิโน และยังเกี่ยวข้องกับการเผาผลาญของไนโตรเจน ช่วยให้แบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตในดินอื่นๆ เปลี่ยนไนโตรเจนในอากาศให้เป็นไนโตรเจนที่ละลายได้ในดิน การขาดโมลิบดีนัมสามารถลดลงได้โดยการเพิ่มโซเดียมโมลิบเดตหรือโมลิบดีนัมไตรออกไซด์
แมงกานีส. แมงกานีสมีความสำคัญต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง มีส่วนร่วมในการสร้างคลอโรพลาสต์ การขาดธาตุแมงกานีสอาจทำให้เกิดความผิดปกติของสี เช่น จุดเปลี่ยนสีบนใบ มักพบในปริมาณที่เป็นพิษในดินที่เป็นกรด
สังกะสี. เอนไซม์หลายชนิดต้องการสังกะสีและมีความสำคัญในการถอดรหัสดีเอ็นเอ อาการที่สำคัญของการขาดธาตุสังกะสีในพืชคือใบแคระแกร็นหรือที่เรียกว่า "ใบเล็ก" เกิดจากการสลายตัวของฮอร์โมนการเจริญเติบโตออกซิน
คลอรีน. พืชใช้เป็นสารประกอบคลอไรด์ มีความสำคัญต่อการออสโมซิสและความสมดุลของไอออนิก คลอรีนยังมีบทบาทในการสังเคราะห์แสงอีกด้วย
สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่ธาตุอาหารพืชทั้งหมด ธาตุอาหารพืชอื่นๆ ได้แก่ ซิลิกอน ซีลีเนียม โคบอลต์ นิเกิล และโซเดียม
โปรดทราบว่าพืชอาจต้องการสารอาหารในปริมาณที่แตกต่างกันในแต่ละช่วงของการเจริญเติบโต ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการปลูกและย้ายปลูก พืชต้องการฟอสฟอรัสในปริมาณที่ค่อนข้างสูง ฟอสฟอรัสช่วยในการรูต ในช่วงระยะการเจริญเติบโตของพืชส่วนใหญ่ จำเป็นต้องมีไนโตรเจนเนื่องจากช่วยสนับสนุนการเจริญเติบโตของพืช ความต้องการโพแทสเซียมค่อนข้างสูงในช่วงติดผล เพื่อให้พืชของคุณเติบโตอย่างเหมาะสม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพืชมีสารอาหารที่จำเป็นต่อพืชครบถ้วนในเวลาที่เหมาะสมและในปริมาณที่ไม่ถูกต้อง น้อยเกินไปทำให้ขาดและสูงเกินไปอาจนำไปสู่ความเป็นพิษ ทั้งธาตุอาหารหลักและธาตุอาหารรองมีความสำคัญต่อพืช
สรุป
เราได้เรียนรู้ว่า
