วิธีการวัดการเจริญเติบโตของพืชที่ถูกต้องที่สุดคือ การวัดขนาดหรือปริมาตรของพืชทั้งต้น แต่ในทางปฏิบัติทำได้ยากจึงต้องเปลี่ยนมาวัดค่าเชิงปริมาณอื่น ๆ ที่มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับปริมาตรของพืชทั้งต้น ค่าเชิงปริมาณเหล่านี้ได้แก่ น้ำหนักสด น้ำหนักแห้ง (ของทั้งต้นหรือบางส่วนหรือเฉพาะส่วนที่อยู่เหนือดินแล้วแต่กรณี) ความสูง ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง (โคนต้น หรือตำแหน่งเฉพาะเช่น ป่าไม้) หรือทั้งความสูงและขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของต้นร่วมกัน การเลือกใช้ค่าใดเป็นตัวแทนที่เหมาะสมกับการวัดการเจริญเติบโตของพืชแต่ละชนิดมีหลักว่า ค่านั้นจะต้องมีความสัมพันธ์กับปริมาตรของพืชทั้งต้นมากที่สุด ซึ่งจะต้องทำการศึกษามาก่อน Show จากการที่เราทราบมาแล้วว่า องค์ประกอบของสารพันธุกรรมในพืชแต่ละชนิดแต่ละสปีชีส์นั้นแตกต่างกัน มีผลทำให้ลักษณะของพืชแตกต่างกัน เช่นช่วงเวลาในการเจริญเติบโตและระยะเวลาในการผลิดอกออกผล จะถูกควบคุมโดยสารพันธุกรรม ซึ่งการแสดงออกของลักษณะต่างๆ ขึ้นอยู่กับปัจจัยภายในและภายนอกของต้นพืช ปัจจัยภายใน เกิดจากการควบคุมหรือการกระตุ้นของสารทีสร้างจากเซลล์หรืออวัยวะที่เจริญมาก่อน ล้วนแต่เป็นปัจจัยที่สำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชทั้งสิ้น ปัจจัยภายนอก ที่สำคัญได้แก่สภาพดินฟ้าอากาศ แสง อุณหภูมิ ความชื้น และแร่ธาตุอาหารในดิน นับว่าเป็นปัจจัยที่สำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชเช่นกัน ในปัจจัยที่กล่าวมาแล้วข้างต้น แสงนับว่าเป็นปัจจัยที่มีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชเป็นอย่างมาก ตัวอย่างเช่น การตกแต่งกิ่งไม้ผลให้โปร่งเพื่อพืชจะได้รับแสงเพียงพอจะทำให้ได้ผลผลิตดี การเว้นระยะต้นพืชที่ปลูกให้พอเหมาะก็เพื่อประหยัดพื้นที่ และในขณะเดียวกันป้องกันการบังร่มเงาซึ่งกันและกันด้วย พืชบางชนิดเจริญเติบโตดีในร่มเงา เช่น หวาย กล้วยไม้ แต่ยังต้องการแสงบ้าง พืชบางชนิดจะออกดอกเมื่อได้รับแสงในช่วงวันสั้นจำนวนเพียงพอ เช่น ข้าวหอมมะลิ เบญจมาศ หงอนไก่ ถั่วเหลืองบางพันธุ์ ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์พยายามสร้างพันธุ์ใหม่ที่ไม่ไวต่อช่วงแสงเพื่อให้พืชออกดอกได้ทุกฤดูกาล บางคนอาจจะเคยสังเกตเห็นว่าในบางแห่งสามารถปลูกพืชได้ดี แต่เมื่อนำพืชชนิดนั้นมาปลูกในที่อีกแห่งหนึ่ง กลับมีการเจริญเติบโตช้ามาก ในดินนอกจากจะมีอินทรียวัตถุ น้ำ อากาศ แล้วยังมีแร่ธาตุต่างๆ ดินที่มีลักษณะต่างกัน และมาจากแหล่งต่างกัน ปริมาณแร่ธาตุในดินย่อมจะแตกต่างกัน ความต้องการของแร่ธาตุของพืชเป็นเรื่องที่ได้รับความสนใจศึกษามานานแล้ว ในปี ค.ศ.1699 จอน วูดเวิร์ด (John Woodward) ได้ทำการทดลองปลูกต้นหลิวในน้ำฝนเปรียบเทียบกับแม่น้ำ ปรากฏว่า ต้นหลิวเจริญได้ดีในน้ำที่ได้จากแม่น้ำมากกว่าน้ำฝน และยิ่งเจริญได้ดีถ้าใช้น้ำที่ได้จากสารละลายของดิน เป็นไปได้ว่าในสารละลายของดินและน้ำจากแม่น้ำมีสารบางอย่างที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของต้นหลิว ในระยะต่อมามีผู้ศึกษาการเจริญเติบโตของพืชบางชนิดในสารอาหารที่ขาดแร่ธาตุต่างๆต่อมามีการศึกษาแร่ธาตุต่างๆ ที่พืชดูดเข้าไปใช้ในการเจริญเติบโตของพืช พบว่า พืชชั้นสูงส่วนใหญ่มีปริมารแร่ธาตุดังในตาราง ค่าร้อยละของแร่ธาตุที่พบในพืช แร่ธาตุทั้ง 16 ธาตุในตาราง เป็นแร่ธาตุที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช เรียกว่า ธาตุอาหาร ธาตุอาหารเหล่านี้พืชได้รับจากสิ่งแวดล้อม องค์ประกอบของพืชประมาณร้อยละ 95 ของน้ำหนักแห้งของพืชประกอบด้วย ธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจน ซึ่งแร่ธาตุทั้งสามนี้พืชได้รับจากน้ำและอากาศอย่างเพียงพอ ส่วนที่เหลืออีก 13 ธาตุ พืชจะได้รับจากดินซึ่งอาจจะมีไม่เพียงพอ ธาตุอาหารที่พืชต้องการจากดินมี 2 กลุ่มใหญ่ คือ ธาตุอาหารที่พืชต้องการในปริมาณมาก และธาตุอาหารที่พืชต้องการในปริมาณน้อย ธาตุอาหารที่พืชต้องการในปริมาณมาก มีทั้งหมด 6 ธาตุ ได้แก่ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม แคลเซียม แมกนีเซียม และกำมะถัน ในจำนวน 6 ธาตุนี้ พืชต้องการเป็นธาตุอาหารหลัก คือ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียมในปริมาณที่มากกว่าอีก 3 ธาตุที่เป็นธาตุอาหารรอง ธาตุอาหารหลักดังกล่าวจึงเป็นองค์ประกอบสำคัญในปุ๋ย ธาตุอาหารที่พืชต้องการมีปริมาณน้อยมี 7 ธาตุ ได้แก่ เหล็ก แมงกานีส สังกะสี ทองแดง โบรอน โมลิบดินัม และคลอรีน ธาตุทั้งสองกลุ่มนี้มีความสำคัญเท่าๆ กัน จะแตกต่างกันตรงปริมาณที่พืชต้องการเท่านั้น ธาตุเหล่านี้ส่วนใหญ่ที่นำเข้าอยู่ในรูปของสารประกอบอนินทรีย์ ยกเว้นธาตุไนโตรเจนและบางส่วนของกำมะถันและฟอสฟอรัส ซึ่งจะอยู่ในรูปของสารประกอบอินทรีย์ ธาตุต่างๆ เหล่านี้พืชจะนำเข้าไปในสภาพไอออน จะเป็นไอออนที่มีประจุไฟฟ้าบวกหรือลบนั้นขึ้นอยู่กับชนิดของธาตุ แต่โดยปกติธาตุที่อยู่ในดินจะมีเป็นส่วนน้อยเท่านั้นที่อยู่ในรูปของไอออน ดังนั้นจึงต้องถูกสลายให้อยู่ในรูปของไอออนเสียก่อน เช่น ธาตุไนโตรเจนต้องอยู่ในรูป เป็นองค์ประกอบของคลอโรฟีลล์ โปรตีน เอนไซม์ และวิตามินหลายชนิด ช่วยให้พืชเจริญเติบโตทางด้านใบ ลำต้น หัว ฯลฯ เป็นองค์ประกอบของกรดนิวคลีอิก ฟอสโฟลิพิด ATP และโคเอนไซม์หลายชนิด ช่วยเร่งการออกดอกและสร้างเมล็ด ไม่เป็นองค์ประกอบของสารใดๆ ในพืช แต่ไปทำหน้าที่กระตุ้นการทำงานของเอนไซม์หลายชนิดที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสร้างโปรตีน น้ำตาล และโปรตีน ควบคุมการปิดเปิดของปากใบ เป็นองค์ประกอบของผนังเซลล์จำเป็นสำหรับกระบวนการแบ่งเซลล์ และการเพิ่มขนาดของเซลล์ และช่วยกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์บางชนิด เป็นองค์ประกอบของคลอโรฟีลล์กระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง การหายใจ และการสังเคราะห์โปรตีน เป็นองค์ประกอบของสารโปรตีนบางชนิด วิตามิน B1 และสารระเหยได้บางชนิดในพืช ช่วยเพิ่มปริมาณน้ำมันในพืช เกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์คลอโรฟีลล์และการแบ่งเซลล์ ธาตุบางธาตุที่ได้รับมากเกินไปก็จะทำให้พืชเจริญเติบโตผิดปกติเช่นกัน เช่น ถ้าได้รับไนโตรเจนมากเกินไป พืชจะไม่ติดดอกออกผล หรือถ้าเป็นพืชที่ให้เส้นใยจะทำให้เส้นใยมีคุณภาพที่ไม่ดี ประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรมประชากรของประเทศร้อยละ 70-80 มีอาชีพทางการเกษตร เนื้อที่ประมาณร้อยละ 39 ของประเทศถูกใช้ไปกับการเพาะปลูก พื้นที่ทำการเพาะปลูกจะไม่สามารถขยายขึ้นได้อีก เนื่องจากพื้นที่ส่วนหนึ่งต้องสงวนไว้เป็นพื้นที่ป่า เพื่อเป็นแหล่งต้นน้ำลำธาร ดังนั้นการเพิ่มผลผลิตจึงต้องใช้เทคโนโลยีหลายประการ การใช้ปุ๋ยเพื่อเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดินก็เป็นวิธีหนึ่งที่จะช่วยให้ผลผลิตพืชมากขึ้นได้ ปุ๋ยที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน ส่วนใหญ่เป็นปุ๋ยเคมีหรือปุ๋ยอนินทรีย์ที่ดินเรียกกันทั่วไปว่า ปุ๋ยวิทยาศาสตร์ ซึ่งก็คือปุ๋ยที่สังเคราะห์มาจากสารอนินทรีย์ต่างๆ รวมทั้งสารอินทรีย์บางชนิดด้วยเช่น ยูเรียปุ๋ยเคมีส่วนมากจะเป็นปุ๋ยที่ให้ธาตุที่จำเป็นแก่พืชในปริมาณที่สูง อาจจำแนกปุ๋ยเคมีออกเป็นสองประเภทใหญ่ๆ คือ ปุ๋ยเดี่ยวและปุ๋ยผสม ปุ๋ยเดี่ยวหมายถึง ปุ๋ยที่ให้ธาตุอาหารหลักเพียงธาตุเดียว เช่นปุ๋ยแอมโมเนียซัลเฟตเป็นปุ๋ยเดี่ยวที่ให้ธาตุไนโตรเจน ส่วนปุ๋ยผสมนั้นหมายถึง ปุ๋ยที่ให้ธาตุอาหารหลักตั้งแต่สองธาตุขึ้นไป เช่น ปุ๋ยโพแทสเซียมไนเตรต ให้ธาตุไนโตรเจนและโพแทสเซียม เป็นต้น ปกติปุ๋ยเคมีไม่ได้มีแต่เฉพาะธาตุอาหาร แต่จะมีสารตัวเติมเป็นส่วนผสมให้ครบร้อยส่วน สารตัวเติมที่นิยมใช้ได้แก่ ทราย ขี้เลื่อย ดินขา เป็นต้น ที่ภาชนะบรรจุปุ๋ยเคมีโดยปกติจะตัวเลข 3 ตัวกำกับไว้ เรียกว่าเกรดปุ๋ย เช่น ปุ๋ยเกรด 16-16-8 ซึ่งหมายถึงค่าร้อยละของไนโตเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียมตามลำดับ ปุ๋ยที่รู้จักกันดีและใช้กันมากอย่างหนึ่งคือ ปุ๋ยอินทรีย์ เป็นอินทรียวัตถุต่างๆ ได้แก่ ปุ๋ยคอก ปุ๋ยหมัก ปุ๋ยพืชสด ของเหลือจากโรงงานอุตสาหกรรม เช่น กากถั่ว กากเมล็ดฝ้าย กระดูกป่น เลือดแห้ง เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีการผลิตปุ๋ยอินทรีย์จากการหมักขยะตางๆ แล้วปรุงแต่งเสริมธาตุอาหารบางธาตุเข้าไป เรียกว่า ปุ๋ยเทศบาล ตะกอนจากน้ำทิ้งในโรงงานอุตสาหกรรมบางประเภทยังสามารถนำมาใช้ทำปุ๋ยอินทรีย์ได้อีกด้วย โดยทั่วไปปุ๋ยอินทรีย์จะให้ธาตุอาหารค่อนข้างต่ำ แต่มีประโยชน์มากในด้านการปรับปรุงโครงสร้างของดิน คือ ทำให้ดินร่วนซุย อุ้มน้ำได้มาก ทำให้รากพืชชอนไชได้สะดวก ดังนั้นต้นพืชที่ตายหรือไม่ได้ใช้ประโยชน์แล้วไม่ควรเผาควรจะนำมาใช้ประโยชน์ในด้านปรับปรุงโครงสร้างของดิน ปัจจุบันมีการค้นคว้าหาพันธุ์พืชที่ใช้ธาตุอาหารในดินต่ำแต่ให้ผลผลิตสูง เพื่อลดปัญหาการใช้ปุ๋ยในการเพาะปลูก เนื่องจากปุ๋ยวิทยาศาสตร์และปุ๋ยอินทรีย์ที่ใช้กันอยู่มีข้อดีและข้อเสียบางประการ ประกอบกับความรู้ในหลักการทางด้ายวิทยาศาสตร์พื้นฐานเกี่ยวกับกิจกรรมการดำรงชีพของสิ่งมีชีวิตบางชนิด โดยเฉพาะพวกแบคทีเรีย และสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินที่สามารถตรึงไนโตรเจนจากอากาศได้ รวมทั้งจุลินทรีย์ที่ช่วยย่อยสลายบางชนิด หากได้นำมาใช้ประโยชน์กับพืชก็จะเกิดคุณค่ามหาศาล นักวิทยาศาสตร์จึงหันมาให้ความสนใจค้นคว้าทดลองและพัฒนาศักยภาพของสิ่งมีชีวิตกลุ่มดังกล่าวเพื่อนำมาใช้ประโยชน์กับพืช เช่นเดียวกับการใช้ปุ๋ยวิทยาศาสตร์หรือปุ๋ยอินทรีย์ แต่เรียกชื่อกลุ่มนี้ว่า ปุ๋ยชีวภาพ (biofertilizer)
เปรียบเทียบการเจริญเติบโตของถั่วที่ใช้และไม่ใช้เชื้อไรโซเบียม เนื่องจากจุลินทรีย์ที่นำมาใช้ในการผลิตปุ๋ยชีวภาพเป็นสิ่งมีชีวิต ต้องเก็บรักษาในสภาวะแวดล้อมที่เหมาะสม ถ้าในดินที่ทำการเพาะปลูกมียาฆ่าแมลงสูงหรือมีสภาพแวดล้อมไม่เหมาะสมกับสิ่งมีชีวิตที่เป็นปุ๋ยชีวภาพ การใช้ปุ๋ยชีวภาพก็จะไม่ได้ผลเช่นกัน ข้อใดคือปัจจัยภายนอกที่มีผลต่อการดำรงชีวิตของพืชทั้งหมดการเจริญเติบโตของพืชถูกควบคุมด้วยปัจจัยภายนอกและปัจจัยภายใน ปัจจัยภายนอกที่มีผลต่อ การเจริญเติบโต เช่น แสง คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ อุณหภูมิ ธาตุอาหาร ออกซิเจน และศัตรูพืช ส่วน ปัจจัยภายใน ได้แก่ ฮอร์โมนพืช ซึ่งพืชสังเคราะห์ขึ้นเพื่อควบคุมการเจริญเติบโตในแต่ละช่วงชีวิต
การเจริญเติบโตของพืชมีอะไรบ้างลักษณะที่แสดงว่าพืชมีการเจริญเติบโต
1. รากจะยาวและใหญ่ขึ้น มีการแตกแขนงของรากมากขึ้น 2. ล าต้นจะสูงและใหญ่ขึ้น มีการผลิตทั้งตากิ่ง ตาใบ และตาดอก 3. ใบจะมีขนาดใหญ่ขึ้น จ านวนใบเพิ่มขึ้น 4. ดอกจะใหญ่ขึ้น หรือดอกเปลี่ยนแปลงเป็นผล 5. เมล็ดจะมีการงอกต้นอ่อน
ปัจจัยด้านสภาพแวดล้อมที่ควบคุมการเจริญเติบโตของไม้ผลมีอะไรบ้าง- พืชบางชนิดจะออกดอกเมื่อได้รับแสงสว่างเพียงพอ - พืชต้องการแสงเพื่อนำไปใช้ในขบวนการสังเคราะห์แสง - พืชแต่ละชนิดต้องการความเข้มของแสงไม่เท่ากัน. อากาศ. อุณหภูมิ. ธาตุอาหาร. โรคและแมลง. การตัดแต่ง. อากาศ มีผลต่อการเจริญเติบโตของพืชหรือไม่ อย่างไรอากาศ: มีความสำคัญต่อพืชมาก เพราะรากของพืชต้องการ ออกซิเจนในการหายใจ โดยจะหายใจเข้าทางใบและราก ถ้าอากาศถ่ายเทเข้าไปในดินได้สะดวก พืชนั้นก็จะแข็งแรงและเติบโตได้ดี
|