ไนโตรเจน (N) เป็นธาตุอาหารหลักที่พืชต้องการในปริมาณสูง มีบทบาทสำคัญต่อการเจริญเติบโตของใบและลำต้น โดยเฉพาะมะนาวและพืชสวนอื่น ๆ ที่ต้องการใบเขียวเข้มเพื่อการสังเคราะห์แสง แต่ไนโตรเจนในดินส่วนใหญ่ไม่ได้อยู่ในรูปที่พืชนำไปใช้ได้ทันที หากสะสมอยู่ในรูปของอินทรีย์วัตถุ (organic matter) เช่น ปุ๋ยคอก ปุ๋ยหมัก เศษพืช เศษหญ้า ซึ่งต้องผ่านกระบวนการปลดปล่อยโดยจุลินทรีย์ในดินเสียก่อน

1. แหล่งไนโตรเจนในอินทรีย์วัตถุ

• ปุ๋ยคอก เช่น มูลวัว มูลไก่ มี N จากโปรตีนและกรดอะมิโน

• ปุ๋ยพืชสด เช่น ปอเทือง ถั่วพุ่ม กระถิน มี N จากเนื้อเยื่อใบและกิ่ง

• เศษพืชใบไม้ และวัสดุคลุมดินอื่น ๆ ที่มี C/N ratio แตกต่างกัน

2. กระบวนการปลดปล่อยไนโตรเจน

การแปรสภาพไนโตรเจนจากอินทรีย์วัตถุสู่รูปที่พืชใช้ได้ เรียกว่า Mineralization (การทำให้เป็นแร่ธาตุ) โดยมีขั้นตอนสำคัญดังนี้

(1) การย่อยสลายอินทรีย์วัตถุ (Decomposition)

จุลินทรีย์ดิน (แบคทีเรีย รา แอคติโนไมซีส) ใช้คาร์บอนจากอินทรีย์วัตถุเป็นพลังงาน พร้อมปล่อยไนโตรเจนออกมาในรูปของ สารอินทรีย์ N เช่น กรดอะมิโน โปรตีน

(2) การแอมโมนิฟิเคชัน (Ammonification)

จุลินทรีย์ย่อยสารอินทรีย์ N เปลี่ยนเป็น แอมโมเนียม (NH₄⁺)

• เป็นรูปที่พืชใช้ได้ทันที

• แต่หากดินโปร่ง ระบายอากาศดี NH₄⁺ จะถูกเปลี่ยนต่อไป

(3) การไนตริฟิเคชัน (Nitrification)

แบคทีเรียไนตริไฟอิง (Nitrosomonas, Nitrobacter) จะเปลี่ยน

• NH₄⁺ → NO₂⁻ (ไนไตรต์)

• NO₂⁻ → NO₃⁻ (ไนเตรต)

ซึ่ง NO₃⁻ เป็นรูปไนโตรเจนที่พืชดูดใช้ได้เร็วที่สุด แต่ก็สูญเสียง่าย (ถูกชะล้างออกจากดินหรือตกค้างในน้ำใต้ดิน)

(4) การสูญเสียไนโตรเจน

• การชะล้าง (Leaching): NO₃⁻ ละลายน้ำสูง สูญเสียไปกับน้ำฝน

• การระเหิด (Volatilization): NH₃ ระเหยออกจากดินเมื่อร้อนหรือด่างจัด

• การดีไนตริฟิเคชัน (Denitrification): ในดินขาดอากาศ แบคทีเรียเปลี่ยน NO₃⁻ → N₂, N₂O แล้วสูญเสียไปในอากาศ

3. ปัจจัยที่มีผลต่อการปลดปล่อยไนโตรเจน

(1) อัตราส่วน C/N ของอินทรีย์วัตถุ

• ถ้า C/N สูง (>30) จุลินทรีย์ใช้ N ไปสร้างเซลล์ ทำให้พืชขาดไนโตรเจนชั่วคราว (Immobilization)

• ถ้า C/N ต่ำ (<20) N ถูกปล่อยออกมาเร็ว พืชใช้ได้ทันที

(2) อุณหภูมิ

• 25–35°C เหมาะสมที่สุดสำหรับการย่อยสลาย

(3)ความชื้นในดิน

• 50–70% ของความสามารถอุ้มน้ำ เหมาะสม

• ถ้าน้ำท่วมขัง เกิดดีไนตริฟิเคชัน สูญเสีย N

(3) ค่า pH ของดิน

• pH 6–7 เหมาะกับจุลินทรีย์ย่อยสลาย

• ดินกรดจัด (pH < 5.5) การไนตริฟิเคชันลดลง

4. แนวทางเพิ่มประสิทธิภาพการปลดปล่อยไนโตรเจน

• ใช้อินทรีย์วัตถุที่ ย่อยง่าย เช่น มูลสัตว์เก่า ปอเทือง

• คลุกเคล้าอินทรีย์วัตถุในดินตื้น ๆ ให้จุลินทรีย์ทำงานได้เต็มที่

• ใส่ร่วมกับ สารปรับปรุงดิน เช่น ปูนขาว โดโลไมท์ เพื่อรักษา pH

• ปรับระบบน้ำไม่ให้แฉะหรือแห้งเกินไป

• ใช้ การจัดการผสมผสาน เช่น ใส่ปุ๋ยคอก + ปุ๋ยเคมีไนโตรเจนในปริมาณที่เหมาะสม

สรุป

การปลดปล่อยไนโตรเจนจากอินทรีย์วัตถุขึ้นอยู่กับ จุลินทรีย์ในดิน + สภาพแวดล้อม หากอินทรีย์วัตถุมี C/N เหมาะสม ดินมี pH และความชื้นสมดุล ไนโตรเจนจะถูกปลดปล่อยเป็น NH₄⁺ และ NO₃⁻ ให้พืชใช้ได้ต่อเนื่อง ช่วยลดต้นทุนปุ๋ยเคมี และเพิ่มความยั่งยืนของดิน

7 @สงวนสิขสิทธิ์โดย สวนมะนาวท้ายไร่ จังหวัดพิจิตร