Page 6 - การประเมินปริมาณโพแทสเซียมในดิน ด้วยเทคนิคเนียร์อินฟราเรด (NIR) The evaluation of Potassium content in soil by Near Infrared.
P. 6
ห้องสมุดกรมพัฒนาที่ดิน
6
หลักการและเหตุผล
โพแทสเซียมเป็นธาตุอาหารหลักที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชธาตุหนึ่ง มีความสำคัญในการสร้าง
และการเคลื่อนย้ายอาหารพวกแป้งและน้ำตาล ไปเลี้ยงส่วนที่กำลังเติบโต และส่งไปเก็บไว้เป็นเสบียงที่หัวหรือที่ลำ
ต้น ดังนั้นพืชพวกอ้อย มะพร้าว และมันสำปะหลัง จึงต้องการโพแทสเซียมสูงมาก หากพืชขาดธาตุโพแทสเซียม
หัวจะลีบ มะพร้าวไม่มัน และอ้อยก็ไม่ค่อยมีน้ำตาล เป็นต้น พืชที่ขาดโพแทสเซียมมักเหี่ยวง่าย แคระแกร็น ใบล่าง
เหลือง และเกิดรอยไหม้ตามขอบใบ การวิเคราะห์ค่าโพแทสเซียมในดินจึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งเพื่อการแนะนำ
อัตราปุ๋ยแก่พืช โดยประสิทธิภาพในการให้ปุ๋ยกับพืชขึ้นอยู่กับการประเมินผลการวิเคราะห์ดินที่แม่นยำและการ
ได้รับการจัดการปุ๋ยตรงตามเวลาที่เหมาะสม แต่ในปัจจุบัน ห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ดินของกรมพัฒนาที่ดิน มี
ตัวอย่างดินที่ต้องทำการวิเคราะห์ปริมาณโพแทสเซียมจำนวนมาก ซึ่งการวิเคราะห์ปริมาณโพแทสเซียมใน
ห้องปฏิบัติการทั่วไป ใช้วิธีสารละลายสกัด 1N NH OAc, pH7 (Jackson, 1958) เป็นวิธีหนึ่งที่นิยมและให้ความ
4
แม่นยำสูง แต่วิธีการตรวจสอบมีขั้นตอนในการเตรียมตัวอย่างและกระบวนการทางเคมีหลายขึ้นตอน ใช้เวลานาน
ในการตรวจสอบ ดังนั้น การพัฒนาวิธีวิเคราะห์ที่ทำให้ใช้เวลารวดเร็ว ประหยัดค่าใช้จ่ายและลดการใช้สารเคมี จึง
มีความจำเป็น ทั้งเพื่อสนับสนุนการให้บริการวิเคราะห์ดินหรือสนับสนุนด้านการวิจัยต่างๆ
เนียร์อินฟราเรดสเปคโตรสโคปีเป็นเทคนิคที่อาศัยความแตกต่างของการดูดซับแสงที่ช่วงความยาวคลื่น
ย่านเนียร์อินฟราเรด ซึ่งเป็นช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ 750 – 2,500 นาโนเมตร อาศัยหลักการสั่นสะเทือนของสสาร
ที่ประกอบด้วยพันธะไฮโดรเจน (X-H) โดยอะตอม X ได้แก่ C, O, N และ S ซึ่งแสงเนียร์อินฟราเรดมีผลต่อการสั่น
ของพันธะต่างๆ ในโมเลกุล และการดูดกลืนแสงที่ต่างกัน จึงทำให้สามารถวิเคราะห์สารทั้งในเชิงปริมาณและ
คุณภาพ และสามารถวิเคราะห์องค์ประกอบที่ต้องการศึกษาได้ในเวลาเดียวกัน จึงเป็นเทคนิคที่สามารถวิเคราะห์
ตัวอย่างได้อย่างรวดเร็ว ไม่ยุ่งยาก ไม่มีการทำลายตัวอย่าง ไม่มีการใช้สารเคมี ทำให้ตอบโจทย์ได้ดีในด้านของ
ความรวดเร็วในการวิเคราะห์ มีความแม่นยำ ลดต้นทุนในการใช้สารเคมีในระยะยาวได้ และการไม่ทำลาย
สิ่งแวดล้อม โดยในประเทศไทยมีการศึกษาด้านการใช้เทคนิคเนียร์อินฟราเรดในการตรวจวิเคราะห์ และทำนาย
ด้านอื่นๆ ทั้งทางภาคการเกษตรและอุตสาหกรรม เช่น การประเมินไนโตรเจนในใบอ้อย การประเมินคุณภาพการสี
ของข้าว การหาองค์ประกอบเพื่อดูความสุกในผักและผลไม้ (Kurz et al.,2010) การวิเคราะห์คุณภาพดิน (Liu et
al., 2009) ฯลฯ แต่รายงานการวิจัยและการวิเคราะห์สมบัติของตัวอย่างดินด้วยเทคนิคเนียร์อินฟราเรดในประเทศ
ไทยยังมีไม่กว้างขวาง ส่วนใหญ่มักศึกษาด้วยตัวอย่างจำนวนน้อย หรือตัวอย่างเก็บมาจากพื้นที่ศึกษาที่จำเพาะ ไม่
สามารถที่จะนำมาประยุกต์ใช้ในวงกว้างได้ (Sudduth and Hummel, 1993) เนื่องจากยังเป็นเทคนิคใหม่
ทางด้านการวิเคราะห์ตัวอย่างดินในประเทศไทย เพราะข้อจำกัดในเรื่องของราคา และองค์ความรู้ทางด้านหลักการ
การวิเคราะห์ ตลอดจนการจัดการข้อมูลสเปกตรัมด้วยวิธีทางเคโมเมตริกแบบต่างๆ (Dardenne และคณะ, 2000)
