ปุ๋ยเชิงประกอบ
ปุ๋ยเชิงประกอบ คืออะไร
ปุ๋ยเชิงประกอบ
สารประกอบ (compound) ในทางเคมี หมายถึงสารซึ่งประกอบด้วยอะตอมหรือไอออนของธาตุ 2 ธาตุหรือมากกว่า 2 ธาตุ และถูกยึดเหนี่ยวด้วยพันธะเคมี สารประกอบมีสมบัติเฉพาะตัว ซึ่งแตกต่างจากธาตุไอออนหรือไอออนของธาตุซึ่งมารวมตัวเป็นสารประกอบ เช่น ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต และปุ๋ยไดแอมโมเนียมซัลเฟต เป็นสารประกอบ
การจำแนกปุ๋ยแต่ละชนิด
โดยยึดถือเอาธาตุหลักเป็นเกณฑ์ ปุ๋ยที่มีธาตุเดียว เช่น ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส หรือโพแทสเซียมเพียงธาตุใดธาตุหนึ่ง เรียกว่าปุ๋ยเชิงเดี่ยว (single fertilizer หรือ straight fertilizer) ส่วนปุ๋ยที่มีธาตุหลักมากกว่า 1 ชนิด แบ่งได้ตามประเภทตามวิธีผลิตคือ ปุ๋ยเชิงผสม (mixed fertilizer) และปุ๋ยเชิงประกอบ (compound fertilizer)
A. ปุ๋ยเชิงผสม (mixed fertilizer) เป็นปุ๋ยที่ได้จากการผสมปุ๋ยเคมีชนิดต่างๆเข้าด้วยกัน เพื่อให้ได้จำนวนธาตุที่ต้องการ ปุ๋ยเคมีที่นำมาผสมเรียกว่า แม่ปุ๋ย (fertilizer materials หรือ fertilizer carriers) ปุ๋ยผสม สามารถแบ่งต่อได้อีก 3 วิธี คือ
1. ปุ๋ยผสมแบบคลุกเคล้า (bulk blending) คือ ผสมปุ๋ยด้วยแม่ปุ๋ยต่างๆ นำมาคลุกเคล้ากันโดยสภาพของเม็ดปุ๋ยจะไม่แตกต่างไปจากเดิม
2. ปุ๋ยปั้นเม็ดแบบคอมแพ็ก (compaction granulation) ปุ๋ยผสมแต่ละเม็ดมีส่วนผสมสม่ำเสมอ รูปร่างของเม็ดปุ๋ยจะคล้ายเม็ดทราย
3. ปุ๋ยผสมปั้นเม็ดด้วยไอน้ำหรือน้ำ (Stream or water granulation) ปุ๋ยผสมแต่ละเม็ดมีส่วนผสมสม่ำเสมอ รูปร่างของเม็ดปุ๋ยค่อนข้างกลม
B. ปุ๋ยเชิงประกอบ (compound fertilizer) คือปุ๋ยเคมีที่ทำขึ้นด้วยกรรมวิธีทางเคมีและมีธาตุอาหารหลักตั้งแต่ 2 ธาตุขึ้นไป เช่น
1.ปุ๋ยโมโนแอมโมเนียมฟอสเฟต มีปุ๋ยธาตุหลักคือ ไนโตรเจนและฟอสฟอรัส
2.ไดแอมโมเนียมฟอสเฟต มีปุ๋ยธาตุหลักคือ ไนโตรเจนและฟอสฟอรัส
3.โมโนโพแทสเซียมฟอสเฟต มีปุ๋ยธาตุหลักคือ ฟอสฟอรัสและโพแทสเซียม
4.โพแทสเซียมไนเทรต มีปุ๋ยธาตุหลักคือ ไนโตรเจนและโพแทสเซียม
5.ไนโตรฟอสเฟต มีปุ๋ยธาตุหลักคือ ไนโตรเจนและฟอสฟอรัส
6.ไนโตรฟอสเฟตเพิ่มปุ๋ยโพแทช มีปุ๋ยธาตุหลักคือ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัสและโพแทสเซียม
ปุ๋ย 4 ชนิดแรกนั้นเป็นสารประกอบเพียงชนิดเดียว แต่ละผู้ผลิตจะมีสูตรปุ๋ยที่ใกล้เคียงกัน แตกต่างกันที่สิ่งเจือปนในปุ๋ย ส่วนปุ๋ยลำดับที่ 5 และ 6 มีสารประกอบหลายชนิดรวมกัน จึงอาจะผลิตปุ๋ยได้หลายสูตร โดยจัดสัดส่วนจะแตกต่างกันไป เมื่อผลิตเป็นปุ๋ยเม็ด ทุกเม็ดจะมีขนาดและเนื้อเดียวกันทุกเม็ด แม้ว่าปุ๋ยแต่ละชนิดจะมีกระบวนการผลิตที่แตกต่างกัน แต่มีวัตถุประสงค์ในการใช้ที่เหมือนกัน ดังนั้นศูนย์พัฒนาปุ๋ยระหว่างประเทศ (International Fertilizer Development Center, IFDC) และองค์กรอุตสาหกรรมแห่งสหประชาชาติ (United Nation Industrial Development Organization, UNIDO ) จึงได้รวมปุ๋ยเชิงผสมและปุ๋ยเชิงประกอบเข้าด้วยกัน แล้วเรียกรวมกันว่า “ ปุ๋ยเชิงประกอบ (compound fertilizer) “ หมายถึง ปุ๋ยเคมีที่มีธาตุหลักตั้งแต่ 2 ธาตุขึ้นไป จะผลิตจากการผสม (mixed) หรือคลุกเคล้า (blending) ก็ได้
แต่ในบางประเทศยังมีการแยกคำจำกัดความของปุ๋ยเชิงประกอบและปุ๋ยเชิงผสมแตกต่างกัน ดังนี้
1.ปุ๋ยเชิงประกอบ
– ในประเทศไทย หมายถึง ปุ๋ยเคมีที่ทำขึ้นด้วยกรรมวิธีทางเคมีและมีธาตุอาหารหลักอย่างน้อย 2 ธาตุขึ้นไป
– ในประเทศมาเลเซีย หมายถึง ปุ๋ยเคมีเนื้อเดียว (homogeneous) ซึ่งมีธาตุต่อไปนี้ตั้งแต่ 2 ธาตุขึ้นไป คือ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียมและแมกนีเซียม
– ในประเทศออสเตรเลีย หมายถึง ปุ๋ยเคมีที่ทำขึ้นด้วยกรรมวิธีทางเคมีและมีธาตุอาหารหลักอย่างน้อย 2 ธาตุขึ้นไป
2. ปุ๋ยเชิงผสม
– ในประเทศไทย หมายถึง ปุ๋ยเคมีที่ได้จากการผสมปุ๋ยเคมีชนิดหรือประเภทต่างๆเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้ธาตุอาหารต่างต้องการ
– ในประเทศมาเลเซีย หมายถึง ปุ๋ยที่ได้จากการผสมปุ๋ยเคมีชนิดต่างๆเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้ธาตุต่อไปนี้ตั้งแต่ 2 ธาตุขึ้นไป คือ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียมและแมกนีเซียม
– ในประเทศออสเตรเลีย หมายถึง ปุ๋ยที่ได้จากการผสมทางกายภาพของปุ๋ยเคมี 2 หรือมากกว่า 2 ชนิดเข้าด้วยกัน อาจะเป็นปุ๋ยเม็ดหรือผงก็ได้
ปุ๋ยเชิงประกอบชนิดเม็ด
ปุ๋ยที่ผลิตเพื่อใช้ทางดินมักจะเป็นเม็ด (granular fertilizers) ซึ่งหมายถึงปุ๋ยที่มีเม็ดขนาดเล็กใกล้เคียงกับเม็ดธัญพืช เช่น เมล็ดข้าว ข้าวสาลี ข้าวบาร์เล่ย์ ข้าวโพดและข้าวฟ่าง สำหรับการบอกขนาดเบอร์ของเมล็ดปุ๋ยนั้น นิยมบอกตามขนาดตะแกรงที่ใช้ร่อนแยกขนาดเม็ดปุ๋ย วัตถุประสงค์ของการทำให้ปุ๋ยเป็นเม็ดเพื่อป้องกันการจับตัวเป็นก้อนขณะเก็บบรรจุลงกระสอบหรือเป็นกองระหว่างการขนส่ง สามารถหว่านง่ายเมื่อถึงมือเกษตรกร คงสมบัติทางกายภาพได้ดี มีเม็ดแข็งแกร่งไม่แตกร่วนง่ายเมื่อถุกกระทบ ไม่เกิดฝุ่นผงระหว่างขนย้าย
การจับตัวเป็นก้อนของเม็ดปุ๋ย (cake) และการแก้ไขปัญหา
ในการผสมปุ๋ยโดยทั่วไปจะได้น้ำหนักไม่ครบตามน้ำหนักรวมของแม่ปุ๋ยจึงต้องมีการเติมสารเติมน้ำหนัก (filler) ลงไปในกรณีผลิตปุ๋ยเชิงประกอบด้วยวิธีไอน้ำ/น้ำ สารเติมน้ำหนักควรทำหน้าทีเป็นสารปรับสภาพปุ๋ย (conditioners) คือ เป็นสารเชื่อมให้เนื้อปุ๋ยเกาะกันแน่นขึ้น (binder) ขึ้นเป็นรูปเม็ดได้ง่ายและมีความแข็งเมื่อแห้งแล้ว และยังช่วยลดการดูดความชื้นเพื่อป้องกันการจับตัวเป็นก้อน (anticaking agent)
สาเหตุของการจับตัวเป็นก้อนของเม็ดปุ๋ย
ปุ๋ยชนิดแข็ง ไม่ว่าจะอยู่ในรูปทรงใดก็ตาม หากแต่ละชิ้นมีจุดเชื่อมต่อกันจะสามารถเชื่อมจนกลายเป็นก้อน สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 แบบ คือ
1.สะพานเกลือ (salt bridge) หมายถึงการเชื่อมประสานระหว่างผลึกเกลือในเม็ดปุ๋ยที่อยู่ข้างเคียง เป็นปัญหาที่ร้ายแรงที่สุดในการจับตัวเป็นก้อนของเม็ดปุ๋ย การเชื่อมต่อแบบสะพานเกลือนั้น มักเกิดตอนที่เก็บปุ๋ย เนื่องจากเกิดปฏิกิริยาเคมีภายในโรงเก็บ เม็ดปุ๋ยที่เบียดกันจนเกินไปทำให้เกิดปฏิกิริยาเชื่อมต่อกันได้ ความชื้นก็มีส่วนทำให้เม็ดปุ๋ยเชื่อมกัน เมื่อเม็ดปุ๋ยมีความชื้นเกลือในสารละลายจะละลายออกมาและเมื่อเม็ดปุ๋ยแห้งลง เกลือจะตกผลึก ทำให้เม็ดปุ๋ยรวมกันเป็นก้อน การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิกระทบต่อความชื้นสัมพัทธ์วิกฤต (critical relative humidity) ของปุ๋ย โดยปกติจะกำหนดอยู่ที่ 30 องศาเซลเซียส ปุ๋ยจะดูดความชื้นได้ง่ายเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น
2.การประชิดยึดติด (adhesive contacts) หมายถึงการยึดติดของโมเลกุลที่อนุภาคใกล้เคียงกัน เมื่อเกิดการเบียดกัน อนุภาคที่ไม่เหนียวแน่นนัก จะเกิดการประชิดกัน เนื่องจาก อนุภาคปุ๋ยมีสภาพพลาสติก (plasticity) และมีแรงกดทับกันเองของอนุภาคปุ๋ยในกระสอบ อีกทั้งแรงกดของกระสอบที่ซ้อนทับกันหรือแรงกดทับต่ออนุภาคส่วนล่างๆของกองปุ๋ย เป็นปรากฏการเพียงชั่วคราว เมื่อขยับกระสอบหรือรื้อกองปุ๋ยออกอนุภาคหรือเม็ดปุ๋ยก็จะกลับมามีลักษณะแบบเดิม
3.การประชิดเชื่อมของเหลว (liquid contracts) เกิดขึ้นเมื่อปุ๋ยมีฟิล์มบางๆขอสารละลายอิ่มตัวที่ผิวเม็ดปุ๋ยเป็นเหตุให้อนุภาคปุ๋ยข้างเคียงเชื่อมติดกันกลายเป็นก้อน เมื่อเคาะเบาๆก็จะหลุดร่วงออก แต่ก็ควรหาทางป้องกันไม่ให้เกิดขึ้นได้
การใช้สารปรับสภาพปุ๋ย (conditioners)
สารละลายนั้นมีบทบาทในการใช้งานแตกต่างกันไป ดังนี้
1.ป้องกันไม่ให้สารละลายอิ่มตัวซึ่งเยิ้มอยู่บนผิวเม็ดปุ๋ยข้างเคียงมาสัมผัสกันได้
2.ช่วยให้เกลือที่จะตกผลึกระหว่างเม็ดปุ๋ยข้างเคียงกระจายตัวไปบนผิวของเม็ดปุ๋ยเดิม จึงไม่เกิดการเชื่อมต่อของผลึกระหว่างเม็ดปุ๋ย
3.สารนี้จะช่วยให้เกลือจับผลึกกันเป็นเม็ดเล็กเมื่อเกิดการแห้งและตกผลึก
4.ช่วยเปลี่ยนแปลงลักษณะของผลึกเกลือให้ผิดเพี้ยนไป
5.ชะงักการละลายของเกลือและตกผลึกของผิวเม็ดปุ๋ย
6.ทำหน้าที่แทรกซึมความชื้นจากอากาศที่เข้าสู่เม็ดปุ๋ย
7.ช่วยให้ผิวเม็ดปุ๋ยแห้ง
8.ลดความแข็งแกร่งของผลึกที่เชื่อมอนุภาคเม็ดปุ๋ยใกล้เคียง
ในการเลือกสารป้องกันการจับตัวเป็นก้อนนั้น เพื่อให้ได้ผลดีต้องทราบถึงกลไกการจับตัวเป็นก้อนของเม็ดปุ๋ย แล้วจึงเลือกสารที่ช่วยแก้ไขให้ตรงจุด การเลือกสารที่มีความสามารถในการแก้ปัญหาได้หลายๆอย่างนั้นย่อมแก้ปัญหาปุ๋ยจับเป็นก้อนได้ดีกว่าสารที่แก้ปัญหาได้เพียงอย่างเดียว เมื่อใช้สารนี้จะทำให้ปุ๋ยมีสมบัติทางกายภาพที่ดีขณะขนย้ายหรือเก็บ มีสภาพลื่นไหล (flow ability) เมื่อตักหรือเทออก ในปัจจุบัน ปุ๋ยเชิงประกอบชนิดเม็ดได้รับความนิยมอย่างมาก เนื่องจากสะดวกในการขนย้าย การใส่แปลงพืช และให้ธาตุอาหารที่พอเหมาะสมกับพืชแต่ละชนิดแทนที่จะใช้ปุ๋ยหลายๆชนิด และยังสามารถกำหนดสูตรของปุ๋ยได้สัดส่วนที่เหมาะสมอีกด้วย
ในบทความถัดไปเราจะมาพูดถึงกระบวนการผลิตปุ๋ยเชิงประกอบค่ะ





