หลักการเพิ่มผลผลิตพืชชนิดต่างๆ ด้วย ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้
โดย รองศาสตราจารย์อุทัย คันโธ และ ดร. อุทัยวรรณ คันโธ
1.1 พื้นฐานการเติบโต การให้ผลผลิต และการใช้ประโยชน์ของต้นพืช พืชทุกชนิด เมื่อเริ่มเติบโตจากเมล็ด หรือแยกตัวมาจากต้นแม่ ต้นพืชจะมีการเติบโตและมีการให้ผลผลิต รวมทั้งมีการสืบพันธุ์ การขยายพันธุ์ ฯลฯ ตามชีพจักร (life cycle) ได้แก่ การเกิด-เติบโต-หนุ่มสาว-ให้ผลผลิต-สืบพันธุ์-แก่-เจ็บป่วย-ตาย ของพืชนั้นๆ ซึ่งพืชแต่ละชนิด จะมีลักษณะชีพจักรที่เฉพาะเป็นของตัวเอง โดยมีลักษณะพันธุกรรมและลักษณะทางชีววิทยาของพืชนั้นๆ เป็นตัวควบคุม พืชทุกชนิดจะมีชีพจักรดังกล่าวทุกพืช
ต้นพืชทุกชนิด มีอวัยวะหรือส่วนต่างๆ ของต้นพืช ได้แก่ ลำต้น ราก ใบ ดอก ผล ฯลฯ เป็นองค์ประกอบ ซึ่งส่วนต่างๆ ของพืชเหล่านี้ มีสารเคมี ได้แก่ น้ำ โปรตีน แป้งหรือคาร์โบไฮเดรต ไขมัน ไวตามิน แร่ธาตุ และสารเมตาโบไลท์ทุติยภูมิ (secondary metabolites) เป็นองค์ประกอบหลักด้วย โดยสารเคมีเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของเซลล์และเนื้อเยื่อต่างๆ ของต้นพืช สารเคมีเหล่านี้ยังทำหน้าที่เป็นฮอร์โมนพืช สารต้านโรคแมลงต่างๆ ฯลฯ ทำให้ต้นพืชมีการเติบโต การให้ผลผลิต การสืบพันธุ์ เป็นปกติ รวมทั้งทำให้ต้นพืชมีความต้านทานต่อโรคแมลงต่างๆ ที่จะมาทำลายต้นพืช ทำให้ต้นพืชมีชีวิตรอด และมีการสืบพันธุ์/การขยายพันธุ์ต่อไปบนโลกนี้ หรือทำให้ต้นพืชสามารถคงเผ่าพันธุ์ไว้ได้บนโลกนี้นั่นเอง
ต้นพืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีความสามารถสูงโดยธรรมชาติ ต้นพืชมีความสามารถสังเคราะห์ หรือ สร้างสารต่างๆ ข้างต้นที่พืชต้องการได้เองทั้งหมด ด้วย กระบวนการสังเคราะห์แสง หรือ กระบวนการปรุงอาหาร (photosynthesis) ซึ่งเกิดขึ้นที่ ใบพืช และ ต้นพืชตรงส่วนที่มีสีเขียว หรือ ส่วนที่มีสารคลอโรฟิลล์ (chlorophylls) โดยพืชจะใช้ปัจจัยพื้นฐาน ซึ่งได้จากธรรมชาติเป็นส่วนใหญ่ ได้แก่
1. แสงแดด (sunlight)
2. ก๊าซคาร์บอนไดออกโซด์ (carbon dioxide; CO₂)
3. น้ำ (water; H₂O)
4. ธาตุอาหารพืช (plant nutrient)
ส่วนประกอบของต้นพืช
จากกระบวนการปรุงอาหารดังกล่าว พืชจะสร้าง น้ำตาลกลูโคส (glucose) ขึ้นมาก่อน จากนั้น น้ำตาลกลูโคสดังกล่าวจะถูกนำไปสังเคราะห์หรือสร้างเป็นสารต่างๆ ที่พืชต้องการ ได้แก่ โปรตีน แป้งหรือคาร์โบไฮเดรต ไขมัน ไวตามิน แร่ธาตุ และสารเมตาโบไลท์ทุติยภูมิต่างๆ แล้วพืชก็จะนำสารต่างๆ เหล่านี้ไปสร้างเป็นเซลล์ องค์ประกอบของเซลล์ และเป็นอวัยวะหรือส่วนต่างๆ ของต้นพืช ทำให้พืชมีการเติบโต การให้ผลผลิต การสืบพันธุ์/การขยายพันธุ์ รวมทั้งความต้านทานโรคแมลง ฯลฯ ของต้นพืชต่อไป ดังแสดงในแผนภาพที่ 1
แผนภาพที่ 1 การปรุงอาหาร การให้ผลผลิต และการใช้ประโยชน์ของต้นพืช
ใบพืช/ลำต้นพืช ที่มีสีเขียว มีสารคลอโรฟิลล์ เมื่อได้รับปัจจัยจำเป็นในการปรุงอาหาร ได้แก่ แสงแดด อากาศ (CO₂) น้ำ และธาตุอาหารพืช 14 ชนิด จะเกิดกระบวนการสังเคราะห์แสง หรือกระบวนการปรุงอาหาร และได้ผลผลิตขั้นต้น หรือเป็นอาหารตั้งต้นของต้นพืช คือ น้ำตาลกลูโคส
น้ำตาลกลูโคส ที่เกิดขึ้น พืชจะนำไปใช้ เพื่อการเผาผลาญเป็นแหล่งพลังงานของพืชส่วนหนึ่ง และอีกส่วนหนึ่งจะถูกนำไปใช้ในการสร้างสารต่างๆ ที่ต้นพืชต้องการ ได้แก่ โปรตีน แป้ง/คาร์โบไฮเดรต ไขมัน ไวตามินชนิดต่างๆ กรดนิวคลีอิก ฮอร์โมนพืชต่างๆ รวมทั้งการสร้างสารเมตาโบไลท์ทุติยภูมิ (secondary metabolites) ชนิดต่างๆ ที่ทำหน้าที่หลากหลายในต้นพืช ได้แก่ สารต้านโรคและแมลง กลิ่นและรสชาติ ฯลฯ ของต้นพืชนั้น สารต้านอนุมูลอิสระ ตัวยาต่างๆ ฯลฯ ทั้งนี้ต้องมี น้ำ และ ธาตุอาหารพืชชนิดต่างๆ เป็นปัจจัยร่วมด้วย
พืชนำเอาสารเคมีต่างๆ ที่สร้างขึ้นมาใน หัวข้อ 2 ไปใช้เพื่อการสร้างเป็นเซลล์และเนื้อเยื่อของต้นพืช ทำให้ต้นพืชมีการเติบโตของอวัยวะต่างๆ หรือองค์ประกอบส่วนต่างๆ ของต้นพืช ได้แก่ ใบ ลำต้น ราก ฯลฯ ทำให้ต้นพืชมีการเติบโต และนำไปสร้างเป็นผลผลิตต่างๆ เช่น ดอก ผล ฝัก หัว ฯลฯ อีกส่วนหนึ่ง นอกจากนี้ ต้นพืชจะมีความต้านทานโรคและแมลงต่างๆ ทำให้สามารถอยู่รอดจนกระทั่งขยายพันธุ์ต่อไปได้
เมื่อต้นพืชมีการเติบโต หรือมีการให้ผลผลิตในระยะที่เหมาะสม เกษตรกรก็จะเก็บเกี่ยวต้นพืช หรือผลผลิตของต้นพืชนั้น เพื่อจำหน่ายเป็นอาหารของมนุษย์และสัตว์ ต่อไป ต้นพืช หรือผลผลิตของพืช จึงมีสารเคมี โปรตีน แป้ง/คาร์โบไฮเดรต ไขมัน ไวตามิน แร่ธาตุ เป็นองค์ประกอบหลักเสมอ และสารเคมีเหล่านี้ก็ คือ โภชนะ (nutrient) หรือ สารอาหาร 5 หมู่ ที่คนและสัตว์ต้องการ เพื่อใช้ในการดำรงชีพ การเติบโต การสืบพันธุ์ การขยายพันธุ์ และความต้านทานโรคต่างๆ ในวงจรชีวิตของคนและสัตว์ ดังนั้น พืช จึงถือเป็นผู้ผลิต อาหาร หลักให้กับคนและสัตว์ ทั้งนี้เพราะ พืช สามารถสร้าง โภชนะ หรือ สารอาหาร ทุกชนิดที่มนุษย์และสัตว์ต้องการจากทรัพยากรที่มีอยู่ในธรรมชาติ ได้แก่ แสงแดด อากาศ (CO₂) น้ำ และธาตุอาหารพืช ส่วนสารเมตาโบไลท์ทุติยภูมิต่างๆ ที่พืชสร้างขึ้นมา เพื่อใช้ในกิจกรรมการดำรงชีวิตของต้นพืช ซึ่งสารเหล่านี้เมื่อเข้าไปในร่างกายคนและสัตว์ในปริมาณที่เหมาะสม จะมีหน้าที่เป็น ยา ช่วยในการกำจัด (ฆ่า) เชื้อโรค รวมทั้งช่วยในการสร้างความต้านทานโรคในร่างการของคนและสัตว์ด้วย ดังนั้น พืชจึงสามารถใช้เป็น ยาธรรมชาติ สำหรับการป้องกันและรักษาโรคของคนและสัตว์ด้วยเช่นกัน
ในการปรุงอาหารของต้นพืช ต้องการปัจจัยพื้นฐานจำเป็น 4 ประการได้แก่
1. แสงแดด - ธรรมชาติเป็นผู้ให้
2. ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) - ธรรมชาติเป็นผู้ให้
3. น้ำ (H₂O) - ธรรมชาติ/เกษตรกรเป็นผู้ให้
4. ธาตุอาหารพืช (plant nutrient) - เกษตรกรเป็นผู้ให้
ในการปลูกพืชทุกชนิด หากต้นพืชได้รับปัจจัยการปรุงอาหารข้างต้นทั้งหมดครบตามปริมาณที่ต้นพืชต้องการ ต้นพืชจะมีการปรุงอาหารอย่างเต็มที่ตามศักยภาพพันธุกรรมของต้นพืชนั้น ซึ่งจะทำให้ต้นพืชมีการเติบโตดี ให้ผลผลิตสูงสุดตามศักยภาพพันธุกรรมของพืชนั้นด้วยเช่นกัน (ซึ่งจะสูงกว่าผลผลิตเฉลี่ยในปัจจุบันมาก) อีกทั้งพืชจะมีความทนทานต่อโรคแมลงต่างๆ สูงสุดด้วย เกษตรกรสามารถลดหรืองดการใช้ยาหรือสารเคมีในการกำจัดโรคแมลงศัตรูพืช ทั้งหมดมีผลทำให้ต้นทุนการผลิตพืชต่ำสุด พืชและผลผลิตพืชปลอดการปนเปื้อนสารพิษ เกษตรกรมีรายได้จากการปลูกพืชสูงสุด และเกษตรกรผู้ปลูกพืชร่ำรวยทุกคน
- โดยปกติ ธรรมชาติให้ปริมาณแสงแดดเกินพอแก่การปรุงอาหารของต้นพืชอยู่แล้ว การปลูกพืชกลางแจ้งจึงไม่ประสบปัญหาแสงแดดไม่เพียงพอแต่ประการใด
- การปลูกพืชในโรงเรือน มักทำให้พืชได้รับแสงแดดน้อยลง เนื่องจากตาข่ายมุ้งของโรงเรือนเป็นตัวพรางแสง และมีแนวโน้มทำให้พืชให้ผลผลิตน้อยกว่าการปลูกนอกโรงเรือน
- การปลูกพืชใต้ร่มเงาของพืชอื่น ก็อาจทำให้พืชนั้นได้รับแสงน้อยลง จนไม่เพียงพอแก่ความต้องการได้
- การปลูกพืชกลางแจ้ง แต่ปลูกแบบหนาแน่นมาก จนใบพืชซ้อนกัน หรือบังแสงซึ่งกันและกัน ก็มีผลทำให้ต้นพืชได้รับแสงน้อยลง และทำให้การเติบโตและการให้ผลผลิตพืชลดลงได้ด้วยเช่นกัน
- การปลูกพืชในช่วงฤดูฝน ที่ท้องฟ้ามีเมฆปกคลุมเป็นส่วนใหญ่ ทำให้พืชได้รับแสงแดดน้อยลง และอาจมีผลทำให้พืชมีการให้ผลผลิตลดลง แม้จะมีปริมาณน้ำมากก็ตาม
ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂)
- โดยทั่วไปก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศมีมากเกินพอกับความต้องการของพืชอยู่แล้ว พืชที่ปลูกกลางแจ้ง นอกโรงเรือน จึงมักได้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพียงพอกับความต้องการเสมอ
- การปลูกพืชในโรงเรือน อาจมีแนวโน้มได้รับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์น้อยลง โดยเฉพาะโรงเรือนที่มีมุ้งตาข่ายที่มีขนาดรูเล็กมาก ทำให้การถ่ายเทอากาศภายในกับภายนอกลดลงเป็นอย่างมาก และอาจทำให้ปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เข้าไปในโรงเรือนได้น้อยลง
น้ำ (H₂O)
- น้ำเป็นปัจจัยที่จำเป็นมากสำหรับการปลูกพืช เพราะน้ำเป็นปัจจัยสำคัญในการปรุงอาหารของต้นพืชอย่างหนึ่ง นอกจากนี้ น้ำยังเป็นส่วนประกอบ 70-90% ของต้นพืชด้วย หากพืชได้รับน้ำไม่เพียงพอจึงมีผลทำให้การปรุงอาหารของพืชลดลงมาก และทำให้การเติบโต การให้ผลผลิต การสืบพันธุ์ รวมทั้งความต้านทานโรคของต้นพืชลดลงเป็นอย่างมากเช่นกัน หากขาดน้ำมาก พืชอาจตายได้ และเกษตรกรขาดทุน
- การปลูกพืชในช่วงฤดูฝน พืชมักได้รับน้ำจากธรรมชาติ ได้แก่ น้ำฝน เพียงพอแก่ความต้องการของต้นพืชอยู่แล้ว การปลูกพืชล้มลุกระยะสั้น อายุ 3-4 เดือน เช่น การปลูกข้าว ข้าวโพด ผักต่างๆ ฯลฯ ในช่วงฤดูฝน เกษตรกรจึงไม่มีความจำเป็นต้องให้น้ำแก่ต้นพืชประการใด
- การปลูกพืชนอกฤดูฝน รวมทั้งการปลูกพืชที่มีอายุการเก็บเกี่ยวยาว เช่น มันสำปะหลัง ที่มีอายุเก็บเกี่ยว 12 เดือน ย่อมต้องผ่านฤดูแล้งที่ไม่มีน้ำฝน เกษตรกรต้องมีการให้น้ำแก่ต้นพืชด้วยตนเอง จะเป็นวิธีการให้น้ำแบบใดก็ได้ เช่น น้ำหยด น้ำหยอด สปริงเกอร์ น้ำพุ่ง ปล่อยท่วม ฉีดพ่นน้ำทางใบ ฯลฯ จนพืชได้น้ำพียงพอแก่ความต้องการ ซึ่งจะทำให้พืชมีการเติบโต และให้ผลผลิตดีอย่างต่อเนื่อง และอาจสูงกว่าในช่วงฤดูฝนด้วยซ้ำไป เพราะฤดูแล้งจะมีแสงแดดมากกว่าในช่วงฤดูฝน
ธาตุอาหารพืช (plant nutrient)
- คือ แร่ธาตุต่างๆ ที่พืชต้องการ เพื่อทำให้พืชมีการเติบโต การให้ผลผลิต การสืบพันธุ์ ความต้านทานโรคแมลง ฯลฯ จนทำให้พืชสามารถมีชีวิตอยู่รอดและขยายพันธุ์ต่อไปได้ ธาตุอาหารพืชมีผลโดยตรงต่อการปรุงอาหารของต้นพืช โดยนอกจากธาตุอาหารพืชจะมีผลทำให้ต้นพืชเกิดกระบวนการปรุงอาหารและได้ผลผลิตขั้นต้น ได้แก่ น้ำตาลกลูโคส อย่างเต็มที่แล้ว ธาตุอาหารพืชยังมีผลช่วยทำให้พืชมีการนำเอาน้ำตาลกลูโคสที่เกิดขึ้น ไปสังเคราะห์เป็นสารต่างๆ ที่พืชต้องการ เพื่อทำให้พืชมีการเติบโต การให้ผลผลิต การสืบพันธุ์ และมีความต้านทานโรคอย่างเต็มที่อีกด้วย
- ธาตุอาหารพืช ประกอบไปด้วยแร่ธาตุทั้งหมด 14 ชนิด (ไม่รวมธาตุคาร์บอน (C) ไฮโดรเจน (H) และออกซิเจน (O) ที่เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของต้นพืช) ซึ่งพืชมีความต้องการ แร่ธาตุ หรือธาตุอาหาร แต่ละชนิดไม่เท่ากัน ดังนั้นจึงอาจแบ่งธาตุอาหารที่พืชต้องการออกได้เป็น 3 กลุ่ม คือ
1. ธาตุอาหารหลัก (macro-nutrient) ได้แก่ กลุ่มธาตุอาหารที่ต้องการในปริมาณมาก ได้แก่ ธาตุไนโตรเจน (N) ธาตุฟอสฟอรัส (P) และธาตุโพแทสเซียม (K)
ทั้งนี้ ธาตุอาหารทั้ง 14 ชนิดมีหน้าที่ต่างๆ กันในต้นพืช ซึ่งพอสรุปได้ดังนี้
แม้ธาตุอาหารพืชแต่ละชนิดจะมีปริมาณความต้องการไม่เท่ากัน แต่ธาตุอาหารพืชทุกชนิดมีความสำคัญและมีความจำเป็นต่อต้นพืชเท่าๆ กัน และต้นพืช ขาด ธาตุอาหารนั้นไม่ได้เท่าๆ กัน ดังนั้นในการปลูกพืช เกษตรกรจึงต้องให้ต้นพืชได้รับธาตุอาหารทุกชนิดข้างต้น ทั้งธาตุอาหารหลัก ธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ ครบตามความต้องการ จึงจะทำให้ต้นพืชมีการปรุงอาหารอย่างเต็มที่ และมีการเติบโต การให้ผลผลิต การสืบพันธุ์ และความต้านทานโรคแมลงต่างๆ สูงสุดตามศักยภาพพันธุกรรมของพืชนั้น อันนำมาซึ่งต้นทุนการผลิตพืชต่ำสุด และเกษตรกรได้กำไรสูงสุด
การปลูกพืชบนดินที่มีความอุดมสมบูรณ์สูง หรือดินป่าเปิดใหม่ ซึ่งมักจะมีปริมาณธาตุอาหารพืชชนิดต่างๆ ทั้งธาตุอาหารหลัก ธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ สูงและเพียงพอกับความต้องการของต้นพืช ต้นพืชจึงมีการเจริญเติบโตดี ให้ผลผลิตมาก อีกทั้งมีความต้านทานโรคแมลงสูงด้วย แต่เมื่อการปลูกพืชครั้งแรกผ่านไปแล้ว ความอุดมสมบูรณ์ของดินดังกล่าวย่อมลดลง เพราะมีปริมาณธาตุอาหารพืชต่างๆ ทั้งธาตุอาหารหลัก ธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ ในดินลดลง เนื่องจากต้นพืชที่ปลูกในรอบก่อนหน้านี้ได้ดูดเอาไปใช้บ้างแล้ว การปลูกพืชในรอบต่อมา ต้นพืชจึงมักมีการเติบโตช้าลง และให้ปริมาณผลผลิตลดลง และจะลดลงเรื่อยๆ ตามปริมาณการคงเหลือของธาตุอาหารพืชชนิดต่างๆ ในดินนั้นที่ลดลงตลอดเวลา จนสุดท้าย ปริมาณธาตุอาหารพืชในดินเหลือต่ำมาก จนถือว่าเป็นดินเสื่อมโทรม ซึ่งจะไม่สามารถปลูกพืชได้อีกต่อไป หรือปลูกได้ แต่จะให้ผลผลิตต่ำมาก ไม่คุ้มค่าการลงทุน และเป็นสาเหตุทำให้เกิดปัญหาความยากจนของเกษตรกรด้วย
การปลูกพืชบนดินที่เสื่อมโทรมดังกล่าว แม้เกษตรกรมีการใช้ปุ๋ยเคมี เช่น ปุ๋ยยูเรีย (46-0-0) หรือปุ๋ยเคมี 16-16-16 (NPK) ฯลฯ ในการปลูกพืช แต่ผลที่ได้รับก็ไม่เท่ากับตอนช่วงที่ปลูกกับดินป่าเปิดใหม่ ทั้งนี้เพราะปุ๋ยที่เกษตรกรใส่ลงไปนั้น ให้เฉพาะธาตุอาหารหลัก (NPK) เท่านั้น แต่ต้นพืชยังขาดธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ ดังนั้น การใช้เพียงแต่ปุ๋ยเคมีที่ให้เพียงธาตุอาหารหลัก (NPK) แต่เพียงอย่างเดียว จึงไม่สามารถทำให้ต้นพืชให้ผลผลิตได้เต็มที่ ผลผลิตโดยรวมยังต่ำ ต้นทุนการผลิตสูง เกษตรกรมีรายได้น้อย และยังยากจนอยู่เช่นเดิม
แต่การปลูกพืชบนดินที่เสื่อมสภาพนั้น หากเกษตรกรมีการใช้ปุ๋ยเคมีที่ให้ธาตุอาหารหลัก (NPK) เช่นปุ๋ยเคมี 16-16-16 ฯลฯ ร่วมกับปุ๋ยที่เป็นแหล่งให้ธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ เป็นหลัก ได้แก่ การใช้ ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ที่ช่วยเสริมธาตุอาหารรอง และจุลธาตุแก่ต้นพืช จะทำให้พืชได้รับธาตุอาหารโดยรวมครบทุกชนิดตามที่พืชต้องการ พืชจะมีการเติบโต การให้ผลผลิตสูงมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด อีกทั้งความต้านทานโรคแมลงต่างๆ ของต้นพืชก็เพิ่มขึ้นอย่างเต็มที่ เต็มตามศักยภาพพันธุกรรมของต้นพืชนั้น ต้นทุนการผลิตพืชลดลง เกษตรกรมีรายได้เพิ่มขึ้น และร่ำรวยมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
ดังนั้นในการปลูกพืช เกษตรกรจึงต้องมีหน้าที่ จัดหาปัจจัยจำเป็นในการปรุงอาหาร ได้แก่ แสงแดด อากาศ (CO₂) น้ำ และ ธาตุอาหารพืช 14 ชนิด ให้แก่ต้นพืชอย่างครบถ้วนสมบูรณ์แท้จริง ซึ่งจะทำให้พืชให้ผลผลิตสูงสุดตามศักยภาพพันธุกรรมของพืชนั้น อันนำมาซึ่งต้นทุนการผลิตพืชต่ำสุด และเกษตรกรมีรายได้สูงสุดเช่นกัน
หากต้นพืชได้รับปัจจัยการปรุงอาหารอย่างเต็มที่ ได้แก่ การได้รับปัจจัยทั้ง 4 ครบตามปริมาณที่ต้องการ ก็จะมีผลทำให้พืชมีการปรุงอาหารอย่างเต็มที่เท่าที่พันธุกรรมพืชนั้นจะกระทำได้ ส่งผลให้ต้นพืชมีการเติบโต การให้ผลผลิต และความต้านทานโรคแมลงต่างๆ สูงสุดเช่นเดียวกัน
แต่ในทางตรงกันข้าม หากต้นพืชได้รับปัจจัยการปรุงอาหารไม่เพียงพอแก่ความต้องการ คือ ได้รับไม่ครบทั้ง 4 ปัจจัย หรือได้รับแต่ละปัจจัยไม่เพียงพอตามความต้องการ ซึ่งเป็นสภาวะที่เกิดขึ้นกับการปลูกพืชในประเทศไทยเป็นส่วนใหญ่ในปัจจุบัน พืชนั้นก็จะมีการปรุงอาหารน้อยกว่าศักยภาพที่ควรจะเป็น รวมทั้งมีการเติบโต การให้ผลผลิต และความต้านทานโรคแมลงต่างๆ น้อยกว่าศักยภาพที่ควรจะเป็นด้วย พืชจะให้ผลผลิตต่ำ เป็นโรคต่างๆ ง่าย แมลงเข้าทำลายได้ง่าย ต้องใช้ยาและสารเคมีในการปลูกพืชมาก ต้นทุนการปลูกพืชสูง เกษตรกรมีรายได้น้อย และมีความยากจน
การวิเคราะห์ความสมบูรณ์ของปัจจัยการปรุงอาหารของพืช อาจแสดงโดยการใช้ วงกลมปัจจัยการปรุงอาหารของพืช (photosynthetic essentials circle) ที่ค้นคิดและพัฒนา โดย รองศาสตราจารย์อุทัย คันโธ ในปี พ.ศ. 2555 ตามทฤษฎีการปรุงอาหารของต้นพืช เพื่อเป็นอุปกรณ์การประเมินดังนี้
การปรุงอาหารของพืชต้องการ 4 ปัจจัย คือ แสงแดด อากาศ (CO₂) น้ำ และ ธาตุอาหารพืช 14 ชนิด เปรียบได้กับวงกลมที่มี 4 ส่วน หรือ 4 เสี้ยว แต่ละส่วนแสดงถึงปริมาณของแต่ละปัจจัยที่พืชได้รับว่าครบตามต้องการหรือไม่ หากต้นพืชได้รับปัจจัยจำเป็นการปรุงอาหารครบทุกปัจจัยตามปริมาณที่ต้องการ ซึ่งแสดงโดยแต่ละเสี้ยวของวงกลมจะมีสีเต็ม ไม่มีช่องว่าง พืชก็จะมีการปรุงอาหารเต็มที่ และให้ผลผลิตเต็มที่ 100% ตามศักยภาพพันธุกรรม (แผนภาพที่ 2) ซึ่งในสภาวะเช่นนี้ พืชให้ผลผลิตสูงสุด ต้นทุนการผลิตพืชต่ำสุด และเกษตรกรมีรายได้สูงสุด
การปลูกพืชเกือบทุกชนิดในประเทศไทยโดยรวมแล้ว ผลผลิตที่ได้รับยังต่ำกว่าที่ควรจะเป็น หรือต่ำกว่าศักยภาพพันธุกรรมอยู่มาก ซึ่งหากนำการปฏิบัติในการปลูกพืชมาของเกษตรกรมาวิเคราะห์ด้วยวงกลมการปรุงอาหารของพืช ก็จะทำให้เกิดความเข้าใจ รวมทั้งจะสามารถหาวิธีการในการเพิ่มผลผลิตพืชนั้นๆ ให้สูงมากขึ้นด้วย ดังตัวอย่างเช่น
การปลูกข้าว
เกษตรกรปลูกข้าวโดยทั่วไป มักปลูกในพื้นที่เดิมเป็นระยะเวลายาวนาน และมักปลูกในช่วงฤดูฝน หากฝนทิ้งช่วง เกษตรกรมักจะมีการสูบน้ำเข้านาเพื่อให้มีน้ำเพียงพอที่จะหล่อเลี้ยงต้นข้าว เกษตรกรมีการใช้ปุ๋ยเคมี เช่น ยูเรีย และปุ๋ยสูตร 16-16-16 เป็นหลัก แต่ไม่มีการใช้ปุ๋ยที่เป็นแหล่งธาตุอาหารรอง และจุลธาตุเลย ผลผลิตข้าวเฉลี่ยทั้งประเทศประมาณ 480 กก./ไร่ ในเขตนอกชลประทาน หรือประมาณ 750 กก./ไร่ ในเขตชลประทาน อีกทั้งในระหว่างการปลูกข้าว มักมีโรคและแมลงรบกวนต้นข้าวมาก ทำให้เกษตรกรต้องมีการใช้ยาและสารเคมีในการควบคุมและกำจัดโรคแมลงมาก ทำให้ต้นทุนการผลิตข้าวสูง เกษตรกรมีรายได้น้อย หรืออาจขาดทุน หากวิเคราะห์ปัจจัยการปรุงอาหารของพืชในการปลูกข้าวดังกล่าว ดังได้แสดงไว้ใน แผนภาพที่ 3
แผนภาพที่ 3 วิเคราะห์ปัจจัยการปรุงอาหารของข้าวและผลผลิตข้าวในสภาวะการปลูกข้าวทั่วไป
การปลูกข้าวโดยทั่วไป ต้นข้าวได้รับธาตุอาหารชนิดต่างๆ ไม่ครบตามต้องการ จึงมีการปรุงอาหารน้อย ต้นข้าวไม่สมบูรณ์ แข็งแรง ลำต้นและใบมีขนาดเล็ก ไม่ทนทานต่อโรค เป็นโรคง่าย และให้ผลผลิตต่ำ
จากการทดลองในภาคสนามมากว่า 5 ปี พบว่า ในการปลูกข้าวดังกล่าวข้างต้น หากมีการใช้ ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ซึ่งช่วยเสริมธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ ร่วมกับการใช้ปุ๋ยเคมีที่ให้ธาตุอาหารหลัก (NPK) ทำให้ต้นข้าวได้รับธาตุอาหารต่างๆ ครบตามความต้องการ และทำให้ผลผลิตข้าวเพิ่มขึ้นอีกประมาณ 1-1.5 เท่าตัว หรือได้ผลผลิตประมาณ 1,000-1,500 กก./ไร่ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการจัดการดูแลของเกษตรกรด้วย ซึ่งอาจอธิบายปรากฎการณ์ดังกล่าวตามแผนภาพที่ 4
แผนภาพที่ 4 องค์ประกอบปัจจัยการปรุงอาหารของพืชเมื่อใช้ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ และการเพิ่มผลผลิตข้าว
ต้นข้าวปลูกด้วยปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ได้รับธาตุอาหารครบถ้วน มีการปรุงอาหารดี มีการเติบโตดี ลำต้นสูงใหญ่ แตกกอดี ใบใหญ่ สีเขียวเข้ม มีความต้านทานโรคแมลงสูง ทำให้ลด หรืองดการใช้ยาฆ่าแมลง/กำจัดศัตรูพืชได้
| เปรียบเทียบต้นข้าวปลูกโดยวิธีปกติ กับการปลูกโดยใช้ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ | ต้นข้าวที่ได้รับธาตุอาหารครบถ้วน มีการเติบโตดี แตกกอมาก ลำต้นแข็งแรง ให้รวงข้าวมาก และมีขนาดใหญ่ |
| ข้าวหอมมะลิที่ใช้ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ มีการเติบโตดี ลำต้นสูงใหญ่ ออกรวงมาก รวงข้าวใหญ่ ต้นไม่ล้ม | ต้นข้าวสมบูรณ์ แข็งแรง แตกกอมาก ให้รวงข้าวจำนวนมาก รวงข้าวมีขนาใหญ่ ผลผลิตเพิ่ม 1.5-2 เท่าตัว |
| รวงข้าวมีขนาดใหญ่ เมล็ดเต็ม คุณภาพเมล็ดข้าวดีขึ้น กินอร่อย มีความปลอดภัยต่อผู้บริโภคสูง | แม้ต้นข้าวให้ผลผลิตสูง รวงข้าวหนักและมีขนาดใหญ่ แต่ต้นข้าวแข็งแรง ไม่ล้ม ทำให้ผลผลิตสูงและเก็บเกี่ยวง่าย |
การปลูกมันสำปะหลังในประเทศไทย อายุเก็บเกี่ยวประมาณ 12 เดือน โดยทั่วไปเกษตรกรมักเริ่มปลูกมันสำปะหลังเมื่อเริ่มเข้าฤดูฝน ทั้งนี้เพื่อให้ต้นมันสำปะหลังมีอัตราการงอก และอัตรารอดดี เกษตรกรมีการใส่ปุ๋ยเคมีสูตร 16-16-16 หรือสูตร 15-15-15 ฯลฯ ประมาณ 50 กก./ไร่ แต่เกษตรกรไม่มีการให้ปุ๋ยที่เป็นแหล่งธาตุอาหารรอง กับจุลธาตุเลย และมีการกำจัดวัชพืชตามสมควรเท่านั้น ต้นมันสำปะหลังได้รับน้ำฝนปีละประมาณ 3-4 เดือน และมักไม่มีการให้น้ำแก่ต้นมันสำปะหลังในช่วงฤดูแล้ง ปล่อยให้ต้นมันสำปะหลังทิ้งใบ เพื่อรอน้ำฝนในช่วงฤดูใหม่ โดยทั่วไป ต้นมันสำปะหลังให้ผลผลิตหัวมันสดเพียงประมาณ 2,500-3,500 กก./ไร่เท่านั้น หากวิเคราะห์องค์ประกอบปัจจัยการปรุงอาหารของต้นมันสำปะหลังดังกล่าว ดังแสดงไว้ในแผนภาพที่ 5
แผนภาพที่ 5 วิเคราะห์ปัจจัยการปรุงอาหารของมันสำปะหลังและผลผลิตมันสำปะหลังในสภาวะการปลูกมันสำปะหลังทั่วไป
จะเห็นได้ว่า ในสภาพการปลูกมันสำปะหลังทั่วไป ต้นมันสำปะหลังได้รับน้ำ และธาตุอาหารพืช โดยเฉพาะธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ ไม่เพียงพอแก่ความต้องการ จึงทำให้การปรุงอาหารของต้นมันสำปะหลังลดลงเป็นอย่างมาก มีผลทำให้ต้นมันสำปะหลังโตช้า ต้นเตี้ย ใบบนต้นน้อย ใบเล็ก มีโรคแมลงเข้าทำลายได้ง่าย ต้นมันสำปะหลังมีหัวน้อย และหัวมีขนาดเล็ก เปอร์เซ็นต์แป้งต่ำ จึงทำให้มันสำปะหลังให้ผลผลิตต่ำมาก โดยได้ผลผลิตเฉลี่ยประมาณ 2,500-3,500 กก./ไร่ เท่านั้น อีกทั้งหัวมันสำปะหลังก็มีเปอร์เซ็นต์แป้งต่ำด้วย
การปลูกมันสำปะหลังโดยทั่วไป ต้นมันสำปะหลังได้รับธาตุอาหารไม่ครบถ้วน และมักได้รับน้ำไม่เพียงพอ จึงมีการปรุงอาหารน้อย ต้นมันสำปะหลังมีขนาดเล็ก ให้หัวน้อย ขนาดเล็ก และให้ผลผลิตต่ำ 2.5-3.5 ตัน/ไร่
มีงานวิจัยและมีเกษตรกรจำนวนมากพยายามที่จะให้น้ำแก่ต้นมันสำปะหลังในช่วงฤดูแล้ง เช่น การให้น้ำแบบน้ำหยด น้ำหยอด น้ำพุ่ง ฯลฯ ซึ่งก็ปรากฏว่ามันสำปะหลังให้ผลผลิตสูงมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด โดยได้ผลผลิต 7,000-9,000 กก./ไร่ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการเอาใจใส่ดูแลของเกษตรกรด้วยซึ่งการปฏิบัติการให้น้ำในการปลูกมันสำปะลังเริ่มเป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางในปัจจุบัน ซึ่งหากวิเคราะห์องค์ประกอบปัจจัยการปรุงอาหารของต้นมันสำปะหลังดังกล่าว
ดังแสดงไว้ในแผนภาพที่ 6
แผนภาพที่ 6 วิเคราะห์ปัจจัยการปรุงอาหารของมันสำปะหลังและผลผลิตมันสำปะหลังในสภาวะการปลูกมันสำปะหลังที่การให้น้ำชลประทานช่วย
การให้น้ำแก่ต้นมันสำปะหลังที่ปลูกในแปลง ทำให้ต้นมันสำปะหลังได้รับปัจจัยการปรุงอาหารสมบูรณ์มากขึ้น จึงมีการปรุงอาหารมากขึ้น โดยเฉพาะการได้รับน้ำจนเพียงพอแก่ความต้องการ ช่วยทำให้ผลผลิตหัวมันสำปะหลังสูงขึ้นเป็น 7,000-9,000 กก./ไร่ แต่อย่างไรก็ตาม ต้นมันสำปะหลังยังไม่ได้ให้ผลผลิตสูงสุด เพราะยังได้รับธาตุอาหารพืช โดยเฉพาะธาตุอาหารรองและจุลธาตุ ไม่เพียงพอแก่ความต้องการ
การใช้ ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ซึ่งเป็นแหล่งเสริมธาตุอาหารรองและจุลธาตุ ร่วมกับการใช้ปุ๋ยเคมีที่เป็นแหล่งให้ธาตุอาหารหลัก (NPK) เช่นปุ๋ยสูตร 16-16-16 ฯลฯ จะทำให้ต้นมันสำปะหลังได้รับธาตุอาหารพืชทุกชนิดครบตามความต้อง จึงทำให้ต้นมันสำปะหลังได้รับปัจจัยการปรุงอาหารทุกปัจจัยครบตามความต้องการ และมีการปรุงอาหารอย่างเต็มที่ ต้นมันสำปะหลังมีการเติบโตดี ต้นสูงใหญ่ ใบดก ใบใหญ่และหนา มีสีเขียวจัด ต้นมันสำปะหลังจะมีรากจำนวนมากและมีหัวดก หัวมีขนาดใหญ่ และเปอร์เซ็นต์แป้งดี ทำให้ได้ผลผลิตหัวมันสำปะหลังใกล้เคียงกับ 100% ของศักยภาพพันธุกรรม ซึ่งหากวิเคราะห์องค์ประกอบปัจจัยการปรุงอาหารของต้นมันสำปะหลังดังกล่าว ดังแสดงไว้ในแผนภาพที่ 7
แผนภาพที่ 7 วิเคราะห์ปัจจัยการปรุงอาหารของมันสำปะหลังและผลผลิตมันสำปะหลังในสภาวะการปลูกมันสำปะหลังที่การให้น้ำและการใช้ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้
มันสำปะหลังที่ปลูกด้วยปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ได้รับธาตุอาหารต่างๆ ครบ และได้รับน้ำอย่างเพียงพอ ท่อนพันธุ์มีการงอกดี อัตรารอดสูง ใบมันมีขนาดใหญ่ สีเขียวเข้ม ต้นมันโตเร็ว ลำต้นสูงใหญ่ ใบมีขนาดใหญ่ ใบมาก สีเขียวเข้ม
ต้นมันสมบูรณ์ ลำต้นสูงใหญ่ ใบใหญ่ ใบมาก | ต้นมันสำปะหลังเมื่ออายุเลย 3-4 เดือนไปแล้ว รากมันเริ่มสะสมแป้ง |
หัวมันสำปะหลังที่อายุเก็บเกี่ยว (8-12 เดือน) ของแต่ละกอ (ต้น) มีขนาดใหญ่ หนักดี มีปริมาณมาก และมีเปอร์เซ็นต์แป้งสูง ผลผลิตมันสำปะหลังเพิ่ม 3-5 เท่าตัว หรือได้ผลผลิต 15-30 ตัน/ไร่
จากตัวอย่างการปลูกพืชทั้ง 2 ชนิด จะเห็นได้ว่า การได้รับปัจจัยการปรุงอาหารของต้นพืช ได้แก่ แสงแดด อากาศ (CO₂) น้ำ และธาตุอาหารพืช ทั้งธาตุอาหารหลัก ธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ ซึ่งมีแร่ธาตุรวมกันทั้งหมด 14 ชนิด มีผลโดยตรงต่อการปรุงอาหาร และต่อการเติบโต/การให้ผลผลิตของพืชนั้น หากพืชได้รับปัจจัยการปรุงอาหารต่างๆ ครบถ้วน และเพียงพอกับความต้องการ พืชนั้นจะมีการปรุงอาหารอย่างเต็มที่ ทำให้พืชมีการเติบโต การให้ผลผลิต และความต้านทานโรคแมลงสูงสุดตามศักยภาพพันธุกรรมของพืชนั้น ซึ่งจะทำให้ต้นทุนการผลิตพืชต่ำสุด และเกษตรกรมีรายได้สูงสุดในการปลูกพืชนั้นเช่นกัน ในขณะที่ หากพืชได้รับปัจจัยการปรุงอาหารต่างๆ ไม่ครบถ้วน หรือไม่เพียงพอแก่ความต้องการ ต้นพืชนั้นจะมีการปรุงอาหารน้อยลงตามสัดส่วน ทำให้ต้นพืชโตช้าลง การให้ผลผลิตลดลง และความต้านทานโรคแมลงลดลง พืชเป็นโรคและถูกแมลงรบกวนง่ายขึ้น เกษตรกรต้องใช้ยาและสารเคมีในการกำจัดสัตรูพืชมากขึ้น ต้นทุนการผลิตพืชสูงขึ้น เกษตรกรได้รายได้ลดลง หรือแม้กระทั่งอาจขาดทุนได้
พืชที่ปลูกบนดินที่มีความอุดมสมบูรณ์ต่ำ หรือดินที่เสื่อมโทรม แต่ถ้าการปลูกพืชนั้น ต้นพืชได้รับปัจจัยการปรุงอาหารต่างๆ โดยเฉพาะ น้ำ และธาตุอาหารพืชต่างๆ ครบถ้วนและเพียงพอแก่ความต้องการ โดยการใช้ ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ร่วมกับปุ๋ยเคมี พืชนั้นก็จะมีการเติบโต การให้ผลผลิต และความต้านทานโรคแมลงต่างๆ สูงตามศักยภาพพันธุกรรมของพืชนั้น ต้นทุนการผลิตพืชต่ำ และเกษตรกรได้กำไรสูงสุดเช่นกัน
การปรับปรุงการปลูกพืชต่างๆ ข้างต้นด้วยการใช้ ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ที่เสริมให้มีปริมาณ ธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ เพียงพอแก่ความต้องการต้นพืช ร่วมกับการใช้ปุ๋ยเคมี เข่น ปุ๋ยสูตร 16-16-16 ฯลฯ ที่ให้ธาตุอาหารหลัก (NPK) จะช่วยทำให้ต้นพืชเหล่านั้น ได้รับปริมาณธาตุอาหารพืชทุกชนิดครบตามความต้องการ ประกอบกับเกษตรกรมีการให้น้ำแก่ต้นพืชอย่างเพียงพอ ปลูกพืชด้วยความหนาแน่นที่เหมาะสม ต้นพืชจะมีการปรุงอาหารอย่างเต็มที่ และมีการเติบโต การให้ผลผลิต และความต้านทานโรคแมลงอย่างเต็มที่เช่นกัน ต้นพืชแข็งแรง และมีการเข้าทำลายของโรคแมลงน้อย เกษตรกรสามารถลดหรืองดการใช้ยาฆ่าแมลง หรือสารเคมีในการกำจัดสัตรูพืช ต้นทุนการผลิตพืชลดลง เกษตรกรย่อมได้รายได้มากขึ้น หรือรวยขึ้นแน่นอน แม้ว่าดินที่ปลูกพืชนั้นจะอยู่ในสภาพเสื่อมโทรมก็ตาม
จากการทดลองการเพิ่มผลผลิตพืชชนิดต่างๆ ตามหลักการข้างต้น ด้วย ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ กับเกษตรกรผู้ปลูกพืชจริงในจังหวัดต่างๆ ทั่วประเทศไทย รวมระยะเวลากว่า 3 ปี พบว่า ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ สามารถเพิ่มผลผลิตพืชทุกชนิดที่เกษตรกรปลูกได้โดยเฉลี่ยประมาณ 1.5-2 เท่าตัว จากผลผลิตเดิมที่ตนเองได้รับอยู่ ดังสรุปผลไว้ในตารางที่ 1
โดยพบว่า พืชทุกชนิด เมื่อได้รับ ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ควบคู่กับการใช้ปุ๋ยเคมีที่เกษตรใช้อยู่เดิม จะมีการเติบโตที่รวดเร็ว ต้นและใบมีขนาดใหญ่ มีใบจำนวนมาก ออกดอกและติดผลมาก ผลมีขนาดใหญ่ พืชที่ต้องมีการเก็บเกี่ยวผลผลิตอย่างต่อเนื่อง เช่น มะเขือเทศ พริก ถั่วต่างๆ ฯลฯ พบว่า ต้นพืชจะมีอายุเก็บเกี่ยวยาวนานมากขึ้น เก็บผลผลิตได้หลายครั้งมากขึ้น โดยที่ต้นแม่ไม่โทรม จึงทำให้ผลผลิตพืชเพิ่มมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด นอกจากนี้ต้นพืชยังมีความสมบูรณ์แข็งแรง มีความต้านทานโรคแมลงดี ป่วยเป็นโรคและมีแมลงรบกวนน้อยมาก เกษตรกรใช้ยาหรือสารกำจัดศัตรูพืชน้อยมาก หรือไม่ต้องใช้เลย ทำให้ต้นทุนการผลิตต่ำ และเกษตรกรได้รายได้เพิ่มมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
ไม้ยืนต้นโดยทั่วไป ได้แก่ ไม้ผลต่างๆ เช่น ทุเรียน มังคุด เงาะ ส้ม ลำไย มะม่วง ฯลฯ และไม้ยืนต้น อุตสาหกรรม เช่น ยางพารา ปาล์มน้ำมัน มะพร้าว ฯลฯ เมื่อให้ผลผลิตมาเป็นระยะเวลาหนึ่ง ต้นพืชจะเริ่มมีสภาพทรุดโทรม ให้ผลผลิตลดลง คุณภาพของผลผลิตด้อยลง อีกทั้งไม้ยืนต้นเหล่านั้นจะมีความต้านทานโรคและแมลงลดลงด้วย จึงเป็นสาเหตุทำให้โรคและแมลงเข้าทำลายได้ง่ายมาก เกษตรกรต้องใช้ยาและสารเคมีในการกำจัดศัตรูพืชมาก ต้นทุนการผลิตพืชสูง เกษตรกรมีรายได้น้อยหรือขาดทุน นอกจากนี้ ยังมีต้นพืชจำนวนมากทีมีสภาพทรุดโทรมมาก และไม่สามารถให้ผลผลิตได้อีกต่อไป จึงยืนต้นอยู่เฉยๆ โดยไม่ให้ผลผลิตแต่ประการใด ซึ่งทั้งหมดเกิดจากการที่ต้นพืชได้รับธาตุอาหารพืชต่างๆ ไม่ครบตามความต้องการ เนื่องจากเกษตรกรผู้ปลูกไม้ยืนต้น ก็มีการใช้ปุ๋ยเคมี เช่นปุ๋ยยูเรีย ปุ๋ยเคมีสูตร 16-16-16 ฯลฯ ซึ่งให้ธาตุอาหารหลัก (NPK) เป็นหลัก แต่ไม่มีการเสริมธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ แก่ต้นพืชประการใด ในขณะที่ต้นพืชที่มีการเติบโต และมีการให้ผลผลิตต่างๆ จะมีการดูดธาตุอาหารทุกชนิดทั้งธาตุอาหารหลัก ธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ จากดิน เพื่อไปสร้างผลผลิตดังกล่าว ดังนั้นปริมาณธาตุอาหารในดินจึงลดลงตลอดเวลา การให้ปุ๋ยเคมีที่ให้เฉพาะธาตุอาหารหลัก (NPK) โดยไม่มีการให้ปุ๋ยที่เป็นแหล่งธาตุอาหารรอง และจุลธาตุในการปลูกต้นไม้ผล หรือไม้ยืนต้นเลย สุดท้ายปริมาณธาตุอาหารรองและจุลธาตุในดินที่ปลูกพืชนั้น จะต่ำมากจนไม่เพียงพอแก่ความต้องการของต้นพืช และต้นพืชจะแสดงอาการทรุดโทรม เป็นโรคง่าย และไม่ให้ผลผลิต
จากการทดลองในภาคสนามพบว่า การใช้ ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ที่เป็นแหล่งเสริมธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ ร่วมกับ การใช้ปุ๋ยเคมีที่ให้ธาตุอาหารหลัก (NPK) เป็นหลัก เช่น ปุ๋ยเคมีสูตร 16-16-16 ฯลฯ จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการปลูกไม้ผลดังกล่าวได้เป็นอย่างดี โดย
1. ช่วยฟื้นฟูไม้ยืนต้น ที่มีสภาพทรุดโทรม มีโรครบกวน และไม่ให้ผลผลิต ให้กลับมามีสภาพสมบูรณ์ดังเดิม หรือมากกว่าเดิม และมีการให้ผลผลิตเต็มที่ตามศักยภาพพันธุกรรมของพืชนั้น
2. ช่วยทำให้ไม้ยืนต้นที่ยังไม่โทรม และยังให้ผลผลิตอยู่เป็นปกติ มีการให้ผลผลิตเพิ่มมากขึ้นจนเต็มที่ตามศักยภาพพันธุกรรม ผลไม้หรือผลิตผลของต้นพืชมีคุณภาพดี ในขณะที่ต้นแม่ยังรักษาสภาพความสมบูรณ์ ไม่ทรุดโทรมในระหว่างการให้ผลผลิต ต้นแม่ยังมีความต้านทานโรคและแมลงดี และมีความพร้อมในการให้ผลผลิตในรอบต่อไป อายุการให้ผลผลิตของไม้ยืนต้นนั้นยาวนาน
1.4 ศักยภาพการเพิ่มผลผลิตพืชของประเทศไทย การปลูกพืชในประเทศไทย หากต้นพืชได้รับปัจจัยการปรุงอาหารต่างๆ ได้แก่ แสงแดด อากาศ (CO₂) น้ำ และธาตุอาหารพืช 14 ชนิด ครบตามความต้องการ ต้นพืชมีแนวโน้มที่จะให้ผลผลิตสูงกว่าการปลูกพืชในเขตหนาว ทั้งนี้เนื่องจาก ประเทศไทยมี แสงแดด ที่แรงมาก มีความเข้มแสงสูง มีความยาวแสงในแต่ละวันมาก และมีอุณหภูมิเหมาะสมในการปลูกพืชมากกว่าประเทศในเขตหนาวอยู่แล้ว ดังนั้น เพียงแต่เกษตรกรให้ต้นพืชได้รับ น้ำ กับ ธาตุอาหารพืช 14 ชนิด ครบตามความต้องการจริงๆ ต้นพืชก็จะให้ผลผลิตสูงเต็มที่ตามศักยภาพพันธุกรรมของพืชนั้น ต้นทุนการผลิตพืชต่ำสุด เกษตรกรมีรายได้สูงสุด และประเทศไทยเป็นผู้ผลิตอาหาร และยาจากพืช เลี้ยงพลโลกได้อย่างแท้จริง
1.5 บทสรุปแนวทางการเพิ่มผลผลิตพืชในประเทศไทย
การปลูกพืชเพื่อให้ได้ผลผลิตสูงสุด และประสิทธิภาพการปลูกพืชดีที่สุด ต้นพืชที่ปลูกต้องได้รับปัจจัยจำเป็นในการปรุงอาหาร 4 ปัจจัย ได้แก่ แสงแดด อากาศ (CO₂) น้ำ และธาตุอาหารพืช 14 ชนิด ครบตามความต้องการของพืชนั้นๆ
เมื่อพืชได้รับปัจจัยการปรุงอาหารข้างต้นครบตามความต้องการ ต้นพืชจะมีการปรุงอาหารสูงสุด จึงทำให้มีการเติบโต การให้ผลผลิต และความต้านทานโรคแมลง สูงสุดตามศักยภาพพันธุกรรม พืชให้ผลผลิตสูง มีการใช้ยาและสารเคมีในการกำจัดโรคแมลงน้อยหรือไม่ต้องใช้เลย ประสิทธิภาพการผลิตพืชสูงสุด อันนำมาซึ่งต้นทุนการผลิตพืชต่ำสุด และเกษตรกรได้รายได้สูงสุด ไม่ว่าจะปลูกพืชนั้นบนดินที่มีความอุดมสมบูรณ์อย่างไร
การปลูกพืชโดยทั่วไปในประเทศไทย ดินมักมีสภาพเสื่อมโทรม มีความอุดมสมบูรณ์ต่ำ เกษตรกรมีการใช้ปุ๋ยเคมีที่ให้ธาตุอาหารหลัก (NPK) เป็นหลัก โดยไม่มีการใช้ปุ๋ยธาตุอาหารรองและจุลธาตุเลย ต้นพืชจึงมักได้รับธาตุอาหารพืช โดยเฉพาะธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ ไม่เพียงพอแก่ความต้องการ และเป็นเหตุให้พืชมีการปรุงอาหารน้อย การเติบโตและการให้ผลผลิตน้อย ความต้านทานโรคแมลงต่ำ ต้องมีการใช้ยาและสารเคมีในการกำจัดศัตรูพืชมาก ต้นทุนการผลิตพืชสูง และเกษตรกรมีรายได้น้อย หรือขาดทุน
จากการทดลองในภาคสนาม การใช้ ปุ๋ยอินทรีย์ เพชรใบไม้ ที่เน้นการให้ธาตุอาหารรอง และจุลธาตุ เป็นหลัก ร่วมกับการใช้ปุ๋ยเคมีที่ให้ธาตุอาหารหลัก (NPK) เป็นหลัก ในการปลูกพืชชนิดต่างๆ พบว่า ช่วยทำให้ต้นพืชได้รับธาตุอาหารพืชต่างๆ ครบตามต้องการ ต้นพืชมีการเติบโต การให้ผลผลิต และมีความต้านทานโรคแมลงสูงสุด เกษตรกรลดหรืองดการใช้สารเคมีในการกำจัดศัตรูพืชลงได้ ต้นทุนการผลิตพืชต่ำสุด เกษตรกรมีรายได้เพิ่มมากสุดทุกราย ไม่ว่าจะปลูกพืชนั้นบนดินที่มีความอุดมสมบูรณ์แตกต่างกันอย่างไร ช่วยให้การปลูกพืชเป็นอาชีพที่มีรายได้ดี มั่นคง และยั่งยืนตลอดไป