แหนแดง ผู้ผลิตปุ๋ยไนโตรเจนจากอากาศ

แหนแดงจัดเป็นพืชพวกเฟิร์นชนิดหนึ่ง เป็นเฟิร์นน้ำที่มีขนาดเล็ก ประกอบด้วยลำต้นกลวง ๆ เรียว แตกกิ่งก้านสาขา มีใยเป็นแผ่นแบนๆ 2 แผ่นซ้อนกัน แตกออกมาจากสองข้างของกิ่งเป็นคู่ ๆ ลอยอยู่ที่ผิวน้ำ โดยส่วนรากจมอยู่ในน้ำ พบตามแหล่งน้ำจืด ตามท้องนา สระ บึง บ่อ และตามที่มีน้ำขัง มีทั้งในทวีปอเมริกาเหนือ อเมริกาใต้ แถบลุ่มน้ำไนล์ แถบร้อนในเอเชีย รวมทั้งประเทศไทย

ชื่อท้องถิ่น: แหนแดง
ชื่อสามัญ: แหนแดง
ชื่อวิทยาศาสตร์: Azolla spp.
ชื่อวงศ์: Azollaceae Wettst.

ลักษณะพืช
แหนแดงจัดเป็นพืชพวกเฟิร์นชนิดหนึ่ง เป็นพืชลอยบนผิวน้ำ ลักษณะโดยทั่วไปของแหนแดง ประกอบด้วยส่วนต่างๆ คือ ลำต้น (rhizome) ราก (root) และใบ (lobe) มีกิ่งแยกจากลำต้น ใบเกิดตามกิ่งเรียงสลับกันไปแบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือใบบน (dorsal lobe) และใบล่าง (ventral lobe) มีขนาดใกล้เคียงกัน รากของแหนแดงจะห้อยลงไปในน้ำตามแนวดิ่งและอาจฝังลงไปในดินโคลนได้ ใบบนมีโพรงใบและมีสาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียวอาศัยอยู่ในลักษณะพึ่งพาอาศัยซึ่งกันและกัน สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียวนี้สามารถตรึงไนโตรเจนจากอากาศแล้วเปลี่ยนให้เป็นสารประกอบในรูปของแอมโมเนียมให้แหนแดงใช้ประโยชน์ได้ ทำให้แหนแดงเจริญเติบโตได้เร็วและมีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบสูง และการที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบสูงทำให้แหนแดงสลายตัวได้ง่ายและปลดปล่อยไนโตรเจนและธาตุอาหารพืชอื่นๆ ออกมาอย่างรวดเร็วเพื่อให้พืชอื่นหรือจุลินทรีย์นำไปใช้ต่อไป จากการศึกษาพบว่าประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์ของไนโตรเจนในต้นแหนแดงจะถูกปลดปล่อยออกมาภายใน 8 สัปดาห์หลังจากการไถกลบ

การใช้ประโยชน์/ส่วนที่นำไปใช้ประโยชน์
เป็นพืชลอยบนผิวน้ำ ลักษณะโดยทั่วไปของแหนแดง ประกอบด้วยส่วนต่างๆ คือ ลำต้น (rhizome) ราก (root) และใบ (lobe) มีกิ่งแยกจากลำต้น ใบเกิดตามกิ่งเรียงสลับกันไปแบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือใบบน (dorsal lobe) และใบล่าง (ventral lobe) มีขนาดใกล้เคียงกัน รากของแหนแดงจะห้อยลงไปในน้ำตามแนวดิ่งและอาจฝังลงไปในดินโคลนได้ ใบบนมีโพรงใบและมีสาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียวอาศัยอยู่ในลักษณะพึ่งพาอาศัยซึ่งกันและกัน สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียวนี้สามารถตรึงไนโตรเจนจากอากาศแล้วเปลี่ยนให้เป็นสารประกอบในรูปของแอมโมเนียมให้แหนแดงใช้ประโยชน์ได้ ทำให้แหนแดงเจริญเติบโตได้เร็วและมีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบสูง และการที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบสูงทำให้แหนแดงสลายตัวได้ง่ายและปลดปล่อยไนโตรเจนและธาตุอาหารพืชอื่นๆ ออกมาอย่างรวดเร็วเพื่อให้พืชอื่นหรือจุลินทรีย์นำไปใช้ต่อไป จากการศึกษาพบว่าประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์ของไนโตรเจนในต้นแหนแดงจะถูกปลดปล่อยออกมาภายใน 8 สัปดาห์หลังจากการไถกลบ

ประเทศไทย พบแหนแดงชนิดที่ชื่อว่า อะโซล่า พินนาตา ( Azolla pinnata ) มีขนาดยาวประมาณ 1-2 เซนติเมตร แหนแดงที่เราพบเห็นนั้นมีอยู่ 2 สี คือ

1. พวกที่มีสีเขียว เป็นพวกที่อยู่ในสิ่งแวดล้อมที่เหมาะสม
2. พวกที่มีสีชมพูหรือสีแดง เป็นพวกที่อยู่ในสิ่งแวดล้อมไม่เหมาะสมขาดธาตุอาหารจำพวกฟอสฟอรัส มีอุณหภูมิสูง มีแสงมากเกินไป ทำให้แหนแดงมีใบเรียวเล็กมีสีแดง ซึ่งเป็นสาเหตุที่เรียกว่าแหนแดงนั่นเอง

แหนแดงสามารถขยายพันธุ์ได้รวดเร็วมาก ภายในเวลา 2-3 วัน สามารถเจริญเติบโตขยายจำนวนได้เป็น 2 เท่าของจำนวนเดิม แหนแดงมีโปรตีนและไนโตรเจนสูง เพราะมีสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน อาศัยอยู่ในช่องว่างระหว่างใบบนและล่างของแหนแดง สามารถตรึงไนโตรเจนจากอากาศได้นำมาสร้างสารประกอบพวกไนเตรท ซึ่งแหนแดงนำไปใช้ในการดำรงชีพเจริญเติบโตได้ หรือเรียกว่า แหนแดงเป็นผู้ผลิตปุ๋ยไนโตรเจนจากอากาศได้

ประเทศจีน สหรัฐอเมริกา ไทย ได้ใช้แหนแดงทำปุ๋ยพืชสดหรือปุ๋ยอินทรีย์ใส่ในนาข้าว มีผลทำให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นได้ร้อยละ 50 60 แหนแดงมีโปรตีนสูงถึงร้อยละ 23.8 ไขมันร้อยละ 6.4 ต่อน้ำหนักแห้ง ในฤดูร้อนแหนแดงเจริญเติบโตช้ากว่าในฤดูอื่น ๆ แต่ถ้าสิ่งแวดล้อมไม่เหมาะสม จะทำการขยายพันธุ์ด้วยสปอร์ ( Spores )

การเจริญของแหนแดงขึ้นอยู่กับองค์ประกอบต่าง ๆ เช่น

1. น้ำ แหนแดงเจริญได้ดีในน้ำหรือในดินที่มีความชื้นสูง
2. แสงสว่าง แหนแดงต้องการแสงสว่างหรืแสงแดดในการสร้างอาหาร โดยการสังเคราะห์ด้วยแสง
3. อุณหภูมิ แหนแดงจะเจริญได้ดีในที่ที่มีอากาศค่อนข้างเย็น มากกว่าที่มีอากาศร้อนอบอ้าว ถ้าอุณหภูมิสูงมาก ๆ แหนแดงจะตาย อุณหภูมิที่เหมาะสมคือ 20 25 องศาเซลเซียส ถ้าอุณหภูมิ 45 องศาเซลเซียสแหนแดงจะตายหมด
4. ความเป็นกรด-เบสของน้ำ แหนแดงจะเจริญได้ดีในสภาพกรด-เบส ประมาณ 4-6
5. แร่ธาตุ แร่ธาตุที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของแหนแดง ได้แก่ ฟอสฟอรัส โพแตสเซี่ยม แคลเซี่ยม แมกนีเซี่ยม เหล็ก เป็นต้น ปกติแล้วแหนแดงต้องการปุ๋ยไนโตรเจนน้อย เพราะแหนแดงสามารถตรึงไนโตรเจนจากอากาศได้เอง

แหนแดง เป็นปุ๋ยชีวภาพชนิดหนึ่ง ถูกนํามาใช้ในรูปของปุ๋ยพืชสดในการผลิตพืช เนื่องจากแหนแดงมีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบสูงถึงร้อยละ ๓-๕ สามารถช่วยทดแทน หรือลดการใช้ปุ๋ยไนโตรเจนได แหนแดงเป็นเฟรนชนิดหนึ่งที่มีขนาดเล็ก พบทั่วไปในบริเวณน้ํานิ่ง ลําต้นเป็นแบบไรโซมสั้นๆ ไม่มีก้านใบ มีใบย่อยประกอบเป็น ๒ ส่วนคือ ใบส่วนบนและใบส่วนล่าง ใบส่วนบนจะมีโพรงซึ่งเป็นที่อยูอาศัยของไซยาโนแบคทีเรียชนิดหนึ่งชื่อ Anabaena azollae อาศัยอยู่แบบให้ประโยชน์ร่วมกันกับแหนแดง โดยแบคทีเรียจะมีประสิทธิภาพในการตรึงไนโตรเจนจากอากาศให้แหนแดงใช้ในรูปของแอมโมเนียได้สูง และมากพอสําหรับการเจริญเติบโตของแหนแดงเอง พบวาการใช้ แหนแดงเป็นปุ๋ยพืชสดในนาข้าว สามารถเพิ่มผลผลิตข้าวได้พอๆกับการใชปุ๋ยเคมีไนโตรเจน

การขยายพันธุ์
แหนแดงสามารถขยายพันธุโดยไม้อาศัยเพศได้อย่างรวดเร็ว โดยแตกกิ่งก้านสาขาแบบสลับกัน เมื่อกิ่งแขนงแก่จัดจะมีสีเขียวเข็มแล้วค่อยๆเปลี่ยนเป็นสีน้ําตาล กิ่งแขนงยอยจะหลุดออกเป็นต้นไม้เล็กๆ การขยายพันธุวิธีนี้ สามารถเพิ่มปริมาณได้เป็น ๒ เท่าภายในเวลา ๗-๑๐ วัน ซึ่งขึ้นอยู่กับสภาพสิ่งแวดลอมที่เหมาะสมจะให้ผลผลิตสด ประมาณ ๓ ตันต่อไร่ ภายในระยะเวลา ๓๐ วัน สามารถตรึงไนโตรเจนได้ ๕ ๑๐ กิโลกรัมต่อไร่ แหนแดงเหมาะสําหรับใช้เป็นปุ๋ยพืชสดในนาข้าว โดยการเลี้ยงแหนแดงก่อนปักดําประมาณ ๑ เดือน เมื่อแหนแดงขยายเต็มนาข้าวแล้วจึงทําการไถกลบก่อนดํานา หลังจากนั้นอาจหว่านแหนแดงอีกครั้งระหว่างช่วงต้น ข้าวเจริญเติบโต โดยเลี้ยงแหนแดงก่อนหว่านข้าวประมาณ๓๐ วัน โดยหว่านประมาณ ๑๐๐-๓๐๐ กิโลกรัมต่อไร่ ควรรักษาระดับน้ําใหลึกประมาณ ๕ เซนติเมตร และเมื่อแหนแดงเจริญเติบโตเต็มที่ให้ปล่อยน้ําออกแล้วไถกลบ หลังจากนั้นจึงนําการหว่านข้าวหรือดํานา แหนแดงสามารถใชทําเป็นปุ๋ยอินทรียเพื่อเพิ่มความอุดมสมบูรณของดินในแปลงผักเกษตรอินทรียโดยตรง หรือจะใช้คลุกรวมกับฟางข้าวหรือปุ๋ยอินทรียอื่นๆ เพื่อทําเป็นปุ๋ยหมักยอยสลายเร็วขึ้น นอกจากใช้ในแปลงผักแล้ว ยังสามารถใช้ได้กับแปลงไม้ผล ตลอดจนเป็นอาหารสัตว์เช่น เป็ด ไก่ สุกรและปลาอีกด้วย ประการสําคัญคือ มีต้นทุน การผลิตต่ำสามารถนํามาใช้เพื่อลดต้นทุนการผลิตได้เป็นอยางดียิ่ง