ปุ๋ยพืชสด : ไนโตรเจน

สาระน่ารู้เรื่องปุ๋ยพืชสด

 

ปุ๋ยพืชสดกับธาตุไนโตรเจน

การสลายตัวของปุ๋ยพืชสดที่ไถกลบจนกลายเป็นกิจกรรมของจุลินทรีย์ในกระบวนการดังกล่าว คาร์บอนในองค์ประกอบของพืช จะแปรสภาพกลายเป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนอินทรียสารไนโตรเจนจะผ่านกระบวนการมินเนอราลไลเซชันได้แอมโมเนียมไอออน ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นไนเทรตไอออน ในดินที่มีการถ่ายเทอากาศดีด้วยกระบวนการไนตริฟิเคชัน ในขณะที่จุลินทรีย์ต่างๆย่อยสลายซากพืชนั้น มีการใช้ประโยชน์แอมโมเนียมและไนเทรตไอออนเพื่อการสังเคราะห์อินทรียสารในเซลล์ด้วย การแปรสภาพของไนโตรเจนในรูปอนินทรีย์ไปเป็นสารประกิอบอินทรีย์ไนโตรเจน เรียกว่า การอิมโมบิไลเซชัน (immobilization) ของไนโตรเจน กระบวนการมินเนอราลไลเซชันและอิมโมบิไลเซชันของปุ๋ยพืชสด ซึ่งดำเนินการด้วยจุลินทรีย์ในดิน จึงเป็น 2 กระบวนการหลักที่ควบคุมความเป็นประโยชน์ของปุ๋ยไนโตรเจนต่อพืช ภายหลังการไถกลบพืชสด เนื่องจาก 2 กระบวนการดังกล่าวจะทำควบคู่กันไปอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นหากกระบวนการมินเนอราลไลเซชั้นมีอัตราสูงกว่าอิมโมบิไลเซชัน ปริมาณไนโตรเจนที่เป็นประโยชน์ต่อพืชก็จะสูงขึ้น แต่ถ้าหากกระบวนการอิมโมบิไลเซชันมีอัตราสูงกว่ากระบวนการมินเนอราลไลเซชัน ปริมาณไนโตรเจนที่เป็นประโยชน์ต่อพืชก็จะลดลง ดังนั้นระดับอินทรียสารไนโตรเจนในดินที่ได้จากปุ๋ยพืชสดจึงอยู่ที่ว่าจะเกิดกระบวนการใดที่เด่นกว่า ส่งผลให้ความเข้มข้นสุทธิของอนินทรียสารไนโตรเจนเป็นบวกหรือลบ ซึ่งเรียกว่าการผันเวียนของมินเนอราลไลเซชัน-อิมโมบิไลเซชัน (mineralization – immobilization tumover)

1.มินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจน การสลายตัวและปลดปล่อยไนโตรเจนของปุ๋ยพืชสด ทั้งในดินไร่ที่มีการถ่ายเทอากาศได้ดีและดินที่มีน้ำขัง จะเร็วมากภายใน 2 สัปดาห์แลกและจะลดลงในช่วงเวลาต่อมา สำหรับมินเนอราลไลเซชันของปุ๋ยพืชสดในดินไร่และดินนาจะเป็นดังนี้

 

ในดินไร่ การสลายและการปลดปล่อยไนโตรเจนจากปุ๋ยพืชสดแต่ละชนิด ในดินสภาพใช้ออกซิเจน (aerobic condition) ได้แก่ ดินไร่ซึ่งมีการถ่ายเทอากาศได้ดี และสภาพที่ไม่ใช้ออกซิเจน (anaerobic condition) ได้แก่ ดินน้ำขัง มีความแตกต่างกัน ในดินสภาพที่ใช้ออกซิเจนนั้น  ภายในระยะเวลา 2 สัปดาห์ อัลฟัลฟา โสนคางคกและถั่วเหลืองที่ไถกลบ มีมินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจนสุทธิ 12, 48 และ 40% ตามลำดับ เมื่อครบ 4 และ 8 สัปดาห์ ค่าดังกล่าวของโสนคางคกจะเพิ่มขึ้นเป็น 59 และ 74 % ตามลำดับ สำหรับอัลฟัลฟานั้นการปลดปล่อยไนโตรเจนค่อนข้างช้า คือเมื่อหลังไถกลบ 2 และ 4 สัปดาห์ วัดค่ามินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจนสุทธิได้เพียง 12 และ 28 % ตามลำดับ จะเห็นได้ว่าเมื่อไถกลบในช่วงเวลา 20สัปดาห์ ถัวเหลืองและโคลเวอร์สลายตัวและปลดปล่อยไนโตรเจนได้เร็วกว่าและมากกว่าถั่วพุ่มและอัลฟัลฟา กระบวนการสลายตัวของปุ๋ยพืชสดเร็วในช่วง 2 สัปดาห์แรก และจะเริ่มช้าลงเล็กน้อยใน 2 สัปดาห์ต่อมา หลังจากนั้นแม้จะยังปลดปล่อยไนโตรเจนออกมาอย่างต่อเนื่อง แต่อัตราการปลดปล่อยก็จะช้าลงมากเช่นกัน

 

ดินนา เมื่อไถกลบปุ๋ยพืชสดพวกตระกูลถั่ว ในดินสภาพไม่ใช้ออกซิเจน เช่น ดินนาน้ำขัง การปลดปล่อยแอมโมเนียมไนโตรเจน จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วใน 2-4 สัปดาห์ ใน 2 สัปดาห์แรก โสนคางคกและอัลฟัลฟาจะมีมินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจนสุทธิ 31 และ 45 % ตามลำดับ ส่วนโสนจีนแดงมีการสลายตัวเร็วมาก มีมินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจนสุทธิ 45 % ภายใน 1 สัปดาห์ ส่วนแหนแดงจะปลดปล่อยไนโตรเจนได้เร็วกว่าโสน ภายใน 20 และ 40 วัน ไถลบและขังน้ำ มีมินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจนสุทธิ 39-59 และ 55 – 88 % ตามลำดับ ในสภาพดินน้ำขังนี้ การปลดปล่อยไนโตรเจนจะเกิดขึ้นสูงสุดเมื่อสิ้นสัปดาห์ที่ 2 ต่อจากนั้นจะลดลง เนื่องจากบางส่วนได้สูญหายไป เมื่อแอมโมเนียมไอออนที่ปลดปล่อยออกมาจากปุ๋ยพืชสด มีทางสูญเสียโดยระเหยออกไปในรูปของแก๊สแอมโมเนียและบางส่วนแปรสภาพเป็นไนเทรต โดยกระบวนการไนตริฟิชันในชั้นดินออกซิไดส์ (oxidized zone) แต่เมื่อไนเทรตไอออนแพร่ลงสู่ชั้นดินรีดิวซ์ (reduced zone) ข้างล่าง ก็จะกลายเป็นแก๊ส โดยกระบวนการคีไนตริฟิเคชันและระเหยออกไปจากดิน หากดินนั้นมีการปลูกข้าว รากข้าวก็จะดูดแอมโมเนียมไอออนที่ปลดปล่อยออกมาจากปุ๋ยพืชสดไปใช้ประโยชน์ได้ทันที

 

2.ปัจจัยที่มีผลต่อมินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจน ปัจจัยต่างๆที่ควบคุมกระบวนการสลายตัวและมินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจนจากปุ๋ยพืชสดมีหลายประการ ได้แก่ ลักษณะของปุ๋ยพืชสด สภาพแวดล้อม สมบัติของดินและการจัดการ ลักษณะของปุ๋ยพืชสด สำหรับลักษณะของปุ๋ยพืชสดที่มีผลต่ออัตราการสลายตัวและมินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจน ได้แก่ ปริมาณไนโตรเจนในพืช C:N เรโชและปริมาณของสารเหล่านี้ เช่น ลิกนิน พอลิฟีนอลและอินทรียสารอื่นๆ

 

-ปริมาณไนโตรเจนในพืช เป็นปัจจัยสำคัญ ปุ๋ยพืชสดที่มีไนโตรเจนสูงจะเกิดมินเนอราลไลเซชันง่าย จึงมีอัตราสูงกว่าอิมโมบิไลเซชัน สำหรับเปอร์เซ็นต์ไนโตรเจนในซากพืชบางชนิดที่ถือว่าเป็นค่าวิกฤต (critical N value) อยู่ระหว่าง 1.8-2.0% ซึ่งหมายความว่าถ้าสูงกว่านี้จะเกิดมินเนอราลไลเซชัน แต่ถ้าต่ำกว่านี้จะเกิดอิมโมบิไลเซชัน เช่นซากถั่วที่มีไนโตรเจน 2.35% (C:N เรโช 17) มีมินเนอราลไลเซชันสุทธิของไนโตรเจน หลังจากใส่ในดินที่มีออกซิเจนเพียงพอเป็นเวลา 50 วัน หากซากถั่วมีไนโตรเจนต่ำกว่านี้จะไม่เกิดผลดังกล่าว การสลายตัวและปลดปล่อยไนโตรเจนของปุ๋ยพืชสดพวกพืชตระกูลถั่วในดินนาที่น้ำขังก็จะเป็นไปในทำนองเดียวกัน มีมินเนอราลไลเซชันสุทธิไนโตรเจน เมื่อไถกลบโสน (2.72% N) และถั่วพุ่ม (2.43N) ในดินนานเป็นเวลา 50 วัน สำหรับแหนแดง Azolla pinnata ซึ่งมี4.88%N สลายและปลดปล่อยไนโตรเจนได้เร็วกว่า Azolla Mexicana ซึ่งมีไนโตรเจนเพียง 3.46 %

 

– C:N เรโช หมายถึงอัตราส่วนระหว่างมวลของอินทรีย์คาร์บอน (organic carbon) กับมวลของอินทรีย์ไนโตรเจน (organic nitrogen) ในดิน สารอินทรีย์ พืชหรือเซลล์จุลินทรีย์สำหรับ C:N เรโชของซากพืชที่ไถกลบก็จะเป็นปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับการสลายตัวของปุ๋ยพืชสด อย่างไรก็ตามในซากพืชตระกูลถั่วโดยทั่วไป มักมีคาร์บอนทั้งหมดประมาณ 40% กังนั้น C:N เรโชจึงผันแปรตามเปอร์เซ็นต์ในโตรเจนในพืชที่มอยู่และเปอร์เซ็นต์ไนโตรเจนในปุ๋ยพืชสด ก็เป็นปัจจัยสำคัญที่ควบคุมการสลายตัวและปลดปล่อยไนโตรเจน สำหรับค่า C:N เรโชวิกฤตนั้นไม่แน่นอน แต่โดยทั่วไปการไถกลบซากพืชที่มี C:N เรโชสูงกว่า 20 จะส่งเสริมให้เกิดอิมโมบิไลเซชันของไนโตรเจนในช่วง 2-3 สัปดาห์แรกหลังจากไถกลบ แต่ถ้ามี C:N เรโชต่ำกว่า 20 มักจะส่งเสริมให้เกิดมินเนอราลไลเซชันสุทธิของไนโตรเจน การใช้ข้อมูลนี้เพื่อประเมินการปลดปล่อยไนโตรเจนของปุ๋ยพืชสด มักใช้ควบคู่กับเปอร์เซ็นต์ไนโตรเจนเสมอ เช่น เวตซ์ชนิดขน (hair vetch) ซึ่งมี 3.22-4.85%N และ C:N เรโช 8-12 สลายและปลดปล่อยไนโตรเจนเร็วกว่าคริมสันโคลเวอร์ (crimson clover) ซึ่งมี 2.48 – 3.12%N และ C:N เรโช 13-16การไถกลบซากพืชที่มีไนโตรเจนต่ำกว่า 2.0% กระบวนการอิมโมบิไลเซชันของไนโตรเจนจะสูงกว่ามินเนอราลไลเซชัน ในช่วงเวลาดังกล่าวไนโตรเจนที่เป็นประโยชน์ในดินลดลง C:N เรโชเป็นดัชนีที่ช่วยชี้วัดคุณภาพของซากพืชที่ใช้เป็นปุ๋ยพืชสดและอัตราการสลายตัวของปุ๋ยพืชสดในดิน ต่อมาพบว่าชนิดของสารประกอบคาร์บอนในซากพืช เป็นปัจจัยสำคัญยิ่งกว่าค่า C:N เรโช

 

– ปริมาณลิกนิน มีความสำคัญมาก แม้ซากพืชจะมี C:N เรโช เท่ากัน พืชใดมีลิกนินมากกว่า การปลดปล่อยไนโตรเจนจากซากพืชนั้นก็ช้ากว่าและอิทธิพลของปริมาณลิกนินยังมีสูงกว่าเปอร์เซ็นต์ไนโตรเจนพืชอีกด้วย ตัวอย่างเช่น แหนแดง Azolla microphilla ซึ่งมี C:N เรโช แคบกว่าโสนอาฟริกัน แต่ปลดปล่อยแอมโมเนียมในดินนาน้ำขังช้ากว่าโสนอาฟริกัน เนื่องจากแหนแดงชนิดนี้มีลิกนินสูงถึง 20 % ในขณะที่โสนอาฟริกันมีเพียง 9% เท่านั้น การทดลองในกระถางแสดงว่าข้าวได้รับไนโตรเจนจากแหนแดง 27.3 % ขณะที่ได้จากปุ๋ยพืชสดพวกตระกูลถั่ว 42.4 %

 

– พอลิฟีนอล ในปุ๋ยพืชสดที่เพิ่มขึ้น ทำให้อัตราการปลดปล่อยไนโตรเจนลดลงเนื่องจากสารนี้เป็นตัวยับยั้ง (inhibitor) การเจริญหรือกิจกรรมของราในดิน อันเป็นจุลินทรีย์ที่มีบทบาทสำคัญในการย่อยซากพืช ด้วยเหตุนี้เองใบและกิ่งก้านของ Desmodium intortum มีมินเนอราลไลเซชันสุทธิของไนโตรเจนในช่วง 32 สัปดาห์ ต่ำกว่าของ Phaseolus atropurpureus แม้จะเป็นพืชตระกูลถั่วทั้งคู่และมีเปอร์เซ็นไนโตรเจนและลิกนินใกล้เคียงกัน แต่ความแตกต่างก็คือ ปริมาณพอลิฟีนอลใน Desmodium intortum สูงกว่าเท่านั้น

 

– อายุพืช อายุพืชที่สูงขึ้นทำให้องค์ประกอบทางเคมีของพืชเปลี่ยนแปลงไป เมื่อพืชแก่ ปริมาณไนโตรเจนและสารประกอบที่ละลายน้ำได้ (water – soluble constituents) จะลดลง ส่วนปริมาณเส้นใย เฮมิเซลลูโลส เซลลูโลส ลิกนินและ C:N เรโชเพิ่มขึ้น เช่น คริมสันโคลเวอร์ที่มีอายุเพิ่มขึ้นอีกเพียง 2 สัปดาห์ มี C:N เรโช เพิ่มจาก 13.5 เป็น 15.5 และลิกนินเพิ่มจาก 67 เป็น 94 กรัม ต่อกิโลกรัม ดังนั้นปุ๋ยสดที่ไถกลบเมื่อพืชยังมีอายุน้อย จึงสลายได้ง่ายกว่าพืชแก่ เช่น ปุ๋ยพืชสดจากโสนอายุ 60 วันและ 75 วัน ที่ใส่ในดินสภาพใช้ออกซิเจน มีการปลดปล่อยแอมโมเนียมไนโตรเจนสูงสุด เมื่อ 15 วันและ 30 วันตามลำดับ ด้วยเหตุนี้เองพืชที่ปลูกตามมาหลังการไถกลบปุ๋ยพืชสดจากโสนอายุน้อยกว่า จะได้รับไนโตรเจนเร็วกว่าการใช้โสนต้นแก่และมีลิกนินสูงเป็นปุ๋ยพืชสด

 

– ส่วนของพืช แต่ละส่วนของพืชนั้นมีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน โดยปกติแล้วในส่วนของลำต้นและรากของพืชปุ๋ยสดมีไนโตรเจนต่ำ ลิกนินสูง และ C:N เรโชกว่างกว่าใบ ดังนั้นอัตราการสลายและปลดปล่อยไนโตรเจนของใบจึงสูงกว่าลำต้นและราก สำหรับใบของโสนชนิด Sesbania sesban สะสมไนโตรเจนถึง 88% ของไนโตรเจนทั้งหมดในส่วนเหนือดิน เมื่อไถกลบในดินนาน้ำขัง พบว่าเฉพาะใบปลดปล่อยไนโตรเจนทั้งหมดที่มีอยู่ออกมา 73 และ 88 % ภายใน 4 วัน และ 14 วัน ตามลำดับ ดังนั้นใบรวมทั้งลำต้นและกิ่งก้านส่วนบนที่ยังอ่อนจะปลดปล่อยไนโตรเจนให้พืชใช้ประโยชน์ได้อย่างรวดเร็ว สำหรับลำต้นและรากส่วนที่แก่ซึ่งสลายช้ากว่า จะให้ไนโตรเจนในเวลาต่อมา ช่วยให้พืชได้รับธาตุนี้จากปุ๋ยพืชสดอย่างต่อเนื่อง

ปัจจัยด้านสภาพแวดล้อม

อุณหภูมิและความชื้นเป็นปัจจัยด้านสภาพแวดล้อมที่มีอิทธิพลต่อการสลายตัวของปุ๋ยพืชสดมากกว่าปัจจัยอื่น

 

1.อุณหภูมิ ในช่วง 30-35 องศาเซลเซียส เหมาะสำหรับการเจริญเติบโตและกิจกรรมของจุลินทรีย์ ดังนั้นการเพิ่มอุณหภูมิจากเดิมซึ่งต่ำสู่ช่วงดังกล่าว จะช่วยให้การสลายตัวของปุ๋ยพืชสดในดินเร็วขึ้น สำหรับในเขตร้อนชื้นเช่นประเทศไทยนั้น อุณหภูมิของดินโดยทั่วไปอยู่ในช่วงที่เหมาะสมต่อการสลายตัวและปลดปล่อยไนโตรเจนของปุ๋ยพืชสดอยู่แล้ว

 

2. ความชื้นดิน มีอิทธิพลต่อการสลายตัวของปุ๋ยพืชสดอย่างมาก และระดับความชื้นดินที่เหมาะสมคือ 50% – 90% ของความจุความชื้นสนาม หากสูงกว่า 90% ของความจุความชื้นสนาม จะมีภาวะขาดออกซิเจน ซึ่งทำให้อัตราการสลายตัวแบบใช้ออกซิเจนของปุ๋ยพืชสดช้าลง อย่างไรก็ตามแม้ว่าประสิทธิภาพเมแทบอลิซึม (metabolic efficiency) ของประชากรจุลินทรีย์ในสภาพเพียงพอ กล่าวคือ อัลฟัลฟา (3.24%N และ C:N เรโช 13:1) ซึ่งไถกลบในดินสภาพไม่ใช้ออกซิเจนเพียง 7 วัน สามารถปลดปล่อยไนโตรเจน ได้เท่ากับการไถกลบในดินสภาพใช้ออกซิเจนถึง 30 วัน

 

 

การจัดการปุ๋ยพืชสด

ปุ๋ยพืชสด เช่น วิธีการใส่ ขนาดชิ้นส่วนพืชที่ใส่ ปริมาณปุ๋ยพืชสดที่ใช้ และความสดของปุ๋ยพืชสด ล้วนมีอิทธิพลต่อการสลายตัวและปลดปล่อยไนโตรเจนทั้งสิ้น

 

1. วิธีการใส่  ถ้าต่างกันจะให้ผลต่างกันมาก เช่น ปุ๋ยพืชสดที่ใส่บนผิวดินจะสลายช้ากว่าการไถกลบลงไปในดิน ดังนั้นการตัดต้นพืชปุ๋ยสดและเกลี่ยไว้บนผิวดินที่ไม่ไถพรวน (no – tillage) ทำให้ซากพืชเหล่านั้นปลดปล่อยไนโตรเจนช้า นอกจากนี้การคราดกลบแหนแดงในนาข้าว ก็ช่วยให้ปลดปล่อยไนโตรเจนออกมาได้เร็วกว่าการปล่อยให้แหนแดงอยู่ตามผิวน้ำในนาตามธรรมชาติ

 

2. ขนาดชิ้นส่วนพืชที่ไถกลบ ก็มีความสำคัญเช่นเดียวกัน เนื่องจากปุ๋ยพืชสดชิ้นเล็กย่อมมีพื้นที่ผิวซึ่งจุลินทรีย์เข้าถึงมาก จึงมีกิจกรรมการย่อยสลายด้วยเอนไซม์สูงกว่าซากพืชชิ้นโต ทั้งช่วยให้ซากพืชที่มี C:N เรโชกว้างสลายเร็วขึ้นกว่าเดิม การสับโสนเป็นชิ้นเล็กก่อนไถกลบในดินนาน้ำขัง ข้าวจะได้รับไนโตรเจนมากกว่าและเจริญเติบโตได้ดีกว่าการไถกลบชิ้นโสนชื้นใหญ่หรือทั้งต้น

 

3.ปริมาณปุ๋ยพืชสดที่ใส่ หากใส่มากก็เพิ่มคาร์บอนลงไปในดินมากด้วย แต่ถ้าปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ (organic carbon) ที่ใส่นั้นไม่เกิน 1.5% (ของดินแห้ง) ก็จะไม่มีปัญหาใดๆเนื่องจากสารประกอบคาร์บอนเหล่านี้จะสลายตัวกลายเป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และบางส่วนเป็นฮิวมัสการใช้พืชตระกูลถั่วชื่อ Medicago littoraris เป็นปุ๋ยสดในปริมาณที่เพิ่มขึ้น คิดเป็นน้ำหนักแห้งของพืช 128 ถึง 512 กิโลกรัม/ไร่ พบว่าอัตราการสลายตัวสูงขึ้นตามปริมาณปุ๋ยพืชสดที่ใส่ การที่ปุ๋ยพืชสดมี C:N เรโช 11:1 แม้จะใส่ปุ๋ยพืชสดในอัตราที่สูงก็ยังมีการสลายตัวได้ดีและจุลินทรีย์ดินก็ไม่ขาดแคลนไนโตรเจนเพื่อการเจริญเติบโต หากพืชปุ๋ยสดที่ปลูกเจริญเติบโตได้ดีมากและมีชีวมวลสูง การไถกลบทั้งหมดลงไปในดินจึงถือว่าเป็นการใส่ปุ๋ยพืชสดอัตราที่เหมาะสม

 

4.ความสดของปุ๋ยพืชสด ทำให้สลายง่าย หากตัดแล้วตากให้แห้งก่อนไถกลบอัตรามินเนอราลไลเซชันของไนโตรเจนจะลดลง 20%  ทั้งนี้เนื่องจากการตากให้แห้ง เฮมิเซลลูโลสส่วนที่เคยละลายน้ำได้น้อยลง ส่วนสารประกอบไนโตรเจนที่สลายง่ายก็ลดลงเช่นกัน เมื่อเปรียบเทียบระหว่างผลการไถกลบแหนแดง (Azolla pinnata) สดและแห้งในนาข้าวน้ำขังแล้ว ปรากฏว่า แหนแดงสดปลดปล่อยแอมโมเนียมไนโตรเจนได้ 40 มิลลกิกรัม (น้ำหนักแห้ง) ซึ่งมากกว่าการใช้แหนแดงแห้งถึง 2.5 เท่า ในช่วงเวลา 1 เดือน โดยแหนแดงสดปลดปล่อยไนโตรเจนได้สูงสุดในเวลาเพียง 16 วัน ในขณะที่แหนแดงแห้งต้องใช่เวลา 40 วัน และหากเริ่มจากแหนแดงสดอัตรา1.6 ตัน/ไร่เท่ากัน แต่ใส่ในนาข้าวน้ำขัง 2 วิธี คือ วิธีแรกใส่และไถกลบเมื่อยังสด ส่วนวิธีที่ 2 นำแหนแดงมาตากให้แห้งแล้วจึงใส่ ผลการวัดปริมาณไนโตรเจนที่ปดปล่อยออกมาในเวลา 4 สัปดาห์ พบว่าการใส่เมื่อยังสดให้ค่า 43.6% แต่ถ้าใส่หลังการตากแห้งให้ค่าเพียง 35.6%

 

สมบัติของดิน

มีอิทธิพลต่อการสลายตัวและการปลดปล่อยไนโตรเจนของปุ๋ยสดได้ดังนี้

 

– pH ของดิน มีผลต่อการเจริญเติบโตและกิจกรรมของจุลินทรีย์ดิน ดังนั้นการสลายตัวของปุ๋ยพืชสดในดินที่ใกล้เป็นกลาง (pH 6.5-7.0) จึงเร็วกว่าในดินกรดและดินด่าง ตลอดจนดินเค็มและดินโซดิก การใส่ปูนในดินกรดเพื่อให้ได้ pH 6.5-7.0 ช่วยให้อัตราการสลายตัวของปุ๋ยพืชสดสูงขึ้น

 

– เนื้อดิน การสลายตัวของปุ๋ยสดจะช้า ในดินเหนียวซึ่งมีค่า CEC สูง เช่น การไถกลบตอซังข้าวพร้อมกับปุ๋ยพืชสด ในดินนาที่มีเนื้อดินต่างกันเป็นเวลา 32 วัน ได้ผลว่าการปลดปล่อยไนโตรเจนในดินเหนียวและดินร่วนปนดินเหนียวมีค่า 15.6 และ 26.2% ตามลำดับ

 

การสูญเสียไนโตรเจนจากปุ๋ยพืชสด

ไนโตรเจนที่ได้จากปุ๋ยพืชสด อาจสูญหายไปจากดินได้ 3 ทาง คือ ระเหยไปในรูปแอมโมเนียเกิดไนตริฟิเคชันแล้วเป็นแก๊สไนโตรเจนและไนตรัสออกไซด์และไนเทรตถูกชะล้าง

 

–  ดีไนตริฟิเคชัน (denitrification) การใส่ปุ๋ยพืชสดมีส่วนกระตุ้นกระบวนการดีไนตริฟิเคชันของดินนาน้ำขังได้ 2 ทาง คือ เร่งการใช้ออกซิเจนของจุลินทรีย์ดิน ทำให้ออกซิเจนในดินหมดไปอย่างรวดเร็วและเพิ่มประชากรของจุลินทรีย์ดินที่รีดิวซ์ไนเทรต (nitrifiers) การสูญเสียไนโตรเจนจากกระบวนการดังกล่าว เห็นได้จากผลการใส่แหนแดงในนาข้าวดังนี้ หลังจากใส่แหนแดงในดินนาที่ยังไม่ปลูกข้าวเป็นเวลา 60 วัน ร้อยละ 32 ของไนโตรเจนในแหนแดงจะแปรสภาพเป็นแอมโมเนียมไอออนและร้อยละ 96 ของแอมโมเนียมไอออนที่ได้ผ่านกระบวนการไนตริฟิเคชันได้ไนเทรต ซึ่งต่อมาถูกรีดิวซ์และสูญเสียในรูปแก๊สไนโตรเจนและไนตรัสออกไซด์ แต่ถ้ามีการปลูกข้าวจะสูญเสียเพียง 25-28% ดังนั้นการปลูกข้าวภายหลังการพรวนกลบปุ๋ยพืชสดจึงลดการสูญหายของไนโตรเจน ซึ่งเกิดโดยกระบวนการธรรมชาติดังกล่าว

 

– การชะล้าง ไนเทรตจะถูกชะล้างออกจากดินไร่มากขึ้นเมื่อใช้ปุ๋ยพืชสด เนื่องจากปุ๋ยดังกล่าวช่วยให้ดินมีสภาพนำน้ำ (hydraulic conductivity) สูงขึ้น อย่างไรก็ตามการสูญหายของไนโตรเจนจากปุ๋ยพืชสดโดยการชะล้างในสภาพดินไร่ จะน้อยกว่าจากปุ๋ยเคมีอย่างมากเพราไนโตรเจนในปุ๋ยพืชสดต้องผ่านกระบวนการมินเนอราลไลเซชันอย่างช้าๆ เป็นแอมโมเนียมไอออนเสียก่อน ต่อจากนั้นแอมโมเนียมไอออนจากปุ๋ยพืชสดหรือปุ๋ยเคมี จึงผ่านกระบวนการไนตริฟิเคชันเป็นไนเทรตไอออนซึ่งถูกชะล้างง่าย ดังนั้นเมื่อมีการเปรียบเทียบปริมาณไนโตรเจน ที่สูญหายจากดินไปกับการชะล้างในห้องปฏิบัติการจึงพบว่าซับเทอราเนียน โคลเวอร์ (subterranean clover) สูญเสียไป 51 และ 69% ตามลำดับ การใส่ปุ๋ยยูเรียร่วมกับปุ๋ยพืชสดในดินไร่ซึ่งเป็นเนื้อดินร่วนปนเหนียว ช่วยให้ไนโตรเจนสูญเสียจากการชะล้างน้อยกว่าการใส่ยูเรียเพียงอย่างเดียว เนื่องจากยูเรียที่ใส่ร่วมกับปุ๋ยพืชสดถูกจุลินทรีย์นำไปใช้ชั่วคราวในกระบวนการอิมโมบิไลซชัน นอกจากนี้อินทรียวัตถุที่เพิ่มขึ้นจากการใช้ปุ๋ยอินทรีย์ยังมีประจุลบที่ช่วยดูดซับแอมโมเนียมไอออนที่แปรสภาพจากยูเรียหรือปุ๋ยพืชสดไว้ได้

 

– การระเหยของแอมโมเนีย (ammonia volatilization) แอมโมเนียมไนโตรเจนที่ปลดปล่อยออกมาจากปุ๋ยพืชสดและสะสมในดินนาน้ำขังที่เป็นด่าง มีโอกาสเปลี่ยนเป็นแก๊สแอมโมเนียแล้วระเหยไปจากดิน แต่การสูญเสียในลักษณะดังกล่าวมีน้อยกว่าเมื่อเทียบกับการใช้ปุ๋ยเคมี ผลการเปรียบเทียบปริมาณไนโตรเจนที่สูญหายจากกระบวนการดังกล่าวจากดินนาน้ำขัง เมื่อใช้ปุ๋ยอัตรา 14.4 กิโลกรัม.N/ไร่ โดยใส่ปุ๋ย 3 แบบ คือ ยูเรียเป็นปุ๋ยรองพื้นทั้งหมด แบ่งใส่ยูเรีย 2 ครั้งและใส่ยูเรียร่วมกับโสน (ไนโตรเจนมาจากแหล่งละครึ่ง) ให้ข้อมูลดังนี้ พบแอมโมเนียระเหยออกจากดิน 2 วันหลังจากใส่ปุ๋ยและในช่วงเวลา 15 วันหลังจากการใส่ปุ๋ย การใช้ยูเรียเป็นปุ๋ยรองพื้นทั้งหมดมีการสูญเสียมากที่สุดคือ 1.9 กิโลกรัม.N/ไร่ หรือ 13.2% รองลงมาคือแบ่งใส่ยูเรีย 2 ครั้ง ซึ่งสูญเสีย 1.2 กิโลกรัม.N/ไร่ หรือ 8.3% และการใส่ร่วมกับโสนจะสูญเสียไนโตรเจนน้อยที่สุดเพียง 0.8 กิโลกรัม.N/ไร่ หรือ 5.5 % เท่านั้น

 

ในบทความถัดไป เราจะมารู้จักปุ๋ยพืชสดกับธาตุอาหารฟอสฟอรัสกันค่ะ

 

สาระน่ารู้เรื่องปุ๋ยพืชสด