การใช้สารปรับปรุงคุณภาพดินเพื่อเพิ่มความหอมของขาวดอกมะลิ 105 และ ลดการปล่อยก๊าซมีเทนในนาข้าว
คำสำคัญ:
มีเทน, ถ่านชีวภาพ, นาข้าว, สารหอม 2APบทคัดย่อ
การพัฒนาสารปรับปรุงคุณภาพดินเพื่อลดการปล่อยก๊าซมีเทนในนาข้าว มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของการจัดการปุ๋ยในข้าว 3 แบบ ได้แก่ การใช้ปุ๋ยเคมีแบบดั้งเดิม การใช้ปุ๋ยเคมีร่วมกับซัลเฟอร์ และการใช้สารปรับปรุงคุณภาพดินที่มีส่วนประกอบของถ่านชีวภาพต่อการปล่อยก๊าซมีเทนในนาข้าวและผลผลิตของข้าว โดยทำการศึกษา
ณ พื้นที่แปลงทดลอง ตำบลเมืองศรีไค อำเภอวารินชำราบ จังหวัดอุบลราชธานี การออกแบบชุดการทดลอง ประกอบด้วย 4 ชุดการทดลอง ได้แก่ 1) C (ชุดควบคุม) ไม่มีการเติมสารปรับปรุงคุณภาพดินและปุ๋ยทุกชนิด 2) F (Fertilizer) ใช้ปุ๋ยเคมีแบบดั้งเดิม 3) FS (Fertilizer/Sulfur) ใช้ปุ๋ยเคมีร่วมกับซัลเฟอร์ และ 4) FBS (Fertilizer/ Biochar/Sulfur) ใช้สารปรับปรุงคุณภาพดินที่มีส่วนประกอบของปุ๋ยเคมี ถ่านชีวภาพ และซัลเฟอร์ ติดตามวัดปริมาณการปลดปล่อยก๊าซมีเทนตลอดฤดูกาลเพาะปลูก ผลการศึกษาพบว่าเมื่อเปรียบเทียบระหว่างชุดการทดลอง F, FS และ FBS ที่มีการจัดการปุ๋ยในบ่อทดลองต่างกัน แสดงให้เห็นว่าชุดการทดลอง FS และ FBS สามารถลดการปล่อยมีเทนในนาข้าวได้เมื่อเทียบกับชุดการทดลอง F คิดเป็น 19.06% และ 5.68% ตามลำดับ อีกทั้งยังให้ผลผลิตข้าวสูงกว่าชุดการทดลองอื่น ซึ่งมีน้ำหนักเมล็ดเฉลี่ยอยู่ที่ 91.13 และ 91.00 กรัม/บ่อ ตามลำดับ เมื่อวิเคราะห์ปริมาณสารหอม 2-Acetyl-1-pyrroline (2AP) พบว่าในแต่ละชุดการทดลองมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) โดยชุดการทดลอง FBS ให้ปริมาณสารหอมมากที่สุดเมื่อเทียบกับชุดการทดลองอื่น จากการศึกษาแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของสารปรับปรุงคุณภาพดินที่ให้ผลลัพธ์การลดการปล่อยก๊าซมีเทนในนาข้าวได้ดีกว่าการใช้ปุ๋ยเคมีแบบดั้งเดิม รวมทั้งสามารถเพิ่มปริมาณสารหอม 2AP ในเมล็ดข้าวซึ่งเป็นปัจจัยที่สำคัญต่อการเพิ่มมูลค่าทางการเกษตรและการแก้ปัญหาทางสิ่งแวดล้อม
เอกสารอ้างอิง
Virmani N, Agarwal S, Raut RD, Paul SK, Mahmood H. Adopting net-zero in emerging economies. Journal of Environmental Management. 2022 Nov;321:115978.
Ministry of Natural Resources and environment. Thailand’s Long-Term Low Greenhouse Gas Emission Development Strategy (revised version), Office of Natural Resource and Environmental Policy and Planning; 2022. 63 p.
Ministry of Natural Resources and environment. Thailand’s Fourth Biennial Update Report, Office of Natural Resource and Environmental Policy and Planning; 2022. 126 p.
Cael BB, Goodwin PA. Global methane pledge versus carbon dioxide emission reduction. Environmental Research Letters. 2023 Sept 25;18(10):104015.
Feng Y, Xu Y, Yu Y, Xie Z, Lin X. Mechanisms of biochar decreasing methane emission from Chinese paddy soils. Soil Biology and Biochemistry. 2012 Mar;46:80–8.
Qin X, Li Y, Wang H, Liu C, Li J, Wan Y, et al. Long-term effect of biochar application on yield-scaled greenhouse gas emissions in a rice paddy cropping system: A four-year case study in south china. Science of The Total Environment. 2016 Nov;569–570:1390–401.
Lehmann J. A handful of carbon. Nature. 2007 May;447(7141):143–4.
Wu Z, Zhang X, Dong Y, Li B, Xiong Z. Biochar amendment reduced greenhouse gas intensities in the rice-wheat rotation system: Six-year field observation and meta-analysis. Agricultural and Forest Meteorology. 2019 Nov;278:107625.
Tragoolram J, Saenjan P. Effects of Sulfate Fertilizer on Rice Yields (Sakol Nakhon varieties) and Global Warming Potential. KKU Research Journal. 2012;419-22. (in Thai)
Rice Department, Soil and fertilizer management in rice fields [Internet]. Rice Knowledge Bank. 2016 [cited 2022 May 5]. Available from: https://www.ricethailand.go.th (in Thai)
Dong D, Li J, Ying S, Wu J, Han X, Teng Y, et al. Mitigation of methane emission in a rice paddy field amended with biochar-based slow-release fertilizer. Science of The Total Environment. 2021 Oct;792:148460.
Zheng X, Huang Y, Wang Y, Wang M. Seasonal characteristics of nitric oxide emission from a typical Chinese rice–wheat rotation during the non‐waterlogged period. Global Change Biology. 2003 Feb;9(2):219–27.
Singh NK, Patel DB, Khalekar GD. Methanogenesis and methane emission in rice / paddy fields. Sustainable Agriculture Reviews. 2018;135–70.
Li C, Zhu J, Li X, Deng J, Yang W, Zhou Y, et al. CH4 and n2o emission and grain yield performance of three main rice-farming patterns in central China. Agronomy. 2023 May 25;13(6):1460.
Humphreys J, Brye KR, Rector C, Gbur EE. Methane emissions from rice across a soil organic matter gradient in Alfisols of Arkansas, USA. Geoderma Regional. 2019 Mar;16.
Gu X, Weng S, Li Y, Zhou X. Effects of water and fertilizer management practices on methane emissions from Paddy Soils: Synthesis and perspective. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2022 Jun 15;19(12):7324.
Sun X, Zhang W, Vassov R, Sherr I, Du N, Zwiazek JJ. Effects of elemental sulfur on soil pH and growth of Saskatoon Berry (Amelanchier alnifolia) and beaked hazelnut (corylus cornuta) seedlings. Soil Systems. 2022;6(2),31.
Scholz VV, Meckenstock RU, Nielsen LP, Risgaard-Petersen N. Cable bacteria reduce methane emissions from rice-vegetated soils. Nature Communications, 2020;11(1).
Wind T, Stubner S, Conrad R. Sulfate-reducing bacteria in rice field soil and on rice roots. Systematic and Applied Microbiology. 1999;22(2):269–79.
Nogués I, Mazzurco Miritana V, Passatore L, Zacchini M, Peruzzi E, Carloni S, et al. Biochar soil amendment as carbon farming practice in a Mediterranean environment. Geoderma Regional. 2023;33.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2024 มหาวิทยาลัยพะเยา
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ผู้นิพนธ์ต้องรับผิดชอบข้อความในบทนิพนธ์ของตน มหาวิทยาลัยพะเยา ไม่จำเป็นต้องเห็นด้วยกับบทความที่ตีพิมพ์เสมอไป ผู้สนใจสามารถคัดลอก และนำไปใช้ได้ แต่จะต้องขออนุมัติเจ้าของ และได้รับการอนุมัติเป็นลายลักษณ์อักษรก่อน พร้อมกับมีการอ้างอิงและกล่าวคำขอบคุณให้ถูกต้องด้วย
