โพแทสเซียมกับการเร่งสะสมน้ำตาลในอ้อยก่อนหีบ

บทนำ
อ้อย (Saccharum officinarum L.) เป็นพืชเศรษฐกิจสำคัญของประเทศไทย โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมน้ำตาลและเอทานอล คุณภาพของอ้อยที่จะส่งโรงงานหีบขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำตาลสะสมในลำต้น ซึ่งแปรผันตามพันธุ์ การจัดการแปลง และธาตุอาหาร โดยเฉพาะธาตุโพแทสเซียม (K) ที่มีบทบาทสำคัญต่อการสังเคราะห์แสง การขนส่งน้ำตาล และการควบคุมสมดุลน้ำในพืช งานวิจัยจำนวนมากชี้ชัดว่า การจัดการโพแทสเซียมอย่างเหมาะสมในช่วงก่อนการหีบอ้อย สามารถเพิ่มความหวาน (ค่าความบริกซ์) และเพิ่มเปอร์เซ็นต์น้ำตาลทรายได้อย่างมีนัยสำคัญ

บทบาททางสรีรวิทยาของโพแทสเซียมต่อการสะสมน้ำตาลในอ้อย

1. การกระตุ้นกระบวนการสังเคราะห์แสง
โพแทสเซียมช่วยควบคุมการเปิด-ปิดปากใบ ทำให้พืชมีการแลกเปลี่ยนก๊าซและคงประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงสูง แม้ในสภาวะแห้งแล้ง ส่งผลให้มีการสร้างน้ำตาลกลูโคสและซูโครสเพิ่มขึ้น

2. การขนส่งคาร์โบไฮเดรต
โพแทสเซียมทำหน้าที่เป็นตัวเร่ง (catalyst) ให้กับเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนน้ำตาล และเป็นตัวควบคุมความเข้มข้นของโซลูตในท่อโฟลเอ็ม ช่วยให้น้ำตาลที่สังเคราะห์จากใบสามารถเคลื่อนย้ายไปยังลำต้นเพื่อการสะสมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

3. การสะสมซูโครสในลำต้น
โพแทสเซียมสัมพันธ์กับการทำงานของเอนไซม์ sucrose phosphate synthase (SPS) และ invertase ซึ่งเป็นเอนไซม์หลักในกระบวนการสังเคราะห์และเก็บสะสมซูโครสในเซลล์ parenchyma ของลำต้น

ผลของการให้โพแทสเซียมต่อคุณภาพอ้อยก่อนหีบ
งานวิจัยจากต่างประเทศและในประเทศไทยพบว่า การให้โพแทสเซียมในรูปโพแทสเซียมคลอไรด์ (KCl) หรือโพแทสเซียมซัลเฟต (K₂SO₄) ในอัตราที่เหมาะสม มีผลทำให้

* เพิ่มค่า Pol และ Commercial Cane Sugar (CCS)
* เร่งการสะสมน้ำตาลในช่วง 1–2 เดือนก่อนการหีบ
* ลดความเป็นกรดในน้ำอ้อย ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพการหีบและการตกผลึกน้ำตาล
* ช่วยให้อ้อยทนต่อสภาพเครียดจากการขาดน้ำในฤดูแล้ง ทำให้มีการสะสมน้ำตาลต่อเนื่อง

ช่วงเวลาการจัดการโพแทสเซียมที่เหมาะสม
การให้โพแทสเซียมควรดำเนินการทั้งในช่วงต้นเพื่อการเจริญเติบโต และในช่วงใกล้การหีบเพื่อกระตุ้นการสะสมน้ำตาล งานวิจัยหลายฉบับรายงานว่า การเสริมโพแทสเซียมทางดินและการพ่นทางใบในช่วง 60–90 วันก่อนการหีบอ้อย มีประสิทธิภาพสูงในการเร่งค่าความหวาน โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีดินทรายหรือดินร่วนที่โพแทสเซียมสูญเสียได้ง่าย

แนวโน้มการประยุกต์ใช้
ในเชิงเกษตรกรรมสมัยใหม่ มีการแนะนำให้ใช้ โพแทสเซียมเสริมร่วมกับธาตุอาหารรอง เช่น แมกนีเซียม (Mg) และสังกะสี (Zn) เนื่องจากทั้งสามธาตุมีความสัมพันธ์กันในการเพิ่มประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงและการสะสมน้ำตาล นอกจากนี้ ยังมีการพัฒนา ปุ๋ยโพแทสเซียมในรูปแบบละลายน้ำและพ่นทางใบ เพื่อตอบสนองความต้องการของพืชในระยะสั้นก่อนเก็บเกี่ยว

สรุป
โพแทสเซียมมีบทบาทเชิงสรีรวิทยาและชีวเคมีสำคัญในการเร่งสะสมน้ำตาลในอ้อยก่อนหีบ การจัดการโพแทสเซียมอย่างเหมาะสมทั้งทางดินและทางใบ โดยเฉพาะในช่วง 60–90 วันก่อนหีบอ้อย ช่วยเพิ่มค่าความบริกซ์ ปริมาณน้ำตาลเชิงพาณิชย์ และคุณภาพการหีบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นแนวทางสำคัญในการเพิ่มผลผลิตและความสามารถในการแข่งขันของอุตสาหกรรมอ้อยและน้ำตาลไทย

เอกสารอ้างอิง

* Mengel, K. & Kirkby, E.A. (2001). Principles of Plant Nutrition. Springer.
* Singh, I., & Yadav, R.L. (1996). Effect of potassium on sugarcane yield and juice quality. Indian Journal of Agronomy, 41(2), 279–283.
* จักรกฤษณ์ ภูมิสวัสดิ์ และคณะ. (2558). ผลของการให้โพแทสเซียมต่อคุณภาพน้ำอ้อย. วารสารเกษตรศาสตร์, 46(3), 89–98.
* มนตรี สว่างสุข. (2562). บทบาทของธาตุโพแทสเซียมในการผลิตอ้อยเชิงคุณภาพ. วารสารวิทยาศาสตร์การเกษตร, 50(1), 12–20.

#Agronomy #Sugarcane #PlantNutrition #Potassium #SucroseAccumulation #CropManagement #SugarIndustry #SoilFertility #Photosynthesis #PlantPhysiology