เอกสารค าสอน 1605 640 นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) เพื่อประกอบการขอต าแหน่งทางวิชาการ “รองศาสตราจารย์” โดย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.รัชนี นามมาตย์ อาจารย์ประจ าหลักสูตรบัณฑิตศึกษา สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม 2565
เอกสารค าสอน 1605 640 นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) เพื่อประกอบการขอต าแหน่งทางวิชาการ “รองศาสตราจารย์” โดย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.รัชนี นามมาตย์ อาจารย์ประจ าหลักสูตรบัณฑิตศึกษา สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม 2565
ก คำนำ เอกสารคำสอน รายวิชา 1605 640 นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) นี้เป็นเอกสารคำสอน ที่อาจารย์ผู้สอนได้เขียนขึ้น เพื่อใช้เป็นเอกสารประกอบการเรียนการสอนนักศึกษาระดับปริญญาโท ของหลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม หรือสำหรับนิสิตสาขาอื่น ๆ ที่สนใจงานนิเวศวิทยาของวัชพืช โดยมีจุดมุ่งหมาย ให้นิสิตได้มีความรู้ในหลักการทั่วไป ทิศทางการวิจัย บทบาทและความสำคัญด้านนิเวศวิทยาของวัชพืช เอกสารเล่มนี้ ได้แบ่งเนื้อหาการเรียนการสอนไว้ 15 สัปดาห์ จำนวน 7 บท และบทปฏิบัติการท้ายบท ได้แก่ บทที่ 1 ชีววิทยาของวัชพืชและการวิจัยด้านวัชพืช บทที่ 2 วัชพืชในระบบนิเวศเกษตร บทที่ 3 วัชพืช ร้ายแรงของโลก บทที่ 4 การเก็บตัวอย่างงานวิจัยด้านวัชพืช บทที่ 5 วิธีการและเครื่องมือในการจัดการวัชพืช บทที่ 6 การควบคุมกำจัดวัชพืชในพืชเศรษฐกิจบางชนิด และ บทที่ 7 วัชพืชบางชนิดที่พบในท้องถิ่นในจังหวัด มหาสารคาม ไว้อย่างละเอียดถี่ถ้วน ซึ่งภาพประกอบในเอกสารคำสอนเล่มนี้หากไม่ระบุที่มาใต้ภาพประกอบ จะเป็นรูปที่ผู้เขียนจัดทำขึ้นมาเอง เอกสารคำสอนเล่มนี้ ได้รวบรวมและเรียบเรียงขึ้นจากการค้นคว้าจากเอกสารวิชาการทั้งในและ ต่างประเทศและจากงานวิจัยของผู้เขียนที่ได้ศึกษาค้นคว้าด้วยตนเอง ขอขอบคุณกัลยาณมิตรทุกคนที่เป็น กำลังใจ ให้คำแนะนำ และช่วยทำให้เอกสารคำสอนเล่มนี้สมบูรณ์มากยิ่งขึ้น ขอขอบพระคุณครูอาจารย์ทุก ท่านที่ประสิทธิ์ประสาทความรู้ และขอบคุณสมาชิกทุกคนในครอบครัว ที่เป็นกำลังใจในการเขียนเอกสารคำ สอนเล่มนี้ผู้เขียนจึงหวังเป็นอย่างยิ่งว่า เอกสารคำสอนเล่มนี้จะเป็นประโยชน์ต่อการเรียนการสอนและความ ต้องการในการศึกษาค้นคว้าต่อนิสิตและผู้สนใจนำไปใช้อ้างอิงในส่วนที่เกี่ยวข้อง หากท่านผู้ใดมีข้อเสนอ ผู้เขียนยินดีรับฟังข้อคิดเห็นต่าง ๆ และขอขอบคุณมา ณ โอกาสนี้ รัชนี นามมาตย์ พฤศจิกายน 2565
1 รายละเอียดของรายวิชา (มคอ. 3) ชื่อสถาบันอุดมศึกษา มหาวิทยาลัยมหาสารคาม วิทยาเขต/คณะ/ภาควิชา สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช หมวดที่ 1 ข้อมูลทั่วไป 1. รหัสและชื่อรายวิชา 1605 640 นิเวศวิทยาของวัชพืช Weed Ecology 2. จำนวนหน่วยกิต 3 (2-2-5) หน่วยกิต (บรรยาย-ปฏิบัติ-ศึกษาด้วยตนเอง) 3. หลักสูตรและประเภทของรายวิชา หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ (หลักสูตรปรับปรุง พ.ศ. 2562) ประเภท วิชาเลือก 4. อาจารย์ผู้รับผิดชอบรายวิชาและอาจารย์ผู้สอน ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 5. ภาคการศึกษา/ชั้นปีที่เรียน ภาคปลายชั้นปีที่ 1 ปีการศึกษา 2564 6. รายวิชาที่ต้องเรียนมาก่อน (Pre-requisite) ไม่มี 7. รายวิชาที่ต้องเรียนพร้อมกัน (Co-requisites) ไม่มี 8. สถานที่เรียน สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช อาคารปฏิบัติการและวิจัย ชั้น 2 มหาวิทยาลัยมหาสารคาม 9. วันที่จัดทำหรือปรับปรุงรายละเอียดของรายวิชาครั้งล่าสุด พฤศจิกายน 2565
2 หมวดที่ 2 จุดมุ่งหมายและวัตถุประสงค์ 1. จุดมุ่งหมายของรายวิชา ความหมายของวัชพืช และการจำแนกวัชพืช หลักการของวัชพืชศาสตร์ และทิศทางการวิจัย ด้านวัชพืช บทบาทและความสำคัญของวัชพืช และนิเวศวิทยาของวัชพืช ความสัมพันธ์ของวัชพืชและ พืชปลูก การจัดการวัชพืช สารกำจัดวัชพืชกับพืช สารกำจัดวัชพืชกับสิ่งแวดล้อม การควบคุมวัชพืชใน พืชเศรษฐกิจบางชนิด วัชพืชที่พบในประเทศไทย และวัชพืชที่พบบ่อยในท้องถิ่น 2. วัตถุประสงค์ในการพัฒนา/ปรับปรุงรายวิชา เพื่อพัฒนาเนื้อหารายวิชาให้ทันสมัยและสอดคล้องกับงานวิจัยด้านนิเวศวิทยาและการจัดการ วัชพืช ซึ่งปัจจุบันมีเทคโนโลยีในการทำการเกษตรและการจัดการวัชพืชที่ก้าวหน้า และเนื้อหาวิชาควร พัฒนาให้ครอบคลุมทั้งในประเทศ ในภูมิภาค และทั่วโลก หมวดที่ 3 ลักษณะและการดำเนินการ 1. คำอธิบายรายวิชา ความหมายของวัชพืช การจำแนกวัชพืช วัชพืชศาสตร์ หลักการของนิเวศวิทยาวัชพืช; ชีววิทยา วัชพืช: พันธุกรรมและวิวัฒนาการของวัชพืช พลวัตของวัชพืชและการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของ ชนิดวัชพืช สรีรวิทยาของการแข่งขันระหว่างพืชกับวัชพืช; หลักการพื้นฐานในการจัดการวัชพืช: วิธีการและเครื่องมือของการจัดการวัชพืช การใช้สารกำจัดวัชพืชและการประยุกต์ใช้ Definitions of Weeds, Weed classification, Weed Science, Principles of Weed Ecology; Weed Biology: Genetic and Evolution of Weeds, Weed Demography and Population Dynamics, Associations of Weeds and Crops, Physiological Aspects of Competition; Technology of Weed Science: Methods and Tools of Weed Management, Herbicide Use and Application
3 2. จำนวนชั่วโมงที่ใช้ต่อภาคการศึกษา บรรยาย สอนเสริม การฝึกปฏิบัติ/งาน ภาคสนาม/การฝึกงาน การศึกษาด้วย ตนเอง 2 ชั่วโมงต่อ สัปดาห์ ตามความต้องการของ นิสิตเฉพาะราย ดูงานภาคสนาม 2 ครั้ง และ ฝึกปฏิบัติรวม 15ชั่วโมง 5 ชั่วโมงต่อ สัปดาห์ 3. จำนวนชั่วโมงต่อสัปดาห์ที่อาจารย์ให้คำปรึกษาและแนะนำทางวิชาการแก่นักศึกษาเป็นรายบุคคล แจ้งให้นิสิตสามารถขอรับคำปรึกษาทางจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ หรือโทรศัพท์ หากมีความ ประสงค์ขอพบอาจารย์โดยตรงให้ตรวจสอบตารางเวลาว่างของอาจารย์โดยสอบถามจากเจ้าหน้าที่ทาง โทรศัพท์ และอาจารย์จะแจ้งหรือกำหนดวันเวลาการเข้าพบให้ทราบ โดยจัดเวลาให้คำปรึกษาเป็น รายบุคคลหรือกลุ่ม เป็นเวลาระหว่าง 15 นาที- 2 ชั่วโมง ขึ้นอยู่กับความต้องการของนิสิตและความ เหมาะสมของตารางเวลาอาจารย์ หมวดที่ 4 การพัฒนาผลการเรียนรู้ของนักศึกษา 1. คุณธรรม จริยธรรม 1.1 คุณธรรม จริยธรรมที่ต้องพัฒนา 1.1.1 มีวินัย ตรงต่อเวลาและมีความรับผิดชอบสูง ทั้งต่อตนเอง วิชาชีพและสังคม 1.2 จะสอดแทรกคุณธรรม จริยธรรมในเนื้อหาสาระวิชาให้รู้ถึงผลกระทบต่อสังคม คุณธรรม จรรยาบรรณ และข้อกฎหมายต่างๆ ที่เกี่ยวข้องทางด้านนิเวศวิทยา และการจัดการวัชพืชและวิชาชีพ โดยยกตัวอย่างกรณีศึกษา และหลักการดำเนินชีวิตที่มีคุณภาพโดยการแลกเปลี่ยนเรียนรู้ 2. ความรู้ 2.1 ความรู้ที่ต้องได้รับ 2.1.1 เข้าใจหลักการเบื้องต้นของระบบนิเวศและการจัดการวัชพืช รวมถึงหลักวัชพืชศาสตร์ 2.1.2 เข้าใจแนวคิดเกี่ยวกับพลวัตของวัชพืชและการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของชนิดวัชพืช สรีรวิทยาของการแข่งขันระหว่างพืชกับวัชพืช 2.1.3 เข้าใจความสำคัญของหลักการพื้นฐานในการจัดการวัชพืช: วิธีการและเครื่องมือของการ จัดการวัชพืช การใช้สารกำจัดวัชพืชและการประยุกต์ใช้
4 3. ทักษะทางปัญญา 3.1 ทักษะทางปัญญาที่ต้องพัฒนา 3.1.1 มีความสามารถในการวิเคราะห์และสังเคราะห์ข้อมูลเชิงวิทยาศาสตร์ ทางด้านนิเวศวิทยา และการจัดการวัชพืช การตั้งคำถาม และแนวทางในการหาคำตอบที่เป็นเหตุและผล 3.1.2 สามารถประเมินพลวัตของวัชพืชและการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของชนิดวัชพืช สรีรวิทยาของการแข่งขันระหว่างพืชกับวัชพืชได้ หมวดที่ 5 แผนการสอนและการประเมินผล 1. แผนการสอน สัปดาห์ที่ หัวข้อ/รายละเอียด จำนวน ชั่วโมง กิจกรรมการเรียน การสอน สื่อที่ใช้(ถ้ามี) ผู้สอน 1 หัวข้อที่1 ชีววิทยา วิวัฒนาการ และพลวัต ของวัชพืช 2 บรรยายโดยใช้ Power Point เอกสารประกอบการบรรยาย ยกตัวอย่างประกอบ กำหนดหัวข้อให้ทำรายงานส่ง ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 2 หัวข้อที่2 การวิจัยด้าน วัชพืช 2 บรรยายโดยใช้ Power Point ยกตัวอย่างประกอบ เอกสาร ประกอบการบรรยาย พร้อม ออกพื้นที่เพื่อเก็บตัวอย่าง ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 3 หัวข้อที่3 วัชพืชใน ระบบนิเวศเกษตร 2 บรรยายโดยใช้ Power Point ยกตัวอย่างประกอบ เอกสาร ประกอบการบรรยาย ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 4 หัวข้อที่4 วัชพืชใน ระบบนิเวศเกษตร บรรยายโดยใช้ Power Point เอกสารประกอบการบรรยาย ยกตัวอย่างประกอบ ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 5 หัวข้อที่5 วัชพืช ร้ายแรงของโลก 2 บรรยายโดยใช้ Power Point ยกตัวอย่างประกอบ เอกสารประกอบการบรรยาย ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์
5 6 หัวข้อที่6 วัชพืช ร้ายแรงของโลก 2 ศึกษาดูงานด้านนิเวศวิทยา และการจัดการวัชพืช ในจังหวัดมหาสารคามและ ใกล้เคียง ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 7 หัวข้อที่7 การเก็บ ตัวอย่างงานวิจัยด้าน วัชพืช 2 บรรยายโดยใช้ Power Point เอกสารประกอบการบรรยาย ยกตัวอย่างประกอบ กำหนดหัวข้อที่เกี่ยวข้องกับเนื้อหา ที่เรียนเพื่อจัดทำรายงานส่ง ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 8 หัวข้อที่8 วิธีการ จัดการวัชพืช 2 บรรยายโดยใช้ Power Point เอกสารประกอบการบรรยาย กำหนดหัวข้อที่เกี่ยวข้องกับ เนื้อหาที่เรียนเพื่อจัดทำ รายงานส่ง ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 9 หัวข้อที่ 9 สารกำจัด วัชพืชกับพืช 2 บรรยายโดยใช้ Power Point ยกตัวอย่างประกอบ เอกสารประกอบการบรรยาย ผศ.ดร.รัชนี นาม มาตย์ 10 หัวข้อที่ 10 พฤติกรรม ของสารกำจัดวัชพืชใน ดิน 2 บรรยายโดยใช้ Power Point ยกตัวอย่างประกอบ เอกสารประกอบการบรรยาย ผศ.ดร.รัชนี นาม มาตย์ 11 หัวข้อที่ 11 เครื่องมือใน การจัดการวัชพืช 2 บรรยายโดยใช้ Power Point เอกสารประกอบการบรรยาย ยกตัวอย่างประกอบ ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 12 หัวข้อที่ 12 การควบคุม กำจัดวัชพืชในพืช เศรษฐกิจบางชนิด 2 บรรยายโดยใช้ Power Point เอกสารประกอบการบรรยาย ยกตัวอย่างประกอบ ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์
6 13 หัวข้อที่ 9 การควบคุม กำจัดวัชพืชในพืช เศรษฐกิจบางชนิด 2 (10) -บรรยายโดยใช้ Power Point เอกสารประกอบการ บรรยาย -ออกพื้นที่จริงและ ทำการศึกษาวิจัยและเก็บ ข้อมูลร่วมกับอาจารย์ผู้สอนที่ อำเภอต่างๆ ในจังหวัดน่าน พิษณุโลก -ยกตัวอย่างประกอบ ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 14 หัวข้อที่ 10 วัชพืชบาง ชนิดที่พบในท้องถิ่น จังหวัดมหาสารคาม 2(5) บรรยายโดยใช้ Power Point เอกสารประกอบการบรรยาย -ออกพื้นที่จริงที่สถานี ปฏิบัติการบ้านเกิ้ง สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ 15 นิสิตเสนอผลงานวิจัยที่ เกี่ยวข้องกับเนื้อหาที่ เรียนจากการค้นคว้าคน ละ 1 เรื่อง แบบปาก เปล่า 3 นักศึกษานำเสนอโดยใช้ Power Point ยกตัวอย่าง ประกอบ มีการถามตอบระหว่าง นักศึกษา ผู้เข้าร่วมฟังและ อาจารย์ผู้สอน ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์
7 2. แผนการประเมินผลการเรียนรู้ กิจกรรม ที่ ผลการเรียนรู้ วิธีการประเมิน สัปดาห์ที่ ประเมิน สัดส่วนของการ ประเมิน 1 1.1, 2.1, 3.1 นำเสนอและทดสอบใน ห้องเรียน 11 17 20% 30% 2 1.1, 2.1, 3.1 จัดทำรายงานในหัวข้อที่ กำหนด ตลอดภาค การศึกษา 40% 3 1.1, 3.1 การนำเสนองานจากการ ค้นคว้าที่ได้รับมอบหมาย 16 10% หมวดที่ 6 ทรัพยากรประกอบการเรียนการสอน ตำราและเอกสารหลัก 1. ธวัชชัย รัตน์ชเลศ. (2540). เทคโนโลยีสารกำจัดศัตรูพืช. สำนักพิมพ์รั้วเขียว. 2. ประเสริฐ ชิตพงศ์ 2540. วัชพืชและการจัดการ. มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์. 3. พรชัย เหลืองอาภาพงศ์. (2540). วัชพืชศาสตร์. สำนักพิมพ์รั้วเขียว. 4. อัมพร สุวรรณเมฆ. (2525). วิทยาการวัชพืช. สมาคมวิทยาการวัชพืชแห่งประเทศไทย. 5. ดวงพร สุวรรณกุล. (2543). ชีววิทยาของวัชพืช. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. 6. รังสิต สุวรรณเขตนิคม. (2547). สารป้องกันกำจัดวัชพืช : พื้นฐานและวิธีการใช้. สำนักพิมพ์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. 7. Radoesvish S.R, Holt J.S, & Ghersa C. (1996). Weed Ecology: implications for management. 8. Zimdahl, R. L. (1980). Weed-crop competition, a review. International Plant Protection Center.
8 4. เอกสารและข้อมูลสำคัญ สืบค้นตามหัวข้อที่เกี่ยวข้องที่นิสิตสนใจ 5. เอกสารและข้อมูลแนะนำ - วารสารด้านนิเวศวิทยาและการจัดการวัชพืช เช่น Weed Biology and Management, Weed Science, Weed Technology และอื่นๆ หมวดที่ 7 การประเมินผลและปรับปรุงการดำเนินการของรายวิชา 1. กลยุทธ์การประเมินประสิทธิผลของรายวิชาโดยนักศึกษา การประเมินประสิทธิผลในรายวิชานี้ ที่จัดทำโดยนักศึกษา ได้จัดกิจกรรมในการนำแนวคิด และความเห็นจากนักศึกษา ได้ดังนี้ - ประเมินผ่านระบบบริการการศึกษาของมหาวิทยาลัย -.ประเมินผ่านแบบประเมินของหลักสูตร - ประเมินแบบสนทนาระหว่างผู้สอนและผู้เรียน 2. กลยุทธ์การประเมินการสอน ในการเก็บข้อมูลเพื่อประเมินการสอน ได้มีกลยุทธ์ดังนี้ - ผลการสอบ - การทวนสอบผลประเมินการเรียนรู้ โดยการแลกเปลี่ยนเรียนรู้ระหว่างผู้สอนและผู้เรียน 3. การปรับปรุงการสอน หลังจากสรุปผลการประเมินการสอนดังข้อ 2 แล้ว จะมีการปรับปรุงการสอนโดยจัดกิจกรรม ต่างๆ ดังนี้ - ประชุมคณาจารย์ผู้สอนในรายวิชานี้ เพื่อรับทราบผลการประเมินพร้อมหาแนวทางปรับปรุง - แลกเปลี่ยนเรียนรู้การจัดการเรียนการสอนที่มีประสิทธิภาพ 4. การทวนสอบมาตรฐานผลสัมฤทธิ์ของนักศึกษาในรายวิชา ในระหว่างการเรียนการสอนที่ผ่านการสอบกลางภาคแล้ว แจ้งกิจกรรมเพื่อทวนสอบ มาตรฐานผลสัมฤทธิ์ของนักศึกษาในรายวิชา ดังนี้ - กำหนดวันแลกเปลี่ยนเรียนรู้ในรายวิชา เพื่อทวนสอบความรู้ของนิสิต - นัดนิสิตในรายวิชาเพื่อร่วมกิจกรรม
9 5. การดำเนินการทบทวนและการวางแผนปรับปรุงประสิทธิผลของรายวิชา จากผลการประเมินและทวนสอบผลสัมฤทธิ์ประสิทธิผลรายวิชา ได้มีการวางแผนปรับปรุงการ สอนและรายละเอียดรายวิชา เพื่อให้เกิดคุณภาพมากขึ้น ดังนี้ - วางแผนประชุมคณาจารย์ผู้สอนในรายวิชาและในหลักสูตร นำข้อเสนอแนะจากนิสิตและคณาจารย์ เพื่อทบทวนและปรับปรุงเนื้อหาให้มีความทันสมัย หรือ ปรับปรุงกระบวนการเรียนการสอนแบบ ผู้เรียนเป็นศูนย์กลางและมีส่วนร่วม ว : กรุงเทพฯ.
ซ สารบัญ หน้า คำนำ ก รายละเอียดของรายวิชา ข สารบัญ ซ สารบัญตาราง ญ สารบัญรูปภาพ ฎ บทที่ 1 วัชพืชและงานวิจัยด้านวัชพืช (Weeds and Weed Research) 1 1.1 บทนำ 1 1.2 นิเวศวิทยาของวัชพืช (Ecology of Weeds) 1 1.3 ชีววิทยาของวัชพืช (Biology of Weeds) 2 1.4 การจัดจำแนกวัชพืช (Weed Classification) 4 1.5 วิวัฒนาการของวัชพืช (Evolution of Weeds) 6 1.6 พลวัตของวัชพืช (Dynamic of Weeds) 8 1.7 การวิจัยด้านวัชพืช (Weed Research) 9 1.8 สรุป 14 คำถามท้ายบท 14 บทที่ 2 วัชพืชในระบบนิเวศเกษตร (Weeds in Agro-ecosystems) 15 2.1 บทนำ 15 2.2 บทบาทและความสำคัญของวัชพืช (Roles and Implications of Weeds) 16 2.3 ความสัมพันธ์ระหว่างวัชพืชกับพืชปลูก (Associations of Weeds and Crops) 19 2.4 สรุป 26 คำถามท้ายบท 26 บทที่ 3 วัชพืชร้ายแรงของโลก (The World’s Worst Weeds) 27 3.1 บทนำ 27 3.2 วัชพืชร้ายแรง 27 3.3 สรุป 34 คำถามท้ายบท 34
ฌ สารบัญ (ต่อ) หน้า บทที่ 4 การเก็บตัวอย่างงานวิจัยด้านวัชพืช (Data Collection in Weed Research) 35 4.1 บทนำ 35 4.2 ขนาด รูปร่าง และจำนวนแปลงตัวอย่าง 35 4.3 การกำหนดชนิดข้อมูลที่จะรวบรวมจากแปลงตัวอย่าง 36 4.4 การสุ่มตัวอย่างสังคมวัชพืช 36 4.5 การสำรวจสังคมวัชพืชโดยใช้แปลงตัวอย่าง (Quadrat Sampling) 37 4.6 การวิเคราะห์สังคมวัชพืช 40 4.7 การวิเคราะห์ข้อมูลเบื้องต้น (Data Analysis) 41 4.8 สรุป 42 คำถามท้ายบท 42 กิจกรรมการเรียนการสอน 43 บทที่ 5 วิธีการและเครื่องมือในการจัดการวัชพืช (Methods and Tools for Weed Management) 44 5.1 บทนำ 44 5.2 วิธีการจัดการวัชพืช (Weed management) 44 5.3 เครื่องมือในการจัดการวัชพืช (Tools Used for Weed Management) 58 5.4 สรุป 63 คำถามท้ายบท 63 กิจกรรมการเรียนการสอน 64 บทที่ 6 การควบคุมกำจัดวัชพืชในพืชเศรษฐกิจบางชนิด (Weed Control in Certain Economic Crops) 65 6.1 บทนำ 65 6.2 ข้าว(Rice) 65 6.3 พืชตระกูลถั่ว (Legumes) 69 6.4 พืชผักต่าง ๆ (Vegetable Crops) 71 6.5 สับปะรด (Pineapple) 72 6.6 ยางพารา (Pararubber) 73 6.7 สรุป 74 คำถามท้ายบท 74
ฌ สารบัญ (ต่อ) หน้า บทที่ 7 วัชพืชบางชนิดที่พบในท้องถิ่นในจังหวัดมหาสารคาม (Some Weeds in Local Area in Maha Sarakham Province) 75 7.1 บทนำ 75 7.2 การศึกษาความหลากหลายของวัชพืช กรณีศึกษา ในท้องถิ่นจังหวัดมหาสารคาม 76 7.3 สรุป 104 คำถามท้ายบท 104 กิจกรรมการเรียนการสอน 105 บรรณานุกรม 106 ดรรชนี 111
ฌ สารบัญตาราง ตารางที่ หน้า 2.1 ระยะเวลาการแข่งขันวิกฤตของพืชเศรษฐกิจบางชนิดหลังจากงอก 26 3.1 ความสัมพันธ์ระหว่างพืชปลูกและวัชพืชร้ายแรง 28 3.2 วัชพืชร้ายแรงที่พบในโลก 29 3.3 ชนิดของวัชพืชร้ายแรงในประเทศไทย 31 3.4 อ้างอิงในหนังสือที่ทำการศึกษาด้านวัชพืชในประเทศไทย 32 ญ
ฌ สารบัญรูปภาพ ภาพที่ หน้า 7.1 วัชพืชใบกว้างที่พบในท้องถิ่น 77 7.2 วัชพืชใบกว้างที่พบในท้องถิ่น (ต่อ) 78 7.3 วัชพืชใบกว้างและวัชพืชใบแคบบางชนิด 79 ฎ
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 2 บทที่ 1 ชีววิทยาของวัชพืชและการวิจัยด้านวัชพืช (Biology of Weeds and Weed Research) 1.1 บทนำ วัชพืช อาจเกิดจากหลายสาเหตุ ได้แก่ การที่เคยเป็นพืชปลูกแล้วถูกละทิ้ง หรือเป็นพืชป่าที่ แพร่กระจายเข้ามาในระบบการเกษตร หรือเป็นลูกผสมระหว่างพืชปลูกและพืชป่า แล้วสามารถอยู่รอด รุกราน และแพร่กระจายได้อย่างรวดเร็ว ส่งผลกระทบหลายด้าน วัชพืชเป็นพืชที่จัดว่า เป็นศัตรูที่สำคัญสำหรับการ เพาะปลูกหรือขัดขวางกิจกรรมของมนุษย์ทำให้พืชเหล่านี้ไม่เป็นที่ต้องการ แม้ว่าจะมีพืชบางชนิดอาจมี ประโยชน์หรือมีความสวยงาม วัชพืชมีมากมายหลายชนิด และสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภท การศึกษา ด้านวัชพืชเป็นสาขาเชิงบูรณาการเป็นสาขาวิทยาศาสตร์การประยุกต์ใช้เพื่อการจัดการวัชพืช และการพัฒนา เครื่องมือและวิธีการในการลดจำนวนวัชพืชในแปลงปลูกพืช ทุ่งหญ้า และแปลงปลูกป่า ดังนั้น ในบทนี้จะ กล่าวถึงภาพรวมเกี่ยวกับนิเวศวิทยาของวัชพืช ชีววิทยาของวัชพืช (Biology of Weeds) และภาพรวมเกี่ยวกับ วิวัฒนาการของวัชพืช พลวัตของวัชพืชและการวิจัยด้านวัชพืชหลายแนวทางดังจะกล่าวต่อไป 1.2 นิเวศวิทยาของวัชพืช (Ecology of Weeds) วัชพืชในทางเกษตร หมายถึง พืชที่ขึ้นผิดที่หรือพืชที่ขึ้นในที่ที่ไม่ต้องการให้ขึ้นและทำให้มีผลกระทบ ต่อระบบการผลิตทางเกษตรในด้านที่เป็นโทษมากกว่าเป็นประโยชน์ ในทางนิเวศวิทยาวัชพืช หมายถึงพืชที่ขึ้น และปรับตัวเข้ากับบริเวณที่ถูกรบกวนโดยมนุษย์หรือปรากฏการณ์ธรรมชาติต่าง ๆ วัชพืช สามารถพบได้ทั่วไป ไม่ว่าในสนามหญ้า ข้างทาง ริมถนน ริมรั้ว คูน้ำ แหล่งน้ำ สวน บริเวณปลูก พืช ทุ่งหญ้า บริเวณสาธารณสถาน และในป่า พืชปลูกบางชนิดอาจถูกจัดเป็นวัชพืชได้หากขึ้นผิดที่ผิดเวลา เช่น ข้าวซึ่งร่วงหล่นในช่วงฤดูเก็บเกี่ยว และเมล็ดข้าวที่ร่วงหล่นนั้นงอกขึ้นมา ในแปลงถั่วซึ่งปลูกหลังฤดูการทำนา ข้าวที่งอกขึ้นมาในโอกาสเช่นนี้จัดเป็นวัชพืชได้ ศัพท์ทางเกษตรเรียกข้าว ซึ่งงอกในภาวะเช่นนี้ว่าข้าวเรื้อ (Volunteer Rice) ซึ่งจัดเป็นวัชพืช เพราะเป็นพืชที่ไม่ได้มีจุดประสงค์เพื่อเก็บเกี่ยวผลผลิต อย่างไรก็ตามพืช ปลูกที่ขึ้นมารบกวนในพืชหมุนเวียนในลักษณะเป็นพืชตามธรรมชาติ(Volunteer) นี้ หมายถึงพืชที่มีประโยชน์ ในเชิงเศรษฐกิจน้อยแต่มีโทษต่อพืชปลูกและระบบการผลิตทางเกษตรค่อนข้างมาก
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 3 การจัดการวัชพืชอย่างมีประสิทธิภาพจะต้องศึกษาเกี่ยวกับนิเวศวิทยาของวัชพืช ทั้งในระดับต้นพืช ระดับชนิดและระดับสังคมพืชหรือระหว่างชนิดวัชพืช ที่ตอบสนองต่อปัจจัยสิ่งแวดล้อม เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ ของวัชพืชกับพืชปลูกในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน หรือที่เรียกว่า ระบบนิเวศเกษตร จะเห็นว่า วัชพืชได้ แพร่กระจายเป็นจำนวนมากในพื้นที่เกษตร เนื่องจากได้รับปัจจัยที่เหมาะสมในการเจริญเติบโต ทำให้วัชพืช สามารถติดดอกออกผลและแพร่กระจายต่อไป และวัชพืชบางชนิดที่ถูกนำเข้ามาและปรับตัวได้ดี ทำให้เพิ่ม จำนวนประชากรได้อย่างรวดเร็ว ส่งผลให้กำจัดได้ยากที่จะหมดสิ้นไป มนุษย์มีบทบาทสำคัญต่อระบบนิเวศ เกษตร เนื่องจากเกี่ยวข้องกับการเกษตรกรรม ได้แก่ การปลูกพืชชนิดต่างๆ ในแต่ละฤดูปลูก ดังนั้น เมล็ดวัชพืช มักปนมากับเมล็ดพืชที่ใช้ปลูก หรืออาจปลิวมาตามลม ลอยมากับกระแสน้ำ ติดมากับตัวสัตว์ พวกนก แมลง บางครั้งติดมากับเครื่องมือเครื่องใช้สำหรับทำการเพาะปลูก หรือติดมากับดิน ดังนั้นจึงควรตรวจดูวัชพืชใน แปลงเพาะปลูก ถ้ามีติดมาก็ควรถอนทิ้งเสียตั้งแต่ต้นยังอ่อนอยู่ ยังไม่มีเมล็ด จะช่วยลดการกระจายพันธุ์ของ วัชพืชลงได้ 1.3 ชีววิทยาของวัชพืช (Biology of Weeds) พืชที่ถูกจัดว่าเป็นวัชพืช จะมีลักษณะแตกต่างจากพืชปลูกโดยทั่วไป โดยวัชพืชจะมีการปรับตัว (Adaptation) และมีวิวัฒนาการ (Evolution) ไปสู่สภาพที่จะอยู่รอดมากขึ้น เช่น 1.3.1 ขยายพันธุ์และแพร่พันธุ์ได้ง่าย รวดเร็ว และสามารถขยายพันธ์ได้ทีละมาก ๆ มีระยะ การออกดอกและผลิตเมล็ดนาน สามารถผลิตเมล็ดได้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่อุดมสมบูรณ์นัก 1.3.2 เมล็ดและส่วนขยายพันธุ์ มีความแข็งแรงและทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสมวัชพืช บางชนิดเมล็ดมีระยะฟักตัว เพื่อหลีกเลี่ยงสภาพแวดล้อมต่าง ๆ ที่ไม่เหมาะสม 1.3.3 มีความแข็งแรง และมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาและสรีรวิทยาที่สามารถแก่งแย่งปัจจัย เพื่อการเจริญเติบโตกับพืชอื่น ๆ ไม่ว่าจะเป็นพืชปลูกหรือวัชพืชด้วยกัน และบางชนิดสามารถ ปล่อยสารที่เป็นอันตรายกับพืชอื่น (Allelochemicals) ได้ด้วย 1.3.4 มีความทนทานต่อการควบคุมกําจัด เช่น มีราก เหง้า หัว หรือลำต้นใต้ดิน 1.3.5 ลักษณะทางสัณฐานวิทยา หรือสรีรวิทยาอื่น ๆ ที่ทำให้การกำจัดทำได้ลำบากและต้องลงทุนสูง เช่น มีการผสมข้ามและแพร่ระบาดหลายวิธีหรือปลิวไปตามลม มีจำนวนเมล็ดมากในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม การผลิตเมล็ดสามารถเกิดขึ้นได้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย สามารถทนทานและเติบโตง่าย มีการปรับตัว ได้ดี มีการแพร่กระจายได้ทั้งระยะใกล้และไกล 1.3.6 เป็นอันตรายต่อคนและสัตว์ทำให้การกำจัดโดยคนหรือโดยสัตว์เป็นไปได้ลำบากยิ่งขึ้น สรุปว่า การที่พืชหนึ่งพืชใดกลายมาเป็นวัชพืช โดยเฉพาะวัชพืชที่ร้ายแรง (Noxious) และมีผลกระทบ ต่อเศรษฐกิจนั้น จะต้องมีลักษณะสำคัญที่ทำให้พืชนั้น ๆ มีความก้าวร้าว และทนทานต่อสภาพแวดล้อมมากกว่า
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 4 พืชปลูกโดยทั่วไป ซึ่งลักษณะเช่นนี้เป็นผลมาวิวัฒนาการและการปรับตัวอย่างต่อเนื่องของพืช ชนิดนั้น ๆ จนกลายเป็นลักษณะประจำชนิดพันธุ์และสามารถแพร่กระจาย ก่อให้เกิดความเสียหายต่อระบบ การผลิตทางเกษตร จนเกษตรกรต้องเข้าไปดำเนินการป้องกันกำจัด ซึ่งเป็นการเพิ่มภาระและเพิ่มต้นทุน ค่าใช้จ่ายในการผลิต ทำให้ราคาผลิตผลเกษตรเพิ่มขึ้น (Mercado, 1979) 1.4 การจัดจำแนกวัชพืช (Weed Classification) วัชพืชสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่าง ๆ ได้หลายประเภทโดยยึดหลักในการแบ่งต่างกัน เช่น แบ่งตามลักษณะทางพฤกษศาสตร์ (Botany) สัณฐานวิทยา (Morphology) ชีพจักร (Life Cycle) และถิ่นที่อยู่อาศัย (Habitat) (Radoesvish, Holt & Ghersa, 1997 และ พรชัย เหลืองอาภาพงศ์, 2540) 1.4.1 แบ่งตามลักษณะทางพฤกษศาสตร์ การแบ่งวัชพืชตามลักษณะนี้มักเน้นเฉพาะระดับวงศ์หรือตระกูล (Family) สกุล (Genus) และชนิด (Species) ชื่อรวมของสกุลและชนิดคือชื่อวิทยาศาสตร์ (Scientific Name) ของวัชพืชชนิดนั้น เช่น พืชใบเลี้ยงเดี่ยวอยู่ใน ตระกูล พืชวงศ์หญ้า (Gramineae) หรือ (Poaceae) พืชวงศ์ปาล์ม (Palmaceae) พืชวงศ์ลิลี (Liliaceae), พืชวงศ์กล้วยไม้ (Orchidaceae) พืชวงศ์ว่านแม่ยับ (Iridaceae) และ พืชวงศ์กก (Cyperaceae) ส่วนพืชใบเลี้ยงคู่ อยู่ในตระกูลพืชวงศ์ผักกาด (Cruciferae) พืชวงศ์ชบา (Malvaceae) พืชวงศ์มะเขือ (Solanaceae) พืชวงศ์ผักบุ้ง (Convolvulaceae) พืชวงศ์ถั่ว (Fabaceae) พืชวงศ์ทานตะวัน (Asteraceae) พืชวงศ์ยางพารา (Euphorbiaceae) และ พืชวงศ์กุหลาบ (Rosaceae) เป็นต้น 1.4.2 แบ่งตามลักษณะทางสัณฐานวิทยา เป็นการแบ่งโดยถือเอาลักษณะใบเป็นหลักและสามารถแบ่งวัชพืชได้2 ประเภทคือ 1) วัชพืชใบกว้าง (Broad-Leaved Weeds) เป็นวัชพืชที่มีใบเลี้ยงคู่ (Dicotyledon) มีลักษณะใบแผ่กว้างเมื่อเทียบกับความยาวใบ เส้นใบจัดเรียงเป็นร่างแห หรือตาข่าย ลำต้นมีกิ่งก้านสาขามากมาย ส่วนใหญ่ขยายพันธุ์โดยใช้เมล็ด ตัวอย่างเช่น กะเม็ง สาบเสือ หลายชนิดมีชื่อเรียกขึ้นต้นว่าผัก เช่น ผักโขม ผักปราบ ฯลฯ จุดเจริญของวัชพืช ใบกว้างอยู่ที่ปลายยอดหรือซอกกิ่ง 2) วัชพืชใบแคบ (Narrow-leaved Weeds) เป็นวัชพืชใบเลี้ยงเดี่ยว (Monocotyledon) มีลักษณะใบแคบเมื่อเทียบกับความยาว ใบเส้นใบขนานกับก้านใบ ส่วนใหญ่ขยายพันธุ์โดยใช้เมล็ด แต่มีหลายชนิด สามารถขยายพันธุ์โดยใช้
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 5 ส่วนของรากหรือลำต้น วัชพืชใบแคบจำแนกได้2 จำพวก คือ จำพวกหญ้า (Grasses) และจำพวกกก (Sedges) จำพวกหญ้าเป็นวัชพืชในวงศ์ Gramineae หรือ Poaceae ลำต้นมีลักษณะกลมและมีข้อ (Node) และปล้อง (Internode) มีจุดเจริญอยู่ใต้ดินและตามข้อ โดยมากมักมีชื่อเรียกขึ้นต้นว่าหญ้า เช่น หญ้าคา หญ้าขน หญ้าตีนกา หญ้ารังนก เป็นต้น ส่วนวัชพืชจำพวกกกจะอยู่ในวงศ์ Cyperaceae มีลักษณะที่สำคัญ ที่แตกต่างจากจำพวกหญ้าคือ ลำต้นไม่มีข้อและปล้องและลำต้นมักเป็นเหลี่ยม โดยมากมักมีชื่อเรียกขึ้นต้นว่า กก หรือแห้ว เช่น กกสามเหลี่ยม กกขนาก แห้วหมูแห้วทรงกระเทียม เป็นต้น 1.4.3 แบ่งตามชีพจักร เป็นการแบ่งโดยอาศัยวงจรของชีวิตเป็นหลัก ซึ่งสามารถแบ่งวัชพืชได้2 ประเภทด้วยกัน คือ 1) วัชพืชฤดูเดียว (Annual Weeds) วัชพืชประเภทนี้สามารถครบชีพจักร คืองอกจากเมล็ด (Germination) เติบโต และผลิดอกออกผลและเมล็ด (Growth And Reproduction) และตาย (Senescence) ในฤดูหรือปีเดียว จึงเรียกอีกชื่อว่าวัชพืชล้มลุก เมล็ดวัชพืชฤดูเดียวจะร่วงหล่นลงดิน เมื่อมีความชื้นและสภาพแวดล้อมเหมาะสม ก็จะงอกขึ้นมาเป็นต้นใหม่ต่อไป เมล็ดวัชพืชฤดูเดียวหลายชนิดสามารถพักตัว (Dormant) อยู่ในดินได้หลายปี ตัวอย่างวัชพืชประเภทนี้เช่น หญ้าตีนกา หญ้าปากควาย หญ้ารังนก ผักโขม ฯลฯ 2) วัชพืชข้ามปี(Perennial Weeds) วัชพืชประเภทนี้อาจงอกหรือเจริญเติบโตมาจากเมล็ด หรือส่วนขยายพันธุ์อื่น ๆ เช่น ลำต้น ราก เหง้า ลำต้นใต้ดิน หัว หรือไหล มีการเจริญเติบโตจนกระทั่งตายใช้เวลาข้ามปีหรือข้ามฤดู บางชนิดลำต้นบนดินอาจตายไปเพราะมีสภาพแวดล้อมไม่เหมาะสม แต่ส่วนใต้ดินยังมีชีวิตอยู่และสามารถ เจริญเติบโตได้ทันทีเมื่อมีสภาพแวดล้อมเหมาะสม วัชพืชพวกนี้ทนทานต่อสภาพแวดล้อมมาก ยากแก่การป้องกันกำจัด ตัวอย่าง เช่น หญ้าคา หญ้าชันกาด หญ้าขน แห้วหมูเป็นต้น 1.4.4 แบ่งตามถิ่นที่อยู่อาศัย หรือแบ่งตามแหล่งที่วัชพืชนั้น ๆ ขึ้นอยู่ สามารถแบ่งได้เป็นประเภทต่าง ๆ คือ 1) วัชพืชอากาศ (Aerial Weeds) เป็นวัชพืชที่เกาะอาศัยอยู่บนพืชอื่น (Parasitic Plants) โดยจะคอยแย่งน้ำแย่งอาหาร จากพืชที่วัชพืชชนิดนี้ไปเกาะ ตัวอย่าง เช่น กาฝาก (Helixanthera cylindrica (Jack ex Roxb.) Danser) พืช
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 6 อากาศหลายชนิดเกาะอยู่บนพืชอื่นเฉพาะที่ผิวนอก (Epiphyte) เช่น กระเช้าสีดา กล้วยไม้และเฟิร์น บางชนิด ซึ่งไม่จัดเป็นวัชพืช 2) วัชพืชบก (Terrestrial Weeds) เป็นวัชพืชที่พบเห็นขึ้นอยู่บนบกโดยทั่วไป บางชนิดอาจทนต่อสภาพน้ำท่วม หรือน้ำขัง บางชนิดไม่ทนต่อสภาพเช่นนี้บางชนิดชอบสภาพชื้นแฉะแต่ไม่ใช่น้ำท่วมขัง เช่น วัชพืชในนาข้าว บางชนิดชอบ ดินร่วนมีความชื้นพอเหมาะ เช่น วัชพืชในพืชไร่หรือพืชสวนทั่วไป วัชพืชประเภทนี้จัดว่ามีความสำคัญและ ก่อให้เกิดปัญหามากกว่าประเภทอื่น ๆ 3) วัชพืชน้ำ (Aquatic Weeds) เป็นวัชพืชที่ขึ้นอยู่ตามแหล่งน้ำทั่วไป ต้องมีสภาพน้ำท่วมขัง วัชพืชพวกนี้ จึงจะอยู่ได้วัชพืชน้ำแบ่งได้ 3 ประเภทตามลักษณะการขึ้นอยู่ในน้ำ 1. ประเภทลอยบนผิวน้ำ (Floating) เป็นวัชพืชที่มีส่วนของใบ และบางส่วนของลำต้น ลอยอยู่เหนือผิวน้ำ บางชนิดก็ล่องลอยอย่างอิสระ (Free Floating) คือรากไม่ถึงดิน เช่น ผักตบชวา จอก และ แหน บางชนิดใบลอยอยู่บนผิวน้ำแต่รากหยั่งถึงดิน (Rooted Floating) เช่น บัวชนิดต่าง ๆ ยกเว้นบัวหลวง 2. ประเภทอยู่ใต้ผิวน้ำหรืออยู่ในท้องน้ำ (Submersed) เช่น พวกสาหร่ายชนิดต่าง ๆ ซึ่งแบ่งได้เป็นพวกล่องลอยอย่างอิสระในท้องน้ำ (Suspense) ได้แก่ สาหร่ายเส้น สาหร่ายไฟ และพวกราก ถึงดิน (Rooted Submersed) ได้แก่สาหร่ายหางกระรอก สาหร่ายพุงชะโด 3. ประเภทขึ้นริมน้ำ (Marginal) ได้แก่ วัชพืชน้ำพวกที่มีรากและบางส่วนของลำต้น อยู่ในผิวน้ำ แต่ใบและส่วนใหญ่ของลำต้นโผล่พ้นผิวน้ำ วัชพืชพวกนี้ชอบขึ้นริมฝั่งหรือขอบแหล่งน้ำ เช่น กกสามเหลี่ยม เตยน้ำ เทียนนา ผักไผ่น้ำ วัชพืชน้ำหลายชนิดเป็นศัตรูที่สำคัญในนาข้าว โดยเฉพาะข้าวนาดำ ซึ่งต้องอาศัยน้ำขังเกือบตลอดหรือ ตลอดฤดูปลูก ตัวอย่างเช่น ตาลปัตรฤาษีผักปอด หนวดปลาดุก สาหร่าย อย่างไรก็ตาม สาหร่ายบางชนิด เช่น สาหร่ายแดง พบว่าสามารถตรึงไนโตรเจนจากอากาศ และต้นข้าวสามารถใช้ประโยชน์ไนโตรเจน ที่สาหร่ายแดงตรึงไว้ การแบ่งวัชพืชออกเป็นประเภทต่าง ๆ ตามลักษณะดังกล่าว เป็นประโยชน์อย่างมากต่อการจัดการ วัชพืช รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับลักษณะของวัชพืชประเภทต่าง ๆ ตลอดทั้ง ชื่อวิทยาศาสตร์ของวัชพืช ที่สำคัญในประเทศไทย ศึกษาได้จากเอกสารต่าง ๆ มากมายและในเว็บไซต์ที่เกี่ยวข้องกับงานด้านวัชพืช หลายแห่ง
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 7 1.5 วิวัฒนาการของวัชพืช (Evolution of Weeds) วิวัฒนาการของพืชหรือวัชพืชสามารถเกิดขึ้นได้ตลอดเวลา ทำให้เกิดการคัดเลือกและถ่ายทอดลักษณะ ต่างๆที่ได้รับการคัดเลือกไปยังรุ่นต่อไป อาจเกิดขึ้นโดยธรรมชาติและการคัดเลือกโดยมนุษย์ ทำให้วัชพืช สามารถแพร่กระจายในพื้นที่เกษตรกรรมที่มนุษย์ใช้เครื่องจักรกลและการใช้เทคโนโลยีทางการเกษตร วัชพืช สามารถผสมตัวเองหรือผสมข้ามได้ บางชนิดเป็นโพลีพลอยด์ ทำให้มีความสามารถในการเจริญเติบโตและ ขยายพันธุ์ได้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น พืชรุกรานที่มีการแข่งขันสูง (competitive ruderal) และพืชที่มีความ ทนทานต่อความเค้นแข่งขัน (stress tolerant competitor) วัชพืชในโลกนี้แบ่งได้เป็น 2 ระดับ คือ ระดับพืช ป่า และระดับวัชพืชกับพืชปลูก โดยยึดเอาการถูกรบกวนโดยมนุษย์เป็นตัวจําแนกแรงกดดันคัดเลือกจากการจัด การเกษตร เวลาการปรับตัวของวัชพืช ได้แก่ การเลียนแบบ (Crop mimics) การเปลี่ยนแปลงแทนที่ชนิดวัชพืช (weed shift) และการต้านทานต่อสารกําจัดวัชพืช (herbicide resistance) เป็นต้น (ดวงพร สุวรรณกุล, 2543) ประชากรของสิ่งมีชีวิตล้วนมีความหลากหลาย และความหลากหลายนี้สามารถถ่ายทอดทางพันธุกรรม ได้ และการคัดเลือกโดยธรรมชาตินี้เองทำเกิดการเปลี่ยนแปลงประชากร เนื่องจากโครงสร้างทางพันธุกรรมของ ประชากรที่นําไปสู่การเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบในประชากรวัชพืช การศึกษาทางด้านพันธุศาสตร์และ วิวัฒนาการของวัชพืชที่เกี่ยวข้องกับแรงกดดันคัดเลือก (selection pressure) ในระบบการเกษตรยังมีความ จํากัดอยู่มาก การวิจัยทางด้านพันธุศาสตร์และวิวัฒนาการของวัชพืช จะช่วยให้สามารถวางแผนการจัดวัชพืชได้ ดียิ่งขึ้น เนื่องจากประชากรวัชพืชที่มีจํานวนมากมายเป็นผลมาจากการวิวัฒนาการของพืชป่า ซึ่งผ่านขบวนการ คัดเลือกและปรับตัวจากการถูกรบกวนอยู่ตลอดเวลาในระบบการเกษตร ประชากรวัชพืชอาจมาจากการหนี รอด (escape) จากเดิมที่เป็นพืชปลูกหรือจากการผสมข้ามระหว่างพืชป่าและพืชปลูก วิวัฒนาการของวัชพืช เกิดจากความหลากหลายทางพันธุกรรมในวัชพืช โดยเฉพาะการคัดเลือก และระบบการขยายพันธุ์ของวัชพืช ส่งผลต่อการแพร่กระจายของลักษณะต่าง ๆ ทางพันธุกรรมภายในและระหว่างประชากรวัชพืช รวมถึงแรง กดดันคัดเลือก (selective force) ที่เกิดขึ้นในระบบการเกษตร (ดวงพร สุวรรณกุล, 2543) ประชากรพืชมีความหลากหลายทางพันธุกรรมสูง เนื่องจากการแสดงออกของพืชเป็นผลจาก ความสัมพันธ์ระหว่างพันธุกรรมและความหลากหลายของสิ่งแวดล้อมในด้านโครงสร้างทางพฤติกรรมและ สารเคมีภายในพืช แม้ว่าการตอบสนองต่อการคัดเลือกนั้นจะขึ้นอยู่กับการคงอยู่ของความหลากหลายของการ ถ่ายทอดทางพันธุกรรมระหว่างพืชที่กําลังถูกคัดเลือก ส่งผลให้ความหลากหลายทางพันธุกรรมนี้จะลดลงในรุ่น ลูกหลานต่อมา ดังนั้นการทำให้เกิดความหลากหลายและการคงอยู่ของลักษณะทางพันธุกรรมของพืชแต่ละชนิด ส่งผลต่อการวิวัฒนาการของพืช ทางด้านวิวัฒนาการของวัชพืช จึงต้องศึกษาเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของวัชพืช
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 8 และพืชปลูก รวมทั้งการเกิดของวัชพืชชนิดใหม่ในสังคมพืชปลูก หรือการพัฒนาการของการทนทานต่อการ ปฏิบัติทางการเกษตรของวัชพืช (ดวงพร สุวรรณกุล, 2543) การคัดเลือกในระดับต้นพืช หมายถึงการคัดเลือกในสายพันธุ์ต่างๆ เกิดจากการคัดทิ้งพวกที่มีลักษณะที่ ไม่ดีจากการกลายพันธุ์ (deleterious mutations) เมื่อสิ่งแวดล้อมมีการเปลี่ยนแปลงยีนที่กลายพันธุ์ไปอาจ ปรับตัวต่อสภาพแวดล้อมใหม่ได้ดีกว่าและสามารถถ่ายทอดต่อไปยังลูกหลานได้ หรือความหลากหลายทาง พันธุกรรมเกิดจากการปรับตัวของพืชและการคงอยู่ของชนิดพืชโดยการคัดเลือกของแต่ละต้นพืช เมื่อมีการ เปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม การคัดเลือกเพื่อคงความสมดุลของโครงสร้างทางของพันธุกรรมจะช่วยให้ ความหลากหลายของพันธุกรรมคงอยู่ได้สืบต่อไปชั่วลูกชั่วหลาน ในกรณีการพัฒนาของวัชพืชต้านทานสาร กําจัดวัชพืช (herbicide resistant weed) นั้น อัตราการเกิดขึ้นของวัชพืชต้านทานสารกําจัดวัชพืชย่อมเกิดขึ้น ในอัตราที่ช้ากว่าที่เป็นจริงในปัจจุบัน เพราะการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นต้องเหมาะสมจึงจะผ่านการคัดเลือกได้ หรือ ความหลากหลายทางพันธุกรรมนั้นได้เกิดขึ้นอยู่แล้วในวัชพืชแต่ละต้น ทําให้วัชพืชต้นนั้น ๆ มีโครงสร้างทาง พันธุกรรมที่เหมาะสมกับสภาพแรงกดดันคัดเลือกจากการใช้สารกําจัดวัชพืช จึงปรับตัวได้ดีและเกิดไบโอไทม์ (biotypes) ใหม่ขึ้นมา อย่างไรก็ดีการเกิดวิวัฒนาการร่วม (coevolution) ในระบบการเกษตรในปัจจุบันที่พืช ต้องตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมอันเนื่องมาจากการปฏิบัติทางการเกษตรอย่างรวดเร็วนั้น จะเห็นได้จากเพียง ไม่กี่ชั่วอายุของพืชที่มีการใช้สารกําจัดวัชพืชที่ติดต่อกันชั่วระยะเวลาหนึ่งก็จะมีเกิดแรงกดดันเลือกทําให้ได้ วัชพืชไบโอไทพ์ใหม่ (Radoservich et al., 1997) 1.6 พลวัตของวัชพืช (Dynamic of Weeds) จํานวนและชนิดของวัชพืชในสังคมพืชนั้นเป็นสิ่งที่ยากต่อการคาดการณ์และพยากรณ์ได้ ความไม่ แน่นอนของชนิดและความหนาแน่นของวัชพืช รวมทั้งการเปลี่ยนแปลงของประชากรและสังคม ทําให้เกิด ความเสี่ยงและยุ่งยากต่อการวางแผนการจัดการวัชพืช นิเวศวิทยาของพืชที่เกี่ยวข้องกับความสําคัญระหว่าง พืชกับวัชพืช ช่วยอธิบายช่วงวิกฤตในช่วงการเจริญเติบโตของวัชพืช และช่วยในการประเมินความคาดหวังของ โอกาส และความเป็นไปได้ของการเปลี่ยนแปลงประชากรวัชพืชเมื่อเวลาผ่านไปในสิ่งแวดล้อม ที่แตกต่างกัน หรือในพื้นที่ที่มีการปฏิบัติการเกษตรแตกต่างกัน การเกิด ตาย การย้ายเข้าและออกจากพื้นที่ องค์ประกอบ สําคัญ 4 ประการ ของประชากรศึกษาของพืช ความยุ่งยากซับซ้อนสามารถอธิบายได้จาก ตารางเวลา การ เปลี่ยนจากระยะหนึ่งไปสู่ระยะต่อไป เมล็ดเป็นส่วนสําคัญในการคงไว้ซึ่งการเจริญเติบโตของประชากรวัชพืชและสําหรับการเริ่มต้นใหม่ของ ประชากรวัชพืชกลุ่มใหม่นั่นคือเมล็ดจะเป็นทั้งผู้ผลิตและตัวแพร่กระจายเพื่อความสําเร็จในการดํารงชีวิตอยู่ ต่อไป การแพร่กระจายของเมล็ดเป็นได้ทั้งทางระยะทางและเวลา น้ำ ลม สัตว์ และมนุษย์ ล้วนเป็นตัวกลางใน การแพร่กระจายวัชพืชทางระยะทาง การพักตัวเป็นวิธีการที่เมล็ดแพร่กระจายเวลา การใช้ข้อมูลเกี่ยวกับเมล็ด
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 9 วัชพืชในดินเป็นแนวทางที่นําไปใช้ในการคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงของเมล็ดในดิน ดังนั้นดินจึงเป็นแหล่ง สะสมและเก็บรวบรวมของเมล็ดและส่วนขยายพันธุ์อื่น ๆ เมล็ดเข้าสู่ดินได้หลายทาง จากการผลิตของวัชพืชที่ อาศัยอยู่ในบริเวณนั้นๆ แต่เมล็ดวัชพืชจะมีความแตกต่างกันทั้งด้านอายุและขนาด พบว่าเมล็ดวัชพืชส่วนใหญ่มี อายุยืนยาว ขณะที่เมล็ดพืชปลูกมีอายุสั้นถึงปานกลาง การเปลี่ยนแปลงหรือเคลื่อนย้ายเมล็ดออกจากดินส่วน ใหญ่คือการงอก รองลงมาคือการถูกกัดกินโดยสัตว์และแมลง และท้ายที่สุดคือการหมดอายุและเน่าเปื่อยผุพัง ไป การควบคุมไม่ให้จํานวนวัชพืชเพิ่มจํานวนหรือคงที่นั้นสามารถทําได้หลายวิธี แต่ที่สําคัญคือการทําลายหรือ ถอนเต้นวัชพืชที่รอดพ้นหรือรอดจากการถูกควบคุมด้วยวิธีการต่างๆ ในระหว่างการปฏิบัติดูแลรักษาพืชปลูกใน แปลงไม่ให้สามารถผลิตเมล็ดต่อไปได้ การพักตัวคือการที่เมล็ดที่มีชีวิตอยู่ไม่สามารถงอก แม้อยู่ภายใต้ สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมก็ตาม เมล็ดอาจมีการพักตัวทางสรีรวิทยาทางกายภาพ หรือการที่คัพภะยังไม่พัฒนา เต็มที่ เมล็ดที่พักตัวในดินไม่ก่อให้เกิดความเสียหายแก่พืชปลูก ถ้าไม่กระตุ้นให้เกิดการงอกของเมล็ดขึ้น ดังนั้น วิธีที่ดีที่สุดคือ ปล่อยให้เมล็ดที่พักตัวยังคงพักตัวอยู่ในดินต่อไป ซึ่งนับว่าเป็นการจัดการวัชพืชที่ดีวิธีหนึ่ง อีกวิธี หนึ่งคือ การได้พรวนในที่มืดหรือการให้ดินอยู่ภายใต้สภาพที่ถูกคลุมด้วยทรงพุ่มของพืชปลูกอยู่ตลอดเวลา ซึ่ง ทั้ง 2 วิธี จะทําให้เมล็ดวัชพืชไม่สามารถงอกได้เนื่องจากเมล็ดไม่ได้รับแสงเป็นตัวกระตุ้นการงอก ทั้งนี้เนื่องจาก เมล็ดวัชพืชส่วนใหญ่ต้องการแสงเพื่อการงอก (ดวงพร สุวรรณกุล, 2543) 1.7 การวิจัยด้านวัชพืช (Weed Research) งานด้านวัชพืชเป็นสาขาเชิงบูรณาการ เป็นสาขาวิทยาศาสตร์การประยุกต์ใช้ และจะใกล้เคียงกับ การจัดการศัตรูพืช และสาขาการผลิตที่มุ่งเน้นการเกษตรแผนใหม่ นักวิชาการวัชพืชได้ประสบความสำเร็จ เป็นอย่างสูงกับการพัฒนาเครื่องมือและวิธีการในการลดจำนว นวัชพืชในแปลงปลูกพืช ทุ่งหญ้าและแปลงปลูกป่า 1.7.1 การศึกษาด้านวัชพืช วัชพืชได้เกิดขึ้นตั้งแต่เริ่มมีการทำการเกษตร ซึ่งอาจจะเป็นเวลา 10,000 ปีก่อน วัชพืช เป็นที่รู้จักในเกษตรกรยุคแรก เพราะมีการใช้จอบและอุปกรณ์อื่น ๆ ที่เป็นสิ่งประดิษฐ์มาตั้งแต่ สมัยโบราณ ในแหล่งโบราณคดี อย่างไรก็ตาม การเกิดขึ้นของวัชพืชในการเกษตรอาจไม่เกิดขึ้นเวลาเดียวกันกับ วิวัฒนาการของงานด้านวัชพืช วัชพืชเกิดขึ้นกับการผลิตพืชในทุกส่วนของโลกและเกษตรกรที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับ การกำจัดวัชพืช ดังนั้นงานด้านวัชพืชจึงคู่ขนานมากับการทำการเกษตรสมัยใหม่ ถึงแม้ว่า เราจะพบวัชพืช เกิดขึ้นตั้งแต่มนุษย์เริ่มทำการเกษตร ดังนั้น งานด้านวัชพืชเกิดขึ้นพร้อมกับของการควบคุมวัชพืช การควบคุม วัชพืช มีพัฒนาการจากการดึงด้วยมือ (Hand Pulling) และการใช้เครื่องมือแบบดั้งเดิม จนถึงการใช้เครื่องมือ ที่ใช้สัตว์และเครื่องยนต์ช่วย ในการควบคุมวัชพืชในช่วงแรกด้วยสารเคมีโดยใช้เกลืออนินทรีย์(Inorganic Salts) มีการใช้อย่างกว้างขวางในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 และมีการค้นพบการใช้เกลือทองแดง และกรดซัลฟิวริก
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 10 ในการควบคุมวัชพืชในการปลูกธัญพืช และมีการใช้สารเคมีในการกำจัดวัชพืช (Zimdahl, 2018) เนื่องจากพบ ผลกระทบของสารกำจัดวัชพืชที่ทำจากสารละลายของเกลือโลหะ (Metallic Salt Solutions) ที่มีต่อวัชพืชใน แปลงปลูกธัญพืช และได้ค้นพบการสังเคราะห์ 2,4-D ในปี 1941 โดย (Pokorny, 1941) ภายหลังมีการค้นพบ สารควบคุมการเจริญเติบโตและคุณสมบัติของสารกำจัดวัชพืชที่ได้จากอินทรีย์เคมีเพื่อควบคุมวัชพืช ซึ่ง สารเคมีประเภทนี้ได้ถูกใช้มากในศตวรรษที่ 1930 งานวิจัยด้านวัชพืชและวิธีกำจัดวัชพืชเกิดขึ้นภายหลังจากที่มี การค้นพบคุณสมบัติของ 2,4-D ต่อมา (Bucha & Todd, 1951) ได้รายงานว่า มีการค้นพบ Phenoxy Acid ที่ คล้ายกับ 2,4-D สารเคมีนี้คือ โมนูรอน ซึ่งเป็นสารเคมีที่มีฟีนิวยูเรีย (Phenyl Urea) ที่ขัดขวางการทำงานของ การสังเคราะห์แสง นอกจากนั้น ในประเทศสหรัฐอเมริกามีการใช้สารเคมีอย่างมาก และได้มีการศึกษางานวิจัยด้านนี้ อย่างกว้างขวางโดยนักวิทยาศาสตร์สาขาต่าง ๆ ได้แก่ นักอนุกรมวิธาน นักวิวัฒนาการด้านพืช นักนิเวศวิทยา ทำการศึกษาเรื่องวัชพืช รวมถึงชีววิทยา วงจรชีวิต และวิวัฒนาการ เพื่อทำให้เกิดความเข้าใจและกิจกรรมของ งานด้านวัชพืชในยุคใหม่ จากการจัดการบนพื้นฐานของหลักการและแนวคิดทางชีววิทยาและนิเวศวิทยา 1.7.2 วัชพืชที่เกิดจากกิจกรรมมนุษย์(Weeds as a Product of Human Activity) วัชพืชบางชนิดพบได้ทั่วโลก (Holm et al.,1977) วัชพืชส่วนใหญ่สำคัญในท้องถิ่นและใน เฉพาะถิ่น (Local and Regional Perspective) การแพร่กระจายในท้องถิ่นของวัชพืช ได้รับอิทธิพลจากปัจจัย ด้านสิ่งแวดล้อม และชีววิทยา ซึ่งสามารถอธิบายชนิดของถิ่นที่อยู่อาศัยและกิจกรรมของมนุษย์ ปัจจัยด้าน สิ่งแวดล้อมมีผลต่อการเกิดของวัชพืช ได้แก่ ชนิดของดิน สภาพความเป็นกรดด่าง ความชื้นดิน คุณภาพและ ปริมาณของแสง รูปแบบการเกิดฝน (Precipitation Pattern) ความแปรปรวนของอากาศ อุณหภูมิของน้ำและ ดิน ปัจจัยทางชีววิทยา เช่น การเกิดโรคและแมลง ในวัชพืชและพืชปลูก กิจกรรมการแทะเล็มหญ้าของสัตว์ เลี้ยง และการแข่งขันของพืช ปัจจัยทั้งหมดที่กล่าวมามีอิทธิพล ต่อการแพร่กระจายของวัชพืช กิจกรรมของ มนุษย์เช่น การทำการเกษตร หรือป่าไม้ ยังเป็นปัจจัยสำคัญ สำหรับรูปแบบการแพร่กระจายในท้องถิ่นและ เฉพาะถิ่น (Harland & De Wet, 1975) ชี้ให้เห็นว่า ชนิดพืชที่ได้รับผลกระทบและผ่านการเปลี่ยนแปลงเมื่อ ถิ่นที่อยู่อาศัยถูกรบกวน สิ่งที่รบกวนบางอย่างกระทบต่อพืชบางชนิดแต่ไม่กระทบบางชนิด ในที่สุดพืชนั้นจะลด จำนวนลงหรือถูกแทนที่ด้วยพืชชนิดอื่น 1.7.3 วัชพืชในแปลงเกษตร (Weed on Agricultural Land) Salisbury (1961) ได้อธิบายเรื่อง รูปแบบการเปลี่ยนแปลงของชนิดวัชพืชในแปลงเกษตร จากอดีตถึงปัจจุบันที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ในประเทศสหราชอาณาจักร เขาเชื่อว่า พืชที่เป็นวัชพืชที่พบ ในปัจจุบันนั้นเคยเป็นพืชปลูกมาก่อนเมื่อในอดีต ซึ่งชนิดพืชเหล่านี้ประกอบด้วย พืชที่มีชื่อว่า
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 11 chess ( Bromus secalinus L. ) และ ข้าวโอ๊ตป่า (Avena fatua L.) ที่เป็นธัญพืช นอกจากนั้น ยังมี Lambsquarters (Chenopodium album L.) ที่เป็นวัชพืชสำหรับสัตว์ปีก และต้นฝ้ายชนิดหนึ่ง (False Flex) ที่มีเมล็ดขนาดใหญ่ (Camelina sativa L. Crantz) ที่เป็นพืชน้ำมัน Salisbury (1961) ยังได้ แนะนำพืชที่เป็นพืชท้องถิ่นของประเทศสหราชอาณาจักร ที่พบตั้งแต่สมัยโรมัน และต่อมามีการใช้วัชพืชชนิดนี้ น้อยลง และวิวัฒนาการของพืชชนิดนี้มีกระบวนการเปลี่ยนแปลงอย่างมาก จากหลักฐานที่พบสามารถอธิบาย วัชพืชที่พบทั่วไปในปัจจุบันอาจจะกลายเป็นวัชพืชร้ายแรง หรือสิ่งรบกวนในอนาคต เมื่อมีการเปลี่ยนแปลง วัฒนธรรมการเพาะปลูกพืช หรือมีการสร้างสรรค์สิ่งใหม่ในการเกษตร การต้านทานสารเคมีกำจัดวัชพืชในวัชพืช ที่เคยอ่อนแอต่อสารกำจัดวัชพืชพบมากขึ้น มีวัชพืชที่พบทั่วไปในประเทศอังกฤษ เมื่อ 400 ปีก่อน ยังมีบางชนิด ที่พบทั่วไปแต่บางชนิดเช่น ข้าวละมาน (Lolium multiflorum Lam.) และ คอร์นค็อกเกิล (Corncockle) (Agrostemma githago L.) เป็นวัชพืชชนิดที่พบน้อยมากในปัจจุบัน ในอดีตการเก็บเกี่ยวเมล็ดของข้าว ละมานและข้าวสาลีได้ถูกเก็บเกี่ยวไปและปลูกด้วยกัน เนื่องจากขนาดเมล็ดใกล้เคียงกัน แต่การค้นพบการปลูก แบบหยอดหลุม (Seed Drill) เป็นสาเหตุทำให้เกิดการปฏิวัติครั้งใหญ่ในการทำการเกษตร และผลประโยชน์ที่ เกิดขึ้นก็คือเราสามารถกำจัดวัชพืชระหว่างแถว ได้สะดวกขึ้น ทำให้มีการลดน้อยลงไปของข้าวละมานเนื่องการ การปลูกพืชแบบใหม่ สำหรับ Corncockle เป็นวัชพืชเด่นในอังกฤษในศตวรรษที่ 16 ถึง 18 และได้ลดจำนวน ลงเมื่อมีเทคโนโลยีใหม่ในการทำความสะอาดเมล็ดได้พัฒนาขึ้นระหว่างศตวรรษที่ 19 เนื่องจากเมล็ดของพืช ชนิดนี้สามารถมีชีวิตในดินได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ ดังนั้น วิธีการทำความสะอาดเมล็ดจึงมีผลกระทบทันทีต่อการ แพร่กระจายของพืชชนิดนี้ ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบ ของชนิดวัชพืช จึงเกิดจากวัฒนธรรมการ เพาะปลูก ดังนั้นวิธีการเพาะปลูกจึงมีผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงของชนิดวัชพืช ซึ่งรวมถึง การให้ปุ๋ย การ จัดการดิน การไถพรวน การใช้สารกำจัดวัชพืช และวิธีเก็บเกี่ยว ซึ่งสิ่งสำคัญที่มีผลกระทบต่อการแพร่กระจาย และองค์ประกอบ ของวัชพืชอย่างมากจากกิจกรรมมนุษย์ คือ การเลียนแบบการปลูกพืช (Crop Mimics) โดยเฉพาะวัชพืช ที่มีวงจรชีวิตและลักษณะทางสัณฐานวิทยาคล้ายกลับพืชปลูก และไม่สามารถแยกจากกันได้ อย่างเด่นชัด (Holzner & Immonen, 1982) แสดงให้เห็นว่า กิจกรรมมนุษย์ เป็นปัจจัยที่สำคัญในการประเมิน การเกิดขึ้นและการแพร่กระจายของวัชพืชที่พบในแปลงเกษตรและวัชพืชที่มีผลกระทบเชิงเศรษฐกิจและพบใน พืชปลูก เริ่มสูญหายไป ทั้งนี้อาจเนื่องจากการทำให้สภาพแวดล้อมเดิมเปลี่ยนแปลงหรือการเจริญเติบโตนอก แปลงปลูกในพืชบางชนิดอาจจะมีความเด่นและมีจำนวนมาก 1.7.4 ทิศทางของงานวิจัยด้านวัชพืช (Recent Directions in Weed Research) ทิศทางของการทำวิจัยทางด้านวัชพืชมีหลายด้าน ส่วนใหญ่จะเกี่ยวข้องกับการเกษตร ป่าไม้และการจัดการทรัพยากรธรรมชาติ หรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง วัชพืชมีผลกระทบกับมนุษย์ทั้งที่เกี่ยวข้อง
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 12 กับการเกษตรและสิ่งแวดล้อม นักวิชาการด้านวัชพืชส่วนใหญ่ได้ให้ความสนใจในการวิจัยในเรื่องการกำจัด วัชพืช และประสิทธิภาพของการใช้สารกำจัดวัชพืช และการจัดการวัชพืชในรูปแบบต่าง ๆ อย่างไรก็ตาม การวิจัย ด้านวัชพืชได้มีขอบเขตที่กว้างขึ้น รวมถึงมีความหลากหลายและบูรณาการในการวิจัยมากขึ้น โดยมีนักนิเวศวิทยา และนักชีววิทยา เข้ามาร่วมทำวิจัยเพื่อให้ได้องค์ความรู้ที่กว้างขวาง ในเชิงลึก และเป็นประโยชน์การเพิ่มการวิจัยด้านวัชพืชให้กว้างขวางขึ้น โดยเฉพาะการวิจัยทางด้านนิเวศวิทยา และความหลากหลายทางชีวภาพ จะเป็นก้าวสำคัญ ในการทำให้งานทางด้านวัชพืชที่เกี่ยวข้องการการจัดการ ทรัพยากรธรรมชาติเป็นไปอย่างถูกทิศทาง โดยเฉพาะในยุคศตวรรษที่ 21 (Davis et al., 2009) การเปลี่ยนแปลงของวัชพืชในแปลงเกษตรของภาคตะวันออกเฉียงเหนือและความสำคัญ ด้านความหลากหลายทางชีวภาพของวัชพืช มีความสำคัญ และมีการศึกษาวิจัยไม่เพียงพอ การลดหรือการเพิ่ม จำนวนของชนิดวัชพืชในแปลงเกษตรเกิดขึ้นตลอดเวลา เนื่องจากวิธีการเกษตรที่เปลี่ยนแปลงไป การกำจัด วัชพืช การจัดการระบบการปลูกพืชในแปลงเกษตร รวมถึงสภาพแวดล้อมที่ต่างกัน ต่างก็มีผลกระทบต่อระบบ นิเวศวิทยาและความหลากหลายทางชีวภาพของวัชพืชและสัตว์ที่เกี่ยวพันกับวัชพืช สถานะความรุนแรง ของวัชพืช (Weed Severity) ในแต่ละแห่งในเวลาต่าง ๆ กัน ก็เป็นสิ่งบอกสถานการณ์การจัดการวัชพืช รวมถึงการลดจำนวนลงของวัชพืชบางชนิดจนถึงขั้นหายาก (Rare) หรืออาจมีการพบพืชชนิดใหม่ (New Species) เช่น พืชในวงศ์กก (Cyperaceae) หรือวงศ์หญ้า (Poaceae) ดังนั้น การวิจัยนี้ จึงสามารถ สร้างความเข้มแข็งทางวิชาการด้านวัชพืชให้กับประเทศไทย เนื่องจากสถานภาพของวัชพืชในประเทศไทย สามารถเกี่ยวโยงต่อไป ยังงานวิจัยในระดับนานาชาติ โดยเฉพาะ World Worst’s Weeds (Holm et al., 1977) การแพร่กระจายของวัชพืชในแปลงเกษตรเกิดขึ้นมากกว่า 100 ประเทศทั่วโลก (Holm et al., 1977) วัชพืชบางชนิดปรับตัวได้ดีในหลายสภาพพื้นที่ แม้แต่ในสภาพดินที่เลว อย่างไรก็ตาม วัชพืช (Weed) มีการเปลี่ยนแปลงไปมากในแง่ความหลากหลายของชนิดวัชพืช (Weed Species Diversity) และความหนาแน่นของวัชพืชในแต่ละชนิด (Weed Species Density) วัชพืชบางชนิดที่เคยพบทั่วไป (Common Weeds) บางชนิดมีจำนวนลดลง ในขณะที่บางชนิด เพิ่มจำนวนขึ้น (Marshall et al., 2003) บาง ชนิดอาจถูกกำจัดจนกระทั่งลดจำนวนลงอย่างรวดเร็ว (Threatened Weeds) ถึงขั้นเกือบจะสูญพันธุ์ไป (Extinction) แม้ว่าวัชพืชจะเป็นปัญหาในแปลงเกษตร แต่อย่างไรก็ตาม ในแง่ของความหลากหลายทางชีวภาพ สิ่งมีชีวิตทุกชนิดควรจะยังคงอยู่ในโลกนี้อย่างสมดุล โดยไม่มีการสูญหายไป ดังนั้นการอนุรักษ์ความหลากหลาย ทางชีวภาพ รวมไปถึงพืชที่เป็นวัชพืชจึงมีความสำคัญในหลายประเทศ ซึ่งแน่นอนว่า ความร่ำรวยของวัชพืชแต่ ละชนิดและความหลากหลายของวัชพืช (Abundance and Diversity of Weed Flora) จะสูงในระบบ
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 13 การปลูกพืชแบบออร์แกนิค (Organic) และลดน้อยลงเมื่อมีการใช้สารกำจัดวัชพืชจำนวนมาก (Gruber Haendel & Broschewitz, 2000) Holm et al., (1977) กล่าวว่า มีพืช กว่า 50,000 ชนิด (Species) ที่เป็นวัชพืช ในขณะที่ วัชพืชในแปลงเกษตรทั่วไป พบวัชพืชประมาณ 8,000 ชนิด ส่วนวัชพืชที่สำคัญ (Major Weeds) ในโลกนี้มี ประมาณ 250 ชนิด วัชพืชส่วนใหญ่อยู่ในวงศ์หญ้า (Poaceae) ส่วนที่เหลือจะเป็นพืชใน วงศ์ทานตะวัน (Asteraceae) พรชัย เหลืองอาภาพงศ์ (2540) กล่าวว่า วัชพืชสำคัญ ในประเทศไทย มีประมาณ 100 ชนิด และมีการแพร่กระจายในหลายพื้นที่ และหลายพืชปลูก (Various Crops) Noda, Teerawatsakul, Prakongvongs, and Chaiwirtnukul (1984) พบวัชพืชหลัก 116 ชนิด ในประเทศไทย เช่น พืชตระกูลหญ้า 23 ชนิด พืชตระกูลกก 17 ชนิด พืชใบกว้าง 65 ชนิด และอื่น ๆ Moody (1989) ชี้ให้เห็นว่า มีวัชพืชกว่า 1,800 ชนิด ที่อยู่ในแปลงข้าวในภูมิภาคเอเชียใต้และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ และพบว่า 472 ชนิดในแปลงข้าว ในประเทศไทยและ 37 ชนิดที่พบรายงานในการทำนาแบบข้าวหว่านน้ำตม (Paddy Fields) (Suvatabandhu 1950) กล่าวว่า วัชพืชส่วนใหญ่ที่พบ ได้แก่ หญ้าข้าวนก (Echinochloa crus-galli) กกขนาก (Cyperus diffomis) ผักปอด (Sphenoclea zeylanica) ผักแว่น (Marsilea crenata) Vongsaroj (1997) กล่าวว่า วัชพืชที่พบในประเทศไทยหลายชนิด สามารถปรับตัวได้ดี แม้ว่าสภาพดินจะไม่ดี เช่น กระถินนา (Xyris indica) และ หญ้าดอกขาว (Ericaulon sp.) พบในดินที่เป็นกรดและดินเค็ม ผักเขียด (Monochoria vaginalis) พบใน ดินที่มีธาตุไนโตรเจนสูง ขณะเดียวกัน โสน (Aeschynomene spp.) พบในดินที่มีแร่ธาตุไนโตรเจนต่ำ หญ้า หนวดปลาดุก (Fimbristylis miliacea) พบในดินที่มีธาตุฟอสฟอรัสสูง (Rao and Moody 1990) พบเมล็ด วัชพืชบางชนิด ที่ปนอยู่ในการผลิตข้าว ได้แก่ โสนคางคก (Aeschynomene indica) ขาเขียด (Monochoria vaginalis) หญ้านกสีชมพู(Echinochloa colona) หญ้าแดง (Ischaemum rugosum) หญ้าหนวดแมว (Fimbristylis miliacea) ข้าวป่า (Oryza rufipogon) กกสามเหลี่ยม (Scirpus grossus) วัชพืชที่พบ โดยการ แพร่กระจายได้ด้วยการถูกพัดพาไปกับน้ำหรือการชลประทาน ได้แก่ โสน (Aeschynomene spp.) กกทราย (Cyperus iria) กกตะกรับ (Cyperus procerus) หญ้านกสีชมพู (Echinochloa colona) หญ้าข้าวนก (Echinochloa crus-galli) กะเม็ง (Eclipta prostate) ตาลปัตรฤาษี (Limnocharis flava) และผักเขียด (Monochoria vaginalis) Tomita et al., (2003) พบว่า การปลูกข้าวแบบนาหว่าน (Direct Dry Seeding) ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ มีการขยายวงกว้างขึ้น แทนการปลูกข้าวนาดำแบบเดิม (Transplanting) เนื่องจากความสะดวกในการจัดการและประหยัดค่าใช้จ่ายในเรื่อง ค่าแรงงานคน โดยการปลูกข้าวแบบใหม่นี้ ส่งผลให้ความหลากหลายทางชีวภาพของวัชพืชเปลี่ยนแปลงไป และมีจำนวนวัชพืชในแต่ละชนิดมากขึ้น วัชพืช เด่นที่พบในการปลูกข้าวนาดำ ได้แก่ หญ้าหนวดแมว (Fimbristylis miliacea) เทียนนา (Ludwigia
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 14 hyssofolia) เทียนน้ำ (Ludwigia adscendens) หญ้าแพรก (Cynodon dactylon) และ หญ้าชันอากาศ (Panicum repens) ซึ่งอยู่ในตระกูลกก และ ตระกูลหญ้า ส่วนวัชพืชที่พบเห็นทั่วไปในการปลูกข้าวทั้งสองแบบ ได้แก่ หญ้าหนวดแมว (Fimbristylis miliacea) และ เทียนนา (Ludwigia hyssofolia) หรืออาจกล่าว ได้ว่า การปลูกข้าวทั้งสองประเภท อาจไม่ได้ทำให้ชนิดของวัชพืชที่พบแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง แต่อย่างไรก็ตามวัชพืช ที่พบมาก ในการปลูกข้าวแบบนาหว่าน ได้แก่ หญ้าแพรก (Cynodon dactylon) และ หญ้าชันอากาศ (Panicum repens) ส่วนการปลูกข้าวแบบนาดำ จะพบ เทียนน้ำ (Ludwigia adscendens) เป็นส่วนใหญ่ Vongsaroj (1997) พบว่า มีการระบาดของวัชพืชในแปลงข้าวนาหว่านอย่างมาก วัชพืชหลักที่พบ ได้แก่ หญ้า ข้าวนก (Echinochloa crus-galli) หญ้าดอกขาว (Leptochloa chinensis) หญ้านกสีชมพู (Echinochloa colona) ผักปอด (Sphenoclea zeylanica) ผักตับเต่า (Mimurus orbicularis) ขาเขียด (Monochoria vaginalis) กกขนาก (Cyperus difformis) หญ้าหนวดแมว (Fimbristylis miliacea) หญ้าแห้วทรงกระเทียม (Eleocharis dulcis)ผักแว่น (Marsiliacrenata) และ สาหร่ายไฟ (Chara zeylanica) Karim et al., (2004) ได้ศึกษาความหลากหลายของวัชพืชในแปลงปลูกข้าวในประเทศมาเลเซีย พบวัชพืชหลายชนิดได้แก่ ข้าวป่า (Oryza sativa (weedy rice) หญ้าข้าวนก(Echinochloa spp.) หญ้าดอกขาว (Leptochloa chinensis) หญ้าหนวดแมว (Fimbristylis miliacea) และ ตาลปัตรฤาษี (Limnocharis flava) 1.8 สรุป วัชพืช อาจทำให้กระทบต่อการเกษตรกรรม โดยมีผลต่อการลดผลผลิตของพืชหลัก โดยการแย่งปัจจัย ที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชปลูก หรืออาจปล่อยสารเคมีบางอย่างที่ส่งผลต่อการยับยั้งการเจริญเติบโต ของพืชหลักด้วย ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดพืชปลูก ความหนาแน่นของพืช และระยะเวลาที่พืชนั้นขึ้นอยู่ด้วยกัน ดังนั้น การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างพืชปลูกและวัชพืชที่สำคัญ และความสามารถในการแข่งขันปัจจัยการ เจริญเติบโตจึงเป็นประโยชน์ต่อในนำไปปรับปรุงวิธีการควบคุมต่อไป คำถามท้ายบท 1. จงอธิบายความหมายของวัชพืช 2. จงอธิบายว่าวัชพืชมีลักษณะแตกต่างจากพืชปลูกทั่วไปอย่างไร 3. จงอธิบายวิธีการจัดจำแนกวัชพืช 4. จงอธิบายความแตกต่างของวิวัฒนาการและพลวัตของวัชพืช 5. จงยกตัวอย่างงานวิจัยด้านวัขพืชที่น่าสนใจ
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 15 บทที่2 วัชพืชในระบบนิเวศเกษตร (Weeds in Agro-Ecosystems) 2.1 บทนำ นิเวศวิทยา หมายถึง ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม นิเวศวิทยาของวัชพืชจึงหมายถึง ความสัมพันธ์ของวัชพืชกับสิ่งแวดล้อมที่วัชพืชขึ้น (Exist) อยู่ (Klingman, Ashton, & Noordhoff, 1975) สิ่งแวดล้อมในที่นี้เป็นผลรวมของปัจจัยทั้งที่มีชีวิต (Biotic) และไม่มีชีวิต (Abiotic) และมีบทบาทต่อการ เจริญเติบโต (Growth and Development) และการแพร่กระจาย (Distribution) ของวัชพืช (Radosevich, Holt, & Ghersa, 1984) สิ่งแวดล้อมของวัชพืช แบ่งได้ 2 ประเภท คือ ประเภทที่เป็นสิ่งมีชีวิต เช่น โรคต่าง ๆ และพืชด้วยกัน เอง ซึ่งอาจสามารถแก่งแย่งแข่งขัน (Competition) ปล่อยสารที่เป็นตัวยับยั้ง (Allelopathy) หรือส่งเสริม (Stimulant) หรืออยู่อย่างเกาะกิน (Parasite) หรือเกื้อกูล (Symbiosis) กัน และประเภทที่เป็นสัตว์ เช่น แมลง สัตว์แทะเล็ม (Grazing Animal) สัตว์ขนาดเล็กในดิน (Soil Micro Fauna) และมนุษย์ (Human) ส่วน สิ่งแวดล้อมประเภทที่ไม่มีชีวิตนั้น สามารถแบ่งเป็น 2 กลุ่ม คือ 1) ภูมิอากาศ (Climate) ซึ่งประกอบด้วย แสง อุณหภูมิ น้ำ ลม และบรรยากาศ และ 2) สรีระภูมิ หรือสิ่งอธิบายเกี่ยวกับภูมิศาสตร์ (Physiographic) ซึ่ง ประกอบด้วย ดิน และความสูงต่ำลาดชันของพื้นที่ สิ่งแวดล้อมเหล่านี้มีความสัมพันธ์และเกี่ยวข้องอย่างมากต่อ การเจริญเติบโตและการแพร่กระจายของวัชพืช และทำให้วัชพืชแต่ละชนิดมีผลกระทบต่อระบบการผลิตทาง เกษตร และมีความยากง่ายต่อการที่จะควบคุมกำจัด (Control) หรือจัดการ (Management) มากน้อยแตกต่าง กันไป (Klingman, Ashton, & Noordhoff, 1975) Radosevich, Holt, and Ghersa, (1984) ได้สรุปว่าลักษณะและพฤติกรรมที่สำคัญของวัชพืชที่ สัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม ทำให้วัชพืชมีผลกระทบกับระบบการผลิตทางเกษตรและมีความยากง่ายต่อการควบคุม กำจัดหรือการจัดการ คือ กลไกแห่งการอยู่รอด (Survival Mechanism) ของวัชพืช กลไกแห่งการอยู่รอดนี้ ในความหมายทางนิเวศวิทยาก็คือ การเจริญเติบโตและการแพร่กระจายนั้นเอง
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 16 องค์ประกอบทางชีวภาพของระบบนิเวศเกษตร สามารถแสดงปฏิกิริยาสัมพันธ์(Interaction) ระหว่าง กันได้หลายลักษณะ แต่ที่สำคัญคือปฏิกิริยาสัมพันธ์ในเชิงแก่งแย่งแข่งขันกัน (Competition) หรือในเชิงเกื้อกูลกัน (Mutualism) หรือภาวะพึ่งพิงซึ่งกันและกัน (Symbiotic) หรือเสริมกัน (Complementary) วัชพืชในระบบการผลิตทางเกษตรมักแสดงปฏิกิริยาสัมพันธ์ในรูปของการแก่งแย่งแข่งขัน กับพืชปลูก อย่างไรก็ตาม หากมองให้กว้างถึงระบบนิเวศเกษตรทั้งระบบ จะพบว่าวัชพืชไม่ได้ให้เฉพาะโทษ แก่ระบบ แต่ยังให้ประโยชน์ในหลาย ๆ ด้าน ระบบนิเวศเกษตร (Agroecosystems) มีองค์ประกอบที่สำคัญ 3 ประการ คือ 1) องค์ประกอบทางชีวภาพ (Biological Component) 2) องค์ประกอบทางกายภาพ (Physical Component) 3) องค์ประกอบทางเศรษฐกิจสังคม (Socio-Economic Component) 2.2 บทบาทและความสำคัญของวัชพืช (Roles and Implications of Weeds) บทบาทความสำคัญของวัชพืชในระบบนิเวศเกษตร ประกอบด้วย ทางด้านการเกษตร นิเวศวิทยา และเศรษฐกิจสังคม 2.2.1 บทบาทและความสำคัญด้านการเกษตร (Agricultural Implications) ในด้านการเกษตร วัชพืชมีทั้งโทษและประโยชน์แต่บทบาทในแง่เป็นประโยชน์มีน้อยกว่าใน แง่ที่เป็นโทษ (Chisaka, 1977 and Klingman et al., 1975) และ Moody, (1989) ได้สรุปบทบาท ด้านที่เป็นโทษของวัชพืชต่อระบบการเกษตรไว้ดังนี้ 1) วัชพืชจะทำให้ปริมาณและคุณภาพของผลผลิตเกษตรลดลง เนื่องมาจากการที่วัชพืชไป แก่งแย่งปัจจัยเพื่อการเจริญเติบโตกับพืชปลูก หรือพืชปลูกถูกรบกวน หรือถูกทำลายอันเนื่องมาจากการเข้าไป กำจัดวัชพืช ไม่ว่าด้วยวิธีกล หรือวิธีทางเคมีนอกจากนี้การปะปนของชิ้นส่วนวัชพืชไปในผลผลิต จะทำให้คุณภาพของผลผลิตลดลง 2) วัชพืชเป็นที่อยู่อาศัยของแมลง โรค และสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น ซึ่งสามารถแสดงบทบาทเป็นศัตรู กับพืชปลูกได้
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 17 3) ลดประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องจักรกลเกษตร ทั้งในระยะการเตรียมดินหรือการเก็บ เกี่ยวผลผลิต เพราะวัชพืชที่มีลำต้นโตหรือแข็งแรง สามารถขัดขวางระบบการทำงานของเครื่องจักร นอกจากนี้ วัชพืชที่มีลำต้นสูง เมื่อแก่งแย่งแข่งขันกับพืชปลูกมักทำให้พืชปลูกต้องสูงตามไปด้วย เมื่อพืชปลูก มีอายุใกล้เก็บ เกี่ยวก็จะเอนล้ม ทำให้ยากแก่การเก็บเกี่ยวโดยเครื่องจักรกล 4) ทำให้เกิดอันตรายแก่สัตว์และในกรณีที่สัตว์กินวัชพืชที่มีสารซึ่งเป็นพิษเข้าไป สารมีพิษ เหล่านี้จะทำให้คุณภาพของผลผลิตสัตว์ลดลงด้วย 5) ลดคุณค่าของที่ดินที่ทำการเกษตร และเป็นสาเหตุให้เกษตรกรทิ้งที่ดินไปบุกเบิกพื้นที่ใหม่ เกิดความเสียหายต่อเนื่อง เช่น การทำไร่เลื่อนลอย (Shifting Cultivation หรือ Swidden Agriculture) เป็นต้น 6) ลดประสิทธิภาพของชลทรัพยากร ทั้งในแง่การประมง การชลประทานการระบายน้ำ การขนส่ง และการผลิตพลังงานไฟฟ้า ซึ่งกิจกรรมเหล่านี้มีผลต่อระบบการเกษตรทั้งโดยทางตรงและทางอ้อม 7) เพิ่มต้นทุนการผลิตอันเนื่องมาจากการที่ต้องป้องกันกำจัด ซึ่งมีผลทำให้ผู้บริโภคต้องซื้อ ผลิตผลเกษตรในราคาสูงไปด้วยเกิดมลพิษขึ้นกับสภาพแวดล้อมอันเนื่องมาจากการกำจัดวัชพืชด้วยสารเคมี และการผลิตสารเคมีเพื่อกำจัดวัชพืช 8) ลดประสิทธิภาพการทำงานของมนุษย์ที่จะทำงานในไร่นา 9) ทำให้การใช้เทคโนโลยีใหม่ ๆ ในการผลิต เช่น การใช้ปุ๋ย การชลประทานและการใช้ พันธุ์พืชที่ให้ผลผลิตสูงเป็นไปได้ยาก เพราะเทคโนโลยีเหล่านี้พัฒนาขึ้นมาภายใต้และเพื่อใช้ในสภาพที่ไม่มีวัชพืช อย่างไรก็ตาม แม้ว่าวัชพืชจะก่อให้เกิดความเสียหาย โดยเฉพาะต่อการลดปริมาณและคุณภาพ ของผลผลิตเกษตรดังกล่าวแล้ว บทบาทของวัชพืชในแง่ที่เป็นประโยชน์ต่อระบบเกษตร ก็สามารถสังเกตและ พบได้ในหลายลักษณะ เช่น ช่วยรักษาสมดุลของสิ่งมีชีวิตที่เป็นประโยชน์และเป็นโทษกับพืชปลูกช่วยอนุรักษ์ ดิน รักษาความชุ่มชื้นในดิน และปรับสภาพอากาศและสิ่งแวดล้อม วัชพืชบางชนิดสามารถใช้เป็นอาหารสัตว์ วัชพืชน้ำหลายชนิดใช้ประโยชน์ในด้านการเลี้ยงสัตว์น้ำ และบางชนิดเป็นตัวช่วยดูดซับโลหะหนักจากแหล่งน้ำ ทำให้สภาพแวดล้อมของแหล่งน้ำดีขึ้น ปัจจุบันมีการนำวัชพืชบางชนิดมาใช้เป็นวัสดุ หัตถกรรมจักสาน ตลอดจนเป็นสมุนไพร
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 18 2.2.2 บทบาทและความสำคัญด้านนิเวศวิทยา (Ecological Implications) วัชพืชเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของระบบนิเวศ (Ecosystems) และได้รับความสนใจจากนัก นิเวศวิทยาเป็นอย่างมาก Anderson, (1983), Cox and Atkins, (1979), Chacon and Gliessman (1982) and Kasasian, (1971) ได้สรุปบทบาทของวัชพืชในแง่ที่เป็นประโยชน์ต่อระบบนิเวศไว้ดังนี้ 1) วัชพืชช่วยคลุมดินและป้องกันดิน ทำให้ดินไม่เกาะตัวกันแน่นเกินไป หรือเกิดกษัยการ เมื่อฝนตก 2) ช่วยชะลอการสูญเสียธาตุอาหาร โดยที่วัชพืชจะดูดธาตุอาหารจากดิน และเมื่อวัชพืช ตายธาตุอาหารเหล่านี้ก็จะกลับลงสู่ดินอีก หากไม่มีวัชพืชดูดยึดไว้ธาตุอาหารเหล่านี้อาจสูญเสียไปจากดิน เมื่อเกิดกษัยการ 3) รากของวัชพืชช่วยปรับปรุงโครงสร้างของดิน อีกทั้งความชื้นและอินทรียวัตถุในดิน จะถูกอนุรักษ์ไว้โดยวัชพืช 4) เป็นแหล่งอาหารของสิ่งมีชีวิตที่มีประโยชน์ต่อระบบนิเวศ 5) เป็นพืชขั้นปฐมภูมิของขบวนการทดแทน (Succession) หลังจากที่สภาพป่าเดิม ถูกทำลายไป 6) เป็นแหล่งรวมของพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ 2.2.3 บทบาทและความสำคัญด้านเศรษฐกิจสังคม (Socio-Economic Implications) วัชพืชมีบทบาททั้งในแง่ที่เป็นประโยชน์และเป็นโทษต่อระบบเศรษฐกิจสังคม ดังรายละเอียดดังนี้ คือ 1) เกษตรกรต้องเสียเวลาในการควบคุมกำจัด ทำให้ไม่สามารถไปทำกิจกรรมอื่น ซึ่งจะเป็นการช่วย เสริมรายได้โดยปกติในการปลูกพืชโดยทั่วไป เกษตรกรค่อนข้างจะต้องใช้เวลาในการควบคุมกำจัดวัชพืช มากกว่าการทำกิจกรรมอย่างอื่นในระบบการผลิต จนถึงกับในบางครั้งเกษตรกรต้องให้สมาชิก ในครอบครัว ซึ่ง อยู่ในวัยเรียนต้องลาออกหรือเลิกเรียนหนังสือเพื่อมาช่วยทำไร่ ทำนา ซึ่งส่วนใหญ่เป็นงานกำจัดวัชพืช (Holm, 1971) 2) วัชพืชช่วยให้เกิดการจ้างแรงงาน โดยเจ้าของกิจการจะจ้างแรงงานไว้กำจัดวัชพืชซึ่งอาจจ้างเป็นครั้ง คราว หรือจ้างไว้ประจำ (Holm, 1971) ซึ่งกรณีเช่นนี้จะช่วยป้องกันการเคลื่อนย้ายของแรงงานเข้าสู่เมืองใหญ่ อันเป็นการช่วยลดปัญหาสังคมได้ทางหนึ่งด้วยนอกจากนี้การควบคุมกำจัดวัชพืชยังก่อให้เกิดเป็นธุรกิจ ซึ่งมี
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 19 ความสำคัญต่อระบบเศรษฐกิจมาก เช่น ธุรกิจด้านการผลิต และการจำหน่ายเครื่องมือ อุปกรณ์และเคมีภัณฑ์ เพื่อการกำจัดวัชพืช และธุรกิจด้านการรับเหมากำจัดวัชพืช เช่น การกำจัดวัชพืชบริเวณโรงงาน สถานที่ สาธารณะ และระบบสาธารณูปโภคต่าง ๆ เช่น ริมทางหลวง ทางรถไฟ และทางน้ำ เป็นต้น 3) วัชพืชหลายชนิดเป็นอาหารที่สำคัญของเกษตรกรในชนบท หลายชนิดถูกนำมาใช้เป็น เชื้อเพลิง ยารักษาโรค และทำสิ่งประดิษฐ์หรือสิ่งของเครื่องใช้ต่าง ๆ เพื่อใช้เอง หรือเพื่อจำหน่ายเป็นรายได้ เสริม นอกจากนี้วัชพืชหลายชนิด ได้ถูกนำมา ใช้เป็นวัตถุดิบป้อนโรงงานอุตสาหกรรม เช่น การนำหญ้าขจรจบ (Pennisetum spp.) มาทำกระดาษ เป็นต้น จากบทบาทและความสำคัญของวัชพืชทั้ง 3 ด้าน ดังกล่าวแล้วนี้จะเห็นได้ว่าบทบาทด้านการเกษตร จะให้ผลในทางที่เป็นโทษมากกว่าเป็นประโยชน์และการศึกษาเกี่ยวกับวัชพืชโดยทั่วไป จะให้ความสำคัญใน ส่วนที่เกี่ยวกับระบบการผลิตทางเกษตรมากกว่าด้านอื่น เนื้อหาที่จะกล่าวถึงในบทต่อไป จึงจะเน้นไปในด้านที่ เกี่ยวข้องกับการปรากฏตัวและการจัดการวัชพืชในระบบการผลิตพืช 2.3 ความสัมพันธ์ระหว่างวัชพืชกับพืชปลูก (Associations of Weeds and Crops) ความสัมพันธ์ระหว่างวัชพืชกับพืชปลูก ส่วนใหญ่จะเป็นการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างวัชพืชกับพืชปลูก (Weed-Crop Competition) จัดเป็นการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างพืชต่างชนิด (Interspecific Competition) ซึ่งตรงกันข้ามกับการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างพืชชนิดเดียวกัน (Intraspecific Competition) โดยปกติ ความรุนแรงของการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างพืชต่างชนิดจะน้อยกว่าการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างพืชชนิดเดียวกัน เพราะพืชต่างชนิดกันจะมีความต้องการปัจจัยเพื่อการเจริญเติบโตแตกต่างกันไม่มากก็น้อย ในขณะที่พืชชนิด เดียวกันจะมีความต้องการปัจจัยเพื่อการเจริญเติบโตที่เหมือนกัน (Clements et al., 1929, Zimdahl, 1980 & Barbour et al., 1980) ตัวอย่างของการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างพืชชนิดเดียวกันในสังคมพืช เช่น พืชป่าหรือ วัชพืชชนิดเดียวกันที่ขึ้นเป็นกลุ่มหรือเป็นบริเวณกว้าง หรือพืชปลูกในเขตหรือพื้นที่เพาะปลูกโดยทั่วไป ซึ่งทำ การเพาะปลูกพืชเพียงชนิดเดียวในช่วงระยะเวลาหนึ่ง (Sole Crop or Monoculture) โดยไม่มีวัชพืชขึ้น รบกวน แม้ว่าการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างพืชชนิดเดียวกัน เช่น ในกรณีพืชปลูกโดยทั่ว ๆ ไปจะเป็นการแก่งแย่ง แข่งขันที่มีความรุนแรง แต่ในการเพาะปลูกพืชชนิดใดชนิดหนึ่งนั้น ได้มีการเว้นระยะระหว่างแถว และระหว่างต้น หรือที่เรียกว่าระยะปลูก ให้มีความพอเหมาะเพื่อมิให้เกิดการแก่งแย่งแข่งขัน หรือแก่งแย่ง แข่งขันกันน้อยที่สุด โดยยึดถือความเหมาะสมของการให้ผลผลิตเป็นหลัก ซึ่งระยะปลูกที่เหมาะสมนี้เกิดขึ้นจาก
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 20 การสังเกตและการศึกษาเป็นเวลายาวนาน และระยะปลูกพืชชนิดต่าง ๆ จะแตกต่างกันไป ตามชนิดพันธุ์ วัตถุประสงค์ของการปลูก และสภาพแวดล้อมของแหล่งปลูกนั้น ๆ เพราะฉะนั้นในเชิงปฏิบัติทางการเกษตร การแก่งแย่งแข่งขันระหว่างพืชชนิดเดียวกันในสังคมพืชปลูก (Crop Community) จึงไม่เป็นประเด็นปัญหา ที่สำคัญ ปัญหาที่สำคัญอยู่ที่การแก่งแย่งแข่งขันระหว่างพืชต่างชนิดคือวัชพืชกับพืชปลูก เพราะการแก่งแย่ง แข่งขันในลักษณะดังกล่าวนี้จะทำให้ปัจจัยเพื่อการ เจริญเติบโตซึ่งจะเป็นประโยชน์กับพืชปลูก ถูกทำให้ลดน้อยลงโดยวัชพืชซึ่งเป็นตัวแก่งแย่ง โดยหลักทางนิเวศวิทยาของพืชปลูกชนิดใดชนิดหนึ่ง โดยเฉพาะพืชไร่หรือพืชล้มลุก การทำให้เกิด สภาพปราศจากการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างชนิด (One Niche-One Species หรือ Competitive Exclusion Principles) จะเป็นแนวทางให้ได้ผลผลิตพืชปลูกชนิดนั้น ๆ สูงสุด แต่โดยสภาพของการเพาะปลูกโดยทั่วไป ในบริเวณที่ทำการเพาะปลูกพืชจะมีวัชพืชขึ้นมารบกวนอยู่ด้วยเสมอ การทำให้มีสภาพปลอดวัชพืช คือไม่ให้ มีวัชพืชขึ้นมารบกวนเลย สามารถจะกระทำได้โดยใช้วิธีการต่าง ๆ หลายวิธีแต่การจะใช้วิธีใด ๆ มาควบคุม กำจัดวัชพืชนั้น เกษตรกรต้องคำนึงถึงผลได้ผลเสียในหลาย ๆ ด้านโดยเฉพาะความคุ้มค่าของการลงทุน หรือความสะดวกในการเข้าไปควบคุมกำจัด จึงมักปรากฏอยู่เสมอว่า เกษตรกรส่วนใหญ่โดยเฉพาะในประเทศ กำลังพัฒนาหรือด้อยพัฒนาจะสามารถกำจัดวัชพืชได้เพียงบางส่วน หรือบ่อยครั้งที่ไม่ได้มีการกำจัดวัชพืชเลย (Chisaka, 1977) ซึ่งภายใต้สภาพเช่นนี้จะเกิดการแก่งแย่งแข่งขันเพื่อปัจจัยสำหรับการเจริญเติบโตระหว่าง วัชพืชกับพืชปลูก ปัจจัยเหล่านี้ได้แก่ ธาตุอาหาร ความชื้น แสง และคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งความรุนแรงของ การแก่งแย่งแข่งขันระหว่างวัชพืชกับพืชปลูกเพื่อปัจจัยเหล่านี้จะขึ้นกับปัจจัยอื่น ๆ หลายอย่าง เช่น ปริมาณ ของปัจจัยเหล่านี้ที่พืชจะนำไปใช้ประโยชน์ได้(Availability) ตลอดทั้งลักษณะและคุณสมบัติทางด้านสัณฐาน วิทยา สรีรวิทยา และการปรับตัวของวัชพืชและพืชปลูก นอกจากนี้ศักยภาพของการแก่งแย่งแข่งขันซึ่งเกี่ยวข้อง กับการจัดเรียงตัวและการปรากฏของวัชพืชและพืชปลูกต่างเวลา (Time) และ ต่างสถานที่ (Space) ก็เป็น ปัจจัยที่สำคัญที่ส่งผลกระทบถึงปริมาณและคุณภาพของผลผลิตพืชปลูก (Zimdahl, 1980) ซึ่งรายละเอียด เกี่ยวกับเรื่องนี้จะได้กล่าวถึงต่อไป 2.3.1 การแก่งแย่งแข่งขันเพื่อปัจจัยสำหรับการเจริญเติบโต (Competition for Growth Factors) 1) ธาตุอาหาร (Nutrients) โดยทั่วไปวัชพืชจะดูดธาตุอาหารได้เร็วกว่าและในปริมาณที่มากกว่าพืชปลูก โดยเฉพาะ พืชปลูกที่เป็นพืชล้มลุก (Zimdahl, 1980) ธาตุอาหารที่วัชพืชและพืชปลูกแก่งแย่งกันมาก
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 21 คือ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโปแตสเซียม โดยเฉพาะในพืชปลูกที่ไม่ใช่พืชตระกูลถั่วนั้น การแก่งแย่งแข่งขัน เพื่อธาตุไนโตรเจนจะรุนแรงกว่าการแก่งแย่งแข่งขันเพื่อธาตุอื่น ๆ ในพืชปลูกที่เป็นพืชตระกูลถั่ว เช่น ถั่วลิสง ถั่วเหลือง ถั่วเขียว หรือถั่วที่เป็น พืชผักต่าง ๆ จะมีการตรึงไนโตรเจนจากอากาศโดยปม (Nodule) ที่ราก ไนโตรเจนที่ตรึงไว้ได้นี้จะถูกนำไปใช้โดยตรงวัชพืชไม่สามารถจะแก่งแย่งได้ส่วนธาตุฟอสฟอรัสและโปแตสเซียม เป็นธาตุที่พืชทุกชนิดดูดใช้จากดินโดยตรงและโดยเฉพาะวัชพืชส่วนใหญ่ ไม่ว่าในเขตร้อนหรือเขตหนาว มีความ ต้องการธาตุฟอสฟอรัส มากกว่าธาตุโปแตสเซียม จึงย่อมจะแข่งขันเพื่อธาตุฟอสฟอรัสกับพืชปลูกมากกว่าจะ แข่งขันเพื่อธาตุโปแตสเซียม (Hoveland et. al, 1976) การแข่งขันกันในการดูดซึมธาตุฟอสฟอรัสจากดิน ระหว่างวัชพืชกับพืชปลูก จะขึ้นอยู่กับชนิดและอายุของวัชพืชและพืชปลูกในสังคมนั้น ๆ (Chambers & Holm,1965) สังเกตพบว่า ถั่วลันเตา (Phaseolus vulgaris L.) ดูดซับธาตุฟอสฟอรัสได้น้อยกว่าวัชพืชจำพวก ผักโขม (Amaranthus spp.) และหญ้าหางจิ้งจอก (Setaria viridis) ทั้งนี้เพราะรากของผักโขมแผ่ได้กว้างกว่า และรากของหญ้าหางจิ้งจอกหยั่งได้ลึกกว่ารากของถั่วลันเตา ในส่วนที่เกี่ยวกับอายุนั้น สรุปว่า วัชพืชที่มีอายุ น้อยจะแก่งแย่งธาตุอาหารกับพืชปลูกได้มากกว่าวัชพืชที่มีอายุมากทั้งนี้เพราะวัชพืชที่มีอายุน้อยอยู่ในระยะที่ ต้องการธาตุอาหารเป็นจำนวนมากเพื่อเสริมสร้างการเจริญเติบโต จากความแตกต่างด้านการตอบสนองต่อธาตุอาหารของพืชปลูกและวัชพืชนี้เอง ทำให้มีข้อสงสัยว่า การให้ปุ๋ยกับพืชปลูกในสภาพที่มีวัชพืชขึ้นรบกวน จะมีผลดีผลเสียต่อพืชปลูกมากน้อยเพียงใด (Gruenhagen & Nalewaja, 1969) ทดลองให้ปุ๋ยกับต้นลินิน (Flax) (Linum usitatissimum L.) ซึ่งมีวัชพืชจำพวก บัควีต Buckwheat (Polygonum Convolvulus L.) ขึ้นปะปนอยู่ด้วย พบว่า วัชพืชชนิดนี้สามารถดูดซึมปุ๋ยได้ดีกว่า ต้นลินิน (Flax) ทำให้การแก่งแย่งแข่งขันในด้านการเจริญเติบโตของต้นลินิน (Flax) กับวัชพืชชนิดนี้เป็นไป อย่างรุนแรงยิ่งขึ้น และไม่เกิดผลดีต่อการเพิ่มผลผลิตอย่างใด ในสภาพการปลูกไม้ยืนต้น หากไม่มีการกำจัด วัชพืชรอบโคนต้นให้ดีการใส่ปุ๋ยรอบโคนต้น จะไปช่วยเพิ่มการเจริญเติบโตของวัชพืช เพราะวัชพืชมีระบบราก ตื้น สามารถดูดซึมปุ๋ยที่ผิวดินได้ดีกว่าพืชยืนต้นซึ่งมีระบบรากลึก โดยทั่วไปก่อนการใส่ปุ๋ยให้กับพืชยืนต้นจึง มักจะต้องถางบริเวณรอบโคนต้นที่จะใส่ปุ๋ยให้เตียน เพื่อที่ปุ๋ยที่ใส่ลงไปจะได้เกิดประโยชน์กับพืชปลูกสูงสุด 2) ความชื้น (Moisture) ความชื้น เป็นปัจจัยสำคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชตลอดชั่วอายุขัย ความชื้นนอกจาก จะเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของเซลล์แล้ว ยังมีความสำคัญในด้านการดูดซึมและการเคลื่อนย้ายธาตุอาหาร ตลอดทั้งการสังเคราะห์แสงเพื่อสร้างพลังงานในพืช การแก่งแย่งแข่งขันระหว่างวัชพืชกับพืชปลูก
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 22 เพื่อปัจจัยด้านความชื้นจะเป็นการแก่งแย่งแข่งขันในระดับใต้ดิน โดยที่ความรุนแรงจะแตกต่างกันไปตามระดับ ของความชื้นในดินและตามชนิดของวัชพืชและพืชปลูกในสังคมนั้น ๆ ในสภาพที่ความชื้นในดินต่ำ วัชพืชและ พืชปลูกจะแข่งขันกันดูดน้ำ หากวัชพืชมีประสิทธิภาพในการดูดน้ำดีกว่าพืชปลูก กล่าวคืออาจมีระบบรากลึกว่า หรือมีปริมาณรากต่อพื้นที่มากกว่า การแข่งขันที่วัชพืชมีต่อพืชปลูกจะเป็นไปอย่างรุนแรงและวัชพืช จะเป็นผู้ชนะ ทำให้ผลผลิตของพืชปลูกลดลงในที่สุด ในกรณีที่ความชื้นในดินมีอย่างพอเพียงหรือเกินพอ พืชที่ชอบความชื้นหรือมีการเจริญเติบโตอยู่ในระยะที่ต้องการน้ำเพื่อใช้ในขบวนการต่าง ๆ เป็นอย่างมาก จะได้เปรียบ ซึ่งหากพืชที่ได้เปรียบเป็นพืชปลูกก็จะเป็นผลดีแต่หากพืชที่ได้เปรียบเป็นวัชพืชผลเสียก็จะเกิดขึ้น (Weber & Staniforth, 1957) 3) แสงและคาร์บอนไดออกไซด์(Light and Carbon Dioxide) นอกจากธาตุอาหารและน้ำแล้ว แสงและคาร์บอนไดออกไซด์ก็เป็นปัจจัยที่สำคัญ ต่อผลิตภาพ (Productivity) ของสังคมพืช โดยเฉพาะน้ำ แสง และคาร์บอนไดออกไซด์นั้นเป็นปัจจัยที่สำคัญ ยิ่งต่อการสังเคราะห์แสงของพืช ชนิดและลักษณะการเจริญเติบโต (Growth Form) ของวัชพืชและพืชปลูก จะเป็นปัจจัยที่สำคัญที่บ่งชี้ถึงความรุนแรงของการแก่งแย่งแข่งขัน พืชที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่จะรับแสง ได้ดีและมีลักษณะทางสรีรวิทยาที่จะใช้แสงในกระบวนการสังเคราะห์แสงได้อย่างมีประสิทธิภาพ จะเป็นพืช ที่ได้เปรียบในสังคมที่พืชนั้นขึ้นอยู่ (Moolani et. al., 1964) พบว่า ผลผลิตของถั่วเหลืองจะลดลงมากกว่า ผลผลิต ของข้าวโพด เมื่อพืชปลูกทั้ง 2 ชนิดนี้ ขึ้นในสภาพที่แก่งแย่งแข่งขันกับผักโขม ทั้งนี้เพราะข้าวโพดมี ลักษณะ ทางสัณฐานวิทยาที่สูงกว่าผักโขม ทำให้รับแสงได้ดีกว่า ในขณะที่ถั่วเหลืองซึ่งมีทรงต้นเตี้ยกว่าผักโขม จะถูกผักโขมบดบังแสง เป็นผลให้กิจกรรมด้านการสังเคราะห์แสงลดน้อยลง นอกจากนี้การบดบังแสงโดย วัชพืชในช่วงที่ถั่วเหลืองกำลังออกดอกจะทำให้เกิดการลีบของเมล็ดสูงขึ้น โดยทั่ว ๆ ไป พืชปลูกที่แข่งขันเพื่อ แย่งแสงแดดกับวัชพืช จะมีกิ่งก้านน้อย ปล้องยาว ลำต้นสูง ซึ่งเป็นสาเหตุให้เกิดการล้ม (Lodging) ได้ง่าย ทำ ให้ผลผลิตตกต่ำไปด้วย ในกรณีของคาร์บอนไดออกไซด์Lemon, (1960) ได้สังเกตการเปลี่ยนแปลงปริมาณของ คาร์บอนไดออกไซด์ภายใต้ทรงพุ่มของข้าวโพดและถั่วเหลือง ในช่วงระยะต่าง ๆ ของวัน พบว่าสภาพลมสงบนิ่ง และความเข้มข้นของแสงสูง ซึ่งการสังเคราะห์แสงก็จะสูงด้วย จะทำให้ความเข้มข้น ของคาร์บอนไดออกไซด์
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 23 ลดลง การแก่งแย่งแข่งขันเพื่อคาร์บอนไดออกไซด์ระหว่างวัชพืชกับพืชปลูกอาจจะเกิดขึ้นได้ภายใต้สภาพที่ทรง พุ่ม (Canopy) ของวัชพืชและพืชปลูกหนามาก และความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ลดลงต่ำกว่าระดับจุด ชดเชย (Compensation Point) ของพืชที่มีอัตราการสังเคราะห์แสงต่ำ เช่น พืช C3 ทั้งหลาย ความสำคัญของแสงและคาร์บอนไดออกไซด์ในการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างวัชพืชกับพืชปลูกที่น่าสนใจ อีกประการหนึ่งในปัจจุบันคือ การที่ปัจจัยทั้งสองนี้มีอิทธิพลต่อขบวนการทางชีวเคมีของมีผลให้เกิด ความแตกต่างในด้านการเจริญเติบโตของวัชพืชและพืชปลูกทำให้ความรุนแรงของการแก่งแย่งแข่งขัน เปลี่ยนแปลง ไปด้วย Black et al. (1969) ได้เสนอว่า พืช C4 ซึ่งดูดคาร์บอนไดออกไซด์ได้สูงในสภาพแสงแดด จัด อุณหภูมิ (20-400 ํC) และมีความชื้นพอเหมาะจะเป็นพืชที่ได้เปรียบในการแก่งแย่งแข่งขัน คืออาจเป็นพืชปลูกที่ได้เปรียบวัชพืช หรือเป็นวัชพืชที่เป็นศัตรูพืชอย่างรุนแรงพืช C3 โดยทั่วไปจะมีจุดอิ่มตัว ของแสง (Light Saturation Point) ต่ำ ทำให้เป็นพืชที่ค่อนข้างจะเสียเปรียบ เพราะโดยปกติความเข้มของแสง และอุณหภูมิในช่วงฤดูปลูกจะค่อนข้างสูง ซึ่งจะเป็นผลดีกับพืช C4 สรุปว่า การแข่งขันของวัชพืชต่อพืชปลูก จะมีความรุนแรงหากวัชพืช พวก C4 เช่น ผักโขม หรือวัชพืชจำพวกหญ้าทั้งหลาย ขึ้นปะปนและแก่งแย่งแข่งขัน กับพืชปลูกพวก C3 เช่น ถั่วเหลืองและฝ้าย กล่าวโดยสรุปการแก่งแย่งแข่งขันเพื่อปัจจัยสำหรับการเจริญเติบโต ระหว่างวัชพืชกับพืชปลูกมิได้เกิดขึ้นกับปัจจัยหนึ่งอย่างเป็นอิสระต่อกัน การแก่งแย่งแข่งขันเพื่อปัจจัยใด ๆ จนทำให้ปัจจัย นั้น ๆ เกิดสภาพขาดแคลน หรืออาจจะเกิดความขาดแคลนเพราะสาเหตุอื่น ๆ จะไปมีผลกระทบ กับการใช้ประโยชน์ปัจจัยอื่น ๆ ของพืช ตัวอย่างเช่น ในกรณีที่เกิดการขาดแคลนน้ำ การดูดซึมธาตุอาหารและ การถ่ายเทคาร์บอนไดออกไซด์ที่จะลดลงทำให้ขบวนการสังเคราะห์แสงลดลงไปด้วย การบดบังแสงของวัชพืช ต่อพืชปลูกก็มีผลทำให้ขบวนการสังเคราะห์แสงลดลง เช่นกัน การลดลงของขบวนการสังเคราะห์แสงจะทำให้ พืช ปลูกลดการเจริญเติบโ ตของระบบรากและลำต้นลง มีผลทำให้สมรรถนะในการดู ด เคลื่อนย้ายน้ำและธาตุอาหารของรากและลำต้นลดลงด้วย 2.3.2 ศักยภาพในการแก่งแย่งแข่งขัน (Competitive Potential) ศักยภาพของการแก่งแย่งแข่งขัน หมายถึง การที่วัชพืชหรือพืชปลูก ซึ่งมีลักษณะทางสัณฐาน วิทยา สรีรวิทยา และการปรับตัวที่คงที่แล้ว ในสังคมพืช หรือระบบนิเวศหนึ่ง จะแสดงออกถึงความได้เปรียบ เสียเปรียบในการแก่งแย่งแข่งขัน ศักยภาพในการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างวัชพืชกับพืชปลูก จะเกี่ยวพันโดยตรง กับความหนาแน่น การแพร่กระจายและระยะเวลาที่ปรากฏขึ้นของวัชพืชและพืชปลูกในสังคมพืชนั้น ๆ Litsinger and Moody (1976) ได้ให้นิยามความหนาแน่นและระยะเวลาการปรากฏขึ้นของวัชพืชและพืชปลูก
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 24 ว่า เป็นการจัดเรียงตัวของวัชพืชและพืชปลูกในด้านเทศะ (Space) และ กาละ (Time) การจัดเรียงตัวของพืชใน ด้านเทศะมีความหมายถึง ระยะปลูก (Row Spacing) และอัตราปลูก (Seeding Rate) ของพืชปลูก และความ หนาแน่น (Density) และตำแหน่ง (Position) ของวัชพืช ส่วนการจัดเรียงตัวในด้านกาละ มีความหมายถึง วัน ปลูกพืช (Planting Date) การปลูกพืชหมุนเวียน (Crop Rotation) ระยะเวลาที่ให้มีวัชพืชขึ้นแข่งขัน (Weed Competition Duration) และระยะเวลาที่ให้มีสภาพปลอดวัชพืช (Weed-Free Duration) ซึ่งจะกล่าวถึง ศักยภาพของการแก่งแย่งแข่งขันที่เกี่ยวข้องกับความหนาแน่นของวัชพืช ระยะเวลาที่ให้ มีวัชพืชขึ้นแก่งแย่งแข่งขันและระยะเวลาที่ให้มีสภาพปลอดวัชพืชเท่านั้น เพราะลักษณะทั้ง 3 ประการนี้ จะมีความสำคัญยิ่งต่อการกำหนดกลยุทธ์ (Strategies) ต่าง ๆ ในการป้องกันกำจัดวัชพืช โดยเฉพาะในพืชปลูก ที่เป็นพืชล้มลุก (Zimdahl, 1980) 1) ความหนาแน่นของวัชพืช (Weed density) โดยสภาพทั่วไป ผลผลิตของพืชปลูกจะลดลงเมื่อความหนาแน่นของวัชพืชเพิ่มขึ้น (Zimdahl, 1980) การตอบสนองในเชิงลบของผลิตต่อความหนาแน่นของวัชพืชที่เพิ่มขึ้นเช่นนี้ อาจมีความสัมพันธ์เชิงลบเป็นเส้นตรง (Linear) หรือเส้นโค้ง (Curvilinear) ขึ้นกับสภาพแวดล้อมโดยเฉพาะ อย่างยิ่งความชื้นในช่วงฤดูปลูก ชนิดพืชปลูก และชนิดวัชพืช การลดลงของผลผลิตโดยที่วัชพืชมีความหนาแน่นต่างกันนี้จะมีช่วงหนึ่งที่ลดถึงภาวะ วิกฤต (Critical Reduction) คือ ลดอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติและจะมีผลกระทบไปถึงรายได้ของเกษตรกร จุดวิกฤตนี้เรียกว่า Threshold Level คือ เป็นระดับความหนาแน่นของวัชพืชที่ถือว่าสูงสุดที่จะอนุโลมหรือ ปล่อยให้มีในแปลงได้หากวัชพืชมีความหนาแน่นมากกว่านี้จะถือว่าผลผลิตที่ได้อยู่ในระดับต่ำไม่เป็นที่น่าพอใจ Threshold Level จะแตกต่างกัน ขึ้นกับชนิดของพืชปลูก ชนิดของวัชพืช และสภาพสิ่งแวดล้อมของบริเวณ ที่ทำการเพาะปลูก ข้อมูลจาก Threshold Level จะเป็นตัวช่วยให้ตัดสินใจว่าวัชพืชที่ขึ้นในแปลงปลูกนั้น มีปริมาณมากน้อยและมีความจำเป็นต้องกำจัดหรือไม่ ในสังคมพืช (Plant Community) ที่มีวัชพืชและ พืชปลูกขึ้นอยู่ด้วยกัน (Weed-Crop Community) หากพืชปลูกมีลักษณะอ่อนแอกว่า เช่น มีต้นเตี้ยกว่า หรือมีอัตราการเจริญเติบโตน้อยกว่าวัชพืช หรืออีกนัยหนึ่งวัชพืชมีลักษณะแข็งแรง (Robust) หรือลักษณะ ก้าวร้าว (Aggressive) กว่าพืชปลูก ค่า Threshold จะต่ำ กล่าวคือ ผลผลิตของพืชปลูกจะลดลงถึงจุดวิกฤต
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 25 แม้ว่าจะมีวัชพืชอยู่เพียงไม่กี่ต้นในหน่วยพื้นที่นั้น ๆ ในทางตรงกันข้าม ค่า Threshold จะสูงหากพืชปลูก แข็งแรงกว่าหรือมีลักษณะก้าวร้าวกว่าวัชพืช 2) ระยะเวลาที่ปล่อยให้มีวัชพืชรบกวน (Weed Infatuation Period) การปล่อยให้วัชพืชงอกขึ้นมาพร้อม ๆ กับพืชปลูกแล้วปล่อยให้เจริญเติบโตแข่งขันกัน จะทำให้ผลผลิตของพืชปลูกลดลงได้แต่จะลดลงมากน้อยแค่ไหนขึ้นกับระยะเวลาที่ปล่อยให้แก่งแย่งแข่งขันกัน หากปล่อยให้มีการแก่งแย่งแข่งขันกันนานขึ้น ผลผลิตก็จะลดน้อยลงเป็นสัดส่วนกัน ระยะเวลาแก่งแย่งแข่งขัน ที่ทำให้ผลผลิตลดลงอย่างมีนัยสำคัญ เรียกว่าระยะแข่งขันวิกฤต (Critical Competition Period) ซึ่งระยะวิกฤตนี้จะแตกต่างกันไปแล้วแต่ชนิดพืชปลูก ชนิดวัชพืช และสภาพแวดล้อม และการตอบสนอง อาจเกิดได้ทั้งในลักษณะเส้นตรง และเส้นโค้ง ดังเช่นในเรื่องของความหนาแน่น ข้อมูลเกี่ยวกับระยะ แข่งขัน วิกฤตนี้จะเป็นประโยชน์ในด้านการกำจัดวัชพืชหลังงอก ไม่ว่าจะโดยวิธีใช้จอบถากหรือโดยวิธีใช้สารกำจัดวัชพืช แบบหลังงอก (Post-Emergence) ก็ตาม (Zimdahl, 1980) 3) ระยะเวลาที่มีสภาพปลอดวัชพืช (Weed Free Period) การกำจัดวัชพืชตั้งแต่ต้นฤดูปลูกนับว่าเป็นการช่วยให้พืชปลูกงอก ตั้งตัว และเจริญเติบโต ได้ดีโดยไม่มีวัชพืชแก่งแย่งแข่งขัน อย่างไรก็ตาม การกำจัดวัชพืชตลอดฤดูปลูก บางกรณี อาจไม่จำเป็น เพราะการกระทำดังกล่าวอาจไม่คุ้มการลงทุน และเป็นการทำเกินความจำเป็น การให้มีสภาพ ปลอดวัชพืชหลังการปลูกเป็นเวลานานจะทำให้ผลผลิตของพืชปลูกเพิ่มขึ้น ซึ่งตรงกันข้ามกับการปล่อยให้มี สภาพปลอดวัชพืชเพียงระยะสั้น ๆ หลังจากปลูกจะทำให้ผลผลิตลดลง เพราะวัชพืชที่ขึ้นมาหลังจากเลิกควบคุม กำจัดจะเป็นตัวไปลดผลผลิต ระยะวิกฤตของการให้มีสภาพปลอดวัชพืชนี้จะแตกต่างกันไปตามชนิดของพืชปลูก ชนิดวัชพืช และสภาพแวดล้อม ข้อมูลของระยะวิกฤตนี้จะช่วยให้เกษตรกรตัดสินใจได้ว่า ควรจะกำจัดวัชพืช อยู่นานแค่ไหนหลังจากปลูก ซึ่งอาจจะโดยใช้จอบถาก หรือใช้สารกำจัดวัชพืชพวกฉีดก่อนงอก (Pre-Emergence) ก็ได้ในเรื่องของผลกระทบอันเนื่องมาจากการจัดเรียงตัวด้านกาละ ของวัชพืชนี้ สำหรับพืชเศรษฐกิจในประเทศไทย ได้มีการศึกษาหรือสรุประยะเวลาการแข่งขันวิกฤตไว้บ้างแล้วคือ สัปปะรด และถั่วเขียวในนาข้าว นอกจากนี้Zimdahl (1980) ได้สรุประยะวิกฤตของพืชอื่น ๆ ไว้ด้วยดังตาราง ที่ 2.1 ซึ่งระยะวิกฤตนี้เป็นลักษณะ การแก่งแย่งแข่งขันกับวัชพืชล้มลุก
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 26 ตารางที่ 2.1 ระยะเวลาการแข่งขันวิกฤตของพืชเศรษฐกิจบางชนิดหลังจากงอก ชนิดพืช ระยะเวลาที่ปล่อยให้วัชพืชขึ้น รบกวนได้(สัปดาห์) ระยะเวลาที่ควรให้มี สภาพปลอดวัชพืช (สัปดาห์) สับปะรด 12 ตลอด ถั่วเขียว (ในนาข้าว) 2 3 ข้าวโพด 6 3 ฝ้าย 8 6 ถั่วลิสง 8 4 มันฝรั่ง 9 6 ข้าว 6 3 ถั่วเหลือง 8 3 2.4 สรุป วัชพืช เป็นศัตรูพืชที่สำคัญในระบบนิเวศเกษตร จะเห็นว่าพบวัชพืชหลายชนิดกระจายตัวอยู่ในพืชปลูก พบมากที่สุด ได้แก่ พืชวงศหญ้า (Poaceae) รองลงมา ได้แก่ วงศ์ทานตะวัน (Asteraceae) นอกจากนี้ ยังพบ วัชพืชใบแคบ วัชพืชใบกว้าง และประเภทกก เป็นต้น ซึ่งอาจทำให้เกิดความเสียหายทางด้านเศรษฐกิจของการ ผลิตพืช เพราะต้องเพิ่มต้นทุนและแรงงานเพิ่มขึ้นในการจัดการวัชพืช หากไม่จัดการกับวัชพืช พืชปลูกจะได้รับ ความเสียหายทั้งทางตรงและทางอ้อม เช่น ผลผลิตมีปริมาณลดลง คุณภาพผลผลิตลดลง เป็นต้น คำถามท้ายบท 1. จงอธิบายองค์ประกอบของระบบนิเวศเกษตร 2. จงอธิบายความสัมพันธ์ของวัชพืช และพืชปลูก 3. จงอธิบายบทบาทและความสำคัญของวัชพืช 4. จงอธิบายความแตกต่างของประโยชน์และโทษของวัชพืชด้านเศรษฐกิจสังคม 5. จงยกตัวอย่างการแข่งขันของวัชพืชกับพืชปลูก
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 27 บทที่ 3 วัชพืชร้ายแรงของโลก (The World’s Worst Weeds) 3.1 บทนำ มีการศึกษาและรวบรวมรายชื่อของวัชพืชหลักที่สร้างความเสียหายอย่างร้ายแรงให้กับพืชที่ปลูก และรายละเอียดการแพร่กระจาย ความรุนแรง และลักษณะทางพฤกษศาสตร์ของวัชพืชเหล่านี้ เนื่องจากวัชพืช สามารถทำให้เกิดความเสียหายและผลกระทบมากที่สุดต่อการเพาะปลูกทั่วไปในโลกนี้ ซึ่งจะมีวัชพืชอยู่ ประมาณ 330 ชนิด ที่ทำให้เกิดความเสียหายทางด้านเศรษฐกิจของการผลิตพืช เพราะต้องเพิ่มต้นทุนและ แรงงานเพิ่มขึ้นในการจัดการวัชพืช หากไม่จัดการกับวัชพืช พืชปลูกจะได้รับความเสียหายทั้งทางตรงและ ทางอ้อม เช่น ผลผลิตมีปริมาณลดลง คุณภาพผลผลิตลดลง มีปัญหาเรื่องโรคและแมลง และสัตว์ศัตรูเพิ่มขึ้น มีปัญหาในการจัดการในแปลงปลูกพืช และมีปัญหาในการเก็บเกี่ยว และขนส่งผลผลิต 3.2 วัชพืชร้ายแรง (Worst weeds) นักวัชพืชได้ทำการศึกษารวบรวมวัชพืชจากทั่วโลกพบว่า มีวัชพืชประมาณ 50,000 ชนิดและวัชพืช ในแปลงเกษตรมีประมาณ 8,000 ชนิดและมีวัชพืชที่ร้ายแรงประมาณ 250 ชนิดโดยมีการจัดลำดับ ความร้ายแรงของวัชพืช เป็น 5 ระดับ ได้แก่ วัชพืชร้ายแรง (Serious Weed: S) วัชพืชหลัก (Principal Weed: P) วัชพืชที่พบทั่วไป (Common Weed: C) วัชพืชที่พบแต่ไม่ส่งผลกระทบต่อการปลูกพืช (Present as A Weed: X) และวัชพืชที่พบแต่อาจเป็นพืชทั่วไปอาจจะไม่ส่งผลกระทบต่อพืชปลูก (Flora: F) (Barkley 1980) การจัดลำดับของวัชพืชร้ายแรง วัชพืชร้ายแรง วัชพืชหลัก และวัชพืชทั่วไปจะได้รับการจัดลำดับ ไว้ในแต่ละประเทศโดยนักวัชพืชของแต่ละประเทศ ดังนั้น วัชพืชบางชนิดอาจเป็นวัชพืชร้ายแรงในบางประเทศ แต่อาจจะเป็นวัชพืชที่พบทั่วไปในประเทศอื่น
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 28 ตารางที่ 3.1 ความสัมพันธ์ระหว่างพืชปลูกและวัชพืชร้ายแรง Holm et al., (1977) อ้างถึงใน (Swarbrick & Mercado 1987) วงศ์ของพืชปลูก จำนวนชนิด ของวัชพืชที่พบ พืชปลูก Poaceae (Gramineae) 44 ข้าวบาร์เลย์ ข้าวโพดข้าวฟ่าง ข้าวโอ๊ต ข้าว อ้อย ข้าวสาลี Asteraceae (Compositae) 32 ทานตะวัน Cyperaceae 12 ทั่วไป Polygonaceae 8 ทั่วไป Amaranthaceae, Brassicaceae 7, 7 ในพืชปลูกบางชนิด Fabaceae (Leguminosae) 6 ถั่วพุ่ม ถั่วเหลือง พืชตระกูลถั่วอื่น ๆ Convolvulaceae 5 มันฝรั่งหวาน Euphorbiaceae 5 ยาง มันสำปะหลัง Chenopodiaceae 4 หัวผักกาด Malvaceae 4 ฝ้าย กระเจี๊ยบเขียว Solanaceae 4 มันฝรั่ง มะเขือ Holm et al., (1977) รายงานว่าพบวัชพืชร้ายแรงจำนวน 40 ชนิดและวัชพืชบางชนิดแพร่ระบาด ในพืชปลูก และมีวัชพืชหลายชนิดแพร่ระบาดในพืชปลูกชนิดอื่น ๆ ในโลก มีการอ้างอิงจากนักวิชาการด้าน วัชพืชที่ได้ทำการศึกษาความหลากหลายของวัชพืชและชนิดวัชพืชทั่วโลก (Holm et al., 1977) และใน ประเทศไทย ได้มีการศึกษาเพื่อจัดอันดับของวัชพืชร้ายแรง ซึ่งจะเป็นหลักฐานที่ทำให้ทราบการเปลี่ยนแปลง ของชนิดวัชพืชบางชนิด และบางชนิดอาจจะเริ่มลดความรุนแรงลง ดังตารางที่ 3.1 และตารางที่ 3.2 นอกจากนี้ ยังพบวัชพืชร้ายแรงในประเทศไทยอีกหลายชนิด ดังตารางที่ 3.3
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 29 ตารางที่ 3.2 วัชพืชร้ายแรงที่พบในโลก (Holm et al.,1977) ชื่อวิทยาศาสตร์ ชื่อสามัญ (Vernacular Name : American) ชื่อไทย 1. Ageratum conyzoides L. Tropical Ageratum สาบแร้งสาบกา 2. Amaranthus hybridus L. Smooth Pigweed ผักโขม 3. Amaranthus spinosus L. Spiny Amaranthus ผักโขมหนาม 4. Anagallis arvensis L. Scarlet Pimpernel ดอกไม้แดง 5. Argemone mexicana L. Mexican Prickly Poppy ฝิ่นหนาม 6. Avena fatua L. Wild Oat หญ้าข้าวโอ๊ตป่า 7. Bidens pilosa L. Hairy Beggar-Tick ปืนนกไส้ 8. Capsella bursa-pastoris (L.) Medik. Shepherd’s Purse - 9. Cenchrus echinatus L. Southern Sandbur หญ้าสนกระจับ 10. Chenopodium album L. Common Lambsquarters - 11. Cyperus difformis L. Small-Flowered Umbrella Sedge กกขนาก 12. Cyperus iria L. Rice Flat Sedge หญ้ารังกาแก้ว 13. Dactyloctenium aegyptium (L.) Willd. Crowfootgrass หญ้าปากควาย 14. Digitaria adscendens (Kunth) Henrard. Tropical Crabgrass หญ้าปล้องข้าวนก 15. Digitaria sanguinalis (L.) Scop. Large Crabgrass - 16. Echinochloa colona (L.) Link Jungle Rice หญ้าข้าวนก 17. Echinochloa crus-galli (L.) P.Beauv. Barnyardgrass หญ้าปล้องละมาน 18. Eleusine indica (L.) Gaertn. Goosegrass หญ้าตีนกา 19. Euphorbia hirta L. Garden Spurge น้ำนมราชสีห์ 20. Fimbristylis miliacea (L.) Vahl. Globe Fingerush หญ้าหนวดปลาดุก 21. Galinsoga parviflora Cav. Small-Flowered Galinsoga ทหารกล้า
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 30 ตารางที่ 3.2 วัชพืชร้ายแรงที่พบในโลก (Holm et al.,1977) (ต่อ) ชื่อวิทยาศาสตร์ ชื่อสามัญ (Vernacular Name : American) ชื่อไทย 22. Galium aparine L. Catchweed Bedstraw - 23. Heliotropium indicum L. Indian Heliotrope หญ้างวงช้าง 24. Ischaemum rugosum Salisb. Saramacca Grass หญ้าแดง 25. Leptochloa filiformis (Pers.) P.Beauv. Red Sprangletop หญ้ายอนหู 26. Lolium temulentum Bertero ex Steud. Darnel ดาร์เนล 27. Polygonum convolvulus L. Wild Buckwheat บักวีตป่า 28. Portulaca oleracea L. Purselane ผักเบี้ยใหญ่ 29. Rottboellia cochinchinensis (Lour.) Clayton Itchgrass หญ้าโขย่ง 30. Setaria verticillata (L.) P.Beauv. Bristly Foxtail หญ้าหางกระรอก 31. Setaria viridis (L.) P.Beauv. Green Foxtail ข้าวฟ่างหางจิ้งจอก 32. Solanum nigrum L. Black Nightshade มะแว้งนก 33. Sonchus oleraceus (L.) L. Annual Sowthistle - 34. Spergula arvensis L. Corn Spurrey ผักกาดภูหิน 35. Sphenoclea zeylanica Gaertn. Gooseweed ผักปอดนา 36. Stellaria media (L.) Vill. Chickweed สาบแร้งสาบกา 37. Striga lutea Lour. Witchweed หญ้าจิ๋ว 38. Tribulus terrestris L. Puncturevine โคกกระสุน 39. Xanthium spinosum L. Spiny Cocklebur - 40. Xanthium strumarium L. Common Cocklebur กระชับ
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 31 ตารางที่ 3.3 ชนิดของวัชพืชร้ายแรงในประเทศไทย (พรชัย เหลืองอาภาพงศ์, 2540) ชื่อสามัญ ชื่อวิทยาศาสตร์ 1. ผักโขมหนาม (Amaranthus spinosus L.) 2. หญ้าข่าวนก (Echinochloa crus-galli (L.) P.Beauv.) 3. หญ้านกสีชมพู (Echinochloa colonum (L.) Link.) 4. หญ้าคา (Imperata cylindrical (L.) P.Beauv.) 5. หญ้าโขย่ง (Rottboellia cochinchinensis (Lour.) Clayton.) 6. แห้วหมู (Cyperus rotundus L.) 7. ผักปราบ (Commelina spp. L.) 8. ไมยราบยักษ์ (Mimosa pigra L.) 9. สาบเสือ (Eupatorium odoratum L.) 10. ผกากรอง (Lantana camara L.) 11. หญ้าขจรจบ (Pennisetum spp. L.) 12. ผักตบชวา (Eichhornia crassipes L.)
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 32 จำนวนของสายพันธุ์วัชพืชที่บันทึกไว้ มีความแตกต่างกัน ระหว่างพื้นที่ทำการศึกษาระยะและเวลา ของแต่ละฤดูกาลในแต่ละปี ดังนั้น ในการศึกษาและเก็บตัวอย่างของนักวิชาการด้านวัชพืชจะทำให้เราได้ ทราบชนิดและจำนวนวัชพืชที่เปลี่ยนแปลงไป ดังรายละเอียดในตารางที่ 3.4 ตารางที่ 3.4 อ้างอิงในหนังสือที่ทำการศึกษาด้านวัชพืชในประเทศไทยระหว่างปี ค.ศ. 1950-2023 หนังสือ จำนวนวัชพืชที่พบ (ชนิด) 1. Weeds in paddy fields in Thailand (Suwatabandhu 1950) 37 2. World’s worst weeds (Holm et al., 1977) 40 3. Major weeds in Thailand (Noda et al., 1984) 116: a few of which were considered as serious weeds 4. Weeds in Thailand (Machacheap 1995) 148 5. Weeds in shifting cultivation in Thailand (Smitinand 1986) 145 in annual shifting cultivation; 396 in the rotary shifting cultivation 6. Distribution of the world’s worst weeds in different plant families (Swarbrick and Mercado 1987) >138 7. Weeds in South and Southeast Asia (Moody 1989) 1,800: 472 weeds in rice. 8. Weeds in the Highlands of Northern Thailand (Harada et al., 1987) 92
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 33 ตารางที่ 3.4 อ้างอิงในหนังสือที่ทำการศึกษาด้านวัชพืชในประเทศไทยระหว่างปี ค.ศ. 1950-2023 (ต่อ) หนังสือ จำนวนวัชพืชที่พบ (สปีชีส์) 9. Major weeds in Thailand (พรชัย เหลืองอาภาพงศ์, 2540) 100 10. Lists of weeds reported in Thailand (Radanachaless & Maxwell, 1997) 1,710: 195 ชนิด ในนาข้าวน้ำตม 115 ชนิด ในนาข้าวน้ำลึก 116 ชนิดในนาดอน 203 ชนิด ในถั่วเหลือง 43 ชนิดในข้าวโพด 49 ชนิด ในฝ้าย 57 ชนิดในอ้อย 35 ชนิด ในมันสำปะหลัง 70 ชนิด ในสวนผลไม้155 ชนิด ในยางพารา 70 ชนิด ในสวนมะพร้าวและปาล์ม 27 ชนิด ในสวนผัก 22 ชนิด ในสนามหญ้า 553 ชนิด ในพื้นที่สูง 59 ชนิดในวัชพืชน้ำ 11. Common weeds in Central Thailand (Chantarasamee, Premathatien et al. 2002) 102 12. Weeds in Thailand (Suwankul & Suwanketnikom 2001) 233 13. Differences in weed vegetation in response to cultivating methods and water conditions in rainfed paddy fields in northeast Thailand (Tomita et al. 2003) 96 14. หญ้าในประเทศไทย Grasses in Thailand (มณฑล นอแสงศรี, สราวุธ สังข์แก้ว, อานุภาพ จันทร์ลอย และอัจฉรา ตีระวัฒนานนท์, 2565) 236
ผศ.ดร.รัชนี นามมาตย์ สาขาวิชาความหลากหลายทางชีวภาพ สถาบันวิจัยวลัยรุกขเวช มหาวิทยาลัยมหาสารคาม เอกสารคำสอน นิเวศวิทยาของวัชพืช (Weed Ecology) 34 3.3 สรุป ในการศึกษาชนิดของวัชพืช ทำให้เราทราบสถานภาพ และการเปลี่ยนแปลงของชนิดวัชพืชที่พบ เพื่อ การวางแผนการจัดการวัชพืชอย่างเหมาะสม หรือการตัดวงจรของวัชพืช ไม่ให้เกิดการสะสมของวัชพืชในแปลง เพาะปลูก หรือทำให้พืชที่ปลูกหมุนเวียนลงไปตามฤดูกาลเข้าไปแข่งขันกับวัชพืช หรือเกษตรกรจะได้หาวิธี จัดการกับวัชพืชด้วยวิธีต่างๆเพื่อยับยั้งการเกิดปัญหาของวัชพืช คำถามท้ายบท 1. จงอธิบายความหมายของวัชพืชร้ายแรง 2. จงอธิบายว่า ทำไมพืชปลูกบางชนิดจึงพบวัชพืชมากกว่าพืชปลูกชนิดอื่น 3. จงอธิบายความแตกต่างของชนิดวัชพืชร้ายแรงที่พบในโลกและในไทย 4. จงอธิบายเหตุผลในการพบชนิดวัชพืชที่แตกต่างกันในพืชปลูกแต่ละชนิด 5. จงยกตัวอย่างชนิดวัชพืชที่พบในสนามหญ้า