คำนำ
การเตรียมสารละลายพร้อมปลูก
ความเข้มข้นของสารละลาย
ความเป็นกรดเป็นด่างของสารละลาย
ความเข้มข้นของออกซิเจนในสารละลาย
ความเข้มข้นของโซเดียมและคลอไรด์
สัดส่วนของแอมโมเนียมและไนเทรต
การลดอุณหภูมิสารละลาย
การควบคุมการจ่ายสารละลาย
การกำจัดสารละลาย
เอกสารอ้างอิง


สารละลายธาตุอาหารเป็นปัจจัยสำคัญในการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน การจัดการสารละลายที่เหมาะสม ช่วยลดต้นทุนการผลิต ช่วยให้พืชเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว ได้ผลผลิตปริมาณมากและมีคุณภาพตามความต้องการของผู้ปลูก ในทางตรงกันข้าม หากการจัดการไม่เหมาะสม ย่อมส่งผลให้ผู้ปลูกมีต้นทุนการผลิตสูงขึ้น ได้ผลผลิตด้อยคุณภาพ หรืออาจรุนแรงถึงขั้นสร้างความเสียหายให้กับระบบการผลิตได้ วิธีการจัดการสารละลายแตกต่างกันตามระบบการจ่ายสารละลายให้แก่พืช ซึ่งสามารถจำแนกเป็น 2 ระบบ คือ

1. การจ่ายสารละลายระบบเปิด (open system) หมายถึง การจ่ายสารละลายให้กับพืชที่ปลูกแล้วปล่อยทิ้งไป โดยไม่นำกลับมาใช้ใหม่ การจ่ายสารละลายระบบเปิดนิยมใช้กับการปลูกระบบรากยึดที่ใช้วัสดุซึ่งสามารถดูดซับสารละลายได้ดี เช่น รอควูล ฟองน้ำสังเคราะห์ พรุ ขี้เลื่อย และขุยมะพร้าว เป็นต้น และการปลูกระบบรากแขวนที่จ่ายสารละลายด้วยวิธีพ่นหมอก การจัดการสารละลายในระบบนี้ทำได้ง่าย เพียงแต่เตรียมสารละลายให้ได้ความเข้มข้นที่เหมาะสม และจ่ายให้พืชในปริมาณที่พอเหมาะ การปลูกระบบรากยึดโดยทั่วไปจ่ายสารละลายให้แก่พืชมากกว่าความต้องการประมาณ 30 % เพื่อป้องกันการสะสมปุ๋ยในวัสดุปลูก ซึ่งจะเป็นสาเหตุให้ความเค็มสูงจนเป็นอันตรายต่อพืชที่ปลูก น้ำที่ใช้เตรียมสารละลายไม่จำเป็นต้องมีคุณภาพดีมาก เนื่องจากไม่มีปัญหาการสะสมของไอออนที่พืชไม่ต้องการ การจ่ายสารละลายระบบนี้สิ้นเปลืองมากกว่าระบบปิด ผู้ปลูกจำเป็นต้องมีวิธีการกำจัดสารละลายที่เหมาะสมไว้รองรับ เพื่อป้องกันไม่ให้สารละลายที่ไหลผ่านเครื่องปลูกไปสร้างปัญหาด้านมลภาวะให้แก่สิ่งแวดล้อม

2. การจ่ายสารละลายระบบปิด (close system) หมายถึง การจ่ายสารละลายให้กับพืชในเครื่องปลูกแล้วหมุนเวียนสารละลายนั้นมาปรับสภาพ แล้วจ่ายให้พืชใหม่อีกหมุนเวียนเช่นนี้ไปเรื่อยๆ การจ่ายสารละลายแบบนี้ช่วยลดการสิ้นเปลืองสารละลาย แต่มีความยุ่งยากในการจัดการเพื่อปรับสภาพให้สารละลายมีความเข้มข้นและสมดุลของธาตุอาหารใกล้เคียงสารละลายเดิม มีออกซิเจนละลายอยู่อย่างพอเพียง มีความเป็นกรดเป็นด่าง (pH) ในช่วงที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช ไม่มีสารที่พืชไม่ต้องการหรือเป็นอันตรายต่อพืชสะสมอยู่มากเกินไป และไม่มีเชื้อโรคพืชสะสมจนสร้างความเสียหายแก่พืช การจ่ายสารละลายระบบนี้นิยมใช้กับการปลูกระบบรากแขวนแบบพ่นฝอย ระบบรากแช่ และระบบรากยึดที่ใช้วัสดุซึ่งดูดซับสารละลายได้น้อย เช่น กรวด ทราย เวอร์มิคูไลท์ เพอร์ไลท์ ถ่าน เปลือกไม้ และอิฐเม็ด เป็นต้น การจ่ายสารละลายระบบนี้จำเป็นต้องมีการจัดการสารละลายอย่างรัดกุม ทำให้มีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูงและเป็นภาระต่อผู้ปลูกมากกว่าระบบเปิด ดังนั้น ถึงแม้จะใช้สารละลายน้อยกว่าระบบแรก แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าจะมีค่าใช้จ่ายต่ำกว่า


สารละลายพร้อมปลูก (culture solution) หมายถึง สารละลายที่มีความเข้มข้นและสมบัติต่างๆ เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชที่ปลูก การเตรียมสารละลายพร้อมปลูกมีขั้นตอนการเตรียม 2 ขั้นตอนหลัก คือ

2.1 การปรับปรุงคุณภาพน้ำ
การปรับปรุงคุณภาพน้ำมีความจำเป็นเฉพาะกรณีที่น้ำจากแหล่งน้ำดิบมีคุณภาพไม่เหมาะสมต่อการปลูก วิธีปรับปรุงขึ้นอยู่กับสิ่งที่เป็นปัญหา หรือสิ่งที่เจือปนอยู่ในน้ำ เช่น

2.1.1 การกรอง : การกรองมักมีความจำเป็นต่อการเตรียมน้ำโดยทั่วไป ทั้งนี้เนื่องจาก น้ำในแหล่งน้ำธรรมชาติมักมีสารแขวนลอยเจือปน ทั้งการเจือปนอย่างสม่ำเสมอและการเจือปนในบางครั้ง ดังนั้น เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปัญหา ผู้ปลูกอาจติดตั้งเครื่องกรองน้ำทั้งๆ ที่น้ำมีคุณภาพเหมาะสม เครื่องกรองมีหลายชนิด ได้แก่ เครื่องกรองไฮโดรไซโคลน เครื่องกรองทราย เครื่องกรองด้วยแผ่นพรุน (screen filter) และเครื่องกรองด้วยแผ่นดิส (disk filter) เป็นต้น เครื่องกรองด้วยแผ่นพรุนและเครื่องกรองด้วยแผ่นดิสมักเป็นทางเลือกที่ดีในปัจจุบัน เนื่องจากเครื่องกรองทั้งสองชนิดนี้ติดตั้งง่าย ถอดล้างทำความสะอาดได้สะดวก และราคาไม่แพง ผู้ผลิตบางรายนำข้อดีของเครื่องกรองแบบไฮโดรไซโคลนและแบบแผ่นพรุนมารวมเป็นเครื่องกรองลูกผสม ทำให้สารแขวนลอยถูกเหวี่ยงไปรวมกันด้านล่างของเครื่องกรอง ผู้ใช้ไม่ต้องทำความสะอาดไส้กรองบ่อยมากนัก และการทำความสะอาดง่ายเพียงเปิดวาล์วน้ำด้านล่างของเครื่องให้แรงดันน้ำดันตะกอนออกมาเอง (รูปที่ 6-1)

รูปที่ 6-1 วิธีติดตั้งเครื่องกรองแบบขนานเพื่อลดการสูญเสียแรงดัน (ขวา) และโครงสร้างภายในของเครื่องกรองลูกผสมไฮโดรไซโคลนและแผ่นพรุนในเครื่องเดียวกัน (ซ้าย) (ที่มา : เอกสารแนะนำสินค้าบริษัทซุปเปอร์โปรดักส์ จำกัด)

2.1.2 การกำจัดเหล็ก : การกำจัดเหล็กจำเป็นเฉพาะน้ำที่มีความเข้มข้นของเหล็กสูงเกินไป การกำจัดทำได้โดยการพ่นน้ำขึ้นสู่อากาศ หรือพ่นอากาศลงไปในน้ำ เพื่อให้เหล็กที่ละลายอยู่ทำปฏิกิริยากับ O2 ในอากาศเกิดเป็นสนิมเหล็ก จากนั้นจึงกรองตะกอนของสนิมเหล็กออกด้วยวิธีการที่เหมาะสม

2.1.3 การปรับความเป็นกรดด่าง : น้ำที่เหมาะสมสำหรับเตรียมสารละลายควรมีค่า pH อยู่ในช่วง 5 – 8 หากน้ำดิบที่ใช้มีค่า pH สูงหรือต่ำกว่านี้ ควรปรับให้อยู่ในช่วงดังกล่าว อย่างไรก็ตาม การปรับอาจดำเนินการภายหลังเตรียมสารละลายพร้อมปลูกแล้วก็ได้ หรือปรับปรุงสูตรสารละลายให้เหมาะสมกับความเป็นกรดเป็นด่างของน้ำเพื่อลดขั้นตอนนี้ วิธีปรับค่า pH ทำโดยใช้ปั๊มเติมสารละลาย (dosing pump) หรือปั๊มเจือจางสารละลาย (proportional pump) ดูดสารละลายกรดหรือด่างในสัดส่วนที่เหมาะสมมาผสมกับน้ำดิบในอัตราส่วนที่คำนวณไว้ล่วงหน้า หรืออาจควบคุมสัดส่วนด้วย pH meter (รูปที่ 6-2)

รูปที่ 6-2 การติดตั้งปั๊มเติมสารละลาย (ซ้าย) หรือหรือปั๊มเจือจางสารละลาย (ขวา) เพื่อปรับค่า pH ของน้ำที่ไหลในท่อให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมต่อการใช้เตรียมสารละลายพร้อมปลูก (ที่มา : ถ่ายภาพโดยผู้เขียน (ซ้าย) และเอกสารแนะนำสินค้าบริษัท ซุปเปอร์โปรดักส์ จำกัด (ขวา))

กระบวนการปรับปรุงคุณภาพน้ำควรผลิตน้ำได้เร็วกว่าความต้องการใช้ เพื่อไม่ให้เกิดปัญหาขาดแคลนน้ำคุณภาพดี ผู้ปลูกควรสำรองน้ำที่ผ่านการปรับปรุงคุณภาพแล้วไว้ปริมาณหนึ่ง โดยอย่างน้อยควรมีเพียงพอสำหรับใช้ 1 วัน หากแหล่งน้ำดิบมีปัญหา หรืออุปกรณ์ปรับปรุงคุณภาพน้ำชำรุด ผู้ปลูกจะได้มีเวลามากพอสำหรับการซ่อมบำรุง โดยไม่ทำให้พืชที่ปลูกเสียหาย

2.2 การเจือจางสารละลายเข้มข้น
การเจือจางสารละลายเข้มข้น เป็นขั้นตอนที่นำสารละลายเข้มข้น A และ B (หรืออาจมากกว่านี้) มาเจือจางและผสมกันให้ได้สารละลายพร้อมปลูก วิธีเจือจางทำได้หลายวิธีขึ้นอยู่กับขนาดของแปลงปลูก และความต้องการของผู้ปลูก ได้แก่

2.2.1 การเจือจางทีละถัง (batch dilution) : การเจือจางแบบนี้เป็นวิธีที่ง่ายและมีค่าใช้จ่ายต่ำ แต่เหมาะกับแปลงปลูกขนาดเล็ก ซึ่งต้องการใช้สารละลายไม่มากนักในแต่ละครั้ง วิธีเจือจางทำโดยเติมน้ำลงในถังตามปริมาตรที่ต้องการ เติมสารละลายเข้มข้น A ลงไปตามปริมาตรที่ได้คำนวณไว้ คนให้สารละลายเข้ากัน จากนั้นเติมสารละลาย B ลงไปในปริมาตรที่เท่ากัน แล้วคนให้สารละลายเข้ากันอีกครั้ง ตรวจสอบค่าการนำไฟฟ้า (EC) ของสารละลาย เติมสารละลายเข้มข้น A และ B เท่าๆ กันลงไปอีก หากพบว่าค่า EC ต่ำกว่าค่าที่ต้องการ หรือเติมน้ำเพิ่มลงไปหากพบว่าค่า EC สูงกว่าค่าที่ต้องการ สิ่งที่ต้องระวังในการเจือจางสารละลายด้วยวิธีนี้คือ จะต้องเติมสารละลาย A และ B ลงไปในปริมาตรเท่าๆ กัน เพื่อป้องกันปัญหาธาตุอาหารขาดสมดุล นอกจากนี้ หากติดตั้งปั๊มดูดสารละลายพร้อมปลูกโดยตรงจากถังที่ใช้เจือจาง ระดับของสารละลายอาจแห้งก่อนการเจือจางครั้งต่อไป ซึ่งจะทำให้ปั๊มชำรุดหรือพืชขาดสารละลาย ดังนั้น ผู้ปลูกควรตรวจสอบระดับสารละลายในช่วงเวลาที่เหมาะสม การเจือจางสารละลายด้วยวิธีนี้ไม่เหมาะกับแปลงปลูกขนาดใหญ่ที่ต้องใช้สารละลายปริมาณมาก เนื่องจากต้องเตรียมสารละลายบ่อยครั้งและต้องใช้ถังขนาดใหญ่ ทำให้เกิดความไม่สะดวกอย่างมากต่อการปฏิบัติงาน

รูปที่ 6-3 การเจือจางสารละลายพร้อมปลูกในถังขนาด 200 ลิตร (ถังล่าง) แล้วใช้ปั๊มดูดสารละลายที่เจือจางแล้วขึ้นไปเก็บและจ่ายให้แปลงปลูกในถังหัวแปลง (header tank) โดยใช้สวิทซ์ลูกลอยควบคุมการทำงานของปั๊ม (ภาพจากโรงเรือนปลูกพืชทดลองมหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์ โดยผู้เขียน)

2.2.2 การเจือจางในถังซึ่งระดับสารละลายคงที่ : การเจือจางวิธีนี้ทำได้โดยติดตั้งท่อน้ำพร้อมอุปกรณ์ควบคุมระดับน้ำเข้ากับถังที่ใช้เจือจาง เพื่อให้น้ำไหลเข้าถังตลอดเวลาเมื่อระดับสารละลายลดต่ำกว่าระดับที่กำหนด เติมสารละลาย A และ B ลงในถังเท่าๆ กัน และตรวจสอบค่า EC ให้อยู่ในช่วงที่ต้องการเป็นระยะๆ การเจือจางด้วยวิธีนี้ ค่า EC ของสารละลายจะค่อยๆ ลดลงตามปริมาตรของน้ำที่ไหลเข้าถัง ผู้ปลูกจะต้องคอยตรวจสอบและปรับค่า EC เป็นระยะๆ ความถี่ในการปรับขึ้นอยู่กับปริมาตรสารละลายที่ใช้และขนาดของถัง หากใช้สารละลายมากและถังมีขนาดเล็ก การปรับค่า EC จะต้องทำบ่อยครั้งขึ้น การเจือจางสารละลายด้วยวิธีนี้ แม้จะทำให้ค่า EC ไม่คงที่ แต่ก็ช่วยป้องกันปัญหาพืชขาดสารละลายหรือปั๊มชำรุดได้ (รูปที่ 6-4)

รูปที่ 6-4 ถังเจือจางสารละลายพร้อมปลูกซึ่งติดตั้งท่อน้ำและวาล์วลูกลอยปลายท่อ เพื่อควบคุมให้ระดับสารละลายในถังให้คงที่แต่ค่า EC ลดลงตามปริมาตรของสารละลายที่จ่ายออกไป (ภาพจากโรงเรือนปลูกพืชทดลองมหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์ โดยผู้เขียน)

2.2.3 การเจือจางด้วยปั๊มเจือจางสารละลาย : การเจือจางแบบนี้ทำได้โดยใช้ปั๊มเจือจางสารละลาย (proportional pump) 1 คู่ ที่มีคุณสมบัติเหมือนกัน ดูดสารละลายเข้มข้น Aและ B ผสมกับน้ำที่ไหลในท่อ อัตราการดูดสารละลายเป็นสัดส่วนโดยตรงกับอัตราการไหลของน้ำ เมื่อเริ่มต้นติดตั้งปั๊ม ผู้ปลูกจะต้องปรับอัตราดูดสารละลายเข้มข้น A และ B ให้เท่ากัน และปรับให้สารละลายพร้อมปลูกที่เจือจางได้มีค่า EC อยู่ในระดับที่ต้องการ ผู้ปลูกไม่ควรใช้ความเข้มข้นของสารละลาย A และ B สูงเกินไป เนื่องจากผลึกของสารที่เกิดขึ้น มักเป็นสาเหตุให้ปั๊มทำงานผิดพลาด จากประสบการณ์ของผู้เขียน พบว่า ความเข้มข้น 100 เท่า เป็นค่าที่ใช้งานได้ดี การเตรียมสารละลายแบบนี้เหมาะทั้งแปลงปลูกขนาดกลางและขนาดใหญ่ การเจือจางเกิดขึ้นในท่อ จึงไม่ต้องมีถังสำหรับเจือจางเหมือนวิธีที่กล่าวข้างต้น ผู้ปลูกไม่ต้องมีภาระดูแลตรวจสอบสารละลายบ่อยครั้งนัก ปั๊มทำงานโดยอาศัยแรงดันน้ำ ทำให้ไม่มีปัญหาแม้เกิดกระแสไฟฟ้าขัดข้อง

รูปที่ 6-5 การเจือจางสารละลายด้วยปั๊มเจือจางสารละลาย ควบคุมการทำงานด้วยวาล์วไฟฟ้า น้ำไหลผ่านวาล์วจากด้านขวาไปด้านซ้าย (ภาพจากโรงเรือนปลูกพืชทดลองมหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์ โดยผู้เขียน)

2.2.4 การเจือจางด้วยเครื่องเจือจางสารละลายอัตโนมัติ : เครื่องเจือจางสารละลายอัตโนมัติช่วยอำนวยความสะดวกให้แก่ผู้ปลูกมากที่สุด ผู้ปลูกแทบจะไม่ต้องยุ่งเกี่ยวกับสารละลายเลยตลอดฤดูปลูก ช่วยให้ผู้ปลูกมีเวลาไปทำกิจกรรมอย่างอื่นมากขึ้น ผู้ปลูกสามารถกำหนดเงื่อนไขการเตรียมสารละลายได้ล่วงหน้า หรืออาจกำหนดให้สมบัติของสารละลายเปลี่ยนแปลงตามเงื่อนไขของสภาพภูมิอากาศ ผู้ผลิตมักออกแบบให้เครื่องตรวจสอบสมบัติของสารละลายอย่างต่อเนื่อง สารละลายที่เตรียมได้จึงมีสมบัติสม่ำเสมอตรงตามที่ผู้ปลูกกำหนด เครื่องเตรียมสารละลายมักมีราคาแพง ติดตั้งและใช้งานยุ่งยาก และมีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาสูง ผู้ปลูกจึงควรตัดสินใจด้วยความรอบคอบ ความสามารถของเครื่องแตกต่างกันไปตามการออกแบบของผู้ผลิต เครื่องเจือจางสารละลายมักเหมาะกับแปลงปลูกขนาดใหญ่ ค่าจ้างแรงงานนักวิชาการในพื้นที่มีราคาแพง หรือผู้ปลูกไม่ค่อยมีความรู้เรื่องการเตรียมสารละลายมากนัก (รูปที่ 6-6)

รูปที่ 6-6 เครื่องเจือจางสารละลายอัตโนมัติของบริษัท เนต้าฟีม จำกัด ติดตั้งใช้งานกับการปลูกระบบรากยึด
ซ้าย : ภาพด้านหลังเครื่อง ถังสี่เหลี่ยมในภาพเป็นถังสารละลายเข้มข้น
ขวา : ภาพด้านหน้าของเครื่อง

สารละลายธาตุอาหารที่ไหลผ่านเครื่องปลูกแล้ว ความเข้มข้นย่อมเปลี่ยนไปเนื่องจากสาเหตุหลายอย่าง เช่น การระเหยของน้ำจากเครื่องปลูก การคายน้ำของพืช และพืชดูดธาตุอาหารไปใช้ประโยชน์ เป็นต้น ในกรณีที่สารละลายธาตุอาหารไม่ได้หมุนเวียนนำกลับมาใช้ใหม่ การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นไม่มีผลใด ๆ ต่อการผลิต วิธีควบคุมความเข้มข้นธาตุอาหารอย่างคร่าว ๆ ทำโดยควบคุมปริมาตรสารละลายในระบบให้มีค่าคงที่ (เติมน้ำเพิ่มลงไปเมื่อปริมาตรของสารละลายลดลง) แล้วควบคุมค่าการนำไฟฟ้า (EC) ให้อยู่ในระดับที่ต้องการ โดยเติมสารละลายธาตุอาหารเข้มข้นลงไปเมื่อค่า EC ลดลง ค่า EC ที่เหมาะสมสำหรับการปลูกพืชทั่ว ๆ ไป อยู่ในช่วง 1.0 – 3.0 mS/cm อย่างไรก็ตามค่า EC ที่เหมาะสมยังขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ หลายปัจจัย เช่น ชนิดของพืช ระยะการเจริญเติบโต และอัตราการคายระเหยน้ำ เป็นต้น ผักกินใบมักเจริญเติบโตได้ดีเมื่อ EC ต่ำกว่า 1.5 mS/cm พืชมักต้องการค่า EC ต่ำเมื่อต้นยังเล็ก ต้องการ EC สูงขึ้นเมื่อเข้าสู่ระยะวัฒนภาค (vegetative growth) และต้องการ EC ลดลงเมื่อถึงระยะเก็บเกี่ยว การปลูกในช่วงฤดูร้อน ซึ่งเป็นช่วงที่มีอัตราการคายระเหยน้ำสูง ควรใช้ค่า EC ต่ำเพื่อป้องกันอันตรายจากความเค็มที่เพิ่มสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ในขณะที่ฤดูหนาวควรเพิ่มค่า EC ให้สูงขึ้น เนื่องจากอัตราการคายระเหยน้ำต่ำ พืชดูดน้ำได้น้อยลง จึงควรชดเชยปริมาณธาตุอาหารโดยการเพิ่มความเข้มข้นให้สูงขึ้น

วิธีควบคุม EC ใช้ได้ผลดีกับพืชที่มีอายุการเก็บเกี่ยวสั้น เช่น ผักกินใบชนิดต่าง ๆ เป็นต้น สำหรับพืชที่มีอายุเก็บเกี่ยวนาน เช่น มะเขือเทศ แตงกวา และแตงแคนตาลูป เป็นต้น ควรถ่ายสารละลายทิ้งทุก 2 - 4 สัปดาห์ ความถี่ในการเปลี่ยนถ่ายสารละลายขึ้นอยู่กับคุณภาพน้ำที่ใช้ ความหนาแน่นของพืชที่ปลูก ระยะการเจริญเติบโตของพืช และสูตรสารละลาย พืชกินผลที่ปลูกเพื่อการค้านิยมใช้สารละลาย 3 สูตรแตกต่างกันตามระยะการเจริญเติบโต คือ ระยะเจริญทางด้านลำต้น ระยะออกดอก และระยะติดผล จึงต้องเปลี่ยนสารละลายในแต่ละระยะการเจริญเติบโต สูตรสารละลายที่พัฒนาขึ้นตามอัตราการดูดใช้ธาตุอาหารของพืชแต่ละชนิด เช่น สูตร Yamasaki (ภาคผนวก 1) สามารถใช้ได้นานโดยธาตุอาหารไม่ค่อยเสียสมดุล ส่วนสารละลายที่พัฒนาขึ้นสำหรับพืชทั่วไปและใช้อัตราการเจริญเติบโตเป็นตัวบ่งชี้ หรือพัฒนาขึ้นเพื่อแก้ปัญหาความผิดปกติด้านธาตุอาหารของพืช มักเสียสมดุลของธาตุอาหารเร็วกว่า (Ikeda, 1986)

3.1 หน่วยวัดค่าการนำไฟฟ้า

ค่า EC มีหน่วยเป็น Siemens/meter (S/m) ในระบบหน่วย SI แต่เนื่องจากหน่วยนี้เป็นหน่วยที่ใหญ่เกินไปสำหรับการวัดค่า EC ของสารละลายต่างๆ ทำให้ไม่สะดวกในการจดจำและระบุค่าตัวเลข คล้ายกับการวัดความยาวของปากกาหรือดินสอโดยใช้หน่วยเมตร หรือกิโลเมตร ในทางปฏิบัติจึงนิยมใช้อนุพันธ์ของหน่วยนี้แทน เช่น dS/m, mS/cm หรือ µS/cm เป็นต้น โดย

...
ค่า EC อาจระบุในหน่วย Mho/meter หรือ milliMho/cm ซึ่งเป็นหน่วยที่ใช้อยู่เดิมก่อนมีการประกาศหน่วย SI ดังนั้นหน่วยนี้จึงมักพบในเอกสารหรือตำราที่จัดทำขึ้นนานมาแล้ว ค่าการนำไฟฟ้าเป็นส่วนผกผันของค่าความต้านทานไฟฟ้า ดังนั้น Mho จึงไม่ได้มีความหมายอะไรพิเศษ เป็นแต่เพียงการเรียงตัวอักษรกลับขวาไปซ้ายของคำว่า Ohm ซึ่งเป็นหน่วยความต้านทานไฟฟ้าเท่านั้น หน่วย Mho สามารถแปลงเป็นหน่วยในระบบ SI ได้ดังนี้
...
เนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าเป็นส่วนผกผันของค่าความต้านทานไฟฟ้าดังที่ได้กล่าวแล้ว ดังนั้นค่า EC อาจระบุโดยใช้หน่วยเดียวกับความต้านทาน คือ หน่วย Ohm (W) ก็ได้ ค่า EC ในหน่วยนี้สามารถแปลงเป็นค่าในระบบ SI ได้ดังนี้
...

ในบางครั้งค่า EC อาจแสดงผลในหน่วย CF (CF ย่อมาจาก conductivity factor) หน่วยนี้เป็นเพียงการย้ายตำแหน่งทศนิยมของหน่วย mS/cm เท่านั้นเอง โดย 1 mS/cm = 10 CF จึงไม่ค่อยมีประโยชน์มากนัก นอกจากช่วยให้ผู้ใช้สามารถจดจำตัวเลขหลังจุดทศนิยมน้อยลง

เครื่องวัดค่า EC ของผู้ผลิตบางรายอาจออกแบบให้สามารถแสดงค่าประมาณของความเค็ม (salinity) หรือความเข้มข้นของสารละลายได้ด้วย เนื่องจากสารละลายที่มีค่าการนำไฟฟ้า 1 mS/cm หรือ 10 CF จะมีความเข้มข้นประมาณ 640 - 650 mg/L การแสดงผลเป็นค่าความเค็มหรือความเข้มข้น จึงเป็นเพียงการใช้ค่าคงที่ ซึ่งบันทึกไว้ล่วงหน้าแล้วในเครื่องวัด คูณกับค่าการนำไฟฟ้าที่วัดได้เท่านั้นเอง ดังนั้นหากต้องการควบคุมค่า EC ของสารละลายให้อยู่ที่ 2 mS/cm สารละลายดังกล่าวจะมีความเข้มข้นประมาณ 1,280 – 1,300 mg/L นั่นเอง

3.2 การคำนวณและประมาณค่าการนำไฟฟ้าของสารละลาย

สารละลายที่มีค่า EC เท่ากัน อาจมีความเข้มข้นของไอออนต่างกันก็ได้ เช่น ถ้าผู้ปลูกควบคุมให้สารละลายที่ใช้ปลูกพืชมีค่า EC สม่ำเสมอตั้งแต่เริ่มปลูกถึงวันเก็บเกี่ยว ไม่ได้หมายความว่าความเข้มข้นของ NO3- NO3- HPO42- K+ Ca2+ Mg2+ รวมทั้งไอออนอื่นๆ มีความเข้มข้นสม่ำเสมอตลอดระยะการปลูก เป็นต้น เหตุที่เป็นเช่นนี้เพราะไอออนแต่ละชนิดมีความสามารถในการนำไฟฟ้าไม่เท่ากัน (มีค่าการนำไฟฟ้าจำเพาะ (specific conductance) ต่างกัน) (ตารางที่ 6-1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 ความเป็นกรดเป็นด่าง (pH)
ค่าความเป็นกรดเป็นด่างที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชโดยทั่วไปอยู่ในช่วง 6.0-6.5 อย่างไรก็ตามหากควบคุมให้ pH ของสารละลายอยู่ในช่วง 5.0 - 7.0 ก็เพียงพอ และไม่ส่งผลกระทบใด ๆ ต่อการเจริญเติบโตของพืช เมื่อ pH สูงกว่า 7.0 จะทำให้ธาตุอาหารที่เป็นโลหะ เช่น Fe Mn Mg Ca Zn และ Cu ตกตะกอนในรูปสารประกอบไฮดรอกไซด์ ทำให้พืชไม่สามารถใช้ประโยชน์จากธาตุอาหารเหล่านี้ได้ นอกจากนี้จะทำให้ NH4+ กลายเป็นแก๊ส NH3 ทำให้ธาตุอาหารสูญเสียไป และพืชที่ปลูกอาจได้รับพิษจากแก๊สนี้หากมีความเข้มข้นสูง ในทางกลับกันถ้า pH ต่ำกว่า 5.0 ทำให้พืชดูดธาตุอาหารบางชนิด เช่น P Ca และ Mg ได้น้อยลง การเปลี่ยนแปลง pH ของสารละลายเกิดขึ้น เนื่องจากพืชดูดแคทไอออน (ไอออนที่มีประจุบวก) และแอนไอออน (ไอออนที่มีประจุลบ) ไปใช้ในสัดส่วนที่ไม่สมดุลย์กัน ถ้าพืชดูดแคทไอออนไปใช้มากกว่าแอนไอออนจะทำให้ pH ของสารละลายต่ำ ลงในทางตรงกันข้าม ถ้าพืชดูดแอนไอออนไปใช้มากกว่าจะทำให้ pH ของสารละลายสูงขึ้น ในกรณีที่ pH สูงเกินไป (สูงกว่า 7.0) ผู้ปลูกควรลด pH ของสารละลายธาตุอาหารลงโดยการเติมกรดต่าง ๆ ลงไป เช่น กรดไนตริก (HNO3) กรดซัลฟูริค (H2SO4) หรือกรดไฮโดรคลอริค (HCl) เป็นต้น ในกรณีที่ pH ต่ำเกินไป (ต่ำกว่า 5.0) เกษตรกรควรเพิ่ม pH ของสารละลายธาตุอาหารให้สูงขึ้นโดยการเติมด่างต่าง ๆ ลงไป เช่น โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ (NH4OH) หรือโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) เป็นต้น สารละลายที่เติมลงไปเพื่อปรับ pH นี้ไม่ควรเติมในรูปของแข็งหรือสารละลายเข้มข้น ควรเจือจางในมีความเข้มข้นประมาณ 1 - 5 % และควรเติมลงในถังสารละลาย ไม่ควรเติมลงในเครื่องปลูกโดยตรง การเติมกรดหรือด่างที่เป็นธาตุอาหารของพืชด้วย ไม่ควรเติมต่อเนื่องหลายครั้ง เพราะอาจทำให้สมดุลย์ของธาตุอาหารเปลี่ยนแปลงไปจนกระทบต่อการเจริญเติบโตของพืช ดังนั้นควรใช้กรดหรือด่างมากกว่าหนึ่งชนิดผสมกัน กรดไนตริกสามารถใช้ในปริมาณมากกว่ากรดอื่นได้ เนื่องจากพืชต้องการไนเทรตมาก แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ควรใช้ด้วยความระมัดระวัง หากเพิ่ม pH สูงจนเป็นด่างจะทำให้เกิดแก๊สแอมโมเนีย ซึ่งเป็นอันตรายต่อพืช

2.3 ความเข้มข้นของ O2
พืชที่ไม่สามารถลำเลียง O2 จากใบไม้สู่รากได้ เมื่อนำมาปลูกในระบบรากแฃ่ (hydroponic cultrue หรือ water culture) จำเป็นต้องให้มี O2 อยู่ในสารละลายด้วยเสมอ ความเข้มข้นของ O2 ควรมากกว่า 40 % ของจุดอิ่มตัว จึงจะไม่มีผลกระทบต่อการเจริญเติบโตของพืช เมื่อความเข้มข้นของ O2 ต่ำกว่า 1.5 mg/L การดูดธาตุอาหารของรากจะลดลงอย่างรวดเร็ว และเมื่อความเข้มข้นต่ำกว่า 0.5 mg/L รากพืชจะหยุดการเจริญเติบโต อย่างไรก็ตามความต้องการของรากขึ้นกับชนิดของพืช เช่น มะเขือเทศและกะหล่ำปลีต้องการ O2 ในสารละลายสูง ในขณะที่พริกและสตรอบอรี่ ต้องการ O2 ต่ำ

2.4 ความเข้มข้นของ Na+ และ Cl-
Na+ เจือปนลงไปในสารละลายธาตุอาหารได้หลายสาเหตุ เช่น เจือปนอยู่ในปุ๋ย เจือปนอยู่ในน้ำ และมาจากสารที่ใช้ปรับ pH เป็นต้น ความเข้มข้นของ Na+ ควรควบคุมให้ต่ำกว่า 70 mg/L สำหรับพืชไม่ทนเค็ม เนื่องจากพืชโดยทั่วไปไม่ต้องการ Na+ ดังนั้น ความเข้มข้นของ Na+ จึงมักสะสมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเติมน้ำหรือปุ๋ยเข้มข้นลงไปชดเชยน้ำหรือธาตุอาหารที่พืชดูดไปใช้

พืชต้องการ Cl- ในการเจริญเติบโตเช่นเดียวกับธาตุอาหารจำเป็นชนิดอื่น อย่างไรก็ตาม Cl- ที่เจือปนอยู่ในปุ๋ยธาตุอื่น เช่น ปุ๋ย KNO3 และเจือปนอยู่ในน้ำที่ใช้เตรียมสารละลาย มักเพียงพอต่อการเจริญเติบโตของพืช สำหรับพืชที่ไม่ทนเค็ม ควรควบคุมความเข้มข้นของ Cl- ไม่ให้เกิน 350 mg/L หากความเข้มข้นสูงกว่านี้ ปลายใบหรือขอบใบพืชจะไหม้ ซึ่งเป็นอาการพิษของ Cl-

2.5 สัดส่วนของ NH4+ และ NO3-
พืชแต่ละชนิดชอบ NH4+ และ NO3- ไม่เหมือนกัน (ตารางที่ 6-1) ข้าวโพด สตรอเบอรี่ แตง แตงกวา และ ผักกาดหอม ดูด NH4+ ได้ดีกว่า NO3- ไม่ว่า pH สูงหรือต่ำ ในขณะที่ แตงโม มะเขือเทศ และกะหล่ำปลี ดูด NO3- ได้ดีกว่า NH4+ ที่ pH ต่ำ แต่เมื่อ pH สูงขึ้นจะดูด NH4+ และ NO3- ได้ดีพอ ๆ กัน

โดยทั่วไปมักพบว่า หากมี NH4+ อยู่ในสารละลายในระดับความเข้มข้นที่เหมาะสม NH4+ จะกระตุ้นให้พืชดูด NO3- ได้ดีขึ้น ดังนั้น ผักต่าง ๆ มักเจริญเติบโตได้ดีเมื่อมีทั้ง NO3- และ NH4+ อยู่ในสารละลาย และเจริญเติบโตได้ช้าหากมีธาตุไนโตรเจนในรูป NH4+ เพียงอย่างเดียว พืชอาจได้รับพิษจาก NH4+ หากความเข้มข้นของ NH4+ สูงกว่าร้อยละ 50 ของไนโตรเจนทั้งหมดในสารละลาย NH4+ เพียงร้อยละ 5 ก็มักเพียงพอสำหรับระบบปลูกแบบหมุนเวียนสารละลาย แต่ระบบ DFT แบบพ่นอากาศควรมี NH4+ สูงกว่านี้ ทั้งนี้ไม่ควรเกินร้อยละ 25 (Jones, 1997)

พืชทีได้รับพิษจาก NH4+ จะเจริญเติบโตช้า เกิดความผิดปกติขึ้นกับลำต้นและใบ ใบพืชบิดเบี้ยวหงิกงอผิดรูปทรงตามปกติของพืชชนิดนั้นๆ ลำต้นบิดงอ ไม่เป็นทรงกระบอก ซึ่งเป็นอาการที่เกิดขึ้นเนื่องจากพืชได้รับ Ca ไม่เพียงพอ ความเข้มข้นของ NH4+ ที่สูงเกินไปในสารละลายจะไปยับยั้งการดูด Ca ของพืช ผักกินผล เช่น มะเขือ มะเขือเทศ และพริกหวาน เป็นต้น ได้รับพิษจาก NH4+ ได้ง่ายในระยะติดผล และเกิดโรคก้นเน่า (blossom end-rot) ได้ง่าย หากความเข้มข้นของ NH4+ ในสารละลายสูงเกินไป สูตรสารละลายของพืชเหล่านี้จึงควรมี NH4+ ต่ำในระยะติดผล (Jones, 1997)

กิจกรรมของเอนไซม์ สำหรับรีดิวซ์ NO3- เปลี่ยนแปลงตามความเข้มแสง ในกรณีที่พืชได้รับแสงความเข้มต่ำ พืชสามารถใช้ประโยชน์จาก NO3- ได้น้อย ความเข้มข้นของ NO3- ที่สูงขึ้นในสารละลายจะทำให้ความเข้มข้นของ NO3- ในใบพืชสูงขึ้นด้วย (ตารางที่ 6-1) NO3- อาจถูกเปลี่ยนเป็นสารประกอบมะเร็งในคนหรือสัตว์ ดังนั้นเพื่อความปลอดภัยสำหรับผู้บริโภค ควรใช้ความเข้มข้นของ NO3- ที่ไม่สูงเกินไป สำหรับพืชกินผลไม่พบว่าพืชสะสม NO3- ในผล ดังนั้นจึงไม่มีปัญหาในเรื่องนี้

ตารางที่ 6-1 ลักษณะการดูด NH4+ และ NO3- ของพืชจากสารละลายธาตุอาหารที่มีไอออนทั้งสองความเข้มข้นเท่ากัน (ที่มา : Ikeda, 1986)
pH ของสารลละลาย ดูด NH4+ มากกว่า ดูด NO3- มากกว่า ดูด NH4+ และ NO3- ได้ใกล้เคียงกัน
5 ข้าวโพด
สตรอบอรี่
แตง
แตงกวา
ผักกาดหอม
แตงโม
มะเขือเทศ
พริกหยวก
ผักกาดขาว
กะหล่ำปลี
มะเขือ

7 ข้าวโพด
สตรอบอรี่
แตง
แตงกวา
พริกหยวก
ผักกาดหอม
มะเขือ
ผักกาดขาว กะหล่ำปลี
มะเขือเทศ
แตงโม

 

ตารางที่ 6-2 ความเข้มข้นและสัดส่วนของ NO3- และ NH4+ ที่มีผลต่อความเข้มข้นของ NO3- ในใบพืช (% dry weight) (ที่มา : Ikeda, 1986)
ความเข้มข้นในสารละลาย (mmol/L) ความเข้มข้นของ NO3- -N ในใบพืช (% dry weight)
NO3- NH4+ ผักกาดหอม ผักกาดขาว ผักกวางตุ้ง
12 0 1.66 2.10 1.39
10 2 0.93 2.64 1.08
8 4 0.99 2.70 1.22
6 6 0.90 2.25 1.24
4 8 0.72 2.12 0.99
2 10 0.64 1.62 0.58
0 12 tr tr tr


การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินโดยใช้ปุ๋ยในรูปสารละลายจำเป็นต้องควบคุมให้สมบัติของสารละลายเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช การควบคุมความเข้มข้นของธาตุอาหารแต่ละธาตุในสารละลาย ให้ถูกต้องตรงตามที่กำหนดไว้ในสูตรสารละลายที่เลือกใช้ทำได้ค่อนข้างยุ่งยากและมีค่าใช้จ่ายสูง เนื่องจากต้องใช้เครื่องมือวิเคราะห์หลายชนิด และต้องนำตัวอย่างสารละลายไปวิเคราะห์บ่อยครั้ง ในทางปฏิบัติไม่จำเป็นต้องควบคุมอย่างแม่นยำมากนัก อย่างไรก็ตาม อย่างน้อยควรควบคุมความเข้มข้นรวม และความเป็นกรดเป็นด่างของสารละลายให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมสมบัติของสารละลายมีดังนี้

3.1 เครื่องวัดค่าการนำไฟฟ้า (EC meter) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้วัดค่าการนำไฟฟ้าของสารละลาย (EC) ซึ่งมีความสัมพันธ์กับความเข้มข้นรวมของไอออน แต่ไม่สามารถระบุชนิดของไอออนได้ สารละลายที่มีค่า EC เท่ากัน อาจมีความเข้มข้นของไอออนต่างกันก็ได้ เช่น ถ้าผู้ปลูกควบคุมให้สารละลายที่ใช้ปลูกพืชมีค่า EC สม่ำเสมอตั้งแต่เริ่มปลูกถึงวันเก็บเกี่ยว ไม่ได้หมายความว่าความเข้มข้นของ NO3- HPO42- K+ Ca2+ Mg2+ รวมทั้งไอออนอื่นๆ มีความเข้มข้นสม่ำเสมอตลอดระยะการปลูก เป็นต้น การวัดค่าการนำไฟฟ้าสามารถทำได้ง่ายและรวดเร็ว จึงนิยมใช้เป็นเครื่องบ่งชี้ความเข้มข้นโดยรวมของสารละลาย เครื่องมือวัดชนิดนี้มีหลายแบบ เช่น

แบบพกพา เครื่องวัดค่า EC แบบนี้ผู้ผลิตออกแบบให้ผู้ใช้สามารถพกติดตัวไปใช้งานในพื้นที่ต่างๆ ได้ง่าย การใช้งานไม่ยุ่งยาก และมี function ต่างๆ ในการใช้งานไม่มากนัก ความถูกต้องแม่นยำไม่สูงเมื่อเทียบกับแบบใช้งานในห้องปฏิบัติการ มักมีราคาไม่แพง

แบบใช้งานในห้องปฏิบัติการ เครื่องวัดค่า EC แบบนี้ผู้ผลิตออกแบบให้มีความถูกต้องแม่นยำในการวัดสูง สามารถเลือกใช้งาน function ต่างๆ ได้มาก จำเป็นต้องมีการสอบเทียบบ่อยครั้ง เมื่อต้องการวัดค่า EC ของตัวอย่างสารละลายใดก็ตาม จำเป็นต้องเก็บตัวอย่างสารละลายนั้นใส่ภาชนะนำไปวัดในห้องปฏิบัติการที่มีเครื่องมือติดตั้งอยู่

แบบใช้ในอุตสาหกรรม เครื่องวัดค่า EC แบบนี้ผู้ผลิตมักออกแบบให้สามารถนำไปติดตั้งนอกอาคารได้ เพื่อตรวจวัดค่า EC ของกระบวนการต่างๆ ทางอุตสาหกรรม รวมทั้งการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน ความถูกต้องแม่นยำมักไม่สูงเมื่อเทียบกับแบบใช้งานในห้องปฏิบัติการ แต่มีความทนทานต่อสภาพแวดล้อมได้ดี และไม่ต้องมีการสอบเทียบบ่อยครั้ง (ขึ้นอยู่กับความแม่นยำที่ผู้ใช้ต้องการ) ผู้ผลิตอาจออกแบบให้เครื่องวัดแบบนี้สามารถบันทึกค่าที่วัดได้ไว้ในหน่วยความจำ (dataloger) เพื่อให้ผู้ใช้นำข้อมูลไปวิเคราะห์และประมวลผลได้

แบบวัดและควบคุม เครื่องวัดค่า EC แบบนี้ผู้ผลิตออกแบบให้ผู้ใช้สามารถวัดค่า EC ในกระบวนการ พร้อมทั้งสามารถนำค่า EC ที่วัดได้ไปใช้ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์อื่น เช่น ปั๊ม โซลีนอยด์วาล์ว หรือกระดิ่งไฟฟ้า เป็นต้น เพื่อให้ผู้ใช้สามารถควบคุมค่า EC ของสารละลายได้อย่างอัตโนมัติ ผู้ผลิตอาจออกแบบให้เครื่องวัดแบบนี้ สามารถควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ ได้โดยตรง หรือต้องส่งข้อมูลไปประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์ก่อน (data transmitter)

ค่า EC มีหน่วยเป็น Siemens/meter (S/m) ในระบบหน่วย SI แต่เนื่องจากหน่วยนี้เป็นหน่วยที่ใหญ่เกินไปสำหรับการวัดค่า EC ของสารละลายต่างๆ ทำให้ไม่สะดวกในการจดจำและระบุค่าตัวเลข คล้ายกับการวัดความยาวของปากกาหรือดินสอโดยใช้หน่วยเมตร หรือกิโลเมตร ในทางปฏิบัติจึงนิยมใช้อนุพันธ์ของหน่วยนี้แทน เช่น dS/m, mS/cm หรือ microS/cm เป็นต้น โดย

1 dS/m = 1 mS/cm หรือ 1 mS/cm = 1,000 microS/m

ค่า EC อาจระบุในหน่วย Mho/meter หรือ milliMho/cm ซึ่งเป็นหน่วยที่ใช้อยู่เดิมก่อนมีการประกาศหน่วย SI ดังนั้นหน่วยนี้จึงมักพบในเอกสารหรือตำราที่จัดทำขึ้นนานมาแล้ว ค่าการนำไฟฟ้าเป็นส่วนผกผันของค่าความต้านทานไฟฟ้า ดังนั้น Mho จึงไม่ได้มีความหมายอะไรพิเศษ เป็นแต่เพียงการเรียงตัวอักษรกลับขวาไปซ้ายของคำว่า Ohm ซึ่งเป็นหน่วยความต้านทานไฟฟ้าเท่านั้น หน่วย Mho สามารถแปลงเป็นหน่วยในระบบ SI ได้ดังนี้ 

1 Mho/meter = 1 Siemens/meter หรือ  1 milliMho/cm = 1 mS/cm

เนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าเป็นส่วนผกผันของค่าความต้านทานไฟฟ้าดังที่ได้กล่าวแล้ว ดังนั้นค่า EC อาจระบุโดยใช้หน่วยเดียวกับความต้านทาน คือ หน่วย Ohm ก็ได้ ค่า EC ในหน่วยนี้สามารถแปลงเป็นค่าในระบบ SI ได้ดังนี้

1 kiloOhm/cm = 1 mS/cm หรือ  1 megaOhm/cm = 1 microS/cm

ในบางครั้งค่า EC อาจแสดงผลในหน่วย CF (CF ย่อมาจาก conductivity factor) หน่วยนี้เป็นเพียงการย้ายตำแหน่งทศนิยมของหน่วย mS/cm เท่านั้นเอง โดย 1 mS/cm = 10 CF จึงไม่ค่อยมีประโยชน์มากนัก นอกจากช่วยให้ผู้ใช้สามารถจดจำตัวเลขหลังจุดทศนิยมน้อยลง

เครื่องวัดค่า EC ของผู้ผลิตบางรายอาจออกแบบให้สามารถแสดงค่าประมาณของความเค็ม (salinity) หรือความเข้มข้นของสารละลายได้ด้วย เนื่องจากสารละลายที่มีค่าการนำไฟฟ้า 1 mS/cm หรือ 10 CF จะมีความเข้มข้นประมาณ 640 - 650 mg/L การแสดงผลเป็นค่าความเค็มหรือความเข้มข้น จึงเป็นเพียงการใช้ค่าคงที่ ซึ่งบันทึกไว้ล่วงหน้าแล้วในเครื่องวัด คูณกับค่าการนำไฟฟ้าที่วัดได้เท่านั้นเอง ดังนั้นหากต้องการควบคุมค่า EC ของสารละลายให้อยู่ที่ 2 mS/cm สารละลายดังกล่าวจะมีความเข้มข้นประมาณ 1280 - 1300 mg/L นั่นเอง

ความถูกต้องของค่า EC ที่วัดได้ขึ้นอยู่กับความถี่ในการสอบเทียบ (calibration) ทั้งนี้เนื่องจากคราบเกลือและสิ่งสกปรกต่างๆ อาจทำให้หัววัดมีสมบัติเปลี่ยนไปเมื่อใช้งาน วิธีสอบเทียบทำโดยจุ่มหัววัดลงในสารละลาย 0.01 M KCl (สารละลายนี้มีค่า EC เท่ากับ 1.413 mS/cm ที่อุณหภูมิ 25 องศาC) จนถึงระดับที่ผู้ผลิตกำหนด จากนั้นปรับค่าของเครื่องวัดให้อ่านค่าได้เท่ากับค่า EC ของสารละลาย หัววัดชนิดที่ติดตั้งในท่อ ควรติดตั้งตามคำแนะนำของผู้ผลิต เพื่อป้องกันไม่ให้ฟองอากาศรบกวนการวัด การสอบเทียบหัววัดชนิดติดตั้งในท่ออาจยุ่งยากในการถอดออกจากจุดติดตั้งและประกอบกลับ ดังนั้นควรมีเครื่องวัดที่สามารถสอบเทียบกับสารละลายมาตรฐานได้สะดวกเป็นเครื่องสอบเทียบ (calibrator) เครื่องวัดที่ติดตั้งอยู่กับที่แทนการสอบเทียบโดยตรง ตะกอนและสารแขวนลอยอาจทำให้ผลการวัดผิดพลาดได้เช่นกัน ดังนั้นควรถอดหัววัดออกมาทำความสะอาดและตรวจสอบความผิดปกติอย่างน้อย 1 ครั้ง ในแต่ละรอบของการปลูก

3.2 อุปกรณ์ทดสอบความเป็นกรดเป็นด่าง ความเป็นกรดเป็นด่าง (pH) ของสารละลายสามารถทดสอบได้หลากหลายวิธีกว่า EC การทดสอบด้วยอินดิเคเตอร์ผสมเป็นวิธีที่สะดวกและแม่นยำสูง ถึงแม้ความละเอียดจะต่ำกว่าการใช้เครื่องวัด pH โดยทั่วไปไม่มีความจำเป็นต้องทราบค่า pH ของสารละลายอย่างละเอียด ดังนั้น การทดสอบด้วยอินดิเคเตอร์ผสมจึงยังคงใช้งานได้ดี เครื่องวัด pH มักออกแบบตามวัตถุประสงค์ในการใช้งาน 4 แบบ คือ แบบพกพา แบบใช้งานในห้องปฏิบัติการ แบบใช้ในอุตสาหกรรม และ แบบวัดและควบคุม เช่นเดียวกับเครื่องวัดค่า EC ที่ได้กล่าวไปแล้ว ส่วนการทำงานของเครื่องวัดมี 2 ประเภท คือ ประเภทวัดค่าความต่างศักย์ไฟฟ้าของหัววัดแก้ว และประเภทวัดสัญญาณไฟฟ้าของสารกึ่งตัวนำ (ISFET) ประเภทแรกแพร่หลายมากกว่า เนื่องจากใช้เทคโนโลยีที่มีมาก่อน ส่วนประเภทหลังเป็นเทคโนโลยีใหม่ อย่างไรก็ตามทั้งสองประเภทมีรูปแบบตัวเครื่อง และวิธีใช้ที่ไม่แตกต่างกัน

แบบพกพา เครื่องวัด pH ชนิดพกพาหัววัดแก้ว เป็นเครื่องวัดที่ใช้งานสะดวก แต่มีความแม่นยำต่ำ ไม่ควรปล่อยให้หัววัดแห้งก่อนใช้วัด และควรสอบเทียบก่อนใช้งานในแต่ละวัน
แบบพกพา เครื่องวัด pH ชนิดพกพาหัววัดเป็นสารกึ่งตัวนำ
แบบใช้งานในห้องปฏิบัติการ
แบบใช้งานในอุตสาหกรรม
แบบวัดและควบคุม 

ความถูกต้องของค่า pH ที่วัดได้ขึ้นอยู่กับความถี่ในการสอบเทียบเช่นเดียวกับค่า EC การสอบเทียบค่า pH ทำโดยใช้สารละลาย phthalic-phthalate buffer (สารละลายนี้มี pH 4.01 ที่อุณหภูมิ 25 องศาC) และสารละลาย phosphate buffer (สารละลายนี้มี pH 6.86 ที่อุณหภูมิ 25 องศาC) กรณีหัววัดที่ติดตั้งในท่อควรปฏิบัติเช่นเดียวกับการสอบเทียบค่า EC