ความรู้เรื่องธาตุอาหารพืช กำมะถัน

                                              ความรู้เรื่องธาตุอาหารพืช   
                                                                    S                                        

  ธาตุกำมะถันในดิน
                ธาตุกำมะถันจัดเป็นธาตุอาหารพืชในกลุ่มธาตุอาหารรองโดยทั่วไปพืชต้องการใช้ในปริมาณที่น้อยกว่าธาตุหลัก แต่มีความจำเป็นต่อพืชมาก เนื่องจากธาตุกำมะถันเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของกรดอะมิโน(amino acid) 2 ตัว คือ ซีสเตอีน (cysteine) และ เมไทโอนีส (methiomine) กำมะถันยังเป็นองค์ประกอบของไวตามิน เช่น ไทอามีน (thiamine) ใน โคเอนไซม์ (coenzyme ) และกำมะถันเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของสารระเหยของพืช ทำให้พืชมีกลิ่นเฉพาะตัวเช่นกลิ่นของกระเทียม และกลิ่นของทุเรียน เป็นต้น กำมะถันที่พบบนเปลือกโลก ส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปซัลไฟด์ (sulfide) ซัลเฟต (sulfates) แร่ที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบ ส่วนใหญ่จะเป็นองค์ประกอบของหินอัคนีที่ผุพังสลายตัวในรูปของโลหะซัลไฟด์ เมื่อซัลไฟด์อยู่ในสภาพที่พอเหมาะก็จะถูกออกซิไดส์ให้อยู่ในรูปของซัลเฟต เช่น เกลือของซัลเฟตส่วนใหญ่พบในดินบริเวณแห้งแล้ง หรือกึ่งแห้งแล้ง กำมะถันบางส่วนได้มาจากซากพืชซากสัตว์ซึ่งสะสมอยู่ในรูปของอินทรียกำมะถัน บางส่วนได้มาจากการละลายมากับน้ำฝนของก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) ที่ตกลงมาสู่ดิน จากนั้นจะเปลี่ยนรูปจาก อนุมูลซัลเฟต(SO42-)ไปอยู่ในรูปของซัลไฟด์ด้วยกิจกรรมของจุลินทรีย์ และกำมะถันบางส่วนได้จากการใส่ปุ๋ยลงไปในดิน รูปของกำมะถันในดินที่เป็นประโยชน์ต่อพืช มี 2 รูปดังต่อไปนี้

1.รูปอนินทรีย์กำมะถัน
กำมะถันชนิดนี้มีหลายรูปแบบขึ้นอยู่กับสภาพของภูมิอากาศ เช่นภูมิอากาศแบบชื้น กำมะถันจะอยู่ในรูปของอนุมูลซัลเฟตละลายอยู่ในสารละลายดิน พืชสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ และมีบางส่วนจะดูดยึดอยู่กับคอลลอยด์ของดิน ในภูมิอากาศแบบแห้งแล้ง หรือกึ่งแห้งแล้ง กำมะถันส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปซัลไฟด์ เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) และเฟอร์รัสซัลไฟด์ (FeS) ซึ่งพืชไม่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ ต้องเปลี่ยนให้อยู่ในรูปอนุมูลซัลเฟตเสียก่อน ในภูมิอากาศแบบฝนตกชุก(ดินนา) กำมะถันส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปซัลไฟด์ เช่นไฮโดรเจนซัลไฟด์ซึ่งพืชไม่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ ต้องเปลี่ยนให้อยู่ในรูปอนุมูลซัลเฟต เสียก่อน
2.รูปอินทรีย์กำมะถัน 
พบได้ในกรดอะมิโนชนิด เมไทโอนีน (methiomine) และ ซีสทีน(cysteine) โดยมี
จุลินทรีย์ในดินเปลี่ยนอินทรียกำมะถันให้อยู่ในรูปของอนินทรียกำมะถัน โดยผ่านกระบวนการ
มิเนรัลไลเซซัน ซึ่งมีปฎิกิริยาที่สำคัญ 2 ปฎิกิริยาคือ ปฎิกริยาออกซิเดชัน (oxidation) หมายถึงสภาพที่ดินมีการถ่ายเทอากาศได้ดีมีออกซิเจนเพียงพอ พบในดินไร่โดยเปลี่ยนจากอินทรียกำมะถันไปเป็นอนุมูลซัลเฟต ดังสมการ และ ปฎิกิริยารีดักชัน (reduction) หมายถึงสภาพที่ดินมีการถ่ายเทอากาศได้ไม่ดี ดินขาดออกซิเจนพบได้ในดินนาน้ำขัง โดยเปลี่ยนจากอินทรียกำมะถันไปเป็นก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ สะสมในดินพืชไม่สามารถเอาไปใช้ประโยชน์ได้ ถ้าสะสมมากก็จะเป็นอันตรายต่อรากพืชได้ ดังสมการ

อาการขาดธาตุกำมะถัน 

                                                                                   รูปข้าวที่ขาดธาตุกำมะถัน

                  การเจริญเติบโตและขนาดของใบพืชจะเล็กลง บางครั้งใบอ่อนจะมีสีเหลืองซีด ถ้าขาดอย่างรุนแรง ใบจะเหี่ยวย่น ลำตันเล็ก พบในพืชที่ขึ้นอยู่บนดินที่อินทรีย์วัตถุต่ำ บริเวณที่ฝนตกปานกลางและตกหนัก ธาตุกำมะถันพืชต้องการในปริมาณที่น้อยกว่า ธาตุอาหารหลัก โดยปกติแล้วดินมักจะไม่ค่อยขาด ธาตุกำมะถันอาจจะสูญเสียไปจากดินในส่วนที่ติดไปกับผลผลิตของพืช หรือกระบวนการชะล้าง (leaching) ตลอดจนการระเหยไปในรูปของก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ ทำให้ดินมีโอกาสขาดธาตุกำมะถันได้ ดินที่ขาดธาตุกำมะถันมีวิธีแก้ไขดังต่อไปนี้ เพิ่มอินทรียวัตถุให้กับดิน เมื่อเก็บเกี่ยวผลผลิตแล้วควรไถกลบไม่ควรเผาทิ้งและ ใส่ปุ๋ยเคมีประเภทโปตัสเซียมแมกนีเซียมซัลเฟต (K2SO4• 2MgSO4:22 เปอร์เซ็นต์ S) แอมโมเนียมซัลเฟต [( NH4)2SO4 : 24 เปอร์เซ็นต์ S] และแอมโมเนียมไธโอซัลเฟต [( NH4)2S2O3 : 26 เปอร์เซ็นต์ S , 12 เปอร์เซ็นต์ N]

                  สิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ต้องการอาหารสำหรับการเจริญเติบโตและดำรงชีวิตอยู่ได้ตลอดไปจนครบชีพจักร (life cycle) ธาตุต่าง ๆ ในโลกนี้ ทุกธาตุไม่ได้เป็นอาหารของพืช จะมีเพียงบางธาตุเท่านั้นที่ถูกจัดให้เป็นธาตุอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช (essential elements) โดยอาศัยหลักการดังต่อไปนี้คือ ถ้าพืชได้รับธาตุนั้นในปริมาณที่ไม่เพียงพอหรือพืชขาดธาตุนั้นๆจะมีผลทำให้พืชเจริญเติบโตหรือดำรงชีวิตอยู่ได้ไม่ครบชีพจักร โดยเริ่มตั้งแต่การงอกของเมล็ดจนถึงการออกดอกออกผล ปัจจุบันนี้จึงมีเพียง 16 ธาตุเท่านั้นที่จัดเป็นธาตุอาหารที่สำคัญของพืช ได้แก่ คาร์บอน (C ) ไฮโดรเจน (H) ออกซิเจน (O) ไนโตรเจน (N) ฟอสฟอรัส (P) โปตัสเซียม (K) คัลเซียม (Ca) แมกนีเซียม (Mg) กำมะถัน (S) เหล็ก (Fe) แมงกานีส (Mn) สังกะสี (Zn) ทองแดง (Cu) โบรอน (B) โมลิบดินัม (Mo) และคลอรีน (Cl)