การเปรียบเทียบเทคนิคอะตอมมิกแอบซอร์พชันสเปกโทรสโกปีและยูวีวิสิเบิลสเปกโทรสโกปีเพื่อประเมินความเป็นประโยชน์ของโพแทสเซียมในดินที่ใช้ปลูกข้าวหอมมะลิภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ความเป็นมาและวัตถุประสงค์: การประเมินปริมาณโพแทสเซียม (K) ที่เป็นประโยชน์ในดินอย่างรวดเร็วและแม่นยำ โดยใช้เทคนิคการวิเคราะห์และชนิดของน้ำยาสกัดที่เหมาะสม มีความสำคัญต่อการจัดการปุ๋ยโพแทสเซียมอย่างมีประสิทธิภาพ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของน้ำยาสกัด 4 ชนิด ได้แก่ 1 M NH4OAc, Bray II, Mehlich I และ 0.01 M CaCl2 ร่วมกับเทคนิคการวิเคราะห์โพแทสเซียม 2 วิธี คือ AAS และ UV-Vis โดยมุ่งพัฒนาวิธีวิเคราะห์ที่สามารถนำไปปรับใช้กับชุดทดสอบโพแทสเซียมในดินภาคสนามได้อย่างแม่นยำและประหยัดต้นทุน จุดใหม่ของงานวิจัยนี้คือการพิสูจน์ความสอดคล้องระหว่างค่าที่ได้จาก UV-Vis กับค่ามาตรฐาน AAS โดยเฉพาะกับน้ำยาสกัดที่ไม่มีไอออนรบกวน เพื่อรองรับการใช้งานเชิงพื้นที่จริงในประเทศไทย
วิธีดำเนินการวิจัย: วิเคราะห์ตัวอย่างดิน 178 ตัวอย่าง จากแหล่งปลูกข้าวหอมมะลิในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของไทย โดยตรวจวัดปริมาณโพแทสเซียมจากสารสกัดดินด้วยเทคนิค AAS และ UV-Vis วิเคราะห์ความสัมพันธ์เชิงสถิติและวิเคราะห์ต้นทุน
ผลการวิจัย: ดินส่วนใหญ่มีโพแทสเซียมในรูปที่แลกเปลี่ยนไม่ได้สูงที่สุด การวิเคราะห์โดย UV-Vis ในน้ำยาสกัด Mehlich I และ CaCl2 ให้ผลสอดคล้องกับ AAS (r = 0.93 และ 0.89 ตามลำดับ) และมีต้นทุนต่ำกว่า (1.54 บาทต่อครั้ง เทียบกับ AAS 2.05 บาท) อย่างไรก็ตาม พบข้อจำกัดในการใช้ UV-Vis กับน้ำยาสกัดที่มีไอออนแอมโมเนียม (เช่น NH4OAc และ Bray II) ซึ่งอาจรบกวนการวัดค่าความขุ่น
สรุป: เทคนิค UV-Vis ร่วมกับน้ำยาสกัด Mehlich I และ CaCl2 มีศักยภาพในการพัฒนาชุดทดสอบโพแทสเซียมในดินที่แม่นยำ ประหยัด และเหมาะสำหรับการใช้งานภาคสนามเพื่อแนะนำการใช้ปุ๋ยอย่างเหมาะสม
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เอกสารอ้างอิง
Angelova, L., N. Genova, S. Stoyanova, O. Surleva, I.H. Nekov, D. Ilieva and A. Surleva. 2021. Comparative study of soil test methods for determination of plant available potassium in Bulgarian arable soils. Analytics and Control. 25(3): 182–192. https://journals.urfu.ru/index.php/analitika/article/view/5371.
Aramrak, S., J. Chanchareonsook, C. Suwannarat and E. Sarobol. 2007. Assessment of multielement extractants for prediction of available potassium in Thai soils. Kasetsart J. (Nat. Sci.). 41(3): 461–466.
Athokpam, H., S.H. Wani, D. Kamei, H.S. Athokpam, J. Nongmaithem, D. Kumar, Y.K. Singh, B.S. Naorem, T.R. Devi and L. Devi. 2013. Soil macro-and micro-nutrient status of Senapati district, Manipur (India). Afr. J. Agric. Res. 8(39): 4932–4936.
Attanandana, T., C. Suwannarat, S. Kritapirom and B. Tealnugutoom. 1999. Simple determination of NPK in the soils. Thai Journal of Soils and Fertilizers. 21(2): 46–51. (in Thai)
Awgchew, H., S. Beyene and A. Kifilu. 2024. Potassium adsorption capacity and desorption kinetics in soils of Qenberenaweti sub-watershed, central highlands of Ethiopia. Heliyon. 10(10): e31336. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e31336.
Bray, R.H. and L.T. Kurtz. 1945. Determination of total, organic, and available forms of phosphorus in soils. Soil Sci. 59(1): 39–46.
Deng, J., K. Liu, X. Xiong, T. Hussain, L. Huang, P. de Voil, M.T. Harrison, X. Tian and Y. Zhang. 2024. Achieving sustainable rice production through nitrogen-potassium harmony for enhanced economic and environmental gains. Agric. Water Manag. 301: 108949. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2024.108949.
Gee, G.W. and J.W. Bauder. 1986. Particle-size analysis, pp. 383–411. In A. Klute, ed. Methods of Soil Analysis. Part 1 Physical and Mineralogical Methods. 2nd edition. American Society of Agronomy, Inc., Soil Science Society of America, Inc., Wisconsin, USA.
Giavarina, D. 2015. Understanding bland altman analysis. Biochem. Med. 25(2): 141–151. https://doi.org/10.11613/BM.2015.015.
Kim, H.J., J.W. Hummel, K.A. Sudduth and P.P. Motavalli. 2007. Simultaneous analysis of soil macronutrients using ion-selective electrodes. Soil Sci. Soc. Am. J. 71(6): 1867–1877. https://doi.org/10.2136/sssaj2007.0002.
Kozak, M., M. Stepien and A.H. Joarder. 2005. Relationships between available and exchangeable potassium content and other soil properties. Pol. J. Soil Sci. 38: 179–186.
Liu, N., Z. Wei and H. Wei. 2021. Colorimetric detection of nitrogen, phosphorus, and potassium contents and integration into field irrigation decision technology. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 651: 042044. https://doi.org/10.1088/1755-1315/651/4/042044.
Mhalla, B., N. Ahmed, D. Das, B. Singh and A. Das. 2022. Potassium forms and their relationships with soil properties and clay mineralogy in the soils of Kumaon Himalayan Region of India. Clay Res. 41(2): 113–126.
Murashkina, M.A., R.J. Southard and G.S. Pettygrove. 2007. Silt and fine sand fractions dominate K fixation in soils derived from granitic alluvium of the San Joaquin Valley, California. Geoderma. 141(3–4): 283–293. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2007.06.011.
Mylavarapu, R.S., J.F. Sanchez, J.H. Nguyen and J.M. Bartos. 2002. Evaluation of Mehlich-1 and Mehlich-3 extraction procedures for plant nutrients in acid mineral soils of Florida. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 33(5–6): 807–820. https://doi.org/10.1081/CSS-120003067.
National Soil Survey Center. 1996. Soil Survey Laboratory Methods Manual. Soil Survey Investigations Report No. 42, Version 3.0. Natural Resources Conservation Service, United States Department of Agriculture, Washington, D.C., USA.
Office of Agricultural Economics. 2024. Rice production data. Available Source: https://www.oae.go.th, September 30, 2024. (in Thai)
Paudel, M., K.R. Adhikari, B. Subedi, J.J. Gairhe, S.P. Vista and S. Lamichhane. 2020. Assessment of the relationship between soil pH and macronutrients at Baseshwor, Sindhuli. J. Inst. Agric. Anim. Sci. 36: 241–248.
Pratt, P.F. 1965. Potassium, pp. 1022–1030. In C.A. Black, ed. Methods of Soil Analysis. Part 2 Chemical and Microbiological Properties. American Society of Agronomy, Inc., Wisconsin, USA.
Ramamoorthi, V. and S. Meena. 2018. Evaluation of suitable extractant for estimating soil available potassium in soils of Tamil Nadu. Int. J. Chem. Stud. 6(6): 1662–1666.
Rice Department. 2024. Rice cultivation area. Available Source: https://files.ricethailand.go.th/files/9/documents/page_doc/files-rice-1707277364541.pdf, September 29, 2024. (in Thai)
Salomon, E. 1998. Extraction of soil potassium with 0.01 M calcium chloride compared to official Swedish methods. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 29(19–20): 2841–2854.
Schollenberger, C.J. and R.H. Simon. 1945. Determination of exchange capacity and exchangeable bases in soil—ammonium acetate method. Soil Sci. 59(1): 13–24.
Shamsham, S.M., R.F. Nasra and R.Z. Ayoush. 2019. Effect of soil properties on forms of potassium in some soils of Homs Governorate. Assoc. Arab Univ. J. Eng. Sci. 26(3): 39–44. https://doi.org/10.33261/jaaru.2019.26.3.005.
Singh, R.P. and S.K. Mishra. 2012. Available macronutrients (N, P, K and S) in the soils of Chiragaon block of district Vanarasi (U.P.) in relation to soil characteristics. Indian J. Sci. Res. 3(1): 97–100.
Sparks, D.L., A.L. Page, P.A. Helmke, R.H. Loeppert, P.N. Soltanpour, M.A. Tabatabai, C.T. Johnston and M.E. Sumner. 1996. Methods of Soil Analysis. Part 3 Chemical Methods. Soil Science Society of America, Inc., American Society of Agronomy, Inc., Wisconsin, USA.
Thomas, G.W. 1982. Exchangeable cations, pp. 159–165. In A.L. Page, ed. Methods of Soil Analysis. Part 2 Chemical and Microbiological Properties. 2nd edition. American Society of Agronomy, Inc., Soil Science Society of America, Inc., Wisconsin, USA.
Vijayakumar, S., D. Kumar, K. Ramesh, P. Govindasamy, D. Jinger, R. Khanam, P. Saravanane, E. Subramanian, E. Joshi, V.K. Sharma and S.K. Rajpoot. 2021. Potassium nutrition in rice: A review. Oryza-An International Journal of Rice. 58(3): 341–353.
Walkley, A. and I. A. Black. 1934. An examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter, and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Sci. 37(1): 29–38.
Weil, R.R. and N.C. Brady. 2017. The Nature and Properties of Soils. 15th edition. Pearson Education, Inc., New Jersey, USA.
Werle, R., R.A. Garcia and C.A. Rosolem. 2008. Potassium leaching as affected by soil texture and potassium availability. Rev. Bras. Cienc. Solo. 32(6): 2297–2305. https://doi.org/10.1590/S0100-06832008000600009.
Zebec, V., D. Rastija, Z. Loncaric, A. Bensa, B. Popovic and V. Ivezic. 2017. Comparison of chemical extraction methods for determination of soil potassium in different soil types. Eurasian Soil Sci. 50: 1420–1427. https://doi.org/10.1134/S1064229317130051.
