อ้อยลำเล็ก น้ำหนักเบา CCS ต่ำ: วิเคราะห์เชิงระบบโภชนาการ N–K และการจัดสรรพลังงานของพืช

บทคัดย่อ
ปัญหาอ้อยลำเล็ก น้ำหนักต่อไร่ต่ำ และค่า CCS ต่ำกว่าศักยภาพ มักไม่ได้เกิดจากการ “ใส่ปุ๋ยน้อย” แต่เกิดจากความไม่สมดุลของธาตุอาหารหลัก โดยเฉพาะไนโตรเจน (N) และโพแทสเซียม (K) ซึ่งกำหนดทิศทางการจัดสรรพลังงานและคาร์บอนภายในต้นอ้อย บทความนี้วิเคราะห์กลไกเชิงระบบของ N–K ต่อการสร้างลำ การลำเลียงซูโครส และการสะสมความหวาน พร้อมเสนอแนวคิดการจัดการโภชนาการแบบสองระยะเพื่อเพิ่มน้ำหนักและค่า CCS อย่างมีหลักสรีรวิทยารองรับ

บทนำ
อ้อยเป็นพืช C4 ที่มีศักยภาพการสังเคราะห์แสงสูง ระบบใบทำหน้าที่เป็นแหล่งผลิตคาร์บอน (source) ขณะที่ลำทำหน้าที่เป็นแหล่งสะสม (sink) ในรูปซูโครส ความสัมพันธ์ระหว่าง source–sink จะมีประสิทธิภาพหรือไม่ ขึ้นอยู่กับสมดุลธาตุอาหาร โดยเฉพาะ N ซึ่งกระตุ้นการเจริญเติบโตเชิงโครงสร้าง และ K ซึ่งควบคุมการเคลื่อนย้ายและสะสมคาร์โบไฮเดรต หากสองธาตุนี้ไม่สมดุล จะเกิดภาวะใบเขียวแต่ลำไม่แน่น หรือโตทางใบมากกว่าสะสมความหวาน

วิเคราะห์เชิงระบบ: บทบาทของ N–K ต่อผลผลิตอ้อย
1) ไนโตรเจน (N): แรงขับการสร้างโครงสร้าง
ไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบของกรดอะมิโน โปรตีน คลอโรฟิลล์ และเอนไซม์ ส่งเสริมการแตกใบและขยายพื้นที่สังเคราะห์แสง ช่วงต้นอ้อยต้องการ N เพื่อสร้างโครงสร้าง แต่หาก N สูงต่อเนื่องในระยะสะสม จะกระตุ้นการเติบโตทางใบมากเกินไป ทำให้คาร์บอนถูกใช้สร้างเนื้อเยื่อใหม่แทนการสะสมในลำ ส่งผลให้ลำเล็ก ความหนาแน่นต่ำ และ CCS ลดลง
2) โพแทสเซียม (K): ตัวควบคุมการลำเลียงและสะสมซูโครส
โพแทสเซียมมีบทบาทควบคุมแรงดันออสโมติก การเปิด–ปิดปากใบ และกระตุ้นเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์และลำเลียงซูโครสในท่อลำเลียง (phloem loading) เมื่อ K เพียงพอ การเคลื่อนย้ายคาร์บอนจากใบสู่ลำมีประสิทธิภาพสูง ลำจึงแน่น น้ำหนักเพิ่ม และค่า CCS ดีขึ้น ในทางกลับกัน หาก K ขาดหรือไม่เพียงพอ แม้ใบสังเคราะห์แสงได้ดี การสะสมซูโครสจะไม่เต็มศักยภาพ

กลไกการจัดสรรพลังงาน (Carbon Partitioning)
ระบบอ้อยที่มีสมดุล N–K เหมาะสม จะเกิดกระบวนการดังนี้
ใบผลิตคาร์โบไฮเดรตได้เต็มประสิทธิภาพ
โพแทสเซียมสนับสนุนการลำเลียงซูโครสสู่ลำ
ลำทำหน้าที่เป็น sink แข็งแรง เกิดการสะสมต่อเนื่อง
น้ำหนักต่อไร่และค่า CCS เพิ่มขึ้นควบคู่กัน
หากระบบเอนเอียงไปทาง N สูงแต่ K ต่ำ คาร์บอนจะถูกใช้เพื่อการเจริญมากกว่าการสะสม ทำให้ “ต้นดูโต แต่ผลผลิตเชิงเศรษฐกิจไม่เพิ่ม”

หน้าต่างโภชนาการสำคัญหลัง 90 วัน
ช่วงอายุประมาณ 90 วันขึ้นไป คือจุดเปลี่ยนจากระยะสร้างโครงสร้างไปสู่ระยะเร่งลำและสะสมความหวาน การปรับสัดส่วนธาตุอาหารให้ K สูงขึ้นในช่วงนี้ จะช่วยกำหนดทิศทางการจัดสรรพลังงานไปยังลำได้อย่างมีประสิทธิภาพ
แนวทางเชิงระบบคือ
ระยะแรกปลูก–90 วัน: ใช้สูตรสมดุล N–P–K เพื่อฟื้นต้นและสร้างใบ
หลัง 90 วัน: ปรับสู่สูตรที่เน้นโพแทสเซียมสูง เพื่อเร่งลำ เพิ่มน้ำหนัก และสนับสนุนการสะสมซูโครส

สรุป
อ้อยลำเล็ก น้ำหนักเบา CCS ต่ำ เป็นผลจากความไม่สมดุลของการจัดสรรพลังงานมากกว่าการขาดปุ๋ยโดยตรง การออกแบบโภชนาการให้สอดคล้องกับช่วงอายุ โดยควบคุมสมดุล N–K อย่างเหมาะสม จะทำให้ระบบ source–sink ทำงานเต็มศักยภาพ เพิ่มน้ำหนักลำและความหวานพร้อมกันอย่างมีหลักวิทยาศาสตร์รองรับ
ในทางปฏิบัติ ระยะหลัง 90 วัน ควรใช้ปุ๋ยทางใบที่เน้นโพแทสเซียมสูงร่วมกับแมกนีเซียมและสังกะสี เพื่อสนับสนุนการสังเคราะห์แสง การทำงานของเอนไซม์ และการเคลื่อนย้ายซูโครสอย่างเป็นระบบ เช่น FK-3S (5-10-40 + Mg + Zn) สูตรเข้มข้นสำหรับอ้อยโดยเฉพาะ ช่วยเพิ่มน้ำหนัก เพิ่มความหวาน และยกระดับค่า CCS ได้อย่างมีทิศทาง

เอกสารอ้างอิง (ตัวอย่าง)
Taiz & Zeiger, Plant Physiology and Development
Marschner, Mineral Nutrition of Higher Plants
Moore, Sugarcane Physiology and Biochemistry
FAO Plant Nutrition Guidelines

#อ้อย #อ้อยลำเล็ก #CCSต่ำ #เพิ่มน้ำหนักอ้อย #เพิ่มความหวาน #โภชนาการอ้อย #โพแทสเซียมสูง #สมดุลNK #SystemThinkingเกษตร #เกษตรสมัยใหม่ #ปุ๋ยทางใบ #FK3S