ธาตุอาหารพืช ฟอสฟอรัส (P)

ฟอสฟอรัส เป็นธาตุอาหารหลักที่มีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืช ช่วยในกระบวนการต่างๆ ภายในพืช เช่น การสังเคราะห์แสง การสร้างโปรตีน และการถ่ายทอดพลังงาน

ธาตุฟอสฟอรัสในดินมีกำเนิดมาจากการสลายตัวผุพังของแร่บางชนิดในดิน การสลายตัวของสารอินทรียวัตถุในดินก็จะสามารถปลดปล่อยฟอสฟอรัสออกมาเป็นประโยชน์ต่อพืชที่ปลูกได้เช่นเดียวกับไนโตรเจน ดังนั้น การใช้ปุ๋ยคอกนอกจากจะได้ธาตุไนโตรเจนแล้วก็ยังได้ฟอสฟอรัสอีกด้วย ธาตุฟอสฟอรัสในดินที่จะเป็นประโยชน์ต่อพืชได้จะต้องอยู่ในรูปของอนุมูลของสารประกอบที่เรียกว่า ฟอสเฟตไอออน (H2PO4- และ HPO4-) ซึ่งจะต้องละลายอยู่ในน้ำในดิน สารประกอบของฟอสฟอรัสในดินมีอยู่เป็นจำนวนมาก แต่ส่วนใหญ่ละลายน้ำยาก ดังนั้นจึงมักจะมีปัญหาเสมอว่าดินถึงแม้จะมีฟอสฟอรัสมากก็จริงแต่พืชก็ยังขาดฟอสฟอรัส เพราะส่วนใหญ่อยู่ในรูปที่ละลายน้ำยากนั่นเอง นอกจากนั้นแร่ธาตุต่าง ๆ ในดินชอบที่จะทำปฏิกิริยากับอนุมูลฟอสเฟตที่ละลายน้ำได้ ดังนั้นปุ๋ยฟอสเฟตที่ละลายน้ำได้เมื่อใส่ลงไปดินประมาณ 80-90% จะทำปฏิกิริยากับแร่ธาตุในดินกลายเป็นสารประกอบที่ละลายน้ำยากไม่อาจเป็นประโยชน์ต่อพืชได้ ดังนั้นการใส่ปุ๋ยฟอสเฟตจึงไม่ควรคลุกเคล้าให้เข้ากับดินเพราะยิ่งจะทำให้ปุ๋ยทำปฏิกิริยากับธาตุต่าง ๆ ในดินได้เร็วยิ่งขึ้น แต่ควรจะใส่แบบเป็นจุดหรือโรยเป็นแถบให้ลึกลงไปในดินในบริเวณรากของพืช ปุ๋ยฟอสเฟตนี้ถึงแม้จะอยู่ใกล้ชิดกับรากก็จะไม่เป็นอันตรายแก่รากแต่อย่างใด ปุ๋ยคอกจะช่วยป้องกันไม่ให้ปุ๋ยฟอสเฟตทำปฏิกิริยากับแร่ธาตุในดินและสูญเสียความเป็นประโยชน์ต่อพืชเร็วจนเกินไป

หน้าที่ของฟอสฟอรัสในพืช

เร่งการเจริญเติบโตของราก: ช่วยให้รากเจริญเติบโตแข็งแรง แผ่กระจายออกไปได้ดี ทำให้พืชสามารถดูดน้ำและธาตุอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ส่งเสริมการออกดอกและติดผล: กระตุ้นให้พืชออกดอกและติดผลได้ดีขึ้น ทำให้ได้ผลผลิตที่มากขึ้น

ช่วยในการสังเคราะห์แสง: มีส่วนร่วมในการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานเคมี เพื่อใช้ในการสร้างอาหารของพืช

เพิ่มความแข็งแรงของลำต้น: ช่วยให้ลำต้นแข็งแรง ทนทานต่อโรคและแมลง

เร่งการสุกของผลผลิต: ทำให้ผลผลิตสุกเร็วขึ้น และมีคุณภาพดี

บทบาทสำคัญของฟอสฟอรัสในพืช

การถ่ายทอดพลังงาน: ฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบสำคัญของ ATP (Adenosine Triphosphate) ซึ่งเป็นโมเลกุลพลังงานที่ใช้ในการขับเคลื่อนกระบวนการต่างๆ ภายในเซลล์พืช เช่น การสังเคราะห์แสง การขนส่งสาร และการแบ่งเซลล์

การสังเคราะห์โปรตีนและกรดนิวคลีอิก: ฟอสฟอรัสเข้าร่วมในการสร้างโปรตีนและกรดนิวคลีอิก ซึ่งเป็นโมเลกุลที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตและการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม

การดูดซึมธาตุอาหาร: ฟอสฟอรัสช่วยในการดูดซึมธาตุอาหารอื่นๆ เช่น ไนโตรเจน และโพแทสเซียม ทำให้พืชได้รับธาตุอาหารที่ครบถ้วน

การแบ่งเซลล์: ฟอสฟอรัสมีบทบาทสำคัญในการแบ่งเซลล์ ทำให้พืชเจริญเติบโตและเพิ่มจำนวนเซลล์

การออกดอกและติดผล: ฟอสฟอรัสส่งเสริมการออกดอกและการติดผล ทำให้ได้ผลผลิตที่มากขึ้นและมีคุณภาพดี

การเจริญเติบโตของราก: ฟอสฟอรัสช่วยให้รากเจริญเติบโตแข็งแรงและแผ่กระจายออกไปได้ดี ทำให้พืชสามารถดูดน้ำและธาตุอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ฟอสฟอรัสในดิน

          ฟอสฟอรัส (P) ที่อยู่ในสารละลายดินเท่านั้นที่พืชสามารถดูดใช้ได้ แต่อย่างไรก็ตามจากการที่ความ เข้มข้นของฟอสฟอรัส ในสารละลายดินมีค่อนข้างต่ำมาก สำหรับการชดเชยที่มาจากการละลายของ  ฟอสฟอรัสอาจจะไม่พอเพียง สำหรับวิธีการชดเชยที่จะทำให้ฟอสฟอรัส ในสารละลายดินมีเพียงพอถือว่าเป็นสิ่งที่มีความซับซ้อน เพราะ ฟอสฟอรัส พร้อมที่จะเกิดปฏิกิริยากับองค์ประกอบอื่นๆ ที่อยู่ในดินแล้วเกิดเป็นสารประกอบต่างๆ เกิดขึ้น ซึ่งทำให้ฟอสฟอรัสมี ปริมาณต่ำและไม่เพียงพอต่อความต้องการของพืช

          ธาตุฟอสฟอรัสในดินมีกำเนิดมาจากการสลายตัวผุพังของแร่บางชนิดในดิน การสลายตัวของสารอินทรียวัตถุในดินก็จะสามารถปลดปล่อยฟอสฟอรัสออกมาเป็นประโยชน์ต่อพืชที่ปลูกได้เช่นเดียวกับไนโตรเจน ดังนั้น การใช้ปุ๋ยคอกนอกจากจะได้ธาตุไนโตรเจนแล้วก็ยังได้ฟอสฟอรัสอีกด้วย ธาตุฟอสฟอรัสในดินที่จะเป็นประโยชน์ต่อพืชได้จะต้องอยู่ในรูปของอนุมูลของสารประกอบที่เรียกว่า ฟอสเฟตไอออน (H2PO4- และ HPO4-) ซึ่งจะต้องละลายอยู่ในน้ำในดิน สารประกอบของฟอสฟอรัสในดินมีอยู่เป็นจำนวนมาก แต่ส่วนใหญ่ละลายน้ำยาก ดังนั้นจึงมักจะมีปัญหาเสมอว่าดินถึงแม้จะมีฟอสฟอรัสมากก็จริงแต่พืชก็ยังขาดฟอสฟอรัส เพราะส่วนใหญ่อยู่ในรูปที่ละลายน้ำยากนั่นเอง นอกจากนั้นแร่ธาตุต่าง ๆ ในดินชอบที่จะทำปฏิกิริยากับอนุมูลฟอสเฟตที่ละลายน้ำได้ ดังนั้นปุ๋ยฟอสเฟตที่ละลายน้ำได้เมื่อใส่ลงไปดินประมาณ 80-90% จะทำปฏิกิริยากับแร่ธาตุในดินกลายเป็นสารประกอบที่ละลายน้ำยากไม่อาจเป็นประโยชน์ต่อพืชได้ ดังนั้นการใส่ปุ๋ยฟอสเฟตจึงไม่ควรคลุกเคล้าให้เข้ากับดินเพราะยิ่งจะทำให้ปุ๋ยทำปฏิกิริยากับธาตุต่าง ๆ ในดินได้เร็วยิ่งขึ้น แต่ควรจะใส่แบบเป็นจุดหรือโรยเป็นแถบให้ลึกลงไปในดินในบริเวณรากของพืช ปุ๋ยฟอสเฟตนี้ถึงแม้จะอยู่ใกล้ชิดกับรากก็จะไม่เป็นอันตรายแก่รากแต่อย่างใด ปุ๋ยคอกจะช่วยป้องกันไม่ให้ปุ๋ยฟอสเฟตทำปฏิกิริยากับแร่ธาตุในดินและสูญเสียความเป็นประโยชน์ต่อพืชเร็วจนเกินไป

อาการขาดฟอสฟอรัสในพืช

ใบแก่เปลี่ยนสี: ใบแก่จะเปลี่ยนเป็นสีม่วงเข้มหรือสีน้ำตาล

การเจริญเติบโตช้า: พืชจะแคระแกร็น ใบเล็ก

รากเจริญเติบโตไม่ดี: รากสั้นและแตกแขนงน้อย

การออกดอกและติดผลน้อย: พืชจะออกดอกและติดผลน้อยลง หรือไม่ติดผลเลย

ผลผลิตมีขนาดเล็ก: ผลผลิตที่ได้จะมีขนาดเล็กและคุณภาพไม่ดี

แหล่งที่มาของฟอสฟอรัส

ปุ๋ย: ปุ๋ยเคมีที่ใช้ในการใส่ปุ๋ยให้พืช

วัสดุอินทรีย์: เช่น ปุ๋ยหมัก ปุ๋ยคอก

หินฟอสเฟต: เป็นแร่ธาตุที่พบในธรรมชาติ

พืชเมื่อขาดฟอสฟอรัสจะมีต้นแคระแกร็น ใบมีสีเขียวคล้ำ ใบล่าง ๆ จะมีสีม่วงตามบริเวณขอบใบ รากของพืชชะงักการเจริญเติบโต พืชไม่ออกดอกและผล พืชที่ได้รับฟอสฟอรัสอย่างเพียงพอจะมีระบบรากที่แข็งแรงแพร่กระจายอยู่ในดินอย่างกว้างขวาง สามารถดึงดูดน้ำและธาตุอาหารได้ดี การออกดอกออกผลจะเร็วขึ้น

ฟอสฟอรัสสามารถแบ่ง 4 กลุ่ม (Categories)

          1. ฟอสฟอรัสที่ละลายอยู่ในสารละลายดิน

          2. ฟอสฟอรัสดูดยึดอยู่กับอนุภาคดิน

          3. ฟอสฟอรัสที่จับอยู่กับอินทรียวัตถุในดิน

          4. สารประกอบอนินทรีย์ฟอสฟอรัส

ปริมาณฟอสฟอรัสที่เป็นประโยชน์

          ปริมาณฟอสฟอรัสที่เป็บประโยชน์ต่อพืชในดินจะอยู่ในรูปของอนุมูลฟอสเฟต 2 รูป คือ H2PO4-และ HPO4= ที่ละลายอยู่ในน้ำในดินเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งได้มาจากขบวนการแปรสภาพ ของอินทรียวัตถุ(mineralization) และจากการละลายตัวออกมาอยู่ในน้ำในดิน (soil solution) จากสารประกอบฟอสเฟตต่าง ๆในดิน พวกดินเนื้อละเอียดมักมีฟอสฟอรัสมากกว่าดินเนื้อ หยาบ การวิเคราะห์ปริาณฟอสฟอรัสที่เป็นประโยชน์ที่ใช้สกัดดินด้วยน้ำยาชนิดต่าง ๆ ซึ่งอาจ เป็นด่างหรือเป็นกรดก็ได้้ ปริมาณที่สกัดได้ขึ้นอยู่กับชนิดของน้ำยาที่สกัด ชนิดของดิน และ ชนิดของพืชด้วย

          ฟอสฟอรัสมีอิทธิพลต่อการเจริญเติบโตของพืช เพราะฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบของ nucleic acid ใน geneบน chromosomes และ nucleoprotien ซึึ่งจำเป็นสำหรับสร้างองค์ประกอบ ต่าง ๆของเซล การแบ่งเซล และการสืบพันธุ์ ทั้งยังเป็นองค์ประกอบของสารฟอสเฟตที่ทำ หน้าที่รับช่วงถ่ายทอดพลังงานระหว่างสารต่าง ๆของระบบต่าง ๆเช่น การสังเคราะห์แสงและ การหายใจของพืช เป็นต้น ดังนั้นในกรณีที่พืชขาดฟอสฟอรัสอย่างรุนแรง พบว่าพืชมีการ เจริญเติบโตจำกัด ต้นเล็ก ดอกเล็ก ออกดอกช้ากว่าปกติ และเปอร์เซนต์ของดอกที่ติดผลต่ำ รากผอมบาง ลำต้นไม่แข็งแรง

          

พืชเมื่อขาดฟอสฟอรัสจะมีต้นแคระแกร็น ใบมีสีเขียวคล้ำ ใบล่าง ๆ จะมีสีม่วงตามบริเวณขอบใบ รากของพืชชะงักการเจริญเติบโต พืชไม่ออกดอกและผล พืชที่ได้รับฟอสฟอรัสอย่างเพียงพอจะมีระบบรากที่แข็งแรงแพร่กระจายอยู่ในดินอย่างกว้างขวาง สามารถดึงดูดน้ำและธาตุอาหารได้ดี การออกดอกออกผลจะเร็วขึ้น

ธาตุฟอสฟอรัส (Phosphorus; P)

เป็นธาตุอาหารหลักมีปริมาณในพืชต่ำกว่าไนโตรเจน (N ) และโพแทสเซียม (K) 

แต่มีบทบาทเกี่ยวข้องกับเมแทบอลิซึมของเซลล์อย่างมาก

ดินโดยทั่วไปมีฟอสฟอรัสที่เป็นประโยชน์ค่อนข้างต่ำ เนื่องจากส่วนใหญ่อยู่ในรูปที่พืชใช้ประโยชน์ได้ยาก ส่วนรูปที่พืชใช้ประโยชน์ได้ง่ายจะอยู่ในรูปฟอสเฟตไอออน (HPO42-H2PO4-)

หน้าที่ของฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบของสารอินทรีย์

-> เป็นองค์ประกอบของสารพันธุกรรมคือ ดีเอ็นเอ (DNA) อาร์เอ็นเอ (RNA) และฟอสโฟไลปิด (phospholipids) ในเซลล์

-> เป็นองค์ประกอบของสารพลังงาน (ATP) และโคเอนไซม์ คือ NADP+ , FAD (ช่วยการทำงานของเอนไซม์) 

-> เป็นองค์ประกอบของสารอินทรีซึ่งทำหน้าที่ส่งสัญญาณในเซลล์เช่น อินโนซิทอล ไตรฟอสเฟต (Inositol triphosphate; IP3) 

-> ช่วย ปรับสภาพของโปรตีน ให้มีสภาพแอคทีฟเพื่อเริ่มกิจกรรมต่างๆโดยการใช้เอนไซม์ไคเนส (protein kinase) 

โดยนำหมู่ฟอสเฟตจาก ATP ไปเพิ่มให้โปรตีน เพื่อให้สามารถเริ่มกิจกรรมได้

 สารประกอบอนินทรีย์ฟอสฟอรัสเป็นรูปที่สำคัญของแหล่งที่ให้แก่พืชมีหลายชนิด

ซึ่งมีปริมาณสัดส่วนแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับชนิดของดิน และค่าความเป็นกรดเป็นด่างของดินจะเป็นตัวควบคุม

 กรณีที่ดินเป็นกลางหรือเป็นด่าง สารประกอบอนินทรีย์ฟอสฟอรัสจะอยู่ในรูปของสารประกอบฟอสเฟตไอออนจับกับธาตุแคลเซี่ยม (Ca) แมกนีเซียม (Mg) 

 กรณีที่ดินเป็นกรดจัด หรือเป็นด่างจัด สารประกอบฟอสเฟตจะอยู่ในรูปเหล็กฟอสเฟต อลูมินั่มฟอสเฟต และแมงกานีสฟอสเฟต เป็น รูปที่ละลายได้ยากกว่าแคลเซียมฟอสเฟต เป็นรูปที่พบในดินมากกว่ากลุ่มแรก 

 

 สารประกอบอนินทรีย์ฟอสเฟตทั้งสองกลุ่มจำเป็นต้องถูกทำให้ละลายออกมาอยู่ในรูปของไอออนพืชจึงใช้ประโยชน์ได้

 การควบคุมให้มีการตรึงธาตุฟอสฟอรัสในดินน้อยที่สุด เพื่อที่จะให้พืชใช้ปุ๋ยได้อย่างมีประสิทธิภาพและช่วยส่งเสริมส่วนที่ถูกตรึงอยู่ให้มีโอกาสถูกปลดปล่อยออกมาให้พืชใช้ประโยชน์ได้โดยจำเป็นต้อง รักษาระดับค่า pH ของดินให้อยู่ในช่วง 6-7  รักษาระดับของอินทรีย์วัตถุในดิน โดยอาจใช้ในรูปปุ๋ยอินทรีย์ใส่ลงในดินโดยตรง