การเคลือบเมล็ดพันธุ์ร่วมกับธาตุอาหารพืชต่อความงอกของเมล็ดและความแข็งแรงของต้นกล้า
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
เมล็ดพันธุ์ คือ ปัจจัยสำคัญของการปลูกพืช เมื่อเมล็ดพันธุ์มีความแข็งแรง ต้นกล้าที่งอกจะมีพัฒนาการการเจริญ-
เติบโตเป็นต้นกล้าที่สมบูรณ์แข็งแรง ซึ่งคุณภาพที่ดีของต้นกล้าหลังการงอกนับว่าเป็นปัจจัยสำคัญที่จะส่งผลไปจนถึงการได้มาซึ่งผลผลิตที่ดีและมีคุณภาพสูงด้วยเช่นกัน (Powell, 2009) การให้ความสำคัญของการอนุบาลต้นกล้าจึงเป็นปัจจัยสำคัญแรกเริ่มของการปลูกพืช โดยเฉพาะการให้ต้นกล้าได้รับธาตุอาหารพืชที่มีความจำเป็นต่อการเจริญเติบโต ต้องมีความเหมาะสมทั้งชนิดและอัตราของธาตุอาหารพืช เพื่อช่วยส่งเสริมกิจกรรมต่าง ๆ ภายในเซลล์ ทั้งกระบวนการสร้างและการสลายอาหาร รวมทั้งซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอ เพื่อให้ต้นกล้าพืชสามารถมีพัฒนาการเจริญเติบโตไปเป็นต้นกล้าที่สมบูรณ์แข็งแรงได้ตามปกติ ซึ่งส่วนใหญ่นิยมให้ธาตุอาหารพืชผสมรวมไปกับการให้น้ำ (fertigation) การให้โดยวิธีการฉีดพ่นทางใบ และการให้ทางดินชนิดแบบเป็นเม็ด
อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันมีวิธีการปรับปรุงคุณภาพการเพาะปลูกพืชตั้งแต่พืชยังเป็นเมล็ดพันธุ์ ซึ่งเรียกว่าการปรับปรุงสภาพเมล็ดพันธุ์พืชด้วยวิธีการเคลือบเมล็ดพันธุ์ (seed coating) ซึ่งเป็นที่นิยมกันทั่วโลก (ธิดารัตน์ แก้วคำ, 2560) และวิธีการนี้ถูกนำเข้ามาใช้ในประเทศไทยได้ไม่นาน เนื่องจากยังคงเป็นวิทยาการสมัยใหม่ โดยข้อดีของการเคลือบเมล็ดพันธุ์ คือ สารเคลือบสามารถนำพาสารออกฤทธิ์ชนิดต่าง ๆ ให้ติดไปกับเมล็ดพันธุ์ ยกตัวอย่างเช่น ธาตุอาหารพืช สารจุลินทรีย์ชีวภาพ ฮอร์โมนพืช สารเร่งการเจริญเติบโต สารเคมีป้องกันแมลงศัตรูพืช สารป้องกันกำจัดวัชพืช และสารป้องกันเชื้อรา เป็นต้น (บุญมี ศิริ, 2558) โดยเฉพาะธาตุอาหารพืชที่มีประสิทธิภาพส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นกล้าพืช ทั้งนี้ สามารถกำหนดชนิดและอัตราส่วน
ของธาตุอาหารพืชให้ติดไปกับเมล็ดพันธุ์ได้ เมื่อต้นกล้างอกจะสามารถนำธาตุอาหารเหล่านี้ไปใช้ได้ทันที โดยเป็นการลดทั้งค่าใช้จ่ายในการดูแลพืชในระยะต้นกล้าและประหยัดเวลา รวมทั้งง่ายต่อการจัดการต้นกล้าด้วย
การปรับปรุงคุณภาพเมล็ดพันธุ์พืชด้วยวิธีการเคลือบเมล็ดพันธุ์ คือ หนึ่งในวิธีการยกระดับคุณภาพเมล็ดพันธุ์ที่น่าสนใจมากในปัจจุบัน ซึ่งเห็นได้จากการลงทุนเพื่อศึกษาวิจัยเพิ่มมากขึ้นจากภาคเอกชนและอุตสาหกรรมเมล็ดพันธุ์ และหนึ่งในหัวข้อสำคัญ คือ การส่งเสริมการงอกและการเจริญเติบโตของต้นกล้าพืชด้วยวิธีการเคลือบเมล็ดพันธุ์ร่วมกับธาตุอาหารพืช ดังนั้น วัตถุประสงค์ของบทความเรื่องนี้ เพื่อรวบรวมข้อมูลความสำคัญของการเคลือบเมล็ดพันธุ์พืชร่วมกับธาตุอาหารพืช
ชนิดต่าง ๆ เพื่อเป็นฐานข้อมูลสำหรับนักศึกษา นักวิจัย และผู้สนใจทั่วไป
Article Details
วารสารเกษตรพระจอมเกล้า
References
ธิดารัตน์ แก้วคำ. 2560. การยกระดับคุณภาพเมล็ดพันธุ์ด้วยแบคทีเรียส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช. วารสารแก่นเกษตร 45(1): 197-208.
บุญมี ศิริ. 2558. การยกระดับและการปรับปรุงสภาพเมล็ดพันธุ์. ขอนแก่น: โรงพิมพ์คลังนานาวิทยา.
Adhikari, T., Kundu, S., and Rao, A. S. 2016. Zinc delivery to plants through seed coating with nano-zinc oxide particles.
Journal of Plant Nutrition 39(1): 136-146.
Ashagre, H., Hamza, I. A., Fita, U., and Nedesa, W. 2014. Influence of boron on seed germination and seedling growth of wheat (Triticum aestivum L.). African Journal of Plant Science 8(2): 133-139.
Barker, A. V., and Pilbeam D. J. 2007. Handbook of plant nutrition. Boca Raton: Taylor & Francis.
Bejandi, T. K., Sedghi, M., Sharifi, R. S., Namvar, A., and Molaei, P. 2009. Seed priming and sulfur effects on soybean cell membrane stability and yield in saline soil. Pesquisa Agropecuária Brasileira 44(9): 1114-1117.
Biscaro, G. A., Goulart Junior, S. A. R., Soratto, R. P., Freitas-Júnior, N. A., Motomiya, A. V. A., and Calado-Filho, G. C. 2009. Molybdenum applied to seeds and side dressing nitrogen on irrigated common bean in cerrado soil.
Ciênciae Agrotecnologia 33: 1280-1287.
Biswas, K. C., Woodards, N. A., Xu, H., and Barton, L. L. 2009. Reduction of molybdate by sulfate-reducing bacteria.
BioMetals 22: 131-139.
Black, C. A. 1968. Soil-plant relationships. New York: John Wiley and Sons.
Corlett, F. M. F., Rufino, C. A., Vieira, J. F., Tavares, L. C., Tunes, L. M., and Barros, A. C. S. A. 2014. The influence of seed coating on the vigor and early seedling growth of barley. Ciencia e Investigación Agraria 41(1): 129-136.
Coskun, D., Britto, D. T., and Kronzucker, H. J. 2016. Nutrient constraints on terrestrial carbon fixation: The role of nitrogen.
Journal of Plant Physiology 203: 95-109.
El-Rasafi, T., Nouri, M., Bouda, S., and Haddioui, A. 2016. The effect of Cd, Zn, and Fe on seed germination and early seedling growth of wheat and bean. Ekológia (Bratislava) 35(3): 213-223.
Farooq, M., Wahid, A., and Siddique, K. H. M. 2012. Micronutrient application through seed treatments-a review.
Journal of Soil Science and Plant Nutrition 12(1): 125-142.
Gevrek, M. N., Atasoy, G. D., and Yigit, A. 2012. Growth and yield response of rice (Oryza sativa) to different seed coating agents. International Journal of Agriculture and Biology 14: 826-830.
Hara, Y. 2013. Improvement of rice seedling establishment on sulfate-applied submerged soil by seed coating with poorly soluble molybdenum compounds. Plant Production Science 16(3): 271-275.
Hara, Y. 2015. Improvement of soybean seedling establishment under a flooded condition by seed coating with molybdenum compounds. Plant Production Science 18(2): 161-165.
Hara, Y. 2016. Improvement of seedling establishment under flood condition by seed coating with molybdenum compounds for wheat and barley. Plant Production Science 19(2): 223-229.
Hori, K., Inubushi, K., Matsumoto, S., and Wada, H. 1990. Appropriate concentration of inhibitors for methane formation and sulfate reduction in submerged soil system. Japanese Journal of Soil Science and Plant Nutrition 61: 647-648.
Karanam, P. V., and Vadez, V. 2010. Phosphorus coating on pearl millet seed in low P Alfisol improves plant establishment and increases stover more than seed yield. Experimental Agriculture 46(4): 457-469.
Kaushal, T., Onda, M., Ito, S., Yamazaki, A., Fujikake, H., Ohtake, N., Sueyoshi, et al. 2004. Effect of placement of urea and coated urea on yield and quality of soybean (Glycine max (L.).) seed. Soil Science and Plant Nutrition 50: 1245-1254.
Kaushal, T., Onda, M., Ito, S., Yamazaki, A., Fujikake, H., Ohtake, N., Sueyoshi, et al. 2005. Analysis of promotive effect of deep placement of slow release N fertilizers on growth and seed yield of soybean. Soil Science and Plant Nutrition 51: 501-512.
Kaya, C. and Higgs, D. 2002. Response of tomato (Lycopersicon esculentum L.) cultivars to application of zinc when grown in sand culture at low zinc. Scientia Horticulturae 93: 53-64.
Khunkeaw, S., Boonmala, N., Sawadeemit, C., Vearasilp, S., and Thanapornpoonpong, S. 2012. Using urea formaldehyde and polyethylene glycol as seed coating to improve maize seed qualities. Journal of Natural Sciences 11(1): 257-261.
Korishettar, P., Vasudevan, S. N., Shakuntala, N. M., Doddagoudar, S. R., Hiregoudar, S., and Kisan, B. 2016. Seed polymer coating with Zn and Fe nanoparticles: an innovative seed quality enhancement technique in pigeonpea. Journal of Natural and Applied Sciences 8(1): 445-450.
Liu, T. W., Wu, F. H., Wang, W. H., Chen, J., Li, Z. J., Dong, X. J., Patton, J., Pei, Z. M., and Zheng, H. L. 2011. Effects of calcium on seed germination, seedling growth and photosynthesis of six forest tree species under simulated acid rain.
Tree Physiology 31(4): 402-413.
Manning, D. A. C. 2010. Mineral sources of potassium for plant nutrition. Agronomy for Sustainable Development 30: 281-294.
Mašauskiene, A., Mašauskas, V., and Peltonen, J. 2007. The impact of phosphorus seed coating on winter wheat at different fertilisation practices. Agronomy Research 5(2): 123-133.
McCauley, A. 2009. Plant nutrient functions and deficiency and toxicity symptoms. pp. 1-16. In Module No. 9 Extension service continuing education series, Nutrient management. Bozeman: Montana State University.
Miyatake, M., Ohyama, T., Yokoyama, T., Sugihara, S., Motobayashi, T., Kamiya, T., Fujiwara, T. et al. 2019. Effects of deep placement of controlled-release nitrogen fertilizer on soybean growth and yield under sulfur deficiency.
Soil Science and Plant Nutrition 65(3): 259-266.
Monaco, T. A., Mackown, C. T., Johnson, D. A., Jones, T. A., Norton, J., Norton, J. B., and Redinbaugh, M. G. 2003. Nitrogen effects on seed germination and seedling growth. Journal of Range Management 56: 646-653.
Mori, S., Fujimoto, H., Watanabe, S., Ishioka, G., Okabe, A., Kamei, M., and Yamauchi, M. 2012. Physiological performance of iron-coated primed rice seeds under submerged conditions and the stimulation of coleoptile elongation in primed rice seeds under anoxia. Journal of Soil Science and Plant Nutrition 58(4): 469-478.
Osuna, D., Prieto, P., and Aguilar, M. 2015. Control of seed germination and plant development by carbon and nitrogen availability. Frontiers in Plant Science 6: 1-14.
Paulín, E. G. L., Castro, S. P. M., Martínez, E. M., Sagahón, A. V. L., and Pacheco, I. T. 2013. Maize seed coatings and seedling sprayings with chitosan and hydrogen peroxide: their influence on some phenological and biochemical behaviors.
Journal of Zhejiang University-SCIENCE B (Biomedicine & Biotechnology) 14(2): 87-96.
Peltonen-Sainio, P., Kontturi, M., and Peltonen, J. 2006. Phosphorus seed coating enhancement on early growth and yield components in oat. American Society of Agronomy 98: 206-211.
Pilar-izquierdo, M. C., Ortega, N., Perez-mateos, M., and Busto, M. D. 2012. Barley seed coating with free and immobilized alkaline phosphatase to improve P uptake and plant growth. Journal of Agricultural Science 150: 691-701.
Powell, A. A. 2009. What is seed quality and how to measure it?. pp. 142-149. In Proceeding the 2nd world seed conference.
Rome: FAO Headquarters.
Rajjou, L., Duval, M., Gallardo, K., Catusse, K., Bally, J., Job, C., and Job, D. 2012. Seed germination and vigor. Annual Review of Plant Biology 63: 507-533.
Rebafka, F. P., Bationo, A., and Marschner, H. 1993. Phosphorus seed coating increases phosphorus uptake, early growth and yield of pearl millet (Pennisetum glaucum (L.) R. Br.) grown on an acid sandy soil in Niger, West Africa. Fertilizer Research 3(35): 151-160.
Rehman, A., and Farooq, M. 2013. Boron application through seed coating improves the water relations, panicle fertility, kernel yield, and biofortification of fine grain aromatic rice. Acta Physiologiae Plantarum 35: 411-418.
Rehman, A. U., Farooq, M., Nawaz, A., Iqbal, S., and Rehman, A. 2012. Optimizing the boron seed coating treatments for improving the germination and early seedling growth of fine grain rice. International Journal of Agriculture and Biology 14(3):
-456.
Rezaei, M., and Bagherian, F. 2013. Effects of influence of planting date and sulfur coating in seed coating solution (SCS) on cotton (Gossypium hirsutum L.) seeds. Physiological traits. Iranian Journal of Plant Physiology 4(1): 917-923.
Rhodes, E. R., and Nangju, D. 1979. Effects of pelleting cowpea and soybean seed with fertilizer dusts. Experimental Agriculture 15: 27-32.
Rubio-Asensio, J. S., Rachmilevitch, S., and Bloom, A. J. 2015. Responses of arabidopsis and wheat to rising CO2 depend on nitrogen source and nighttime CO2 levels. Plant Physiology 168: 156-163.
Schachtman D. P., Reid, R. J., and Ayling, S. M. 1998. Phosphorus uptake by plants: from soil to cell. Plant Physiology 116: 447-453.
Shabaz, M. K., Ali, H., Sajjad, M., Malook, S., Shah, S. A. N., and Ali, Q. 2015. Effect of seed coating with boron and zinc of zea mays for various yield traits. American-Eurasian Journal of Agricultural & Environmental Sciences 15(7): 1304-1311.
Shivay, Y. S., Kumar, D., Prasad, R., and Ahlawat, I. P. S. 2008. Relative yield and zinc uptake by rice from zinc sulphate and zinc oxide coatings onto urea. Nutrient Cycling in Agroecosystems 80: 181-188.
Singh, K., Sharma, H. C., Singh, C. S., Singh, Y., Nishizawa, N. K., and Mori, S. 2004. Effect of polyolefin resin coated slow release iron fertilizer and its methods of application on rice production in calcareous soil. Journal of Soil Science and Plant Nutrition 50(7): 1037-1042.
Sivanesan, I., Son, M. S., Lim, C. S., and Jeong, B. R. 2011. Effect of soaking of seeds in potassium silicate and uniconazole on germination and seedling growth of tomato cultivars, Seogeon and Seokwang. African Journal of Biotechnology 10(35): 6743-6749.
Soares, M. M., Sediyama, T., Neves, J. C. L., Júnior, H. C. S., and Silva, L. J. 2016. Nodulation, growth and soybean yield in response to seed coating and split application of phosphorus. Journal of Seed Science 38(1): 30-40.
Takahashi, Y., Chinushi, T., Nakano, T., Hagino, K., and Ohyama, T. 1991. Effect of placement of coated urea fertilizer on root growth and rubidium uptake activity in soybean plant. Journal of Soil Science and Plant Nutrition 37(4): 735-739.
Takahashi, Y., Ohtake, N., Hattori, M., Nagumo, Y., and Ohyama, T. 2006. Effect of basal side-dressing of various types of coated urea fertilizer on shoot growth, yield components and seed composition of soybean (Glycine max (L.) Merr.).
Journal of Soil Science and Plant Nutrition 52(3): 264-273.
Tewari, K., Sato, T., Abiko, M., Ohtake, N., Sueyoshi, K., Takahashi, Y., Nagumo, Y. et al. 2007. Analysis of the nitrogen nutrition of soybean plants with deep placement of coated urea and lime nitrogen. Journal of Soil Science and Plant Nutrition 53(6): 772-781.
Tobe, K., Li, X., and Omasa, K. 2002. Effects of sodium, magnesium and calcium salts on seed germination and radicle survival of
a halophyte, Kalidium caspicum (Chenopodiaceae). Australian Journal of Botany 50: 163-169.
Tsay, Y. F., Ho, C. H., Chen, H. Y., and Lin, S. H. 2011. Integration of nitrogen and potassium signaling. Annual Review of Plant Biology 62: 207-226.
Vance, C. P., Stone, C., and Allen, D. L. 2003. Phosphorus acquisition and use: Critical adaptations by plants for securing
a nonrenewable resource. New Phytologist 157(3): 423-447.
Verma, J. P., Singh, V., and Yadav, J. 2011. Effect of copper sulphate on seed germination, plant growth and peroxidase activity of Mung bean (Vigna radiata). International Journal of Botany 7(2): 200-204.
Wang, Y., Wisniewski, M., Meilan, R., Uratsu, S., Cui, M., Dandekar, A., and Fuchigami, L. 2007. Ectopic expression of Mn-SOD in Lycopersicon esculentum leads to enhanced tolerance to salt and oxidative stress. Journal of Applied Horticulture 9: 3-8.
Wiatrak, P. 2013. Effect of polymer seed coating with micronutrients on soybeans in southeastern coastal plains. American Journal of Agricultural and Biological Sciences 8(4): 302-308.
Williams, M. I., Dumroese, R. K., Dumroese, D. S. P., and Hardegree, S. P. 2016. Can biochar be used as a seed coating to improve native plant germination and growth in arid conditions?. Journal of Arid Environments 125: 8-15.
Yang, W. 2018. Effect of nitrogen, phosphorus and potassium fertilizer on growth and seed germination of Capsella bursa-pastoris (L.) Medikus. Journal of Plant Nutrition 41(5): 636-644.
Zelonka, L., Stramkale, V., and Vikmane, M. 2005. Effect and after-effect of barley seed coating with phosphorus on germination, photosynthetic pigments and grain yield. Acta Universitatis Latviensis 691: 111-119.
Zeng, D., Luo, X., and Tu, R. 2012. Application of bioactive coatings based on chitosan for soybean seed protection.
International Journal of Carbohydrate Chemistry 2012: 1-5.
Zhang, M., Nyborg, M., Robertson, J. A., and Solberg, E. D. 1998. Coated KCl increases barley K uptake in two Alberta soils in
a greenhouse experiment. Canadian Journal of Soil Science 78: 615-617.
Ziani, K., Ursua, B., and Mate, J. I. 2010. Application of bioactive coatings based on chitosan for artichoke seed protection.
Crop Protection 29: 853-859.