การปรับค่า PH และ ค่า EC สำหรับการปลูกพืช DWC

[poseidon]

ค่า pH จะมีช่วงการวัดอยู่ที่ 1 - 14  โดยจะกำหนดระดับค่าที่ 7 เป็นกลาง กล่าวคือ ดังนั้นหากวัดค่าได้ต่ำกว่า 7 แสดงว่าของเหลวนั้นมีความเป็นกรด หากวัดได้สูงกว่า 7 ขึ้นไปแสดงว่ามีความเป็นเบส

ค่า pH สำหรับการปลูกพืชไฮโดรโปนิกส์ หมายถึงค่าความเป็นกรดหรือเบส ของสารละลาย (น้ำผสมธาตุอาหารที่ใช้ในการปลูกพืช) ในการปลูกพืชด้วยน้ำนั้น ค่า pH มีส่วนสำคัญเป็นอย่างมากสำหรับการทำปฎิกิริยาทางเคมีกับธาตุอาหารที่ใช้เลี้ยงพืช โดยธรรมชาติน้ำที่มีความเป็นกรดจะทำให้ธาตุอาหารพืชละลายตัวได้ดี และพืชสามารถดูดซึมไปใช้งานได้อย่างสะดวก  แต่ถ้าหากน้ำที่ใช้ผสมธาตุอาหารพืชมีความเป็นเบสสูงจะทำให้ธาตุอาหารพืชตกตะกอนจนพืชไม่สามารถดูดซึมไปใช้งานได้ ดังนั้น การปรับค่า PH ผู้ปลูกจะต้องปรับให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมกับอายุการปลูกและชนิดของพืชนั้นๆ และโดยปกติค่า pH ที่ใช้ในการปลูกพืชจะมีค่าอยู่ในช่วง 5.5 - 7.0 แต่ค่าที่ดีที่สุดต่อการละลายตัวของธาตุอาหารพืชจะอยู่ที่ 5.8 - 6.3

ในการปลูกพืชด้วยระบบไฮโดรโพนิกส์นั้น จะมีการกำหนดค่า pH ของการปลูกพืชไว้เป็น 2 ระยะ คือ

• ระยะที่ 1 (ระยะเจริญเติบโต) อยู่ในช่วงวันที่ 1 - 28 กำหนดค่า pH ระหว่าง 5.8 - 6.5
• ระยะที่ 2 (ระยะสร้างผลผลิต) อยู่ในช่วงวันที่ 29 ขึ้นไป กำหนดค่า pH ระหว่าง 6.5 - 7.0

สำหรับการลดค่า pH นิยมใช้ กรดไนตริก (Nitric Acid) ซึ่งมีสูตรทางเคมี คือ  (HNO3)  ซึ่งกรดชนิดนี้ เมื่อผสมกับน้ำจะแตกตัวเป็นอนุมูลย่อย เป็นไนโตรเจน ซึ่งเป็นธาตุอาหารหลักของพืช และกรดที่นิยมใช้อีกชนิดหนึ่งคือ กรดฟอสฟอริก (Phosphoric Acid) มีสูตรทางเคมี คือ  H3PO4  ซึ่งกรดชนิดนี้เมื่อผสมกับน้ำจะแตกตัวเป็นอนุมูลย่อย เป็นฟอสฟอรัส ซึ่งเป็นธาตุอาหารหลักของพืชเช่นกัน การเพิ่มค่า pH นิยมใช้ โพแทสเซียมคาร์บอเนต (Potassium Carbonate) หรือ โพแทสเซียมไฮดรอกไซต์ (Potassium  Hydroxide) ซึ่งเคมีทั้ง 2 ชนิดนี้เมื่อผสมกับน้ำจะแตกตัวเป็นอนุมูลย่อย ได้โพแทสเซียม ซึ่งเป็นธาตุอาหารหลักของพืชเช่นกัน

การปรับค่า pH ต้องปรับด้วยความระมัดระวัง โดยอย่าปรับค่า pH ให้ต่ำเกินกว่า 4 จะทำให้รากพืชถูกกัดกร่อนจากความเป็นกรด จนทำให้รากพืชอ่อนแอ และเชื้อโรคเข้าทำลายได้ง่ายขึ้น ค่า pH ที่ต่ำเกินไปยังส่งผลให้ความเข้มข้นของธาตุเหล็กในระบบปลูกมีสูงขึ้น   ถ้าธาตุเหล็กในระบบปลูกมีมากเกินไปจะเป็นพิษกับพืชได้   ในทางกลับกันถ้าปล่อยให้ค่า pH สูงเกินกว่า 7 เป็นระยะเวลาติดต่อกัน 2 - 3 วัน จะส่งผลต่อการดูดซึมธาตุอาหารพืช เช่น ฟอสฟอรัส, เหล็ก, แมงกานีส โดยปกติแล้ว ค่า pH ที่เหมาะสมคือ 5.8 - 6.3

ค่า EC  คือ ค่าความเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าในของเหลว  ในการปลูกไฮโดรโพนิกส์หมายถึงปริมาณแร่ธาตุที่ละลายอยู่ในของเหลว  โดยปกติน้ำบริสุทธิ์จะมีค่านำกระแสไฟฟ้าต่ำหรือมีค่าเป็นศูนย์  แต่เมื่อมีการเติมสารละลายต่างๆ ลงในในน้ำนั้นจะทำให้ค่าสารละลาย หรือค่านำกระแสไฟฟ้าในน้ำนั้นๆ สูงขึ้นตามด้วย

พืชแต่ละชนิดจะมีความต้านทานต่อค่า EC หรือ (ความเข้มข้นของธาตุอาหารพืช) ที่ไม่เท่ากัน ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ อายุของพืช และสภาพแวดล้อมในการปลูกขณะนั้นด้วย หากเราใช้ค่า EC ไม่เหมาะสมกับพืช แล้วจะทำให้พืชนั้นเจริญเติบโตไม่เป็นปกติ หรือขาดความสมบูรณ์ได้  ปัจจัยที่เป็นตัวกำหนดค่า EC คือ

• ชนิดและสายพันธุ์พืช   พืชต้องอาศัยการคายน้ำทางใบเพื่อให้เกิดแรงดันที่รากพืชเพื่อให้น้ำที่ผสมธาตุอาหารซึมผ่านจากรากไปยังส่วนต่างๆ ของพืชได้ หากค่า EC สูงกว่าค่ามาตราฐาน ของพืชชนิดนั้นๆ พืชจะไม่สามารถนำพาน้ำที่มีธาตุอาหารไปยังส่วนต่างๆของพืชได้  ส่งผลให้พืชเจริญเติบโตได้ไม่ดี และเกิดขาดธาตุอาหารต่างๆ ได้
• อายุของพืช   พืชในแต่ละช่วงอายุจะมี การใช้ธาตุอาหารไม่เท่ากัน โดยจะแบ่งออกเป็น 3 ช่วงของการเจริญเติบโต ดังนี้
  
  • ช่วงต้นเกล้า  : ช่วงสัปดาห์แรกของการเจริญเติบโต เมื่อพืชงอกออกจากเมล็ดพืชจะใช้พลังงานและอาหารจากใบเลี้ยงเป็นหลัก การกำหนดค่า EC ในช่วงสัปดาห์แรกนี้จะอยู่ที่ประมาณ 30 - 50 % ของค่า EC ในพืชชนิดนั้นๆ และจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ในสัปดาห์ต่อไป
  • ช่วงเจริญเติบโต : ประมาณสัปดาห์ที่ 3 เป็นต้นไป เป็นช่วงที่พืชต้องการใช้พลังงานและธาตุอาหารสูงมาก เพื่อใช้ในการสร้างส่วนต่างๆ ของใบ ลำต้น ดอก โดยจะใช้ธาตุอาหารประมาณ 80 - 100% ของค่า EC ในพืชชนิดนั้นๆ
  • ช่วงขยายพันธุ์ : เป็นช่วงที่พืชผ่านการเจริญเติบโตอย่างเต็มที่มาแล้วพืชได้ทำการสะสมอาหารและพลังงานมาไว้อย่างเต็มที่แล้ว พืชจะเริ่มใช้ธาตุอาหารใหม่น้อยลง โดยเฉลี่ยจะอยู่ที่ประมาณ 50 - 70% ของค่า EC ในพืชชนิดนั้นๆ

ในระบบ Hydroponics การวัดความเข้มข้นของสารละลายในถังสารละลาย จะวัดเป็นค่า EC ( Electrical Conductivity ) โดยมีหน่วยเป็น mS/cm ซึ่งค่าจะอยู่ในช่วงระหว่าง 1 - 4 mS/cm การตอบสนองของผลผลิต ต่อค่า EC คือ เมื่อค่า EC ต่ำ ผลผลิตก็จะต่ำ และเมื่อเพิ่มค่า EC ถึงระดับหนึ่ง จะได้ค่าผลผลิตสูงสุด และเมื่อเพิ่มค่า EC ต่อไป ผลผลิตจะไม่เพิ่ม หลังจากนั้น ถ้าเพิ่มค่า EC ต่อไปอีก ผลผลิตจะลดลง

เมื่อเราเลี้ยงที่ค่า EC ต่ำ ( < 1.0 mS/cm ) จะทำให้ผลผลิตที่ได้ อ่อนนุ่ม ซึ่งจะดีในการปลูกผักสลัด ทำให้ผักมีรสชาดอร่อย ไม่ขม แต่ถ้าในมะเขือเทศ และพืชผักชนิดอื่นที่เก็บผลสด คุณภาพของผลจะไม่ดี เนื่องจากผลอ่อนนุ่มเกินไป และรสชาติจะไม่ดีด้วย นอกจากนี้จะทำให้อายุหลังเก็บเกี่ยวทั้งผัก และทั้งไม้ดอก ไม้ประดับสั้น แต่เมื่อเพิ่มค่า EC ให้สูงขึ้น จะช่วยให้พืชมีความแข็งแรงมากขึ้น มีการเจริญเติบโตเร็วขึ้น เพิ่มน้ำหนักใบ ผลและดอก ทำให้คุณภาพผลผลิตดีขึ้น เช่น มะเขือเทศ จะมีปริมาณน้ำตาลเพิ่มขึ้น ปริมาณธาตุอาหาร และกรดในผลเพิ่มขึ้น และมีอายุหลังเก็บเกี่ยวนานขึ้น แต่ถ้าค่า EC สูงมากเกินไป จะทำให้ผักสลัดมีรสขมได้ การปลูกพืชที่มี ค่า EC สูงๆ จะดูแลยากกว่า การปลูกใน EC ที่ต่ำ เพราะการปลูกใน EC สูงๆ อาจทำให้มะเขือเทศ เกิดอาการผลเน่าที่ปลาย ( Blossom – end rot ) ส่วนผักสลัด อาจเกิดอาการยอดไหม้ ( Tip burn ) ได้