Effects of seed pelleting with plant nutrients on seed quality and seedling growth of hybrid tomato seed
Article Sidebar
Published:
Jun 26, 2018
Keywords:
seed quality seed pelleting seedling growth plant nutrients
Main Article Content
Abstract
Hybrid tomato seeds are of economic importance in Thailand. But the seed size is small, flat, and thin, it is a hindrance to cultivate and the seedlings germinate irregularly. The objective of this experiment was to hybrid tomato seeds enhancement by pelleting seed that can change their size and add weight. It is also pelleting seeds with plant nutrients to enhance seed quality and seedling growth. This experiment was conducted at the Seed Processing Plant, Faculty of Agriculture, Khon Kaen University. This experimental design was CRD with 4 replications. The hybrid tomato seeds with different rates, plant nutrients NH4NO3, NaH2PO4.2H2O, KNO3, ZnSO4, MgSO4.7H2O and CaCl2.2H2O by seed coater model SKK 11 Hydroxylpropyl methylcellulose (HPMC) 0.6% W/V was used as binder material and Calcium sulfate used as filler material. The results showed that pelleted seed with ZnSO4 and CaCl2.2H2O had higher germination than other treatments tested under laboratory and greenhouse conditions. The pelleted seed with CaCl2.2H2O had increase shoot length about 1% compared to. Furthermore the pelleted seed with MgSO4.7H2O had increase root length 22.2% under laboratory conditions. For tested under greenhouse conditions the result showed that the pelleted seed in all plant nutrient method had shoot length increased than 15% when measured at 30 days and as a result, the seedlings dry weights were better than the pelleted seed without plant nutrients and non-pelleted seed. In summary, the pelleted seed with CaCl2.2H2O had highest the germination, vigor and seedlings growth. In addition, it was found that the seedling dry weight increased more than 37% when compared with non-pelleted seed.
Article Details
How to Cite
Thongjan, W. ., Luangchaisri, N. ., & Siri, B. . (2018). Effects of seed pelleting with plant nutrients on seed quality and seedling growth of hybrid tomato seed. Khon Kaen Agriculture Journal, 46(3), 487–496. retrieved from https://li01.tci-thaijo.org/index.php/agkasetkaj/article/view/250093
Section
บทความวิจัย (research article)
References
จักรพงษ์ กางโสภา และ บุญมี ศิริ. 2557. อิทธิพลของวัสดุประสานที่ถูกพัฒนาขึ้นสำหรับการพอกเมล็ดต่อคุณภาพเมล็ดพันธุ์ยาสูบพันธุ์เวอร์จิเนีย. แก่นเกษตร.42: 201-210.
บุญมี ศิริ. 2558. การปรับปรุงสภาพและยกระดับคุณภาพเมล็ดพันธุ์. ภาควิชาพืชศาสตร์และทรัพยากรการเกษตร คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
บุญมี ศิริ. 2558. การปรับปรุงสภาพและยกระดับคุณภาพเมล็ดพันธุ์. ภาควิชาพืชศาสตร์และทรัพยากรการเกษตร คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
ยงยุทธ โอสถสภา. 2553. ธาตุอาหารพืช. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.
วัชลาวลี ทองจันทร์ และ บุญมี ศิริ. 2560. การเพิ่มคุณภาพเมล็ดพันธุ์และการเจริญเติบโตของต้นกล้ามะเขือเทศลูกผสมด้วยการพอกร่วมกับธาตุอาหารพืช. น. 14-23. ใน: การประชุมทางวิชาการเมล็ดพันธุ์พืชแห่งชาติ ครั้งที่ 14. ระหว่างวันที่ 30 พฤษภาคม - 2 มิถุนายน 2560. ณ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง วิทยาเขตชุมพรเขตรอุดมศักดิ์, ชุมพร.
วิทูล ปิยะวงศ์ลาวัลย์. 2555. หลักการใช้เครื่องจักรปรับปรุงสภาพเมล็ดพันธุ์. เอกสารประกอบการฝึกอบรมเชิงปฏิบัติการการลดความชื ้นและการปรับปรุงสภาพเมล็ดพันธุ์ข้าวโพด. วันที่ 15-17 ตุลาคม 2555.โรงงานปรับปรุงสภาพเมล็ดพันธุ์ คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น, ขอนแก่น.
สุริยา ตราชู, นิวัติ เหลืองชัยศรี และบุญมี ศิริ. 2559. การพอกเมล็ดพันธุ์ร่วมกับธาตุอาหารพืชต่อคุณภาพเมล็ดพันธุ์ การเจริญเติบโตของต้นกล้าและอายุการเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์ยาสูบ. วารสารเกษตรพระจอมเกล้า. 34: 100-108.
อัญชลี ใจดี. 2554. การวัดการเจริญเติบโตของพืช. แหล่งข้อมูล: http://www.phukhieo.ac.th. ค้นเมื่อ 25 เมษายน 2560.
Anil, V.S., and K.S. Rao. 2001. Calcium-mediated signal transduction in plants: a perspective on the role of Ca2+ and CDPKs during early plant development. Plant Physiol. J. 158: 1237-1256.
Aravind, P., and M.N.V. Prasad. 2004. Zinc protects chloroplasts and associated photochemical functions in cadmium exposed Ceratophyllum demersum L., a freshwater macrophyte. Plant Sci. J. 166: 1321-1327.
Awad, O.A., and D. Ihsanullah. 2015. Effect of seed pelletting with organic manures and Rhizobia on the performance of two alfalfa cultivars grown in saline environment. Agri. Res. Commu. Cen. J. 38: 513-518.
Bibikova, T., and S. Gilroy. 2008. Calcium in Root Hair Growth. Springer, Verlag Berlin Heidelberg. Burstrom, H.G. 1968. Calcium and plant growth. Biol. Rev. (Camb.). 43: 287-316.
Bush, D.S. 1995. Calcium regulation in plant cells and its role in signaling. Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol. 46: 95-122.
Caldelas, C., and D.J. Weiss. 2017. Zinc Homeostasis and isotopic fractionation in plants. Plant Soil. 411: 17-46.
Durant, M.J., and A. Loads. 1986. The effect of pellet structure in the germination and emergence of sugar beet seed. Seed Sci. and Technol. 14: 343-353.
Gaunt, R.E. 2012. Inoculation of vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi on onion and tomato seeds. New Zealand Journal of Botany. 16: 69-71.
Govenden-Soulange, J., and L. Melissa. 2008. Comparative studies of seed priming and pelleting on percentage and meantime to germination of seeds of tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) African J. of Agri. Research. 3: 725-731.
Gregory, P.J. 2006. Plant Roots: Growth, Activity and Interaction with Soils. Blackwell Publishing, Iowa.Guan, Y.J., J.C. Wang, J. Hu, Y.X. Tian, W.M. Hu, and S.J. Zhu. 2013. A novel fluorescent dual-labeling method for anti-counterfeiting pelleted tobacco seeds. Seed Sci. and Technol. 41: 158-163.
Halsey, L.H., and J.M. White. 1980. Influence of raw and coated seed on production of carrot in relation to seeder device. Hort. Sci. 15: 142-144.
Hepler, P.K. 2005. Calcium: a central regulator of plant growth and development. Plant Cell. 17: 2142-2155.
ISTA. 2010. International Rules for Seed testing. Seed Science and technology. Glattbrugg, Switzerland.
Jerlin, R.A., S. Ponnuswamy, K. Prabakar, and M.R. Srinivasan. 2008. Seed pelletization for enhancing seed vigour and storability of chillies Cv.K1. Madras Agri. J. 95: 486-490.
Jones, J.B., and D.M. Huber. 2007. Magnesium and plant disease. pp. 95-100. In: Datnoff LE, Elmer WH, Huber DM (eds.) Mineral nutrition and plant disease. APS Press, St. Paul.
Kangsopa, J., and B. Siri. 2017. Seed germination and seedling growth of lettuce after seed pelleting with zinc. Khon Kaen Agri. J. 45: 553-560.
Kaya, C., and D.E.B. Higgs. 2002. Response of tomato (Lycopersicon esculentum L.) cultivars to foliar application of zinc when grown in sand culture at low zinc. Sci. Hort. 93: 53-64.
Kumar, S., B. Gowada, and S. Kumare. 2014. Effect of seed pelleting chemicals and storage containers on storability of brinjal (Solanum melongena L.) International Journal of Plant Sci. 9: 173-179. Liu, T.W., F.H. Wu, W.H. Wang, J. Chen, Z.J. Li, X.J. Dong, and H.L. Zheng. 2011. Effects of calcium on seed germination, seedling growth and photosynthesis of six forest tree species under simulated acid rain. Tree physiol. 31: 402-413.
Mandal, A.B., R. Mondal, and P.M.S. Dutta. 2015. Seed enhancement through priming, coating and pelleting for uniform crop stand and increased productivity. J. of the Andaman Sci. Association. 20: 26-33.
Marschner, P. 2012. Marschner’s mineral nutrition of higher plants, 3rd edn. Elsevier, Academic Press, USA.Mengel, K, and E.A. Kirkby. 1978. Principles of plant nutrition. International Potash Institute, Worbhavefen-Bern, Switzerland.
Petch, G. M., R.B. Maude, and J.G. White. 1991. Effect of film-coat layering of metalaxyl on the germination of carrot seeds, their emergence and the control of cavity spot. Crop Protection. 10: 117-120.
Portis, A.R.J. 1992. Regulation of ribulose 15-bisphosphate carboxylase/oxygenase activity. Annu Rev Plant Physiol. 43: 415-437.
Prakash, M., G.S. Narayanan, S. Padmavathi, and B.S. Kumar. 2015. Standardization of flyash for seed pelleting in sesame. Agric. Sci. Digest. 35: 187-190.
Prakash, M., G.S. Narayanan, S.B. Kumar, and A. Kamaraj. 2013. Effect of seed hardening and pelleting on seed quality and physiology of rice in aerobic condition. Agric. Sci. Digest. 33: 172-177.
Rogan, G.J., J.T. Bookout, D.R. Duncan, R.L. Fuchs, P.B. Lavrik, S.L. Love, M. Mueth, T. Olson, E.D. Owens, P.J. Raymond, and J. Zalewski. 2000. Compositional analysis of tubers from insect and virus resistant potato plants. J. Agric Food Chem. 48: 5936-5945.
Santos, O.S. 1981. O zinco na nutrição de plantas leguminosas. Lavoura Arrozeira. 34: 26-32.
Shashibhaskar, M.S., S.N. Vasudevan, N. Bhushan, and V. Ramanjinappa. 2011. Effect of seed pelleting treatment on growth, seed yield and quality of tomato (Lycopersicum esculentum Mill.) cv.PKM-1. Plant Archives. 11: 443-445.
Smith, S.E., and D.J. Read. 1997. Mycorrhizal Symbiosis. Academic Press, San Diego, CA.Srimathi, P., N. Mariappan, L. Sundaramoorthy, and M. Paramathma. 2013. Effect of organic seed pelleting on seed storability and quality seedling production in biofuel tree species. J. of Hort. and Forestry. 5: 68-73.
Sugawara, K., U.P. Singh, K. Kobayashi, and A. Ogoshi. 1998. Scanning electron microscopical observation and X-ray microanalysis of Erysiphe pisi infected leaves of pea (Pisum sativum L.). Phytopathol Z. 146: 223-229.Suma, N., P. Srimathi, and S. Sumathi. 2010. Influence of Nutrient Pelleting on Seed Quality of Sesame (Sesamum indicum L.). Madras Agric. J. 97: 23-24.
Wedding, R.T., and M.K. Black. 1988. Role of magnesium in the binding of substrate and effectors to phosphoenolpyruvate carboxylase from a CAM plant. Plant Physiol. 87: 443-446.
Wyn Jones, R.G., and O.R. Lunt. 1967. The function of calcium in plants. Bot. Rev. 33: 407-426.
Zenk, P. 2004. Seed coatings get serious. Available: http://farmindustrynews.com/mag. Accessed Feb. 1, 2004.
บุญมี ศิริ. 2558. การปรับปรุงสภาพและยกระดับคุณภาพเมล็ดพันธุ์. ภาควิชาพืชศาสตร์และทรัพยากรการเกษตร คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
บุญมี ศิริ. 2558. การปรับปรุงสภาพและยกระดับคุณภาพเมล็ดพันธุ์. ภาควิชาพืชศาสตร์และทรัพยากรการเกษตร คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
ยงยุทธ โอสถสภา. 2553. ธาตุอาหารพืช. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.
วัชลาวลี ทองจันทร์ และ บุญมี ศิริ. 2560. การเพิ่มคุณภาพเมล็ดพันธุ์และการเจริญเติบโตของต้นกล้ามะเขือเทศลูกผสมด้วยการพอกร่วมกับธาตุอาหารพืช. น. 14-23. ใน: การประชุมทางวิชาการเมล็ดพันธุ์พืชแห่งชาติ ครั้งที่ 14. ระหว่างวันที่ 30 พฤษภาคม - 2 มิถุนายน 2560. ณ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง วิทยาเขตชุมพรเขตรอุดมศักดิ์, ชุมพร.
วิทูล ปิยะวงศ์ลาวัลย์. 2555. หลักการใช้เครื่องจักรปรับปรุงสภาพเมล็ดพันธุ์. เอกสารประกอบการฝึกอบรมเชิงปฏิบัติการการลดความชื ้นและการปรับปรุงสภาพเมล็ดพันธุ์ข้าวโพด. วันที่ 15-17 ตุลาคม 2555.โรงงานปรับปรุงสภาพเมล็ดพันธุ์ คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น, ขอนแก่น.
สุริยา ตราชู, นิวัติ เหลืองชัยศรี และบุญมี ศิริ. 2559. การพอกเมล็ดพันธุ์ร่วมกับธาตุอาหารพืชต่อคุณภาพเมล็ดพันธุ์ การเจริญเติบโตของต้นกล้าและอายุการเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์ยาสูบ. วารสารเกษตรพระจอมเกล้า. 34: 100-108.
อัญชลี ใจดี. 2554. การวัดการเจริญเติบโตของพืช. แหล่งข้อมูล: http://www.phukhieo.ac.th. ค้นเมื่อ 25 เมษายน 2560.
Anil, V.S., and K.S. Rao. 2001. Calcium-mediated signal transduction in plants: a perspective on the role of Ca2+ and CDPKs during early plant development. Plant Physiol. J. 158: 1237-1256.
Aravind, P., and M.N.V. Prasad. 2004. Zinc protects chloroplasts and associated photochemical functions in cadmium exposed Ceratophyllum demersum L., a freshwater macrophyte. Plant Sci. J. 166: 1321-1327.
Awad, O.A., and D. Ihsanullah. 2015. Effect of seed pelletting with organic manures and Rhizobia on the performance of two alfalfa cultivars grown in saline environment. Agri. Res. Commu. Cen. J. 38: 513-518.
Bibikova, T., and S. Gilroy. 2008. Calcium in Root Hair Growth. Springer, Verlag Berlin Heidelberg. Burstrom, H.G. 1968. Calcium and plant growth. Biol. Rev. (Camb.). 43: 287-316.
Bush, D.S. 1995. Calcium regulation in plant cells and its role in signaling. Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol. 46: 95-122.
Caldelas, C., and D.J. Weiss. 2017. Zinc Homeostasis and isotopic fractionation in plants. Plant Soil. 411: 17-46.
Durant, M.J., and A. Loads. 1986. The effect of pellet structure in the germination and emergence of sugar beet seed. Seed Sci. and Technol. 14: 343-353.
Gaunt, R.E. 2012. Inoculation of vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi on onion and tomato seeds. New Zealand Journal of Botany. 16: 69-71.
Govenden-Soulange, J., and L. Melissa. 2008. Comparative studies of seed priming and pelleting on percentage and meantime to germination of seeds of tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) African J. of Agri. Research. 3: 725-731.
Gregory, P.J. 2006. Plant Roots: Growth, Activity and Interaction with Soils. Blackwell Publishing, Iowa.Guan, Y.J., J.C. Wang, J. Hu, Y.X. Tian, W.M. Hu, and S.J. Zhu. 2013. A novel fluorescent dual-labeling method for anti-counterfeiting pelleted tobacco seeds. Seed Sci. and Technol. 41: 158-163.
Halsey, L.H., and J.M. White. 1980. Influence of raw and coated seed on production of carrot in relation to seeder device. Hort. Sci. 15: 142-144.
Hepler, P.K. 2005. Calcium: a central regulator of plant growth and development. Plant Cell. 17: 2142-2155.
ISTA. 2010. International Rules for Seed testing. Seed Science and technology. Glattbrugg, Switzerland.
Jerlin, R.A., S. Ponnuswamy, K. Prabakar, and M.R. Srinivasan. 2008. Seed pelletization for enhancing seed vigour and storability of chillies Cv.K1. Madras Agri. J. 95: 486-490.
Jones, J.B., and D.M. Huber. 2007. Magnesium and plant disease. pp. 95-100. In: Datnoff LE, Elmer WH, Huber DM (eds.) Mineral nutrition and plant disease. APS Press, St. Paul.
Kangsopa, J., and B. Siri. 2017. Seed germination and seedling growth of lettuce after seed pelleting with zinc. Khon Kaen Agri. J. 45: 553-560.
Kaya, C., and D.E.B. Higgs. 2002. Response of tomato (Lycopersicon esculentum L.) cultivars to foliar application of zinc when grown in sand culture at low zinc. Sci. Hort. 93: 53-64.
Kumar, S., B. Gowada, and S. Kumare. 2014. Effect of seed pelleting chemicals and storage containers on storability of brinjal (Solanum melongena L.) International Journal of Plant Sci. 9: 173-179. Liu, T.W., F.H. Wu, W.H. Wang, J. Chen, Z.J. Li, X.J. Dong, and H.L. Zheng. 2011. Effects of calcium on seed germination, seedling growth and photosynthesis of six forest tree species under simulated acid rain. Tree physiol. 31: 402-413.
Mandal, A.B., R. Mondal, and P.M.S. Dutta. 2015. Seed enhancement through priming, coating and pelleting for uniform crop stand and increased productivity. J. of the Andaman Sci. Association. 20: 26-33.
Marschner, P. 2012. Marschner’s mineral nutrition of higher plants, 3rd edn. Elsevier, Academic Press, USA.Mengel, K, and E.A. Kirkby. 1978. Principles of plant nutrition. International Potash Institute, Worbhavefen-Bern, Switzerland.
Petch, G. M., R.B. Maude, and J.G. White. 1991. Effect of film-coat layering of metalaxyl on the germination of carrot seeds, their emergence and the control of cavity spot. Crop Protection. 10: 117-120.
Portis, A.R.J. 1992. Regulation of ribulose 15-bisphosphate carboxylase/oxygenase activity. Annu Rev Plant Physiol. 43: 415-437.
Prakash, M., G.S. Narayanan, S. Padmavathi, and B.S. Kumar. 2015. Standardization of flyash for seed pelleting in sesame. Agric. Sci. Digest. 35: 187-190.
Prakash, M., G.S. Narayanan, S.B. Kumar, and A. Kamaraj. 2013. Effect of seed hardening and pelleting on seed quality and physiology of rice in aerobic condition. Agric. Sci. Digest. 33: 172-177.
Rogan, G.J., J.T. Bookout, D.R. Duncan, R.L. Fuchs, P.B. Lavrik, S.L. Love, M. Mueth, T. Olson, E.D. Owens, P.J. Raymond, and J. Zalewski. 2000. Compositional analysis of tubers from insect and virus resistant potato plants. J. Agric Food Chem. 48: 5936-5945.
Santos, O.S. 1981. O zinco na nutrição de plantas leguminosas. Lavoura Arrozeira. 34: 26-32.
Shashibhaskar, M.S., S.N. Vasudevan, N. Bhushan, and V. Ramanjinappa. 2011. Effect of seed pelleting treatment on growth, seed yield and quality of tomato (Lycopersicum esculentum Mill.) cv.PKM-1. Plant Archives. 11: 443-445.
Smith, S.E., and D.J. Read. 1997. Mycorrhizal Symbiosis. Academic Press, San Diego, CA.Srimathi, P., N. Mariappan, L. Sundaramoorthy, and M. Paramathma. 2013. Effect of organic seed pelleting on seed storability and quality seedling production in biofuel tree species. J. of Hort. and Forestry. 5: 68-73.
Sugawara, K., U.P. Singh, K. Kobayashi, and A. Ogoshi. 1998. Scanning electron microscopical observation and X-ray microanalysis of Erysiphe pisi infected leaves of pea (Pisum sativum L.). Phytopathol Z. 146: 223-229.Suma, N., P. Srimathi, and S. Sumathi. 2010. Influence of Nutrient Pelleting on Seed Quality of Sesame (Sesamum indicum L.). Madras Agric. J. 97: 23-24.
Wedding, R.T., and M.K. Black. 1988. Role of magnesium in the binding of substrate and effectors to phosphoenolpyruvate carboxylase from a CAM plant. Plant Physiol. 87: 443-446.
Wyn Jones, R.G., and O.R. Lunt. 1967. The function of calcium in plants. Bot. Rev. 33: 407-426.
Zenk, P. 2004. Seed coatings get serious. Available: http://farmindustrynews.com/mag. Accessed Feb. 1, 2004.
