ปุ๋ย คือ อะไร

ศาสตราจารย์ นันทกร บุญเกิด

สำนักวิชาการเทคโนโลยีเกษตร มหาวิทยาลัย เทคโนโลยีสุรนารี

อ.เมือง จ.นครราชสีมา

** เอกสารประกอบการสัมมนาเรื่อง กลยุทธการจัดการธาตุอาหารพืช สู่รายได้ที่ยั่งยีน ณ ห้องประชุม เคยู โฮม มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ 18-19 สิงหาคม พศ. 2544**

คำนำ

            เป็นทราบกันดีแล้วว่าโดยทั่วๆไป การปลูกพืชเพื่อให้ได้ผลผลิต และคุณภาพจำเป็นต้องคำนึง ถึงปัจจัยที่สำคัญต่างๆ ได้แก่ น้ำ แสงแดด อุณภูมิ การปรับปรุงบำรุงดิน เพิ่อให้พืชได้รับธาตุอาหาร ที่เพียงพอ การป้องกันกำจัดศัตรูพืช และการใช้สารกระตุ้นต่างๆ เพื่อการเจริญเติบโต การออกดอก ติดผล ของพืชปัจจุบัน กลุ่มเกษตรกรและผู้ที่เกี่ยวข้อง ให้ความสนใจผลิตภัณฑ์ชีวภาพ เพื่อใช้เร่งการเจริญเติบโตของพืช โดยเข้าใจว่าเป็นปุ๋ยชีวภาพ เพื่อให้เกษตรเข้าใจที่ถูกต้อง จึงนำเสนอความรู้เชิงวิชาการ เกี่ยวกับ ปุ๋ยเคมี ปุยอินทรีย์ ปุ๋ยชีวภาพ ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ และสารกระตุ้นการเจริญเติบโด การออกดอกและ การติดผลในพืช ซึ่งทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตของพืชว่ามีความแตกต่างกันอย่างไร ในการช่วยให้พืชเจริญเติบโต

ปุ๋ยคืออะไร

ปุ๋ย คือวัสดุที่มีธาตุอาหารพืชเป็นองค์ประกอบ หรือสิ่งที่มีชีวิตที่ก่อให้เกิดปุ๋ย เมื่อใส่ลงดินแล้วสามารถปลดปล่อยธาตุอาหาร พืชที่จำเป็นให้แก่พืช

ธาตุอาหารที่จำเป็นสำหรับพืช มีด้วยกัน 16 ธาตุคือ คาร์บอน(C) ไฮโดเจน(H) และ ออกซิเจน(O) ทั้งสามธาตุนี้พืชได้รับจากกระบวนการสังเคราะห์แสงจึงไม่จำเป็นต้องให้อีก อีก 13ธาตุ ที่จะต้องพิจารณาให้พืชได้แก่ ไนโตเจน(N)  ฟอสฟอรัส(P)  โปรแตสเซี่ยม(K)  แคลเซี่ยม(Ca)  แมกนีเซี่ยม(Mg)  กำมะถัน(S)  ทั้ง6ธาตุพืชมีความต้องการในปริมาณมาก จึงมักเรียกว่าธาตุอาหารหลัก ส่วนอีก 7ธาตุ พืชมีความต้องการในปริมาณน้อย จึงมักเรียกว่าธาตุอาหารรอง แต่มีความสำคัญมากเช่นกัน ได้แก่ธาตุเหล็ก(Fe) แมงกานีส(Mn) สังกะสี(Zn) โบรอน(Bo) ทองแดง(Cu) โมลิบดินัม(Mo)  และคลอรีน(Cl)   และมีธาตุที่มีความจำเป็นเฉพาะพืช ได้แก่ ซิลิกอน(Si) ซึ่งมีความจำเป็นสำหรับข้าว

ปุ๋ยดังกล่าวนี้มี 4  ชนิด ได้แก่ ปุ๋ยอนินทรีย์(เคมี)  ปุ๋ยอินทรีย์  ปุ๋ยชีวภาพ และปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ

§  ปุ๋ ปุ๋ยอนินทรีย์ (ปุ๋ยเคมี) (Chemical Fertilizer)

 ปุ๋ยอนินทรีย์หรือปุ๋ยเคมี คือปุ๋ยที่สังเคราะห์มาจากวัสดุธรรมชาติ เช่น แร่และหินต่างๆ โดยอาศัยกระบวนการเชิงอุตสาหกรรม ปุ๋ยเคมีมีสูตรโครงสร้างแน่นอน เช่น ไดแอมโมเนี่ยมฟอสเฟส มีสูตร  [(NH4)2HPO4] มีธาตุไนโตเจนและฟอสฟอรัส โปรตัสเซี่ยมซัลเฟต มีสูตร K2SO4 ให้ธาตุโปรแตสเซี่ยมและ กัมมะถัน  หรือปุ๋ยยูเรีย มีสูตร 46-0-0 ให้ธาตุไนโตรเจน

ปุ๋ยเคมีแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ คือปุ๋ยเดี่ยว และปุ๋ยผสม

ปุ๋ยเดี่ยวหรือแม่ปุ๋ย หมายถึงปุ๋ยชนิดเดียวให้ธาตุอาหาร หลัก N-P-K หนึ่งหรือ 2 ชนิดเช่น ปุ๋ยเคมีไนโตเจน(N-Fertilizer) ได้แก่

ปุ๋ยเดี่ยวหรือแม่ปุ๋ย หมายถึงปุ๋ยชนิดเดียวให้ธาตุหลักอาหาร N-P-K  หนึ่งหรือ สองชนิด เช่น

§  ปุ๋ยไนโตเจน(N-fertilizer) ได้แก่

แอมโมเนี่ยมไนเตรท (NH4NO3)                    35%N

แอมโมเนี่ยมซัลเฟต (NH4SO4)                      21%N

แอมโมเนี่ยมคลอไรด์ (NH4CL)                       26%N

ยูเรีย                                                         46%N

ไดแอมโมเนี่ยมฟอสเฟต (NH4)2HPO4                      18%N,  46%P2O5,

§  ปุ๋ยเคมีฟอสฟอรัส( P-Fertilizer) ได้แก่

หินฟอสเฟต Ca3(PO4)2                                              15-20 % P(ทั้งหมด)

ซุปเปอร์ฟอสเฟต Ca2HPO4                                       14-25 % P2O5

ดับเบิ้ลหรือทริปเปิ้ลซุปเปอร์ฟอสเฟต Ca(H2PO4)2   32-46 % P2O5

กรดฟอสฟอริก (H3PO4)                                              55 % P2O5

§  ปุ๋ยเคมี โพแตสเซี่ยม( K-Fertilizer) ได้แก่

โพแตสเซี่ยมคลอไรด์ (KCL)                                         63 % K2O

โพแตสเซี่ยมซัลเฟต   (K2SO4)                                    54 % K2O

โพแตสเซี่ยมไนเตรต  (KNO3)                                     13 % N, 46 % K2O

ปุ๋ยผสมหมายถึงการนำเอาปุ๋ยเดี่ยว หรือแม่ปุ๋ยตั้งแต่ 2 ชนิด ขึ้นไปมาผสมกันเพื่อให้ได้สูตรปุ๋ยที่มีธาตุอาหารหลัก N-P-K ตั้งแต่ 2 ชนิด ขี้นไปตามความต้องการของผู้ใช้ เช่น

            ต้องการปุ๋ยสูตร 15-15-20

            ต้องใช้ ยูเรีย 46 % N                      33 กิโลกรัม

            ทริปเปิ้ลซุปเปอร์ฟอสเฟต Ca(H2PO4)2          33 กิโลกรัม

        โพแตสเซี่ยมคลอไรด์ (KCL)     60 % K2O         33 กิโลกรัม

§  ปุ๋ยอินทรีย (Organic Fertilizer)

ปุ๋ยที่ผลิต จาก วัสดุพืชหรือสัตว์ เช่น จากพืชได้แก่ เศษหญ้า  ฟาง ข้าว   จากสัตว์ ได้แก่ กระดูก ขน เลือด

และวัสดุเหลือจากโรงงานอุตสาหกรรม ต่างๆ ปุ๋ยอินทรีย์ที่รู้จักกันโดยทั่วไป ได้แก่ ปุ๋ยคอก ได้แก่ มูลไก่ หมู วัว ควาย ในรูปแบบอื่นๆ ได้แก่ ปุ๋ยมูลค้างคาว ปุ๋ยเทศบาล ปุ๋ยหมักต่างๆ ที่ใช้พืชปลูก ได้แก่ ปุ๋ยพืชสด ได้แก่น นำเอาเมล็ดพืชหว่านลงในแปลงที่จะปลูกพืชหลักแล้วทำการไถกลบก่อนที่จะปลูกพืช ส่วนใหญ่เป็นพืช ตระกูลถั่ว  เช่น ปอเทือง สโน ถั่วพุ่ม เป็นต้น ปุ๋ยอินทรีย เป็นปุ๋ยที่ให้อาหารแก่พืชครบทุกธาตุ แต่มีปริมาณน้อย นอกจากปุ๋ยพืชสดให้ธาตุไนโตเจนสูง

·        ปุ๋ยชีวภาพ (Bio Fertilizer)

หมายถึงผลิตภัณฑ์ที่บรรจุด้วยจุลินทรีย์ที่ยังมีชีวิตอยู่ หรือส่วนของเซลที่ยังมีชีวิตอยู่ก่อให้เกิด กระบวนการเปลี่ยนแปลงหรือสร้างสารประกอบของธาตุอาหารพืชให้อยู่ในรูปที่พืชสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ จากความหมายดังกล่าวปุ๋ยชีวภาพจึงประกอบด้วย กลุ่มจุลินทรีย์ตรึงไนโตเจน(Nitrogen fixing micro-Organism) กลุ่มจุลินทรีย์ที่ทำให้ฟอสฟอรัสเป็นประโยชย์ต่อพืช(Phosphate Solubilizing Micro-Organism)

o   จุลินทรีย์ตรึงไนโตเจน

กระบวนการตรึงไนโตเจนทางชีวภาพ(bilological nitrogen fixation)เกิดจากการกระทำของกลุ่มจุลินทรีย์ดินบางชนิด ที่ไม่มีนิวเตลียสและมีเอ็นไซม์ไนโตจีเนส(Enzyme nitrogenes) ที่สามารถรวมก๊าซไนโตเจนในอากาศ กับไฮโดเจนให้เป็นสารประกอบแอมโมเนีย ซึ่งพืชสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ เช่นเดียวกับปุ๋ยไนโตเจนที่ผลิตโดยโรงงานอุตสาหกรรม  จุลินทรีย์ที่สามารตรึงไนโตเจนได้เหล่านี้ถ้าจำแนกได้โดยจำแนกตามกลุ่มจุลินทรีย์จะได้ 3 กลุ่ม คือ แบคทีเรียล(bacterial) ไซยาโนแบคทีเรีย(cyanobacteria)หรือสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน และแอคทีโนมัยซีส(actinomycete)  ถ้าจำแนกโดยใช้ความสำคัญต่อพืช จะได้ 2 กลุ่มคือ กลุ่มที่อาศัยร่วมกับพืชจึงตรึงไนโตเจนได้(symbiotic nitrogen fixing microorganisms)และกลุ่มที่ตรึงไนโตเจนโดยไม่ต้องอาศัยร่วมกับพืช(free living nitrogen fixing microorganisms)  พวกที่อาศัยร่วมกับพืชมีทั้งแบคทีเรีย ได้แก่ไรโซเบี่ยมกับพืชตระกูลถั่ว ไซยาโนแบคทีเรีย(cyanobacteria) กับแหนแดงและปรง  และแอคทีโนไมซีส(actinomycete) ในสกุล Frankia กับไม้ยืนต้นบางชนิดทีพบในบ้านเรา ได้แก่ สนประดิพัทธ์ และสนทะเล จุลินทรีย์ตรึงไนโตเจนอิสระที่พบในกลุ่มแบคทีเรียและไซยาโนแบคทีเรีย มีทั้งในน้ำและบนบก มีจำนวนมากมาย โดยเฉพาะแบคทีเรียที่มีความต้องการไนโตเจน และไม่ต้องการไนโตเจน เมื่อเปรียบเทียบปริมาณการตรึงไนโตเจนโดยระบบอิสระ และอยู่ร่วมกับพืช ปริมาณการตรึงไนโตเจนโดยอยู่ร่วมกับพืชสูงกว่ามาก จึงนำมาใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวาง  

*หมายเหตุ*

ที่สามารถผลิตเป็นการค้าและมีการใช้อย่างได้ผลแล้ว ได้แก่ ไรโซเบี่ยม

ที่มีศักยภาพและมีการนำไปใช้ได้แก่ สาหร่ายแกมเขียวน้ำเงิน Azotobacter Azospirillum  Kelbsialla pnemonia strain kmvsl and 342(endophyte)  Herbaspirillum seropedicae Z152

o   จุลินทรีย์ย่อยหินฟอสเฟต

กลุ่มจุลินทรีย์ช่วยทำให้ฟอสฟอรัสเป็นประโยชน์ต่อพืชนั้นมีอยู่ร่วมกับพืชและเป็นอิสระ เนื่องจากฟอสฟอรัสในดินเคลื่อนที่ได้ช้ามาก และมักอยู่ในรูปที่ไม่เป็นประโยชน์ จุลินทรีย์กลุ่มที้จะช่วยในการเปลี่ยนรูปฟอสฟอรัสให้อยู่ในรูปที่เป็นประโยชน์มากขึ้น หรือถึงแม้จะอยู่ในรูปที่เป็นประโยชน์แต่อยู่ห่างใกลจากรากพืช ก็ไม่สามารถ พืชก็ไม่สามารถใช้ได้โดยเฉพาะ พืชที่มีระบบรากฝอยน้อยจะมีปัญหาด้านการขาดธาตุฟอสฟอรัส จุลินทรีย์กลุ่มนี้จะช่วยได้มากโดยเฉพาะ ราไมโคไรซ่า มีความสามารถช่วยในการดูดซับฟอสฟอรัส ที่เป็นประโยชน์ต่อพืชได้มาก เพราะเส้นใยส่วนหนึ่งอยู่ในรากพืชและอีกส่วนหนึ่งชอนไชอยู่ในอนุภาคของดิน จึงทำหน้าที่เป็นรากฝอยให้แก่พืช

**หมายเหตุ

§  ไมโคไรซ่า มีการผลิตเป็นการค้าแล้ว

§  จุลินทรีย์ย่อยหินฟอสเฟตอยู่ใน ระหว่างทดลองและอาจมีการผลิตขายอยู่บ้างแต่ยังไม่แพร่หลาย

o   จุลินทรีย์ย่อยสลาย

กลุ่มจุลินทรีย์ย่อยเศษพืชเพื่อใช้เป็นปุ๋ยหมักนั้น มีทั้งแบคทีเรีย แอคทีโนมัยซีท และรา ส่วนใหญ่เป็นพวกที่ต้องการอุณภูมิสูง เนื่องจากในกระบวนการหมักมีอุณภูมิสูงเกิดขึ้น ดังนั้น การผลิตหัวเชื้อจุลินทรีย์ดังกล่าว จึงประกอบด้วยจุลินทรีย์ หลายๆชนิด แต่อย่างไรก็ดีจุลินทรีย์ดังกล่าวมีอยู่แล้วในดินตามธรรมชาติ เพียงแต่มีการจัดสภาพแวดล้อม ให้เหมาะสม เช่น ให้ความชื้น เพิ่มไนโตเจนจากปุ๋ยเคมีหรือมูนสัตว์ ก็จะสามารถทำให้ กระบวนการยิอยสลายสามารถเกิดขึ้นได้ โดยเฉพาะในประเทศที่อยู่ในเขตร้อน

**หมายเหตุ  มีการผลิตออกจำหน่ายแล้ว

·        ปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพ (Bio-Organic Fertilizer)

เป็นปุ๋ยที่มีการคิดค้นขึ้นมาใหม่ จากการวิจัย ร่วมกัน ระหว่างกลุ่มวิจัยจุลินทรีย์ดิน กับปฐพีวิทยากรมวิชาการเกษตร และมหาวิทยาลัยฟิลิปปินส์ UPLB-BIOTECH ภายใต้การสนับสนุนจาก สถาบัน Duisberg Gesellscraft ระหว่าง ปี พ.ศ.2533-2537  โดยการผลิตปุ๋ยอินทรีย์ที่มีคุณภาพแล้วนำมาผสมกับจุลินทรีย์ตรึงไนโตเจน Azoctobacter และAzospirillum โครงการนี้ผู้เขียน เป็นหัวหน้าฝ่ายไทย และผลิตภัณฑ์นี้มีการผลิตในเชิงการค้าแล้วที่ประเทศฟิลิปปินส์  สำหรับประเทศไทยกลุ่มงานวิจัยจุลินทรีย์ดินกำลังผลิตและมีกำลังทำการวิจัยเพิ่มเติม แต่ปรากฏว่ามีการจำหน่ายโดยบริษัทเอกชนแล้ว ซึ่งไม่แน่ใจว่าได้คุณภาพตามที่กำหนดหรือไม่ เพราะการผลิตปุ๋ยในรูปปุ๋ยชีวภาพและอินทรีย์ชีวภาพนั้นมีความยุ่งยากมาก จะต้องใช้นักวิชาการชำนาญเฉพาะด้าน และต้องมีเครื่องมือและมีห้องปฎิบัติการที่สามารถตรวจสอบคุณภาพได้ ปัจจุบันยังไม่มีกฎหมายควบคุมผลิตภัณฑ์ดังกล่าว

*เหมายเหตุ

ประเทศฟิลิปปินส์ผลิตจำหน่ายแล้ว

ที่มีจำหน่ายในประเทศไทยแล้วคือปุ๋ยอินทรีย์

·        จุลินทรีย์ส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช(plant growth promoting bacteria)

มีจุลินทรย์อีกกลุ่มหนึ่งให้ผลคล้ายๆกับปุ๋ย คืออินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสารเจริญเติบโตของพืช(plant growth regulator, PGRs) หรือ phytoHormones ได้แก่ IAA, Giberillins, Cytokinins, Ethylenes, และ Abscisic acid  สารเหล่านี้มีผลกระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช ในหลายๆด้าน ซึ่งเมื่อให้ร่วมกับธาตุอาหารพืชก็จะทำให้พืชเจริญเติบโตดีขึ้น  จุลินทรีย์ดินหลายชนิดสามารถผลิต PGRs ออกมาเหมือนกับพืชผลิตเอง นอกจากนี้ยังมีแบคทีเรียอีกกลุ่มหนึ่งที่สามารถเจริญเติบโตบนเปลือกเมล็ดพืช ที่ปลูกในดินและบนรากพืช ช่วยป้องกันไม่ให้เชื้อโรคพืชเข้าสู่ราก และทำลายพืช ซึ่งจะทำให้พืชเจริญเติบโตได้ดีเช่นกัน จึงเรียกแบคทีเรียกลุ่มนี้ว่า Rhizocbacteria , PGPR และปัจจุบันนี้ต่างประเทศได้มีการผลิตเป็นเชื้อจำหน่ายแล้วเพื่อใช้คลุกเมล็ดหรือหว่านลงดินในแปลงปลูหพืช ที่รู้จักกันดีได้แก่ Pseudomonas และที่ผลิตเป็นการค้าได้แก่ P Fluorescent และ สกุลอื่นๆ ได้แก่ Bacillus, Serratia, Arthobactor  จุลินทรีย์ดังกล่าวมีการศึกษาและพัฒนาเพื่อนำไปใช้ในรูปของ PGPR และ PGRs

            หมายเหตุ เชื้อที่มีศักยภาพที่จะนำมาใช้ได้แก่ Burkholderia vietnamiensis TW75 เป็นพวก PGPR  

ฮอร์โมนหรือสารกระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช

          ฮอร์โมนพืช คือ กลุ่มของสารอินทรีย์ ที่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติจากการสังเคราะห์ของจุลินทรีย์และพืช ในปริมาณที่มีความเข้มข้นต่ำๆ จะมีอิทธิพลต่อกระบวนการทางสรีระวิทยาของพืช ทางด้านการเจริญเติบโต การพัฒนาต่างๆของพืช   ปัจจุบันนี้ การนำเอาฮอร์โมนพืชชนิดต่างๆมาใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวาง เช่น การขยายพันธุ์พืช การเร่งการเจริญเติบโตของพืช การติดดอก ออกผล และการควบคุมความสุกแก่ของผล อันที่จริงฮอร์โมนต่างๆที่มีการใช้อยู่ในปัจจุบันไม่มีผลต่อการเพิ่มผลผลิตของพืชมากนัก บางชนิดมีผลทำให้ผลไม้สุกเร็ว สีสันสวยงาม เช่น เอทธิลีน(Ethylene)กระตุ้นการออกดอกและทำให้ผลไม้สุก ไกลโฟซีน(Glyphosine) ช่วยเพิ่มปริมาณน้ำตาลในอ้อย แดมมิโนไซด์(Daminozide) กระตุ้นให้แอปเปิ้ลมีสีสวย เป็นต้น รายละเอียดของฮอร์โมนแต่ละชนิดจะแนะนำดังต่อไปนี้

ออกซิน(Auxin)

เป็นฮอร์โมนประเภทเร่งการเจริญเติบโตของพืช มีการค้นพบและใช้มานานที่สุด เช่น อินโดอะซีติกเอซิส(IAA) และต่อมาได้พบเพิ่มเติม ได้แก่  IBA,  NAA,  2,4-D,  2,4,5-TA,  4-CPA  เป็นต้น

บทบาทของออกซินดังกล่าว เกี่ยวกับการขยายพันธุ์พืชโดยการทำให้ออกรากเร็วขึ้น กระตุ้นให้ผลไมัติดผลดีขึ้น ป้องกันผลร่วง หรือทำให้ผลร่วงในกรณีที่ผลไม้บางอย่างมีผลมากเกินไป การที่ออกซินให้ผลต่างๆกัน ขึ้นอยู่ที่ความเข้มข้นด้วย เช่น 2,4-D ที่ความเข้มข้นสูงจะทำให้พืชบางชนิดตาย จึงเป็นสารกำจัดวัชพืชได้   พืชสังเคราะห์ฮอร์โมนออกซินได้ที่ส่วนยอด ใบอ่อน เมล็ดอ่อน 

จิบเบอเรลลิน (Gibberilline, GAs)

    เป็นกลุ่มของสารที่มีมากมาย ตั้งแต่ GA1-GA89 แต่ที่มีการใช้กันมากที่สุดได้แก่ GA3 ซึ่งผลิตโดยเชื้อรา บทบาทสำคัญของ GA คือ การทำให้ช่อยืดยาวขึ้น ยืดพวงช่อ และทำให้ผลโตในองุ่น ทำให้ส้มติดผลดี ชะลอการแก่-สุกในผลมะนาว ใช้ในการเร่งออกช่อในอาติโชค กระตุ้นการแตกตาในหัวมันฝรั่งและพืชหัวอื่นๆ

    GA ที่ใช้กับพืชส่วนใหญ่ได้มาจากการสกัดมาจาก เชื้อรา แต่พืชสามารถสังเคราะห์ GA ได้เองในส่วนของเนื้อเยื่ออ่อนส่วนยอด เมล็ดอ่อน 

ไซโตไคนิน(Cytokynins, CKs)   

    ไซโตไคนิน คือสารเมื่อใช้ร่วมกับอ๊อกซิน ก่อให้เกิดการกระตุ้นให้พืชแบ่งเซล และพัฒนาการของเซลล์ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในการเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช และที่พบมากในพืช ได้แก่ ซีเอติน(Zeatin) เบลซิลอะดีนีล (Benzyladinine, Pro-shear) ในการกระตุ้นตาข้าง ทำให้เกิดการแตกกิ่งในไม้ผล   แอคเซล(Accel) ช่วยให้กุหลาบและคาร์เนชั่นแตกแขนง  โพรมาลีน (Promalin) ใช้ในการควบคุมรูปร่างแอปเปิล และการแตกกิ่งแขนง

พืชสังเคราะห์ ไซโตไคตินจากส่วนปลายราก และเมล็ดอ่อน

เอทธิลีน (Ethylene)

เป็นก๊าซ ที่มีบทบาทสำคัญมีส่วนช่วยกระตุ้นให้เกิดการทำงานในพืชในลักษณะต่างๆ เช่น ในยางพารา กระตุ้นให้น้ำยางไหลดีขึ้น  ช่วยให้ผล เชอรี่ วอสนัท แอปเปิ้ล โอลีฟ หลุดจากกิ่งง่ายขึ้นเหมาะกับการใช้เครื่องเก็บ ช่วยให้ผลไม้สุกเร็วขึ้น ช่วยให้ผลไม้ออกช่อช้าลง เนื่องจากเอทธิลีนเป็นก๊าซ การนำมาใช้โดยตรงไม่สะดวก ดังนั้นจึงใช้ในรูปของสารที่สามารถแตกตัว ให้ก๊าซเอทธิลีนออกมา ที่ใช้แพร่หลายได้แก่ อีทีฟอน (ethephon) ซึ่งอยู่ในรูปของเหลวเมื่อถูกกับเนื้อเยื่อพืช ที่มี PH เกิน 4 จะแตกตัวเป็นก๊าซเอทธิลีน

พืชสามารถสังเคราะห์เอทธิลีนได้ทุกๆส่วน เมื่อพืชอยู่ในสภาพที่กดดัน(stress) ถูกกระทบกระเทือน  และในใบแก่และผลสุกกำลังเป็นสีเหลือง

แอบซิสซิค แอซิด (Abscisic acid)

สารตัวนี้ไม่มีการนำมาใช้ประโยชน์ทางการเกษตร เพราะว่ามีราคาสูงมาก และถูกทำลายโดยแสงอุลตราไวโอเลตง่าย แอบซิสสิคทำหน้าที่เกี่ยวการปิดของปากใบ ลดการคายน้ำ ยับยั้งการเจริญเติบโตของยอด ช่วยสังเคราะห์โปรตีนของเมล็ด และยับยั้งการงอกของเมล็ด

พืชสังเคราะห์แอบซิสสิค เอซิด ที่รากและที่ใบแก่

นอกจากนี้ยังมีสารอีกหลายชนิด ที่มีปฎิกริยาในพืชคล้ายฮอร์โมน เช่น polymines, Jasmonates, Salisylic acid,  Brasinosteroids, Glyphosine, Maleic hydrazine และอื่นๆ อีกเป็นต้น

สารกระตุ้นอื่นๆ

โปรแตสเซี่ยมไนเตรท(KNO3) เป็นปุ๋ยเคมีชนิดหนึ่ง แต่ส่วนใหญ่ไม่ได้ใช้ในรูปเป็นปุ๋ย รู้จักกันดีเป็นสารกระตุ้น โดยใช้ในปริมาณน้อย พ่นทางใบกระตุ้นให้มะม่วงออกช่อ

ไธโอยูเรียก็เช่นกัน ใช้ในปริมาณที่มีความเข้มข้นต่ำ สามารถกระตุ้นให้มะม่วงออกช่อได้ และจะให้ผลดีต้องใช้ภายหลังการยับยั้งการเจริญเติบโตโดย สารพาโคบิวทราโซน    

มีการค้นพบโดยบังเอิญคือ สาร โซเดียมคลอเลต ซึ่งเป็นวัตถุระเบิด สามารถกระตุ้นให้ลำไยออกดอก ได้ ทุกๆฤดู

จะเห็นได้ว่า ในการพัฒนาการของพืช ในระยะการเจริญเติบโตต่างๆ ต้องการสารบางอย่างมากระตุ้นเพื่อให้ยีน(หน่วยพันธุกรรม) ได้ทำงานตามที่ต้องการ และยังคิดว่ายังมีสารอีกมากที่นักวิทยาศาสตร์ไม่รู้ และยังคงทำงานวิจัยค้นคว้ากันต่อไป

ปุ๋ยอินทรีย์ชนิดน้ำ(Organic Fertilizer)

            ปุ๋ยอินทรีย์ชนิดน้ำ หรือบางทีเรียกน้ำหมักทางชีวภาพ หมายถึงของเหลว ที่ได้จากการนำเอา ชิ้นส่วนของพืช เช่น ต้นใบดอก และผล หรือชิ้นส่วนของสัตว์มาทำการหมักในภาชนะที่มีน้ำอยู่ ในกระบวนการหมักอาจมีการเติมกากน้ำตาล(โมราจ) ลงไปเพื่อเร่งปฏิกิริยาของจุลินทรีย์ทำให้กระบวนการหมักเสร็จสิ้นเร็วขึ้น ซึ่งสามารถสังเกตได้จากที่ไม่มีฟองอากาศผุดขึ้น  น้ำหมักมีชื่อเรียกต่างๆกันเช่น น้ำหมักชีวภาพ ปุ๋ยน้ำชีวภาพ หรือถ้ามีการนำเอาปลามาหมักก็เรียกว่า ปุ๋ยน้ำหมักปลา หรือชื่อต่างๆที่มักจะลงท้ายด้วยชีวภาพ การนำไปใช้ประโยชน์ เน้นการเป็นปุ๋ย และกำจัดศัตรูพืช

          เป็นที่น่าประหลาดใจมากที่ผลิตภัณฑ์ดังกล่าว มีการผลิตอย่างแพร่หลาย ทั้งๆที่ไม่ได้เกิดจากผลงานงานวิจัยจากนักวิทยาศาสตร์ หรือมีงานวิจัยอื่นๆรองรับ

            เมื่อพิจารณาสารดังกล่าวในแง่วิชาการการเป็นปุ๋ยนั้น ไม่สามารถจัดเข้ากลุ่มของปุ๋ยชีวภาพได้ตามที่มีใช้กันอยู่ แต่สามารถจัดเข้ากลุ่มปุ๋ยอินทรีย์น้ำได้ เพราะธาตุอาหารที่มีอยู่ในน้ำหมักเกิดจากการสลายตัวของอินทรียวัตถุจากพืชและสัตว์ที่นำมาทำกาหมัก และปริมาณธาตุ อาหารต่างๆที่มีอยู่ขึ้นวัสดุที่นำมาหมัก   เช่นถ้าใช้ฟางข้าว จะให้นอยกว่าต้นถั่ว ยอด ใบอ่อน และผลไม้ และถ้าเป็นวัสดุที่ได้มาจาก สัตว์ จะให้ธาตุอาหารสูงกว่าที่ได้มาจากพืช แต่โดยรวมแล้วธาตุอาหารพืช ที่ได้จากกระบวนการหมักดังกล่าว มีน้อยมากเกินกว่าที่จะทำให้พืชเจริญเติบโต และให้ผลผลิตสูงตามที่กล่าวอ้างกัน ถ้าหากไม่มีการใส่ปุ๋ยในรูปอื่นๆลงไปช่วย เพราะแม้แต่น้ำหมักที่เข้มข้น ยังมีธาตุอาหารพืชที่น้อยอยู่แล้ว แต่การนำไปใช้จริงยังทำให้เจือจางอีกถึง1:100 หรือ 1:1000จึงทำให้พืชได้รับปริมาณธาตุอาหารน้อยมาก

               แต่อย่างไรก็ดี จากการได้รับฟังจากเกษตรกร ทีทำการผลิตและใช้ผลิตภัณฑ์ ดังกล่าวซึ่งใช้ได้ผลมาแล้ว กล่าวว่าหลังการใช้พืชมีการตอบสนองที่ดี มีการแตกยอดงอกงามดี ไม้ผลมีการแตกช่อและติดผลดี โรคและแมลงรบกวนน้อยลง และเมื่อถามว่าได้มีการทำการทดลองเปรียบเทียบดูไหมว่า เมื่อมีการปฏิบัติกับพืชในเบื้องต้นเหมือนๆกัน  เช่นมีการรดน้ำพรวนดินและกำจัดศัตรูพืช และทำการให้สารดังกล่าวในช่วงเวลาเดียวกัน กับไม่ใช้สารในช่วงเวลาเดียวกัน จะได้ผลเหมือนกันหรือไม่ ส่วนใหญ่บอกว่าไม่ได้ปฎิบัติดังกล่าว  จึงมีข้อสันนิฐานว่าการที่ผู้ใช้พบว่ามีผลทางบวกเป็นเพราะว่า

1.          เมื่อมีการใช้สารดังกล่าว เกษตรกรจะทำการปฎิบัติเบื้องต้น เช่น การพรวนดิน กำจัดวัชพืชและให้น้ำกับพืชดีมาก จึงมีผลดีกับพืชที่ปลูกระดับหนึ่ง

2.          เกษตรกรที่ทำสวนผักและไม้ผลมักมีการใส่ปุ๋ยในปริมาณที่สูงมาก่อน  จึงทำให้มีธาตุอาหารสะสมอยู่มาก  การไม่ใช้ปุ๋ยเพิ่มแต่หันมาใช้ปุ๋ยหมักดังกล่าวที่มีธาตุอาหารน้อย แต่มีครบทุกธาตุ จึงทำให้เกิดผลดี

3.          สารหมักดังกล่าวอาจมี ฮอร์โมน และสารกระตุ้นการเจริญเติบโตของพืชอยู่ ถึงแม้มีอยู่ในปริมาณที่น้อยแต่ก็มีผลในทางบวกต่อพืช

แต่อย่างไรก็ตาม ยังมีเกษตรกรอีกจำนวนไม่น้อย ที่เคยทำการผลิตและใช้ผลิตภัณฑ์ ดังกล่าวแล้วไม่ได้ผลแต่ก็ค่อยๆเลิกไปไม่ออกมาพูดเป็นเพราะกลัวถูกกล่าวหาว่าทำไม่เป็น เนื่องจากผลิตภัณฑ์น้ำหมักมีการทำออกมาเป็นสูตรต่างๆมากมาย  บางรายถึงกับซื้อทุเรียนทั้งผลเป็นลูกมาทำการบดแล้วมักทำเป็นผลิตภัณฑ์พิเศษสามารถบังคับให้องุ่นออกดอกตามที่ต้องการ

               จึงเห็นได้ว่าถึงเวลาแล้วที่หน่วยงานที่เกี่ยวข้องออกมาชี้แจง ทำความเข้าใจกับผู้ใช้ให้เข้าใจถูกต้องตามหลักวิชาการ ว่าผลิตภัณฑ์ดังกล่าวเป็นอะไร และควรทำการวิเคราะห์สารต่างๆ เช่น ปริมาณธาตุอาหารพืชว่ามีมากน้อยเพียงไร มีสารกระตุ้นฮอร์โมนชนิดบ้าง มารอะไรบ้างที่มีผลต่อการควบคุมศัตรูพืช และผลิตภัณฑ์ดังกล่าวควรจัดอยู่ในประเภทไหน และควรมีการทำงานวิจัยเพิ่มเติม ดูว่าการที่ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมีผลในทางบวกแก่พืชนั้นเกิดจากอะไร ซึ่งในขณะนี้ทราบว่าในกองเกษตรเคมีกรมวิชาการเกษตรและกลุ่มงานวิจัยจุลินทรีย์ดิน กองปฐพีวิทยาได้ทำการศึกษาไว้ส่วนหนึ่ง