Optimizing Fertilizer Regimes for Enhancing Rhizome Production Efficiency of Sweet Flag (Acorus calamus), a Medicinal Plant with Insecticidal Properties
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Given the potential of Acorus calamus (sweet flag) as a natural alternative to chemical insecticides, promoting its cultivation has become increasingly important. Enhancing rhizome yield is particularly crucial, as the rhizome serves as the primary reservoir of bioactive compounds. This study aimed to investigate the effects of appropriate chemical fertilizer management in cultivation plots on the rhizome production of A. calamus. The goal was to develop strategies for improving agricultural productivity. The experiment was conducted in a split-plot layout in a Completely Randomized Design (CRD) with three replications. The main factor was the influence of urea fertilizer, tested at two levels: no application and application of urea at 25 kilograms per rai, one month after transplanting. The sub-factor was the effect of mixed fertilizers, which included: 1) no mixed fertilizer, 2) application of 16-16-16 NPK fertilizer, 3) application of 18-46-0 NPK fertilizer, and 4) application of 14-14-21 NPK fertilizer. These mixed fertilizers were uniformly applied at 50 kilograms per rai, four months after transplanting. The results indicated that urea fertilizer had a statistically significant influence on fresh rhizome weight, dry rhizome weight, and rhizome diameter. Conversely, mixed fertilizers significantly influenced only the dry rhizome weight. Regarding the interaction effects, no significant statistical influence was observed on any characteristic. The average dry rhizome weights of sweet flag plants treated and untreated with urea were 243.3+48.2 and 128.3+55.3 grams per 0.6 square meters, respectively. The agronomic efficiency with urea application reached 122.67%. Furthermore, the combined application of urea and 18-46-0 NPK fertilizer at different times resulted in an average dry rhizome weight of 281.7+5.8 grams per 0.6 square meters, although this was not statistically different from other mixed fertilizer combinations. The application of nitrogen during the early growth stages of the sweet flag is crucial for rhizome yield, as nitrogen promotes the elongation and spread of rhizomes across the planting area. In addition to chemical fertilizer management in planting fields, testing the planting space is another crucial aspect for rhizomatous plants and should be further investigated in subsequent studies.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความในวารสารเกษตรนเรศวรที่ได้รับการตีพิมพ์ เป็นลิขสิทธิ์ของ คณะเกษตรศาสตร์
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับคณะเกษตรศาสตต์ฯ
References
ปัทมา หาญนอก ภรนาลินทร์ สิงหบำรุง เทิดศักดิ์ โทณลักษณ์ และวนาลี แก้วใจ (2562). ผลการทดสอบเบื้องต้นในการใช้ผงว่านน้ำ (Acorus calamus L.) ต่อการเข้าทำลายของแมลงในโรงเก็บเมล็ดพันธุ์ข้าวโพด. วารสารผลิตกรรมการเกษตร, 1(1), 85-95.
พรรณีกา อัตตนนท์, ธนิตา ค่ำอำนวย, ภัควรินทร์ ศานติธีรโรจน์, ศิริพร สอนท่าโก, รัตนภรณ์ พรหมศรัทธา, ธิติยาภรณ์ อุดมศิลป์ และปิยวดี พิศาลรัตนกุล. (2558). การวิจัยและการพัฒนาการใช้พืชสมุนไพรเพื่อป้องกันกำจัดศัตรูพืช. รายงานโครงการวิจัย. กองวิจัยและพัฒนาปัจจัยการผลิตทางการเกษตร กรมวิชาการเกษตร.
ลักษมี เดชานุรักษ์นุกูล, ธิติยาภรณ์ อุดมศิลป์, พจนีย์ หน่อฝั้น, สุทิศา เงินเรืองโรจน์, มัลลิกา ทองเขียว, ภาสินี ไชยชะนะ, ศศิมา มั่งนิมิตร์, พนิดา มงคงวุฒิกุล, ดวงรัตน์ วิลาสินี, สุภราดา สุคนธาภิรมย์ ณ พัทลุง, สมศักดิ์ ศิริพลตั้งมั่น, นงพงา โอลเสน และพิเชฐ เชาวน์วัฒนวงศ์. (2564). วิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจากสารธรรมชาติในการป้องกันกำจัดศัตรูพืช เพื่อลดการใช้สารเคมี. กรมวิชาการเกษตร.
สปริงนิวส์ยูทูป. (31 ตุลาคม 2558). เศรษฐีเกษตร: "การปลูกว่านน้ำ" ส่งโรงงานยาไทย. [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=oEDkN0DsHbs
Attoe, E. E., & Osodeke, V. E. (2009). Effects of NPK on growth and yield of ginger (Zingiber officinale Roscoe) in soils of contrasting parent materials of Cross River State. Electronic Journal of Environmental, Agricultural & Food Chemistry, 8(12).
Chander, H., & Ahmed, S. M. (1987). Laboratory evaluation of natural embelin as a grain protectant against some insect pests of wheat in storage. Journal of Stored Products Research, 23(1), 41-46.
Chen, P., Lu, J., Haack, R. A., & Ye, H. (2015). Attack pattern and reproductive ecology of Tomicus brevipilosus (Coleoptera: Curculionidae) on Pinus yunnanensis in Southwestern China. Journal of Insect Science, 15(1), 43.
Congreves, K. A., Otchere, O., Ferland, D., Farzadfar, S., Williams, S., & Arcand, M. M. (2021). Nitrogen use efficiency definitions of today and tomorrow. Frontiers in Plant Science, 12, 637108.
El-Nahal, A. K. M., Schmidt, G. H. & Richa, E. M. (1989). Vapours of Acorus calamus oil-A space treatment for stored-product insects. Journal of Stored Products Research, 25(4), 211-216.
Fageria, N. K., & Baligar, V. C. (2005). Enhancing nitrogen use efficiency in crop plants. Advances in Agronomy, 88, 97-185.
Kumrungsee, N., Wiwattanawanichakun, P., Phankaen, P., Saiyaitong, C., Koul, O., Nobsathian, S., Bullangpoti, V., & Dunkhunthod, B. (2023). Phenolic secondary metabolites from Acorus calamus (Acorales: Acoraceae) rhizomes: The feeding deterrents for Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae). Journal of Economic Entomology, 116(5), 1613-1620.
Leenuwongphun, C. & Milne, M. (2008). Effect of sweet flag extracts (Acorus calamus L.) on toxicity and the levels of esterase and glutathione-S-transferase on the brown dog tick (Rhipicephalus sanguineus (Latreille)). Thai Journal Forest, 27(2), 14-20.
de Mendiburu, F. (2023). Agricolae: Statistical procedures for agricultural research (Version 1.3-7) [Software]. R Foundation for Statistical Computing. https://cran.r-project.org/package =agricolae
Marschner, H. (2012). Marschner's mineral nutrition of higher plants. Academic Press.
Moll, R. H., Kamprath, E. J., & Jackson, W. A. (1982). Analysis and interpretation of factors which contribute to efficiency of nitrogen utilization. Agronomy Journal, 74(3), 562-564. doi.org/10.2134/agronj1982.00021962007400030037x
Raun, W. R., & Johnson, G. V. (1999). Improving nitrogen use efficiency for cereal production. Agronomy Journal, 91(3), 357-363.
Rahman, M. M., & Schmidt, G. H. (1999). Effect of Acorus calamus (L.) (Araceae) essential oil vapours from various origins on Callosobruchus phaseoli (Gyllenhal) (Coleoptera: Bruchidae). Journal of Stored Products Research, 35(3), 285-295.
R Core Team. (2024). R: A language and environment for statistical computing (Version 4.2.0) [Software]. R Foundation for Statistical Computing. https://www.R-project.org/
Risha, E. M., El-Nahal, A. K. M., & Schmidt, G. H. (1990). Toxicity of vapours of Acorus calamus L. oil to the immature stages of some stored-product Coleoptera. Journal of Stored Products Research, 26(3), 133-137.
Schmidt, G. H., Risha, E. E., & El-Nahal, A. K. M. (1991). Reduction of progeny of some stored-product Coleoptera by vapours of Acorus calamus oil. Journal of Stored Products Research, 27(2), 121-127.
Stoll, P., Egli, P. & Schmid, B. (1998), Plant foraging and rhizome growth patterns of Solidago altissima in response to mowing and fertilizer application. Journal of Ecology, 86, 341-354. doi.org/10.1046/j.1365-2745.1998.00263.x
Vojtíšková, L., Munzarová, E., Votrubová, O., Řihová, A. & Juřicová, B. (2004), Growth and biomass allocation of sweet flag (Acorus calamus L.) under different nutrient conditions. Hydrobiologia, 518, 9–22. doi.org/10.1023/B:HYDR.0000025052.81373.f3
Zheng, Z & Ma, P. (2018). Changes in above and belowground traits of a rhizome clonal plant explain its predominance under nitrogen addition. Plant soil, 432, 415-424. doi.org/10.1007/s11104-018-3815-2
Zuo, S., Liu, L., Zhou, C., Wang, X., & Huang, D. (2023). Effects of nitrogen limitation on Leymus chinensis clonal growth form and bud bank. Flora, 298, 15218.
