Page 70 - สถานภาพและการจัดการดินเค็มในประเทศไทย
P. 70
ห้องสมุดกรมพัฒนาที่ดิน
ภาพที่ 4.28 การระบายน้ำใต้ดิน
4.3 การใช้ประโยชน์จุลินทรีย์ในพื้นที่ดินที่มีผลกระทบจากเกลือ
ปัญหาหลักของการทำการเกษตรในพื้นที่ดินที่มีผลกระทบจากเกลือ คือ ผลกระทบจากความเค็มของ
ดินที่มีต่อการงอก การเจริญเติบโตของพืช ซึ่งเป็นผลกระทบกับพืชโดยตรง นอกจากนี้ความเค็มยังส่งผลกระทบ
กับพืชทางอ้อม โดยส่งผลต่อความดันออสโมติค ทำให้ปริมาณน้ำที่พืชสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ลดลง และ
เป็นปัจจัยที่ชักนำให้เกิดการสร้างเอทธิลีน (Mayak et al., 2004) ที่มีผลต่อการยับยั้งการยืดตัวของรากและลำต้น
นอกจากนี้ปริมาณโซเดียมสูงในดินยังส่งผลกระทบต่อจุลินทรีย์ดิน โดยโซเดียมมากกว่า 0.15 โมลลาร์ มีผล
ทำให้มีแรงดันออสโมติกสูง น้ำแพร่กระจายออกนอกเซลล์ทำให้เซลล์เหี่ยว แต่ยังมีแบคทีเรียบางกลุ่มที่สามารถ
เจริญและปรับตัวได้ภายใต้ภาวะความเค็ม เรียกว่า แบคทีเรียทนเค็ม (halotolerant) เช่น Bacillus subtilis
Aphanothece halophttica และ Avicinea marina เป็นต้น (วิชิตพล และคณะ, 2553) ในขณะที่แบคทีเรีย
ชอบเค็ม (halophilic bacteria) สามารถเจริญได้ดีในสภาวะที่เกลือสูง (ศิริลักษณ์, 2553) ซึ่งแบคทีเรียหลาย
ชนิดที่สามารถปรับตัวในสภาพดินที่มีผลกระทบจากเกลือโดยการสะสมพวกกรดอะมิโนในไซโตพลาสซึมเพื่อ
ชดเชยความต่างศักย์ของน้ำในสารละลายดิน หรือมีการพัฒนาโครงสร้างของเมมเบรน และเอนไซม์ให้สามารถ
ดำเนินกิจกรรมในสารละลายที่มีความเข้มข้นของไอออนสูงๆ ได้ จึงได้มีการศึกษาวิจัยจุลินทรีย์ที่คัดเลือกจากพื้น
ที่ดินที่มีผลกระทบจากเกลือเพื่อนำมาใช้ประโยชน์ในด้านการเกษตร ซึ่งเป็นจุลินทรีย์ที่สร้างสารกระตุ้นการ
เจริญเติบโตของพืช (Plant growth promoting microorganisms, PGPM) เป็นทั้งแบคทีเรียและราในดินที่มี
ความสำคัญยิ่งต่อการเจริญเติบโตของพืช ทำให้ดินมีความอุดมสมบูรณ์ ช่วยสร้างสารกระตุ้นการเจริญเติบโตของ
พืช (Murali et al., 2012; Naziya et al., 2020)
การเจริญและกิจกรรมของจุลินทรีย์ในสภาวะความเค็มเกิดจากกลไกของจุลินทรีย์ในการส่งเสริมและ
ป้องกันพืชมีทั้งทางตรงและทางอ้อม โดยการผลิตฮอร์โมนพืช ละลายธาตุอาหาร ควบคุมการดูดซึมสารอาหาร
และชักนำระบบความต้านทาน ในแบคทีเรียสร้างและปลดปล่อยสารหลายชนิดที่ช่วยส่งเสริมการทนเค็มของ
พืช แบคทีเรียทนเค็มและสารเมทาบอไลท์ ช่วยบรรเทาผลจากความเค็มได้โดยการควบคุมปัจจัยทางกายภาพ
ของเซลล์พืช สารเมทาบอไลท์ที่โดดเด่น ได้แก่ เอนไซม์ ACC deaminase เพื่อลดระดับเอทธิลีนในพืช
ซึ่งเอทธิลีน เป็นฮอร์โมนพืชที่มักถูกกระตุ้นให้สร้างมากขึ้นเมื่อพืชอยู่ในสภาวะที่ไม่เหมาะสม ส่งผลในการยับยั้ง
การเจริญของราก และทำให้การเจริญของพืชลดลง แบคทีเรียบางชนิดสามารถป้องกันพืชจากความเครียดและ
ส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชได้โดยลดการนำโซเดียมเข้าสู่เซลล์และเพิ่มการทำงานของสารต้านอนุมูลอิสระ
ภายใต้สภาวะเครียดจากความเค็ม PGPR จะสร้างไบโอฟิล์ม (biofilm) และสะสม exopolysaccharides
(EPS) เพื่อป้องกันความเป็นพิษ ลดการนำโซเดียมไอออนเข้าสู่เซลล์ และช่วยเพิ่มสัดส่วนของพื้นที่บริเวณรอบ
รากพืช ทำให้การลำเลียงโซเดียมไอออนเข้าสู่ชั้นสตีล (stele) ของรากพืชลดลง และจำกัดการลำเลียงโซเดียม
ไอออนจากรากสู่ใบพืชด้วย (Kasotia et al., 2016) จึงทำให้การสะสมของโซเดียมในราก และส่วนเหนือดิน
56 สถานภาพและการจัดการดินเค็มในประเทศไทย
กรมพัฒนาที่ดิน
