การเพิ่มผลผลิตถั่วโดยใช้ไรโซเบียม

นันทกร  บุญเกิด   กองปฐพีวิทยา  กรมวิชาการเกษตร บางเขน กรุงเทพฯ

คำนำ

ถั่วเป็นพืชที่ให้คุณค่าทางอาหารสูงโดยเฉพาะโปรตีน ซึ่งมีความสำคัญมากสำหรับเด็กที่กำลังเจริญเติบโต ถั่วส่วนใหญ่มีโปรตีนสูงกว่าพืชอื่น ๆ โดยเฉพาะถั่วเหลืองมีประมาณร้อยละ ๓๖ การที่ถั่วมีโปรตีนสูงจึงต้องการปุ๋ยไนโตรเจนสูงเพื่อการเจริญเติบโตและเพิ่มผลผลิต ดินที่ทำการเพาะปลูกมานานมักขาดไนโตรเจน และประเทศไทยก็ยังไม่มีโรงงานที่สามารถผลิตปุ๋ยชนิดนี้ให้เพียงพอกับความต้องการของเกษตรกร จึงทำให้ผลผลิตพืชส่วนมากไม่สูงเท่าที่ควรและทำให้เกษตรกรมีรายได้น้อย

ที่กล่าวมาข้างต้นว่าถั่วต้องการธาตุไนโตรเจนสูงนั้น บางท่านอาจมีความรู้สึกว่าไม่เหมือนกับที่ได้รู้มาว่าเมื่อปลูกถั่วแล้วไม่ต้องใช้ปุ๋ยไนโตรเจน ความเข้าใจอันนี้ก็ถูกอีกเหมือนกัน เพราะการได้ธาตุไนโตรเจนนั้นไม่จำเป็นต้องได้จากปุ๋ยเสมอไป เนื่องจากถั่วมีลักษณะพิเศษคือมีกิจกรรมร่วมกับจุลินทรีย์ดินชนิดหนึ่งเรียกว่า “ไรโซเบียม” สามารถเปลี่ยนแก๊สไนโตรเจนที่มีอยู่มากมายในอากาศให้เป็นปุ๋ยที่สามารถนำไปใช้ได้ และเรียกขบวนการนี้ว่า “การตรึงไนโตรเจน”

ไรโซเบียม คืออะไร

บางท่านอาจสงสัยว่าเชื้อ “ไรโซเบียม” นี้คืออะไร?

ไรโซเบียมก็คือแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่อาศัยอยู่ในดินมันมีความสามารถพิเศษคือสามารถเข้าไปในรากถั่วที่เหมาะสมกับมัน แล้วทำให้รากถั่วเกิดเป็นปมขึ้นมา และไรโซเบียมจะทำการเพิ่มปริมาณขึ้นมาเป็นล้าน ๆ เซลล์ภายในหนึ่งปม ไรโซเบียมที่อยู่ในปมถั่วนี้จะสามารถเปลี่ยนแก๊สไนโตรเจนในอากาศให้เป็นปุ๋ยที่พืชถั่วใช้ได้ ดังนั้นปมถั่วแต่ละปมก็เปรียบเสมือนกับโรงงานผลิตปุ๋ยไนโตรเจน โดยมีเชื้อไรโซเบียมเป็นผู้ดำเนินการผลิต

ถั่วที่มีเชื้อไรโซเบียมที่มีประสิทธิภาพหรือขยันจะมีการเจริญเติบโตให้ผลผลิตสูง โดยไม่ต้องพึ่งปุ๋ยเคมีไนโตรเจนเลย

การเลือกใช้ไรโซเบียม

ถั่วแต่ละชนิดและแต่ละพันธุ์จะใช้ไรโซเบียมไม่เหมือนกัน เช่น ถั่วเหลืองก็จะมีไรโซเบียมชนิดเข้าได้กับถั่วเหลืองโดยเฉพาะ หรือถั่วลิสงก็จะมีไรโซเบียมเฉพาะกับถั่วลิสง จะนำไรโซเบียมถั่วลิสงไปใช้กับถั่วเหลืองไม่ได้ เพราะมันจะเข้าสู่รากถั่วเหลืองไม่ได้

ดังนั้น ผู้ผลิตเชื้อไรโซเบียมจะต้องทำการคัดเลือกให้เหมาะสม และบอกให้ชัดเจนว่าเชื้อไรโซเบียมนี้ใช้กับถั่วอะไร และผู้ใช้เองก็จะต้องบอกชนิดถั่วที่จะปลูกด้วยเพื่อจะซื้อเชื้อไรโซเบียมได้ถูกต้อง

จำเป็นหรือไม่ที่จะต้องใส่เชื้อไรโซเบียมทุกครั้งที่ปลูกถั่ว

เนื่องจากไรโซเบียมเป็นจุลินทรีย์ดิน มันจึงสามารถอยู่ในดินได้ เมื่อทำการปลูกถั่วลงไปจึงมักพบว่ามีปมเกิดขึ้นที่ราก แต่ไรโซเบียมที่มีอยู่ในดินนั้นจะมีความแตกต่างกันไปทั้งปริมาณและคุณภาพ ถ้าหากดินนั้นมีปริมาณไรโซเบียมที่มีคุณภาพดีอยู่มาก ถั่วจะมีปมมาก และมีการเจริญเติบโตดี แต่ถ้าในดินมีปริมาณไรโซเบียมไม่เพียงพอ ถั่วจะติดปมได้น้อยนั่นก็คือมันมีโรงงานผลิตปุ๋ยน้อยลงทำให้ผลิตไนโตรเจนได้ไม่พอเพียง ถั่วก็จะเจริญเติบโตและให้ผลผลิตไม่ดีเท่าที่ควร หรือ ถ้าหากดินมีไรโซเบียมอยู่มาก แต่ไรโซเบียมเหล่านั้นมีประสิทธิภาพต่ำถึงแม้ว่าถั่วมีปมมากแต่มันก็จะผลิตไนโตรเจนได้น้อย เพราะผู้ผลิตคือเชื้อไรโซเบียมไม่มีความขยัน

การที่เราจะทราบว่าดินที่เราต้องการปลูกถั่วนั้น ๆ มีไรโซเบียมที่ดีอยู่เพียงพอหรือไม่นั้น จำเป็นจะต้องเก็บดินและนำมาให้นักวิจัยของกรมวิชาการเกษตรตรวจสอบ ซึ่งอาจจะต้องเสียเวลาและค่าใช้จ่ายมากกว่าที่จะทำการใส่เชื้อที่มีประสิทธิภาพที่ผลิตจำหน่ายแล้วและมีราคาถูก เพราะเชื้อที่กรมวิชาการเกษตรผลิตนี้ ได้ผ่านการคัดเลือกและทดสอบแล้วว่าเหมาะสมกับถั่วที่จะปลูก

การใช้เชื้อไรโซเบียม

เชื้อไรโซเบียมเป็นปุ๋ยชีวภาพชนิดหนึ่งโดยมีไรโซเบียมเป็นตัวออกฤทธิ์ โดยมันจะเข้าสู่รากพืชและทำการสร้างปมขึ้น การที่เชื้อไรโซเบียมเข้าสร้างปมที่รากได้เร็วเท่าใดก็จะทำให้ถั่วได้รับประโยชน์มากเท่านั้น และไรโซเบียมไม่สามารถเคลื่อนที่ในดินด้วยตัวของมันเองได้ รากถั่วจะต้องงอกไปสู่บริเวณที่ไรโซเบียมอยู่ ไรโซเบียมจึงจะเข้าสู่รากพืชได้ ดังนั้นการใช้เชื้อไรโซเบียมจึงยึดหลักที่ว่าใช้วิธีใดก็ได้ที่สามารถให้เชื้อไรโซเบียมอยู่ใกล้กับเมล็ดถั่วมากที่สุด หรืออยู่ในตำแหน่งที่รากถั่วจะงอกไปสัมผัสได้ง่ายที่สุด

เพื่อให้บรรบุถึงจุดประสงค์นี้จึงสามารถแยกวิธีการใส่เชื้อได้ ๒ วิธีคือ

๑.  การคลุกเชื้อกับเมล็ดนิยมใช้กันมากเพราะสะดวกกว่า

๒.  การใส่เชื้อลงไปในดินในหลุมปลูกถั่ว

การคลุกเชื้อกับเมล็ดจะต้องคำนึงถึงการให้เชื้อเกาะกับเมล็ดด้วยจึงจะได้ผล ดังนั้นจึงต้องใช้สารช่วยให้เชื้อติดกับเมล็ดด้วย กรมวิชาการเกษตรได้ทำการวิจัยพบว่าสารที่หาง่ายและไม่เป็นอันตรายกับไรโซเบียมนั้น ได้แก่ น้ำตาลทรายละลายน้ำประมาณ ๓๐ เปอร์เซ็นต์ หรือจะใช้น้ำเชื่อมผสมกับน้ำก็ได้ หรือน้ำมันพืช ถ้าไม่มีอะไรเลยก็ใช้น้ำก็ได้ การใช้น้ำต้องระวังอย่าใส่มากเกินไปจะทำให้เมล็ดพองเปลือกเมล็ดลอก ทำให้ไม่งอก และต้องคอยระวังอย่าให้น้ำแห้ง

การใส่น้ำตาลละลายน้ำก็ต้องใส่พอให้เมล็ดเปียกและไม่มีน้ำเหลืออยู่แล้วจึงใส่ผงเชื้อลงไปตามอัตราที่กำหนด

เมื่อคลุกเชื้อแล้วจะต้องทำการปลูกทันทีขณะที่ดินยังชื้นอยู่ ถ้าปลูกในดินที่แห้งมาก การใส่เชื้อโดยวิธีนี้จะไม่ได้ผล ควรใช้วิธีใส่เชื้อลงสู่ดิน

การใส่เชื้อลงในดินนั้นเป็นวิธีการที่ไม่สะดวกเท่ากับการคลุกเมล็ด แต่เป้นวิธีการที่ดีมากและจะใช้ในกรณีที่ดินมีความแห้ง หรือเมล็ดถั่วคลุกยาป้องกันกำจัดเชื้อราที่เป็นอันตรายกับไรโซเบียม หรือในกรณีที่เราต้องการใส่เชื้อในปริมาณมาก

วิธีการใส่เชื้อลงดินทำได้ 2 วิธีคือ

๑.  ผสมเชื้อกับผงดินชื้น ๆ ทราย หรือ ถ้าน แกลบ แล้วใส่ลงหลุมหรือร่องปลูกถั่วใส่ลงก้นหลุม

๒.  ผสมเชื้อกับน้ำแล้วราดลงในหลุมปลูก หรือใช้เครื่องพ่นยาฉีดลงไปก็ได้

ข้อควรระวังในการใช้เชื้อไรโซเบียม

เชื้อไรโซเบียมเป็นสิ่งที่มีชีวิตจึงมีอายุการใช้ คุณภาพของเชื้อจึงขึ้นอยู่กับปริมาณของเชื้อที่มีชีวิต เชื้อไรโซเบียมไม่สามารถทนต่อสารเคมีที่เข้มข้นเช่นปุ๋ยได้ จึงไม่สามารถใส่รวมกับปุ๋ย และไม่ทนต่ออุณหภูมิที่สูงเกิน ๔๕ องศาเซลเซียส จึงอย่าวางเชื้อไรโซเบียมในสถานที่ร้อนจัดหรือทิ้งตากแดดไว้ ควรเก็บไว้ในสถานที่ร่ม ถ้าเก็บใส่ตู้เย็นไว้จะทำให้เชื้อมีชีวิตอยู่ได้นาน

ปัจจัยที่ช่วยให้การใช้เชื้อไรโซเบียมได้ผลดี

เชื้อไรโซเบียมช่วยถั่วในด้านปุ๋ยไนโตรเจนเท่านั้น และถั่วเองก็ยังคงต้องการธาตุอาหารอื่น ๆ เพื่อให้มีการเจริญเติบโตได้อย่างสมบูรณ์ การตรึงไนโตรเจนของไรโซเบียมและถั่วจะมีประสิทธิภาพมากในถั่วที่มีความสมบูรณ์ เพราะขบวนการตรึงไนโตรเจนต้องการพลังงานและอาหารจากถั่วด้วย

การใช้ไรโซเบียมก็เพื่อให้ถั่วได้รับไนโตรเจนที่เพียงพอเท่านั้น แต่ถั่วก็ยังต้องการฟอสฟอรัส โปรแตสเซียมและธาตุอาหารอื่น ๆอีก การปฏิบัติดูแลรักษาถั่วก็มีความสำคัญมาก เช่น การกำจัดวัชพืช และพ่นยาป้องกันศัตรูพืชที่เหมาะสม และการให้น้ำเป็นต้น

เมื่อมีการใช้ไรโซเบียมจงอย่าใส่ปุ๋ยไนโตรเจน เพราะไนโตรเจนอัตราสูงจะมีผลทำให้ไรโซเบียมไม่สร้างปมให้ถั่ว แต่ถ้าดินมีความสมบูรณ์ต่ำมาก อาจจะใส่ได้บ้างเพียงเล็กน้อย โดยปกติแล้วดินทั่ว ๆ ไปจะมีไนโตรเจนอยู่ระดับหนึ่งที่ช่วยให้ถั่วเจริญในระยะแรกก่อนที่ไรโซเบียมจะทำงาน

ปุ๋ยฟอสฟอรัสมีความสำคัญมากในการส่งเสริมให้ถั่วและไรโซเบียมตรึงไนโตรเจน และดินที่ทำการเพาะปลูกมานาน โดยเฉพาะดินนาที่ชาวนาไม่ค่อยได้ใส่ปุ๋ย มักขาดปุ๋ยฟอสฟอรัส ส่วนดินไร่มักไม่ขาดมากเท่าใดนัก ในกรณีที่ดินขาดฟอสฟอรัส ถ้าใส่ปุ๋ยนี้ลงไปจะช่วยเพิ่มผลผลิตได้มาก สำหรับโปแตสเซียมนั้นมักไม่ขาดมาก แต่อย่างไรก็ตาม ถ้าต้องการทราบว่าดินที่ปลูกจำเป็นจะต้องใส่ปุ๋ยทั้งสองนี้หรือไม่ เกษตรกรก็ควรเก็บดินส่งให้กรมวิชาการเกษตรวิเคราะห์

สรุป

ข้อดีของการใช้เชื้อไรโซเบียม ก็คือช่วยเพิ่มผลผลิตถั่วโดยลดต้นทุนการผลิตเพราะเชื้อราคาถูกมากเพียงถุงละประมาณ ๑๐ บาท ซึ่งใช้ปลูกถั่วได้ ๑ ไร่ จึงทำให้เกษตรกรสามารถมีผลกำไร

เชื้อไรโซเบียมไม่ใช่ปุ๋ยเคมีจึงไม่ทำให้คุณสมบัติของดินเสียเมื่อใช้นาน ๆ และไม่ช่วยส่งเสริมให้วัชพืชเจริญเหมือนอย่างการใส่ปุ๋ย ไนโตรเจน เพราะถั่วเท่านั้นที่ใช้ไรโซเบียมได้

ไรโซเบียมไม่ทำให้ถั่วเฝือใบ เพราะการตรึงไนโตรเจนจะช่วยในการผลิตเมล็ดเป็นส่วนใหญ่จึงทำให้ถั่วมีเมล็ดที่สมบูรณ์