Page 130 -
P. 130
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ด้านการเกษตร เฉลิมพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว
ขัดขวางการดูดอะลูมินัมของราก หรือขับอะลูมินัมที่ปลายรากดูดแล้ว ให้ออกมาจากปลายราก (exclusion
mechanism) และ (2) ความทนทานของเซลล์บริเวณปลายรากต่ออะลูมินัมที่เซลล์ดูดเข้าไปแล้ว (Al
tolerance)
ส�าหรับกลไกแรก คือ กีดกันและขัดขวางการดูดอะลูมินัมของราก มี 2 ลักษณะดังนี้
1) การควบคุมการกระจายของอะลูมินัมเข้าไปในรากข้าว ผนังเซลล์รากก็มีบทบาทส�าคัญใน
การกีดกัน ท�าให้อะลูมินัมเข้ามาถึงเยื่อหุ้มเซลล์รากน้อยลง ผลการเปรียบเทียบการแทรกซึมของอะลูมินัม
เข้าสู่รากของกล้าข้าวที่ทนต่ออะลูมินัมต่างกัน พบว่ารากข้าวที่ทนต่ออะลูมินัมนั้น อะลูมินัมแทรกซึมเข้า
ไปได้เพียงเซลล์ชั้นแรก แต่รากข้าวที่ไวต่ออะลูมินัม พบการแทรกซึมของอะลูมินัมเข้าใปในเซลล์รากได้
3 ชั้น (Alvim et al., 2012)
2) รากข้าวมีกลไกการต่อต้านเพื่อให้รากดูดอะลูมินัมน้อยลง ด้วยการสังเคราะห์และขับแอนไอออน
ของกรดอินทรีย์ออกมาจากเซลล์ราก เช่น มาเลต ซิเทรต และออกซาเลต ซึ่งเป็นสารคีเลตที่ท�าปฏิกิริยา
กับอะลูมินัมบริเวณไรโซสะเฟียร์ ได้สารประกอบเชิงซ้อนที่มีเสถียรภาพและไม่เป็นพิษต่อราก หรือซึมเข้า
สู่เซลล์รากได้ยาก ได้มีการค้นพบยีนซึ่งท�าหน้าที่ควบคุมการสังเคราะห์กรดอินทรีย์เหล่านี้ในพืชหลายชนิด
ส่วนกลไกที่ช่วยให้เซลล์บริเวณปลายรากมีความทนทานของต่ออะลูมินัมที่เซลล์ดูดเข้าไปแล้ว
ได้แก่การสังเคราะห์กรดอินทรีย์ แล้วให้กรดอินทรีย์เหล่านั้นท�าหน้าที่ลดสภาพพิษ (detoxification)
โดยท�าปฏิกิริยากับอะลูมินัมไอออนได้สารเชิงซ้อน และส่งไปเก็บไว้ในแวคิวโอล ในบางพืชที่ทนต่ออะลูมินัม
สามารถสังเคราะห์ลิแกนด์ซึ่งเป็นสารประกอบฟีโนลิก (phenolic compounds) สารฟีโนลิกประเภท
ฟลาโวนอยด์ (flavonoid-type phenolics) และสารอื่นๆ ในราก เพื่อท�าหน้าที่ลดพิษของอะลูมินัม
(Famoso et al., 2010)
7. ความเป็นพิษของเหล็กต่อข้าว
ดินเปรี้ยวจัดมีเหล็กในสารละลายดินสูง เมื่อรากข้าวดูดและเคลื่อนย้ายไปสะสมในส่วนเหนือดิน
มากเกินไปจึงเป็นพิษ ในเรื่องนี้จะอธิบายใน 6 ประเด็น คือ ความเข้มข้นของเหล็กในดินและในข้าว
สภาพของดินที่ข้าวเป็นพิษจากเหล็ก กลไกการเกิดพิษ ลักษณะอาการเป็นพิษ กลไกการปรับตัวของข้าว
ในดินที่มีความเข้มข้นของเหล็กสูง และความแตกต่างระหว่างพันธุ์ข้าว
7.1 ความเข้มข้นของเหล็กในดินและในข้าว
ความเป็นพิษจากเหล็กเป็นปัญหาด้านธาตุอาหารที่ส�าคัญอีกประการหนี่ง ส�าหรับข้าวที่ปลูก
ในดินเปรี้ยวจัด ข้าวเป็นพิษจากเหล็กเนื่องจากการขังน�้า ท�าให้เหล็กในรูปเฟอริกถูกรีดิวซ์กลายเป็น
เฟอรัสและละลายได้มากขึ้น รากข้าวจึงดูดเหล็กมากกว่าเดิม ขณะเดียวกันความเข้มข้นที่สูงขึ้นของเหล็ก
ในไรโซสเฟียร์ท�าให้รากข้าวดูดแมงกานีส ทองแดงและสังกะสีได้น้อยลง เนื่องจากเหล็กมีภาวะปฏิปักษ์
ต่อการดูดจุลธาตุเหล่านั้น ส�าหรับความเข้มข้นของเหล็กในดินและในพืช ที่ท�าให้เกิดปัญหาเหล็กเป็นพิษ
กับข้าวมีดังนี้ (Becker and Asch, 2005)
126 ดินนาที่เป็นปัญหาต่อการปลูกข้าว ดิน ธาตุอาหารและปุ๋ยข้าว
