Economic Return of Rice Production from Methane Mitigated Rice Yields

Main Article Content

Patcharee Saenjan
Chana Saisompan

Abstract

 The objectives of this research were to study the rice yields obtained from  methane mitigated rice fields receiving different water managements and types of chemical fertilizers.  It was found that water managements dominated stronger effect on methane emissions (ME) than type of topdressing fertilizers. Direct-wet-seeding rice (DWR) with continuous flooding had total methane emissions (TME), 17.71-22.23 g.m-2, while those with intermittent soil aerating (by evapotranspiration) had less TME, 6.73-11.62 g.m-2. Topdressing of ammonium sulfate or urea resulted in either decrease or increase in ME from DWR. Transplanting rice (TR) with intermittent soil aerating possessed TME, 12.13-21.73 g.m-2, larger than those from DWR of the same water management.  DWR with intermittent soil aerating decreased TME over continuous flooding by 43-69 % and over TR with intermittent soil aerating by 18-69 %.  TR with intermittent soil aerating provided highest range of grain yield (GY), 1,163-1,185 kg.rai-1. Topdressing urea at the rate of 7 kg.rai-1 maximized GY, 1,185 kg.rai-1.  DWR with both water managements gave GY, 769-815 kg.rai-1. Kind of topdressing fertilizers possessed insignificant differences in GY of both DWR and TR.


Methane emission per unit grain (MPG) from DWR with continuous flooding were 34.8-44.6 gCH4.kg-1grain. Accordingly, intermittent soil aerating provided less MPG, 13.78-22.90 gCH4.kg-1grain.  However, it still provided good GY, 781-815 kg .rai-1. It means that DWR with intermittent soil aerating offered good GY and mitigated ME. TR with intermittent soil aerating possessed MPG, 16.38-29.75 gCH4.kg-1 grain, and higher GY, 1,163 - 1,185 kg.rai-1. Anyway, its TME was higher than those of DWR. TR gave not only higher GY but also enhanced higher ME. In term of doing business, DWR rendered better return than TR due to lower investment. DWR with intermittent soil aerating provided good GY and mitigated ME offered promising  technology to be further tested.

Article Details

Section
Research Articles

References

บริบูรณ์ สัมฤทธิ์ และ สงกรานต์ จิตรากร. 2535. การศึกษาและวิเคราะห์ปัญหาหลักด้านเทคโนโลยีของข้าวในประเทศไทย สถาบันวิจัยข้าว กรมวิชาการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์.
ลัดดาวัลย์ กรรณนุช และ นิวัติ เจริญศิลป์. 2543. การปลด ปล่อยก๊าซมีเทนในนาข้าวและแนวทางเพื่อลด ปริมาณการปลดปล่อย. สถาบันวิจัยข้าว กรมวิชา การเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์.
นิวัฒน์ นภีรงค์ และ อานันท์ ผลวัฒนะ. 2543. อัตราปุ๋ยไนโตรเจนต่อผลผลิตข้าวเมื่อปลูกโดยวิธีไม่ไถพรวน. การสัมมนาวิชาการข้าวและธัญพืชเมืองหนาวภาคเหนือ ประจำปี2543 24 - 25 กุมภาพันธ์ 2544. ณ โรงแรมเซ็นทรัลแม่สอดฮิลล์ จ.ตาก ศูนย์วิจัยข้าวพิษณุโลก ศูนย์วิจัยข้าวแพร่และสถานีทดลองเครือข่าย สถาบันวิจัยข้าว กรมวิชา การเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์.
พัชรี แสนจันทร์. 2540. เกษตรชลประทาน คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น. 335 หน้า
พัชรี แสนจันทร์ ดวงสมร ตุลาพิทักษ์ เทพฤทธิ์ ตุลาพิทักษ์ และ ศุภชัย ตั้งชูพงศ์. 2545. ปริมาณการปลด ปล่อย CH4จากนาข้าวเกษตรกรในภาคตะวันออก เฉียงเหนือ รายงานวิจัยฉบับสมบูรณ์ สนับสนุนโดยสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) 66 หน้า.
ศูนย์สถิติการเกษตร.2534. เรื่องหน้ารู้ทางการเกษตรกระทรวงเกษตรและสหกรณ์.
สมจิต คันธสุวรรณ สุวัฒน์ เจียระคงมั่น สุนทรี มีเพ็ชร์ บรรจง เหมมานนท์ ศุภวัตร ทิพยรักษ์ และ ศุภ ชัย ตั้งชูพงศ์ . 2539. การเปรียบเทียบเชิงเศรษฐ ศาสตร์ของการทำนาดำและนาหว่านข้าวแห้ง ราย งานการประชุมวิชาการข้าวและธัญพืชเมืองหนาว ศูนย์วิจัยข้าวอุบลราชธานี ครั้งที่ 8 26 – 27 กุมภาพันธ์ 2539 ณ โรงแรมนภาลัย จ.อุดรธานี สถาบันวิจัยข้าว กรมวิชาการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์
สำนักงานสถิติการเกษตร. 2545. สถิติเพาะปลูกปี 2544/2545. Available from http:/www.nso.go.th/ eng/pub/keystat/key03/agri.pdf.
สำนักงานนโยบายและแผนสิ่งแวดล้อม. 2545. ความรู้เบื้อง ต้นเกี่ยวกับอนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ. กระทรวงวิทยา ศาสตร์เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อม. 71 หน้า
Buendia, L.V., H.U. Neue, R. Wassmann, R.S. Lantin, A.M. Javellana, J. Arah, Y. Xu, A. K.Makarim, T.M. Corton, and N. Charoensilp. 1996. Understanding the Nature of Methane Emission from Rice Ecosystems as a Basis for Mitigation Strategies. In: Proceedings of the International Symposium on Maximizing Sustainable Rice Yields through Improved Soil And Environmental Management. November 11-17, 1996.Charoen Thani Princess Hotel, Khon Kaen, Thailand. Volume 1: 291–306
Corton T.M., J.B. Bajita, F.S. Grospe, R.R. Pamplona, J. Asis, R. Wassmann, R. S. Latin and L.V. Buendia. 2000. Methane emission from irrigated and intensively managed rice filed in Central Luzon (Philippines). Nutrient Cycling in Agroecosystems 58: 37-53, 2000.
IPCC.1992. International Panel on Climate Change: The Supplementary Report to the IPCC Scientific Assessment p 25-47.
Joshua, S. 2000. Rice, microbes and methane. Nature 403 : 375-377.
Metra-Corton, T. M., J. B. Bajita, R. R. Pamplona and F.S. Grospe. 1996. Potential Mitigation Measure to Reduce Methane Emissio from Irrigated Lowland Rice. P 345 - 363 In: Proceedings of the International Symposium on Maximizing Sustainable Rice Yields Through Improved Soil and Environmental Management. Novemble 11-17, 1996. Charoen Thani Princess Hotel, Khon Kaen, Thailand.
Neue, H.U. and R. Sass. 1993.Trace gas emissions from rice fields. In : Methane emission in Rice Field. Workshop held at IRRI Philippines 30 Augt-3 September1993.
Rath, A.K., B. Ramakrishnan, D. panda, T.K. Adhya, V.R. Rao and N. Sethunathan. 1999. Influence of fertilizer management and water regime on methane emission from rice field. Agriculture, Ecosystems and Environment 76:99-107
Saenjan, P., D. Tulaphitak, T. Tulaphitak, S. Tangchupong, and S. Jearakongman. 2000. Methane emission from Thai Farmers’ Paddy fields in Khon Kaen, p 81-97. In: Proceedings of Annual Agricultural Seminar for Year 2001, 24 - 25 January 2000, Faculty of Agriculture, Khon Kean University, Khon Kean.
Saenjan, P.,D. Tulaphitak, T. Tulaphitak, S. Tangchupong, and S. Jearakongman. 2001. Methane emission from Thai Farmers’ Paddy fields in Khon Kaen, p 1-22. In : Proceedings of Annual Agricultural Seminar for Year 2001, 26 - 27 January 2001, Faculty of Agriculture, Khon Kean University, Khon Kean.
Saenjan, P., D.Tulaphitak, T .Tulaphitak, S.Tangchupong and S.Jearakongman.2002. Methane Emission from Farmers, Paddy Fields as a Basis for Appropriate Mitigation Technologies. 17th World Congress of Soil Science, 14-21 August 2002. Bangkok Thailand (0273.pdf) (11 pages).
Sass, R., F.M. Fisher, P.A. Harcombe and F.T. Turner. 1991. Methane production and emission in Taxas rice field. Global Biogeochemistry Cycle 4: 47-68.
Wang, Z., Y. Xu, Z. Li, Y. Guo, H. U. Neue and R. Wassman. 1996. Effect of Water Regime and Manure Emission from Rice Fields, p 345-363. In: Proceedings of the International Symposium on Maximizing Sustainable Rice Yields Through Improved Soil and Environmental Management. November 11 – 17, 1996. Charoenthani Princess Hotel, Khon Kaen, Thailand.1:345-363.
Wassmann R., R.S. Lantin, H.U. Neue, L.V. Buendia, T. M. Corton and Y. Lu. 2000. Characterization of methane emissions from rice fields in Asia. III. Mitigation options and future research needs, p23-36. In: Methane Emission from Major Rice Ecosystems in Asia. Nutrient Cycling in Agroecosystems 58: 23-36