วิชาสรีรวิทยาการผลิตพืช 
(510-421 : Physiology of Crop Production)

ภาคเรียนที่ 1/2556
ภาควิชาพืชศาสตร์  คณะทรัพยากรธรรมชาติ
 

แผนการสอน และการเรียนรู้  

คำอธิบายรายวิชา

ทฤษฎี หลักการและแนวคิดเบื้องต้น เกี่ยวกับการประยุกต์วิทยาการสรีรวิทยาของพืช เพื่อการผลิตพืช อิทธิพลของปัจจัยสิ่งแวดล้อมต่อการเจริญเติบโต การให้ผลผลิตและการตอบสนองทางสรีรวิทยาของพืชปลูก

การเรียน
บรรยาย : วันอังคารและพฤหัสบดี เวลา 10-11 น.
ห้อง ทธ.102 (อาคาร 1 คณะทรัพยากรธรรมชาติ)
 

ปฏิบัติการ : section 01 วันจันทร์ เวลา 13-16 น.
section 02 วันพุธ เวลา 13-16 น.
ห้อง พศ. 207 (อาคารปฏิบัติการพืชศาสตร์)

การสอบ
สอบกลางภาค : เสาร์ที่ 3 สิงหาคม 2556  เวลา 9.00-12.00 น.


สอบปลายภาค : สาร์ที่ 5 ตุลาคม 2556  เวลา 13.30-16.30 น.

     ผู้จัดการวิชา และผู้สอน

ผศ.ดร. ประวิตร โสภโณดร 

บรรยายเรื่อง การตอบสนองต่อสภาพแวดล้อม การพัฒนาและการสร้างผลผลิตพืชการสร้าง และการกระจายน้ำหนักแห้ง

รศ.ดร. สายัณห์ สดุดี 

บรรยายเรื่อง ธาตุอาหารพืช  และความสัมพันธ์ของน้ำกับพืช

ดร. ลดาวัลย์ เลิศเลอวงศ์


บรรยายเรื่อง :


    วัตถุประสงค์ของวิชา :

  • เพื่อให้นักศึกษาได้เรียนรู้หลักการ แนวคิดเบื้องต้น เกี่ยวกับการประยุกต์ความรู้ทางด้านสรีรวิทยาของพืช เพื่อการปรับปรุงผลผลิตของพืช
  • เพื่อให้นักศึกษาได้มีทักษะในการปฏิบัติและวิเคราะห์ เกี่ยวกับการเจริญเติบโต พัฒนาการและการให้ผลผลิตของพืช ที่เป็นผลจากปัจจัยสภาพแวดล้อม ภายใต้การจัดการในการปลูกพืช

    เนื้อหา และแนวทางการสอนภาคบรรยาย

บทนำ : แนะนำการเรียน/สอน ความหมายของสรีรวิทยาการผลิตพืช ประวัติความเป็นมา หลักการและแนวคิดเบื้องต้น ความเชื่อมโยงกับสาขาวิชาอื่นในการประยุกต์ใช้ความรู้ : (อ่านเอกสารดูสไลด์ /  แนะนำเวปที่เกี่ยวข้อง)
การตอบสนองของพืชต่อปัจจัยสภาพแวดล้อม
  : หลักการและแนวคิด ปฏิสัมพันธ์ระหว่างพืชและปัจจัยสิ่งแวดล้อม : (อ่านเอกสารแนะนำเวปที่เกี่ยวข้อง)

ผศ.ดร. ประวิตร โสภโณดร
การเจริญเติบโตของพืช : ทบทวนเรื่องการสังเคราะห์ด้วยแสงและการหายใจของพืช (ดูสไลด์) การสร้างน้ำหนักแห้งและการเจริญเติบโต  ศักยภาพในการเจริญเติบโตของพืชปลูก การวิเคราะห์การเจริญเติบโตของพืชปลูก แบบ conventional growth analysis  และแบบ Radiation use efficiency : (อ่านเอกสาร / ดูสไลด์  / แนะนำเวปที่เกี่ยวข้อง) ผศ.ดร. ประวิตร โสภโณดร
การกระจายน้ำหนักแห้งในพืช : ทบทวนเรื่องกระบวนการเคลื่อนย้ายสารสังเคราะห์ในต้นพืช ประสิทธิภาพของการกระจายน้ำหนักแห้งในส่วนต่าง ๆ ของพืช ความสัมพันธ์ระหว่างแหล่งสร้างและแหล่งสะสม (Source-sink relationship) : (อ่านเอกสาร / ดูสไลด์ / แนะนำเวปที่เกี่ยวข้อง) ผศ.ดร. ประวิตร โสภโณดร
ทบทวนและประเมินตนเอง  คำถาม  // คำถามและคำตอบ  
ธาตุอาหารพืช : บทบาทของธาตุอาหารต่อพืช ปัจจัยที่มีผลต่อความเป็นประโยชน์ของธาตุอาหารพืช ความสัมพันธ์ระหว่าง ดิน รากพืช และธาตุอาหารพืช ปริมาณความต้องการธาตุอาหารพืช และการดูดธาตุอาหารของพืช การตรึงไนโตรเจนของพืชตระกูลถั่ว : (อ่านเอกสารประกอบคำสอน  / ดูสไลด) รศ.ดร. สายัณห์ สดุดี
ความสัมพันธ์ระหว่างน้ำกับพืช : ฝนและความแปรปรวนของฝนต่อการผลิตพืช ความสัมพันธ์ระหว่างน้ำในดิน พืชและบรรยากาศ การตอบสนองและการปรับตัวของพืชต่อสภาวะขาดน้ำ การตอบสนองและการปรับตัวของพืชต่อสภาวะน้ำท่วมขัง : (อ่านเอกสารประกอบคำสอน / ดูสไลด) รศ.ดร. สายัณห์ สดุดี 
การพัฒนาการและกระบวนการสร้างผลผลิตพืช : การพัฒนาของราก (อ่านเอกสารประกอบคำสอน)  การเจริญเติบโตทางต้นและ ใบ (อ่านเอกสารประกอบคำสอน)  การออกดอกติดผล (อ่านเอกสารประกอบคำสอน)   กระบวนการสร้างผลผลิตพืช องค์ประกอบของผลผลิต (อ่านเอกสารประกอบคำสอน) บทนี้จะใช้การวิเคราะห์วิจารณ์แบบมีส่วนร่วมของนักศึกษา เพื่อให้เห็นถึงความเชื่อมโยงของกระบวนการต่าง ๆ กับการให้ผลผลิตพืช : รศ. ดร. สายัณห์ สดุดี
สรุป : เชื่อมโยงความรู้ทั้งหมด สู่การผลิตพืชและการใช้ประโยชน์อื่น ๆ (อ่านเอกสารประกอบคำสอน)   คณาจารย์ผู้สอนและนักศึกษา

    เนื้อหาและกำหนดการภาคปฏิบัติ

    จะแบ่งนักศึกษาออกเป็นกลุ่ม ๆละ 3 คน เพื่อแยกกันในการใช้เครื่องมือต่าง ๆ และแปลงปลูกพืช แล้วหมุนเวียนกันศึกษาการทดลองเกี่ยวกับสรีวิทยาใน 7 หัวข้อ คือ

1. พัฒนาการของพืช และ Crop phenology : ศึกษาเกี่ยวกับการพัฒนาการของพืชตัวอย่าง 3 ชนิด  คือ ถั่วเหลือง ถั่วเขียว  และข้าวโพด ให้นักศึกษาได้เรียนรู้เกี่ยวกับระยะต่าง ๆ ในการพัฒนาของพืชทั้งสามชนิด โดยการสังเกต บันทึกลักษณะต่าง ๆ และนำเสนอข้อมูลรายงานการพัฒนาการของพืชแต่ละชนิด พร้อมกับการสรุปอภิปราย เชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ (อ่านรายละเอียด lab direction / แนะนำเวปที่เกี่ยวข้อง ของ University of Geulph  (ดูที่ soybean development และ maize development) และ เวปของ Iowa State University of Science and technology)
2. การสังเคราะห์ด้วยแสง การหายใจ Photosynthesis and respiration : ศึกษาเกี่ยวกับหลักการของเครื่องมือวัดการสังเคราะห์แสง (IRGA ดูสไลด์)  แล้วทำความรู้จักและเข้าใจค่าต่าง ๆ ที่ได้จากเครื่องมือชนิดนี้ และทดลองการใช้เครื่องมือ บันทึกและวิเคราะห์ข้อมูลการสังเคราะห์แสงและการหายใจของใบพืชตัวอย่าง (อ่านรายละเอียด lab direction)
3. การวิเคราะห์การเจริญเติบโตของพืช แบบ Conventional growth analysis : ศึกษาเทคนิคและวิธีการวิเคราะห์การเจริญเติบโตของพืช ด้วยการเก็บเกี่ยวตัวอย่างพืชมาหาพื้นที่ใบ และหาน้ำหนักแห้ง ตาม phenology ของพืช 5 ระยะ(ระยะเติบโตทางต้นและใบ 2 ครั้ง ระยะเจริญพันธุ์ 3 ครั้ง) แล้วนำข้อมูลที่ได้มาสร้างเป็นกราฟและวิเคราะห์การเจริญเติบโตของพืชตัวอย่าง ซึ่งให้สิ่งทดลองคือการใส่ปุ๋ยสองแบบ (แบบปกติคือ ใส่รองพื้นและใส่แต่งหน้าสองครั้ง เปรียบเทียบกับแบบใส่รองพื้นเพียงอย่างเดียว) (อ่านรายละเอียด lab direction)
4. วิเคราะห์ความสัมพันธ์ Source-sink relationship : ศึกษาดูการกระจายน้ำหนักแห้งในส่วนต่าง ๆของต้นพืช และหาความสัมพันธ์ระหว่างแหล่งสร้างและแหล่งสะสม โดยใช้ถั่วเขียวพันธุ์กำแพงแสน 1 เป็นพืชตัวอย่าง เริ่มให้สิ่งทดลองเมื่อพืชอยู่ในระยะดอกบาน (R2) ได้แก่ 1) ชุดควบคุม 2) ตัดใบออก 50% 3) บังร่มเงา 50% 4) เด็ดดอกออก 50% 5) ฉีดพ่นน้ำตาลและปุ๋ยทางใบ จากนั้นที่ระยะติดเมล็ด R3, เมล็ดเริ่มแก่ R5 และระยะเมล็ดแก่จัด R8 ติดตามการเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักแห้งในส่วนต่างๆ ของพืชแต่ละสิ่งทดลอง (อ่านรายละเอียด lab direction)
5. Crop water relation : ศึกษาการเปลี่ยนแปลงสภาวะน้ำในพืช รู้จักเครื่องมือ และค่าการวัดน้ำในต้นพืช ได้แก่ Water potential, Relative water content, และ Osmotic potential โดยทำการปลูกข้าวโพดในกระถาง เมื่อพืชมีอายุ 20 วันจึงเริ่มการทดลองโดย ให้พืชได้รับน้ำในระดับต่างกัน 3 treatments  คือ 1) ให้น้ำถึงระดับ Field capacity ทุกวัน 2) ให้น้ำทุก 3 วัน และ 3) ให้น้ำทุก 5 วัน เป็นเวลาประมาณ 3 สัปดาห์ แล้วให้นักศึกษาติดตามผลการทดลอง โดยบันทึกการเติบโตของต้นพืช และค่าการวัดน้ำในพืช  (อ่านรายละเอียด lab direction)
6. Yield formation analysis :  ให้นักศึกษาใช้ข้อมูลพืชจากการทดลองที่ ผ่านมา เริ่มตั้งแต่การออกดอกและสร้างผลผลิต ไปจนกระทั่งผลผลิตสุกแก่ เพื่อเข้าใจกระบวนการสร้างผลผลิต และการวิเคราะห์การสร้างผลผลิตของพืช (อ่านรายละเอียด lab direction / ดูภาพสไลด์)
7. Plant nutrition :  ให้นักศึกษาได้ดูภาพสไลด์ แสดงอาการขาดธาตุอาหารของพืช แล้วหัดสังเกตและจดจำ (ดูภาพสไลด์)

    กิจกรรมกลุ่มการเรียน

    แบ่งนักศึกษาออกเป็นกลุ่ม กลุ่มละ 3 คน เพื่อความเหมาะสมของหัวข้อ เครื่องมือ และห้องปฏิบัติการ นักศึกษาแต่ละกลุ่มจะได้หัดกระบวนการเรียนรู้แบบกลุ่ม รู้จักการมีส่วนร่วม และการสร้างความรับผิดชอบในการศึกษาและทำกิจกรรมกลุ่ม


    การรายงานผลการเรียนรู้

    รายงาน  (30%)     คือรายงานส่วนของการปฏิบัติการ ในเนื้อหาที่เกี่ยวข้องกับวิชาการ โดยกลุ่มนักศึกษาจะต้องร่วมกันศึกษา วัดผล วิเคราะห์ และเขียนรายงาน ในรูปแบบของรายงานทางวิชาการ อันประกอบด้วย ชื่อเรื่อง คำนำ การทบทวนเอกสาร วิธีการเก็บข้อมูล ผลการทดลอง สรุป และเอกสารอ้างอิง


    การวัดผลการศึกษา 

สอบกลางภาค 35 %                                 สอบปลายภาค 35%       
รายงาน  30%


เวปที่เกี่ยวข้อง ออกไปที่ VIRTUAL CLASSROOM ออกไปที่ คณะทรัพยากรธรรมชาติ  ดูภาพการเรียน / สอนของปีก่อน

    ขอขอบคุณ : เจ้าหน้าที่ของหน่วยเทคโนโลยีสารสนเทศ คณะทรัพยากรธรรมชาติที่ให้ข้อเสนอแนะในการทำ VCR นี้

จัดทำโดย ประวิตร โสภโณดร
(08/05/2556)