ทำไมปุ๋ยABถึงต้องแยกกัน

ทำไมปุ๋ยABถึงต้องแยกกัน ?
การปลูกพืชไร้ดิน หรือที่เรียกว่า ไฮโดรโปนิกส์ (Hydroponics ) จะต้องใช้ปุ๋ยเฉพาะทางนั่นคือ “ปุ๋ย AB” ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญของการส่งมอบสารอาหารให้แก่พืช
และหลายคนคงสงสัยว่าทำไมปุ๋ยทั้งสองส่วนนี้จึงต้องถูกแยกบรรจุ และไม่สามารถรวมกันในซองเดียวเพื่อความสะดวกสบายได้เลย
เรามีคำตอบว่าทำมถึงมีความจำเป็นของการแยกปุ๋ย AB เพื่อให้เข้าใจถึงแก่นแท้ของการบำรุงพืชในระบบไฮโดรโปนิกส์
.
หลักการพื้นฐานของสารอาหารพืชในไฮโดรโปนิกส์
ก่อนจะลงรายละเอียดเกี่ยวกับปุ๋ย AB เรามาทำความเข้าใจกันก่อนว่าพืชในระบบไฮโดรโปนิกส์ต้องการอะไรเพื่อการเจริญเติบโต

1. ธาตุอาหารหลัก (Macronutrients)
ได้แก่ ไนโตรเจน ( N ), ฟอสฟอรัส ( P ), โพแทสเซียม ( K ) ซึ่งพืชต้องการในปริมาณมาก

2. ธาตุอาหารรอง (Secondary Macronutrients)
ได้แก่ แคลเซียม ( Ca ), แมกนีเซียม ( Mg ), ซัลเฟอร์ ( S ) ซึ่งพืชต้องการในปริมาณรองลงมา

3. ธาตุอาหารเสริม (Micronutrients)
ได้แก่ เหล็ก ( Fe ), แมงกานีส ( Mn ), สังกะสี ( Zn ), ทองแดง ( Cu ), โบรอน ( B ), โมลิบดีนัม ( Mo ), คลอรีน ( Cl ), นิกเกิล ( Ni ) ซึ่งพืชต้องการในปริมาณน้อยมาก แต่ขาดไม่ได้
ในระบบไฮโดรโปนิกส์ ธาตุอาหารเหล่านี้จะถูกละลายอยู่ในน้ำในรูปแบบที่พืชสามารถดูดซึมไปใช้ได้โดยตรง ซึ่งแตกต่างจากการปลูกในดินที่พืชต้องอาศัยจุลินทรีย์ช่วยย่อยสลายสารอินทรีย์เพื่อปลดปล่อยธาตุอาหาร
.
ทำไมปุ๋ยABถึงต้องแยกกัน ปัญหาหลัก การตกตะกอนของธาตุอาหาร
ทำไมปุ๋ย AB จึงต้องแยกกัน! ปัญหาหลักคือปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างธาตุอาหารบางชนิดเมื่ออยู่ในสภาวะที่มีความเข้มข้นสูง ซึ่งนำไปสู่การเกิด “การตกตะกอน” ( Precipitation )
เมื่อธาตุอาหารตกตะกอน หมายความว่าพวกมันรวมตัวกันกลายเป็นสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำ และจะจมลงไปก้นภาชนะ พืชจะไม่สามารถดูดซึมสารอาหารเหล่านั้นไปใช้ได้
แม้ว่าเราจะใส่ปุ๋ยลงไปในน้ำแล้วก็ตาม ซึ่งจะทำให้พืชแสดงอาการขาดธาตุอาหาร ทั้งที่ดูเหมือนว่าเราให้ปุ๋ยอย่างถูกต้อง

ธาตุอาหารตัวร้ายที่มักก่อให้เกิดปัญหาการตกตะกอนเมื่อมาเจอกันในความเข้มข้นสูง 

1. แคลเซียม ( Calcium, Ca ) กับ ฟอสฟอรัส ( Phosphorus, P )
นี่คือคู่หลักที่ต้องแยกจากกัน เมื่อแคลเซียมไอออน ( Ca2+ ) มาเจอกับฟอสเฟตไอออน ( PO43− หรือ HPO42− ) ในความเข้มข้นสูง จะเกิดการรวมตัวกันเป็น แคลเซียมฟอสเฟต (Calcium Phosphate, Ca3(PO4)2) ซึ่งเป็นสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำและจะตกตะกอนอย่างชัดเจน
.
2. แคลเซียม ( Calcium, Ca ) กับ ซัลเฟต ( Sulfate, SO42− )
แม้จะไม่รุนแรงเท่ากรณีของฟอสฟอรัส แต่เมื่อแคลเซียมไอออน ( Ca2+ ) ทำปฏิกิริยากับซัลเฟตไอออน ( SO42− ) ก็สามารถเกิดเป็น แคลเซียมซัลเฟต ( Calcium Sulfate, CaSO4 ) หรือที่รู้จักกันดีในชื่อ ยิปซัม ( Gypsum ) ซึ่งเป็นสารที่ละลายน้ำได้น้อยมากและมีแนวโน้มที่จะตกตะกอนได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อความเข้มข้นสูงขึ้นหรืออุณหภูมิลดลง
.
3. ธาตุเหล็ก ( Iron, Fe ) กับ ฟอสเฟต ( Phosphate, PO43− )
ธาตุเหล็กซึ่งเป็นธาตุอาหารจุลธาตุที่สำคัญต่อการสังเคราะห์แสง ก็สามารถเกิดปฏิกิริยากับฟอสเฟตได้เช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อ pH ของสารละลายไม่เหมาะสม
ซึ่งจะทำให้เหล็กตกตะกอนในรูปของเหล็กฟอสเฟต ทำให้พืชขาดธาตุเหล็ก

.
การจัดองค์ประกอบในปุ๋ย A และปุ๋ย B
เพื่อให้มั่นใจว่าธาตุอาหารจะไม่ตกตะกอน ผู้ผลิตปุ๋ยไฮโดรโปนิกส์จึงได้จัดแบ่งธาตุอาหารออกเป็นสองส่วนอย่างชาญฉลาด

ปุ๋ย A ( Solution A ) แหล่งแคลเซียมหลัก
ส่วนประกอบหลักของปุ๋ย A มักจะเป็น แคลเซียมไนเตรท ( Ca(NO3)2 ) ซึ่งเป็นแหล่งของแคลเซียมและไนโตรเจนที่สำคัญสำหรับพืช นอกจากนี้ ปุ๋ย A อาจมีธาตุเหล็กในรูปคีเลต ( Chelated Iron )
เช่น EDDHA หรือ DTPA เพื่อป้องกันการตกตะกอนของเหล็ก ซึ่งมักจะอยู่ร่วมกับแคลเซียมได้ดี
เหตุผล แคลเซียมต้องถูกแยกออกจากฟอสเฟตและซัลเฟต เพื่อป้องกันการตกตะกอนที่อธิบายไปข้างต้น
.
ปุ๋ย B ( Solution B ) แหล่งฟอสฟอรัส โพแทสเซียม แมกนีเซียม และธาตุจุลธาตุ
ปุ๋ย B จะรวบรวมธาตุอาหารที่เหลือที่จำเป็นต่อพืช ได้แก่
• ฟอสฟอรัส มักจะมาจาก โมโนโพแทสเซียมฟอสเฟต ( KH2PO4 ) หรือ โมโนแอมโมเนียมฟอสเฟต ( NH4H2PO4 )
• โพแทสเซียม มาจาก โพแทสเซียมไนเตรท ( KNO3 ) และ/หรือ โมโนโพแทสเซียมฟอสเฟต
• แมกนีเซียม มักจะมาจาก แมกนีเซียมซัลเฟต ( MgSO4 ) หรือที่เรียกว่าดีเกลือฝรั่ง
• ธาตุอาหารจุลธาตุอื่นๆ เช่น แมงกานีส สังกะสี ทองแดง โบรอน โมลิบดีนัม ซึ่งมักอยู่ในรูปคีเลตหรือสารประกอบที่ละลายน้ำได้ดี
เหตุผล ปุ๋ย B เป็นที่รวมของฟอสฟอรัสและซัลเฟต ซึ่งต้องอยู่ห่างจากแคลเซียม การรวมธาตุเหล่านี้เข้าด้วยกันจะไม่มีปัญหาการตกตะกอนภายในตัวมันเอง
.
โดยปกติแล้ว เมื่อจะใช้งาน เราจะทำการ ละลายปุ๋ย A ในน้ำเปล่าถังหนึ่ง และ ละลายปุ๋ย B ในน้ำเปล่าอีกถังหนึ่ง แยกกันเป็นสารละลายเข้มข้น ( Stock Solution )
จากนั้นเมื่อต้องการนำไปใช้กับพืช ค่อยตวงสารละลายเข้มข้นของปุ๋ย A และปุ๋ย B ในปริมาณที่เหมาะสม แล้วนำไป ผสมกับน้ำเปล่าปริมาณมาก ในถังรวมเพื่อปรับให้ได้ความเข้มข้นที่พืชต้องการ
ซึ่งในขั้นตอนนี้เองที่ธาตุอาหารจะถูกเจือจางลงมากจนไม่เกิดปฏิกิริยาตกตะกอน