Category: ปัจจัยที่ใช้ในการเจริญเติบโตของพืช
สถานการณ์ปัญหา
หนูแดงได้ช่วยคุณพ่อปลูกต้นพริก โดยใช้ดินร่วนที่มาจากแหล่งเดียวกันจำนวนเท่ากัน และใช้ต้นกล้าขนาดและความยาวใกล้เคียงกัน จำนวน 2 ต้น นำมาปลูกในกระถางๆ ละ 1 ต้น และนำกระถางใบที่ 1 วางไว้ที่ระเบียงหน้าบ้าน กระถางใบที่ 2 วางไว้ในห้องครัว โดยรดน้ำและใส่ปุ๋ยในปริมาณเท่ากัน เมื่อเวลาผ่านไป 1 สัปดาห์ หนูแดงสังเกตเห็นว่าต้นกล้าในกระถางใบที่ 1 มีขนาดสูงขึ้น มีใบสีเขียวเข้ม และมีลำต้นที่แข็งแรง ส่วนต้นกล้าในกระถางใบที่ 2 นั้น มีขนาดสูงขึ้นเพียงเล็กน้อยใบมีสีเขียวอ่อน ลำต้นไม่แข็งแรง ถ้านักเรียนมีความรู้ในเรื่องการเจริญเติบโตของพืช นักเรียนจะอธิบายให้หนูแดงฟังว่าอย่างไร
ภารกิจ
1.จงวิเคราห์ว่าเพราะเหตุใดต้นพริกในกระถางใบที่ 1 จึงเจริญเติบโตกว่าต้นพริกในกระถางใบที่ 2
2. อธิบายถึงปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตของพืช
3. อธิบายถึงชนิดของดินที่เหมาะสมแก่การปลูกพืชมากที่สุด
ธาตุอาหาร (Mineral or Nutrient)
พืชมีความจำเป็นต้องอาศัยธาตุอาหารต่าง ๆ สร้างความเจริญเติบโตและออกดอก สร้างผลผลิต ธาตุอาหารพืชที่จำเป็นต้องใช้สร้างความเจริญเติบโต มีอยู่ 16 ธาตุ คือ คาร์บอน (C) ไฮโดรเจน (H) ออกซิเจน (O) ฟอสฟอรัส (P) โพแทสเซียม (K) แคลเซียม (C) แมกนีเซียม (Mg) กำมะถัน (S) เหล็ก (Fe) ทองแดง (Cu) สังกะสี (Zn) โบรอน (B) คลอรีน (CI) แมงกานีส (Mn) โมลิบดีนัม (Mo)
สำหรับธาตุคาร์บอน (C) ไฮโดรเจน (H) ออกซิเจน (O) เป็นธาตุที่พืชต้องการในปริมาณสูง แต่พืชไม่ขาดธาตุเหล่านี้ เนื่องจากพืชได้รับจากดิน น้ำ อากาศ อย่างเพียงพอ เพราะพืชชั้นสูงได้รับคาร์บอนและออกซิเจนเกือบทั้งหมดจากอากาศโดยตรงทางปากใบ ซึ่งคาร์บอนจะอยู่ในรูปของคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนไฮโดรเจนพืชจะได้รับจากอะตอมส่วนที่เป็นโมเลกุลของน้ำ เมื่อน้ำเข้าร่วมในการสังเคราะห์แสง สำรับอีก 13 ธาตุที่เหลือเป็นธาตุที่พืชได้จากดินทั้งสิ้น ยกเว้นธาตุไนโตรเจน ซึ่งบางส่วนได้จากพืชตระกูลถั่ว ซึ่งเกิดจากการตรึงก๊าซไนโตรเจนจากอากาศของแบคทีเรียประเภทไรโซเบียม ที่อาศัยอยู่ในปมรากของพืชตระกูลถั่ว
ธาตุอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช ซึ่งได้จากดินทั้ง 13 ธาตุ ยังแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ดังนี้
1) ธาตุที่พืชต้องการในปริมาณมาก มีทั้ง 6 ธาตุ คือ ไนโตรเจน (N) ฟอสฟอรัส (P) โพแทสเซียม (K) แคลเซียม (Ca) แมกนีเซียม (Mg) และกำมะถัน (S) โดยปกติดินทั่วไปมักจะมีไนโตรเจน โพแทสเซียม และฟอสฟอรัสไม่เพียงพอต่อความต้องการของพืช หรืออาจมีอยู่ในรูปที่พืชไม่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ ส่วนแคลเซียม แมกนีเซียม และกำมะถัน มักมีเพียงพอแล้ว
2) ธาตุที่พืชต้องการในปริมาณน้อย คือ ธาตุเหล็ก สังกะสี ทองแดง แมงกานีส คลอรีน โบรอน และโมลิบดีนัม เป็นธาตุที่พืชต้องการในปริมาณน้อย แต่พืชขาดธาตุเหล่านี้ไม่ได้
อากาศและอุณหภูมิ ก็จำเป็นต่อการเจริญเติบโตและการออกดอกออกผลได้ดี เช่น แอปเปิ้ลเป็นพืชที่ชอบอากาศเย็น ถ้านำมาปลูกในประเทศที่มีอากาศร้อน แอปเปิ้ลก็จะไม่โตหรือถ้าโตก็ไม่ติดผล
น้ำหรือความชื้น น้ำทำให้รากพืชสามารถดูดแร่ธาตุอาหารเข้าสู่ลำต้นลำเลียงแร่ธาตุและสารอาหารภายในลำต้น ช่วยปรับอุณหภูมิช่วยให้ขบวนการต่างๆดำเนินไปได้ พืชจะแสดงอาการขาดน้ำออกมาอย่างชัดเจนด้วยการเหี่ยวเฉา
ดิน ปริมาณแร่ธาตุอาหารในดิน ความเปรี้ยว ความเค็ม และความพรุนของดินต่างก็มีผลต่อการเจริญเติบโตของพืชแร่ธาตุที่สำคัญ ได้แก่ ไนโตรเจน (N) ฟอสฟอรัส (P) และโพแทสเซียม (K)
ประเภทของดิน
ดินเหนียว เป็นดินที่มีเนื้อละเอียด ในสภาพดินแห้งจะแตกออกเป็นก้อนแข็งมาก เมื่อเปียกน้ำแล้วจะมีความยืดหยุ่น สามารถปั้นเป็นก้อนหรือคลึงเป็นเส้นยาวได้ เหนียวเหนอะหนะติดมือ เป็นดินที่มีการระบายน้ำและอากาศไม่ดี แต่สามารถอุ้มน้ำ ดูดยึด และแลกเปลี่ยนธาตุอาหารพืชได้ดี เหมาะที่จะใช้ทำนาปลูกข้าวเพราะเก็บน้ำได้นาน
ดินร่วน เป็นดินที่เนื้อดินค่อนข้างละเอียดนุ่มมือในสภาพดินแห้งจะจับกันเป็นก้อนแข็งพอประมาณ ในสภาพดินชื้นจะยืดหยุ่นได้บ้าง เมื่อสัมผัสหรือคลึงดินจะรู้สึกนุ่มมือแต่อาจจะรู้สึกสากมืออยู่บ้างเล็กน้อย เมื่อกำดินให้แน่นในฝ่ามือแล้วคลายมือออก ดินจะจับกันเป็นก้อนไม่แตกออกจากกัน เป็นดินที่มีการระบายน้ำได้ดีปานกลาง จัดเป็นเนื้อดินที่มีความเหมาะสมสำหรับการเพาะปลูก
ดินทราย เป็นดินที่มีอนุภาคขนาดทรายเป็นองค์ประกอบอยู่มากกว่าร้อยละ 85 เนื้อดินมีการเกาะตัวกันหลวมๆ มองเห็นเป็นเม็ดเดี่ยวๆ ได้ ถ้าสัมผัสดินที่อยู่ในสภาพแห้งจะรู้สึกสากมือ เมื่อลองกำดินที่แห้งนี้ไว้ในอุ้งมือแล้วคลายมือออกดินก็จะแตกออกจากกันได้ แต่ถ้ากำดินที่อยู่ในสภาพชื้นจะสามารถทำให้เป็นก้อนหลวมๆ ได้
นวัตกรรมการเรียนรู้วิชาวิทยาศาสตร์ 
