agronomic characteristic and physiological...

ผลของไคโตซานตอลกษณะทางการเกษตร การตอบสนองทาง

สรรวทยาและผลผลตของขาวภายใตสภาพขาดน า Agronomic Characteristic and Physiological Responses of Rice

(Oryza sativa L.) after Chitosan Application under Drought Stress Condition

รศ.ดร. สชาดา บญเลศนรนดร รศ.ระววรรณ สวรรณศร ผศ.ดร. กตต บญเลศนรนดร

ทนอดหนนการวจยประเภทการวจยสรางองคความร งบประมาณแผนดนป 2555 มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม

สวพ.

มทร.สวรรณภ

ม

~ 1 ~

สารบญ

หนา

บทคดยอ โครงการยอยท 1 1

Abstract sub-project #1 2


Abstract sub-project # 2 3


Abstract sub-project #3 5 ค าน า 6 การตรวจเอกสาร 7 การทดลองท 1 18

ผลการทดลองและวจารณ 21

การทดลองท 2 32


การทดลองท 3 42


สรปผลการทดลองท 1 54

สรปผลการทดลองท 2 54 สรปผลการทดลองท 3 55 เอกสารอางอง 56 ภาคผนวก 62 Out put จากโครงการวจย 65 Studies on appropriate chitosan type and optimum concentration on rice seed storability.

66

Effects of chitosan application before being subjected to drought on physiological changes and yield potential of rice (Oryza sativa L.).

71

ผลของการฉดพนไคโตซานตอศกยภาพการใหผลผลตของขาวภายใตสภาพขาดน าทระยะการเจรญเตบโตแตกตางกน.

78

สวพ.


ม

~ 2 ~

สารบญตาราง

ตารางท

หนา

Table 1.1 Effect of chitosan on moisture content of rice seed after

21 storage at various Time periods

Table 1.2 Effect of chitosan on germination percentage of rice seed

23 after storage at various time periods

Table 1.3 Effect of chitosan on rice seed viability percentage after storage

24 at various time periods by tetrazolium test (TZ) method

Table 1.4 Effect of chitosan on shoot length of rice seedlings after

26 storage at various time periods

Table 1.5 Effect of chitosan on root length of rice seedlings after storage

27 at various various time periods

Table 1.6 Effect of chitosan on electrical conductivity (EC) of rice seed


Table 1.7 Effect of chitosan on speed of germination of rice seed after


Table 3.1 Effects of chitosan on plant height and leaf greenness under drought

46 drought stress at various rice growth stages

Table 3.2 Effects of chitosan on dry matter accumulation and grain yield

47 under drought stress at various rice growth stages

Table 3.3 Effects of chitosan on 1,000 grain weight and seed number per

49 panicle under drought stress at various rice growth stages

Table 3.4 Effects of chitosan on panicle number per plant and tiller number

51 per plant under drought stress at various rice growth stages

Table 3.5 Effects of chitosan on harvest index under drought stress at

53 various rice growth stages

สวพ.


ม

~ 3 ~

สารบญภาพ

ภาพท

หนา

Figure 1.1 Effect of chitosan on moisture content of rice seed after


Figure 1.2 Effect of chitosan on germination percentage of rice seed


Figure 1.3 Effect of chitosan on rice seed viability percentage after storage

25 at various Time periods by tetrazolium test (TZ) method

Figure 1.4 Effect of chitosan on shoot length of rice seedlings after storage

26 at various time periods

Figure 1.5 Effect of chitosan on root length of rice seedlings after storage

28 at various time periods

Figure 1.6 Effect of chitosan on electrical conductivity (EC) of rice seed

29 after storag at various time periods

Figure 1.7 Effect of chitosan on speed of germination of rice seed after


Figure 2.1 Effect of various applications of chitosan before being subjected

34 to drought stress on plant height


35 to drought stress on leaf greenness


36 to drought stress on tiller number per plant


36 to drought stress on seed number per panicle


37 to drought stress on panicle number per plant


38 to drought stress on dry weight

สวพ.


ม

~ 4 ~

ภาพท Figure 2.7 Effect of various applications of chitosan before being subjected

to drought stress on grain yield

หนา 39


39 to drought stress on 1000 grain weight


40 to drought stress on proline content


41 to drought stress on nitrate reductase activity


41 to drought stress on soluble sugar content

สวพ.


ม

~ 5 ~

สารบญภาพผนวก

ภาพผนวกท

หนา

1 Showing all experimental units conducting in a greenhouse 63

2 Showing growth and development of rice plants 63

3 Showing drought stress conditions 63

4 Showing soluble sugar analysis 64

5 Showing proline (A) and chlorophyll samples (B) 64

6 Showing nitrate reductase activity analysis 64

สวพ.


ม

1

ชอโครงการ ผลของไคโตซานตอลกษณะทางการเกษตร การตอบสนองทางสรรวทยาและผลผลต ของ ขาวภายใต สภาพขาดน า

(ภาษาองกฤษ) Agronomic Characteristic and Physiological Responses of Rice (Oryza sativa L.) after Chitosan Application under Drought Stress

Condition. ชอผวจย รศ.ดร.สชาดา บญเลศนรนดร รศ.ระววรรณ สวรรณศร และผศ.กตต บญเลศนรนดร ไดรบทนอดหนนการวจย ประเภทการวจยสรางองคความร มหาวทยาลยเทคโนโลย

ราชมงคลสวรรณภม งบประมาณแผนดนป 2554 เปนโครงการวจยตอเนองระยะเวลา 2 ป ปน เปนปท 2

บทคดยอ โครงการยอยท 1 ศกษาชนดและความเขมขนทเหมาะสมของไคโตซานตออายการเกบรกษาของ เมลดพนธขาว

ไคโตซานเปนสารไบโอโพลเมอรทไดจากธรรมชาต สามารถน าไปใชในการกระตนเปอรเซนต

ความงอก และการเจรญเตบโตของพชได การทดลองนมวตถประสงคเพอศกษาชนดและความเขมขนทเหมาะสมของไคโตซานเพอใชแชเมลดเพอยดอายการเกบรกษาเมลดพนธขาว วางแผนการทดลองแบบ CRD ประกอบดวย 8 สงทดลอง คอ การแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซาน 2 ชนด คอ โอลโกเมอร และ โพลเมอร ทความเขมขน 50 100 150 ppm การแชดวยน า และการไมแชทงในน าและในสารละลายไคโตซาน ท า 4 ซ า ท าการทดลองทหองปฎบตการเมลดพนธ สาขาวชาพชศาสตร คณะเทคโนโลยการเกษตรและอตสาหกรรมเกษตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม ระหวางเดอน ตลาคม 2553 ถง เดอน กรกฎาคม 2554 โดยแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซานตามความเขมขนทก าหนดเปนเวลา 3 ชวโมง แลวผงใหแหงทอณหภม 35 ºC น าเมลดเกบในถงพลาสตกซป (sealed) ทอณหภมหองนาน 10 เดอน ทก 2 เดอนน าตวอยางเมลดของแตละสงทดลองออกมาเพอตรวจสอบคณภาพ ผลการทดลองพบวา การใชไคโตซานทความเขมขนตางๆ กนและตางชนดกน ไมท าใหความชนของเมลดและความยาวรากของตนกลาขาวแตกตางกนทางสถตตลอดการเกบรกษา ในขณะท การน าไฟฟาของเมลดพนธมความแตกตางกนทางสถตในทกๆ ระยะเวลาของการเกบรกษา แต เปอรเซนตความงอก และความยาวของตนกลา จะมความแตกตางทางสถตเมอเกบรกษา ทระยะเวลา 2 6 และ 8 เดอน แตไมแตกตางทางสถตเมอเกบรกษาทระยะเวลา 4 และ 10 เดอน เมอพจารณา ความมชวตของเมลดพนธพบวา ทอายการเกบรกษา 6 เดอน ท าใหความมชวตของเมลดพนธ แตกตางกนทางสถต แตไมแตกตางทางสถตทอายการเกบรกษา

สวพ.


ม

2

2 4 8 และ 10 เดอน ในขณะทดชนความงอกจะแตกตางทางสถตทอายการเกบรกษา 4 6 8 และ 10 เดอนแตไมแตกตางทางสถตทอายการเกบรกษา 2 เดอน

Abstract sub-project #1

Study on chitosan types and their appropriate concentrations on rice seed storage

Chitosan is a bio-polymers derived from natural substances. It can be used to stimulate germination percentage and plant growth. This study aimed to investigate the type and concentration of chitosan to extend rice seed storability. The experimental design was CRD with 4 replications and 8 treatments, i.e control (no soaking), seed soaked in water, oilgomeric chitosan at 50,100 and 150 ppm , polymeric chitosan at 50,100 and 150 ppm and conducted in seed laboratory Department of Plant Science, Faculty of Agricultural Technology and Agro-industry, Rajamangala University of Technology Suvarnabhumi, during October 2010 to July 2011. Rice seeds were soaked in water and various concentrations of chitosan solution for 3 hours and then dried to be 10 ± 2 % moisture content and stored at room temperature. All treatments were sampled every two months for seed testing. The results revealed that application of chitosan at various concentration rates and different types did not significantly affect seed moisture content and root length of rice seedlings whereas seed electrical conductivity showed significant difference through storage periods. Germination percentage and seedling shoot length had significant difference after 2, 6 and 8 months after storage but no significant difference at 4 and 10 months after storage. In regard to seed viability, it found that at 6 months after storage significantly affected seed viability whereas at 2, 4, 8 and 10 months after storage did not influence seed viability. In terms of seed germination index, no significant difference was found at 2 months of storage but significantly differed at 4, 6, 8 and 10 months after storage.

สวพ.


ม

3

บทคดยอ โครงการยอยท 2 ผลของการใชไคโตซานกอนการขาดน าตอการเปลยนแปลงทางสรรวทยา

และศกยภาพการใหผลผลตของขาว

สภาวะขาดน าในพชเปนปจจยส าคญทจ ากดศกยภาพการใหผลผลตในการผลตขาว การทดลองนมวตถประสงคเพอหาวธการใชไคโตซานทเหมาะสมเพอรกษาศกยภาพการเจรญเตบโตและการใหผลผลตของขาวภายใตสภาวะทขาดน า วางแผนการทดลองแบบสมสมบรณ (Completely randomized design, CRD) ประกอบดวยการใชไคโตซาน 5 วธ คอ ไมใชไคโตซาน แชเมลดดวยไคโตซานกอนปลก ฉดพนทางใบดวยไคโตซาน และแชเมลด+ฉดพนทางใบดวยไคโตซาน ท า 4 ซ าโดยท าการทดลองในโรงเรอนแบบเปดทมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม จงหวดพระนครศรอยธยา ระหวางเดอน ตลาคม 2555 ถง กมภาพนธ 2556 ผลการทดลอง พบวาการใชไคโตซานดวยวธทตางกนมผลท าใหความเขยวของใบ ผลผลตและ จ านวนเมลดตอรวงของขาวแตกตางกนทางสถต ขณะทความสง น าหนกแหง และองคประกอบผลผลตบางตว (จ านวนหนอตอตน จ านวนรวงตอตน น าหนก 1000 เมลด) ไมแตกตางทางสถต ในสวนของการเปลยนแปลงทางสรรวทยา พบวา การใชไคโตซานดวยวธทตางกน ไมมผลท าให ปรมาณโพรลน (proline) น าตาลทละลายได (soluble sugar) กจกรรมของไนเตรทรดกเตส (nitrate reductase activity) แตกตางกนทางสถต แตมแนวโนมวา การแชเมลดดวยไคโตซานกอนปลกแลวฉดพนทางใบดวยไคโตซานตาม มแนวโนมทดทสดในการรกษาศกยภาพการเจรญเตบโตและผลผลตของขาวทประสบกบสภาวะขาดน า

Abstract sub-project # 2

Effects of chitosan application before being subjected to drought on physiological changes and yield potential of rice (Oryza sativa L.).

Drought stress is one of the serious problems limiting yield potential in rice production. This work aimed to investigate the effective method of chitosan application for maintaining growth and yield potential under drought stress. Complete randomized design (CRD) with four application methods (treatments) including Tr1.no chitosan application, Tr2.seed soaking before planting, Tr3. foliar spray before subjecting to drought and Tr4.seed soaking before planting + foliar spray later before subjecting to drought, was performed with five replications and conducted in an open-ended outdoor greenhouse of Rajamangala University of Technology Suvarnnabhumi, Phra Nakhon Si Ayutthaya province from October 2012 to February 2013. The results indicated that various methods of chitosan application

สวพ.


ม

4

significantly affected leaf greenness, seed numbers per panicle and grain yield of rice plants while plant height, dry weight and some yield components (tiller numbers/plant, panicle number/plant,1000-grain weight) were not significantly improved by chitosan application. In regard with physiological changes, it was found that proline content, soluble sugar content and nitrate reductase activity were not significantly affected by various methods of chitosan application. Nevertheless, the best trend to maintain growth and yield potential of rice plants under drought stress was mostly detected from seed soaking before planting followed by foliar spray later.

บทคดยอ โครงการยอยท 3

ผลของการฉดพนไคโตซานตอศกยภาพการใหผลผลตของขาวภายใตสภาพขาดน า ทระยะการเจรญเตบโตตางๆกน

ไคโตซาน (โพลเมอรธรรมชาต) สามารถใชเพอกระตนการสรางภมคมกนใหพชทอยในสภาวะเครยด

จากสภาพแวดลอมตางๆ การทดลองนมวตถประสงคเพอศกษาผลของไคโตซานตอศกยภาพการใหผลผลตของขาวภายใตสภาพขาดน าและคนหาระยะการเจรญเตบโตของขาวทออนแอตอการขาดน ามากทสดซงมผลท าใหผลผลตลดลง วางแผนการทดลองแบบ Split plot in RCBD ท า 5 ซ า ประกอบดวยปจจยหลกคอ การ ขาดน าท ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน ระยะออกดอก และ ไมเกดการขาดน า ปจจยรองคอ การฉดพนไคโตซานและการไมฉดพนไคโตซาน ท าการทดลองทโรงเรอนแบบเปดของมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม ระหวางเดอน มถนายน ถง เดอน ตลาคม 2555 ผลการทดลองพบวา การขาดน าทระยะการเจรญเตบโตของขาวทแตกตางกนมผลตอท าให ความเขยวใบ การสะสมน าหนกแหง ผลผลต จ านวนรวงตอตน และดชนเกบเกยว ของขาวแตกตางกนทางสถต โดยมแนวโนมวา การขาดน าทระยะการเจรญเตบโตชวงแรกๆ (ระยะตนกลา และระยะแตกกอ) ไดรบผลกระทบในทางลบตอลกษณะทางทางการเกษตรภายนอก ( ความสง ความเขยว น าหนกแหง จ านวนหนอตอตน) มากกวาการขาดน าทระยะตดดอกออกผล ในขณะทผลผลตขาวและประสทธภาพการเคลอนยายสารอาหาร (ดชนเกบเกยว) จะไดรบผลกระทบในทางลบเมอเกดการขาดน าทระยะตดดอกออกผล (ระยะสรางรวงออน และระยะออกดอก) และพบวาการฉดพนไคโตซานไมมผลท าใหทกๆลกษณะทศกษาแตกตางกนทางสถตภายใตสภาพการขาดน าในทกๆระยะการเจรญเตบโตของขาว และไมพบความแตกตางทางสถตของปฏกรยาสมพนธระหวางการใชไคโตซานกบการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทแตกตางกนตอทกๆลกษณะทท าการศกษา

สวพ.


ม

5

Abstract sub-project #3

Effect of Chitosan Spraying on Rice Yield Potential under Drought Stress

at Various Growth Stages

Chitosan, natural biopolymer, can be applied to trigger immune system in many

plant species under abiotic stress. The objectives of this project were to 1) study chitosan effect on rice yield potential under drought stress condition and 2) determine rice growth stage that was most susceptible to drought resulted in yield loss. The experimental design was split plot in randomized complete block with five replications. Main plot was five drought periods, i.e. drought at seedling, tillering, panicle initiation and heading stage and no drought and subplot was two types of foliar application, i.e. chitosan spraying and no chitosan spraying. It was conducted at an opened greenhouse of Rajamangala University of Technology Suvarnnabhumi, during June to October 2012. The results indicated that drought stress at different growth stages showed statistically significant differences on leaf greenness, dry matter accumulation, grain yield, tiller number per plant and harvest index, however, it tended that drought stress at vegetative stage (seedling and tillering stage) had more negative effects on morphological agronomic characteristics (plant height, leaf greenness, dry matter, tiller number per plant) than at reproductive stage, whereas grain yield and translocation of assimilates (harvest index) were negatively affected from drought stress at reproductive stage (panicle initiation and heading stage). Foliar application of chitosan did not significantly affect all characteristics under drought stress in all rice growth stages. Interaction between rice growth stage and chitosan application did not significantly influenced all characteristics under drought stress.

คานา

ขาวเปนพชเศรษฐกจทมส าคญของประเทศไทย ทงนพนทสวนใหญของประเทศปลกขาวเปนพชหลกปจจบนขาวยงเปนทตองการของตลาดทงภายในประเทศและตางประเทศ เชน ในป 2555 มพนทปลกขาวทงหมดประมาณ 82 ลานไร (นาป 64 ลานไร และนาปรง 18 ลานไร ) ในขณะทป 2556 พนทปลกขาวทงหมดลดเหลอประมาณ 79 ลานไร (นาป 65 ลานไร และนาปรง 14 ลานไร ) ขณะทการสงออก

สวพ.


ม

6

ขาวป 2555 ม ประมาณ 6,735 ลานตน (มลคาประมาณ 142,976 ลานบาท) ซงลดลงประมาณ 37 เปอรเซนต เมอเปรยบเทยบกบป 2554 ซงมการสงออกขาวประมาณ 10,706 ลานตน (มลคาประมาณ 196,117 ลานบาท) (ส านกงานเศรษฐกจการเกษตร, 2556) จากขอมลดงกลาวจะเหนไดวาปรมาณการสงออกลดลง ทงนอาจเกดจากสาเหตหลายปจจยทมผลกระทบท าใหผลผลตขาวทไดลดลง และหนงในสาเหตเหลานน คอ สภาพภยแลง โดยเฉพาะอยางยงการผลตขาวนาปในภาคตะวนออกเฉยงเหนอ สวนพนททเหลอกระจายอยในภาคอนๆของประเทศ เปนททราบกนดวาภาคตะวนออกเฉยงเหนอเปนภาคทประสบปญหาภยแลงทรนแรงมากขนทกป ฉะนนพนทปลกขาวจงไดรบความเสยหายอยางมากโดยเฉพาะอยางยงเมอประสบปญหาขาดน าในระยะตนกลาซงในระยะนตนขาวยงไมสามารถทจะสรางอาหารเองไดซงสงผลท าใหตองมการปลกใหมท าใหสนเปลองเมลดพนธ หรอถาตนกลาเหลานสามารถเจรญเตบโตตอไปไดกจะมผลกระทบในทางลบตอผลผลตขาวทไดการหาแนวทางทจะชวยใหตนกลาขาวมความสม าเสมอและแขงแรงเพอทจะไดทนทานตอสภาพการขาดน าชวคราวหรอการชวยใหตนกลาผานสภาพขาดน านฟนตวและตงตวไดอยางรวดเรวและสงผลกระทบตอการเจรญเตบโตและการใหผลผลตของขาวนอยทสดจงเปนเรอง ทตองน ามาพจารณาเพอหาแนวทางปองกน หรอลดความเสยหายทจะเกดขนจากการกระทบแลงของพนทปลกขาว ไคโตซานเปนสารอนทรยธรรมชาตทมมากเปนอนดบสองรองจากเซลลโลส ปจจบนประเทศไทยมศกยภาพการผลตไคโตซานจากสวนของหวและเปลอกกงกลาด าท เปนวสดเหลอทงในอตสาหกรรม ผลตภณฑกงกลาด า มากกวาปละ 150,000 ตน ไคโตซานมคณสมบตเปน elicitor เมอใชกบพชจะกระตนใหพชเกดการสรางภมคมกน (immune)โดยการชกน าใหเกดการสรางสาร secondary metabolites บางตวทมสวนท าใหพชนนเกดความทนทานเมออยในสภาพวกฤต (stress condition) (Ganesh , 2002) นอกจากนยงมคณสมบตในการกระตนเปอรเซนตการงอกและการตงตวของตนกลาในการงอกของขาว (Thobunluepop et al.,2008) และยงมผลกระตนการเจรญเตบโตและเพมผลผลตของขาว Boonlertnirun et al., 2008) ทงนเพราะองคประกอบสวนมากในโมเลกลของไคโตซานเปนสารประกอบไนโตรเจนซงมสวนชวยเพมประสทธภาพของคลอโรฟลลซงเปนรงควตถทส าคญส าหรบการสงเคราะหแสง อนเปนกระบวนการเกยวของกบการสะสมน าหนกแหงและการใหผลผลตของพช จากคณสมบตดงกลาว ถาน าไคโตซานมาใชในการปลกขาวโดยการแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซานกอนปลกจากนนมการฉดพนอกเมอตนกลาของขาวเจรญเตบโตขนนาจะมสวนชวยใหขาวทเจอสภาพแลง(ขาดน าชวคราว) มภมคมกนและทนทานตอสภาพดงกลาวและสามารถเจรญเตบโตตอไปไดจนกระทงใหผลผลต

สวพ.


ม

7

การตรวจเอกสาร

ปจจยทมผลตอความสามารถในการเกบรกษาเมลดพนธ เมลดพนธเปนสงมชวตมการเสอมสภาพไปตามเวลา คณภาพเมลดพนธจะสงทสดทระยะสกแกทางสรรวทยา (Harrington, 1972) การเสอมคณภาพของเมลดพนธจะเพมขนเมอระยะเวลาการเกบรกษาเพมขนการเสอมคณภาพจะเกดขนชาหรอเรวขนอยกบชนดพนธพช ความชนของเมลด และอณหภมขณะเกบรกษาในระหวางการเสอมสภาพของเมลดพนธ มทงการเปลยนแปลงทางโครงสราง สรรวทยา และชวเคม ซงเกดขนภายในเซลลและในอวยวะตาง ๆ ภายในเมลด การเปลยนแปลงทเกดขน ไดแก การเสอมสภาพของผนงเมมเบรน การเปลยนแปลงของไขมน โปรตน เอนไซม ขบวนการหายใจ ความผดปกตของโครโมโซม และการเสอมสภาพของดเอนเอ การเปลยนแปลงทเกดขนดงทกลาวมาน อาจเปนไดทงสาเหตหรอเปนผลทเกดขนจากการเสอมสภาพของเมลดพนธ ความสามารถในการเกบรกษาของเมลดพนธนนขนอยกบอณหภมในหองเกบและความชนของเมลด ถาเมลดมความชนต า และเกบรกษาไวทอณหภมต า สามารถเกบรกษาไวไดโดยปลอดภยเปนเวลานาน แตถาเมลดมความชนสง ถงแมวาจะเกบรกษาไวในทอณหภมต าจะเกบรกษาไวไดปลอดภยในระยะเวลาสนๆ เทานน (Delouche,1973) ปจจยทมผลตอความสามารถในการเกบรกษาเมลดพนธ มดงน 1 ประวตของเมลด

เมลดพนธพชแมวาเปนชนดเดยวกน แตตางพนธกน อตราการเสอมและอายการเกบรกษาจะมความแตกตางกน เนองจากเมลดพนธมลกษณะทางกายวภาคและองคประกอบทางเคมทแตกตางกน เชน ลกษณะเมลดแขง ซงถกควบคมดวยลกษณะทางพนธกรรม เมลดทตางพนธกนมลกษณะทางกายวภาคและมองคประกอบทางเคมทตางกน ท าใหมลกษณะและปรมาณเมลดแขงแตกตางกน ท าใหอตราการเสอมและอายการเกบรกษาแตกตางกน (วนชย, 2538)

2 ความช นของเมลดและความช นสมพทธ

ความชนของเมลดมความส าคญเนองจากมผลตอกจกรรมเมตาบอลซมของเมลดพนธ แตความชนของเมลดถกควบคมโดยความชนของบรรยากาศ (วนชย, 2538) พบวา เมลดขาวโพดลกผสมทมความชน 8, 10 และ 12 องศาเซลเซยส เกบรกษาทอณหภม -18 และ 4 องศาเซลเซยสสามารถเกบเมลดไวไดนานถง 5 ปโดยทเมลดยงคงมความงอก 95 เปอรเซนต สวนเมลดทมความชน 8 และ 10 เปอรเซนต เกบรกษาทอณหภม 29 องศาเซลเซยส เมลดมการเสอมคณภาพลงอยางรวดเรวภายใน

สวพ.


ม

8

1 ป และหากเมลดมความชน 12 และ 14 เปอรเซนตจะตายภายใน ครงป ถง 1 ป เมอเกบรกษาทอณหภม 29 องศาเซลเซยส (Goodsell et al., 1995)

3 อณหภมระหวางการเกบรกษา

วนชย (2538) รายงานวา อณหภมมสวนส าคญทสงผลกระทบตอการเสอมสภาพของเมลดเนองจากอณหภมมผลโดยตรงตอปฏกรยาเคม และกจกรรมทางเอนไซมในขบวนการทางสรรวทยาและชวเคมตาง ๆ อณหภมทสงขน จะสงเสรมกจกรรมทางเมตาบอลซม เชน การหายใจ และการท างานของเอนไซมสงขน และจะมผลรนแรงมากขนหากความชนของเมลดสง Abba and Lavato (1999) พบวา เมลดขาวโพดทเกบรกษาทอณหภม 20 องศาเซลเซยส สามารถเกบรกษาเมลดไดนานถง 2 ป โดยความงอกของเมลดยงไมต ากวา 50 เปอรเซนต สวนเมลดทเกบรกษาในสภาพไมควบคมสภาพแวดลอมนน เมลดมการเสอมคณภาพตามระยะเวลาทเพมขน บญม และคณะ (2550) พบวา เมลดพนธขาวโพดเลยงสตวทเกบรกษาทอณหภม 15 ± 1 องศาเซลเซยส ความชนสมพทธ 50 เปอรเซนต มความงอกในหองปฏบตการไมแตกตางกนทางสถต เนองจากหองทควบคมนนเมลดมการเสอมคณภาพชาเนองมาจากเมลดถกเกบไวในทอณหภมและความชนเหมาะสมโดยทยนและความแขงแรงของเมลดมผลตอการเสอมคณภาพตามธรรมชาตชากวาอตราการเสอมทเกดจากสภาพการเกบรกษา พรพรรณ และคณะ (2554) พบวา เมลดพนธขาวโพดหวาน SS1226 และ SK0001 ทน ามาเกบรกษาเปนเวลา 12 เดอน เมลดพนธขาวโพดหวานทเกบรกษาทอณหภม 10 และ 20 องศาเซลเซยส ความชนสมพทธ 45 เปอรเซนต เปนเวลา 12 เดอน มคณภาพเมลดพนธ สงกวาการเกบรกษาทอณหภมหอง

สาเหตของการเสอมคณภาพของเมลดพนธ เมลดพชเปนสงมชวต เมอเจรญเตบโตและพฒนาถงจดทสมบรณสงสดแลวยอมเสอมสภาพและออนแอลงจนกระทงเมลดตายในทสด การเสอมคณภาพของเมลดจะเรมเกดขนหลงจากเมลดสกแกทางสรรวทยา ทระสกแกทางสรรวทยานเมลดจะมความงอกและความแขงแรงสงสด ขณะเดยวกนกเรมมขบวนการเสอมคณภาพของเมลดเกดขนดวยหลงจากนนความแขงแรงของเมลดจะลดลง เมลดจะมการเสอมคณภาพสงสดเมอเมลดตาย (จวงจนทร, 2529ข) ในขณะเดยวกนกจะมการเปลยนแปลงทางสรรวทยาและชวเคมเกดขน เมลดมการสญเสยความงอกจนกระทงเมลดตาย (Wilson and McDonald, 1986; Hendry, 1993) การเปลยนแปลงทเกดขนไดแก การเสอมสภาพของผนงเมมเบรน การเปลยนแปลงของไขมน การเปลยนแปลงของโปรตน การเปลยนแปลงของเอนไซม การเปลยนแปลงของขบวนการหายใจ ความผดปกตของโครโมโซม และการเสอมสภาพของดเอนเอ การเปลยนแปลงทเกดขนดงทกลาวมาน อาจเปนไดทงสาเหตหรอเปนผลทเกดขนจากการเสอมสภาพของ

สวพ.


ม

9

เมลดพนธ (วนชย, 2538) เนองจากการเปลยนแปลงตาง ๆ ยงไมสามารถสรปหรอวนจฉยไดแนนอน Kapoor et. al. (2010) รายงานวา การลดลงของความมชวต อตราการงอกและความแขงแรงของเมลดมความสมพนธกบการเปลยนแปลงทางชวเคม โดยจะมโปรตนและน าตาลลดลง จากการทเมลดพชตางชนดกน มองคประกอบทางเคมทแตกตางกนออกไป เมลดธญพช และพชตระกลหญา มคารโบไฮเดรทเปนองคประกอบทส าคญ และมโปรตนกบไขมนอยในสดสวนทนอย โดยสวนใหญองคประกอบทางเคมของเมลดมอย 3 อยาง คอ คารโบไฮเดรท ไขมน และโปรตน โดยทวไปขาวโพดหวานมองคประกอบทางเคมของเมลดคอ โปรตน 12 เปอรเซนต ไขมน 9 เปอรเซนต แปงและน าตาลรวมกนประมาณ 70 เปอรเซนต ซงมไขมนในเมลดสงกวาเมลดขาวโพดทมไขมนอย 5 เปอรเซนต (วนชย, 2538) แตเมอแบงตามประเภทของขาวโพดหวานทควบคมดวยยนตางชนดกนนน เมลดขาวโพดหวานม reducing sugar 5.4 เปอรเซนต ซโครส 10.2 เปอรเซนต water soluble protein 22.8 เปอรเซนต และแปง 20.8 เปอรเซนต ขณะทขาวโพดหวานพเศษม reducing sugar 4.9 เปอรเซนต ซโครส 29.9 เปอรเซนต water soluble protein 4.4 เปอรเซนต และแปง 18.4 เปอรเซนต (ทวศกด, 2540) ปจจยส าคญทท าใหเมลดมการเสอมสภาพและคณภาพระหวางการเกบรกษา ไดแก อณหภม และความชนสมพทธขณะเกบรกษา ความชนเรมตนของเมลด ระยะเวลาในการเกบรกษา และชนดพช (Elias and Copeland, 1994; Fabrizius et al., 1999) ภายใตสภาพแวดลอมทไมเหมาะสมในการเกบรกษา กจะมผลท าใหมการพฒนาของอนมลอสระ เชน superoxide radical, hydrogen peroxide และ hydroxyl radical ท าลายโครงสรางของเซลลพช (Smirnoff, 1993) การเสอมสภาพของเมลดเกยวของกบการสญเสย cell membrane integrity (Roberts, 1973) เนองจากกจกรรมของ free radicals (Wilson and McDonald, 1986; Hendry, 1993 ) เมอเมมเบรนตาง ๆ ภายในเมลดเสอมสภาพลง มผลท าใหมสารตาง ๆ รวไหลออกมาจากเมลด เชน น าตาล สารอนน -ทรย กรดอนทรย โปรตนและกรดอะมโน (Duke et al., 1983) และ phenolic compound ในเมลดทมการรวไหลออกมา (Bekkara et al., 1998) lipid peroxidation เปนสาเหตส าคญทท าใหเมลดพนธเสอมสภาพ เกยวของกบการสญเสยการท างานของเอนไซม โปรตนเสอมสภาพ การหายใจลดลง และการเสอมสภาพของเซลลเมมเบรน (McDonald, 1999) การเปลยนแปลงดงกลาวขางตน เชอกนวา การเสอมสภาพของเซลลเมมเบรนเปนปรากฏการณเรมแรกทเกดขนระหวางการเสอมสภาพของเมลดพนธ (Delouche and Baskin, 1973) ซงน าไปสการสญเสยความงอกและความแขงแรงของเมลดพนธในทสด

การเปลยนแปลงทางเคมของเมลดพนธทเสอมคณภาพนนไดมการเกบรกษาภายใตสภาพของการเรงอายเมลดพนธทอณหภมและความชนของเมลดสง (McDonald, 1999) ภายใตสภาพดงกลาว เมลดจะมการสญเสยความมชวตภายใน 2 - 3 วน ถง 1 สปดาห ในกระบวนการเสอมคณภาพของเมลดพนธนนมหลายปจจยทเกยวของ ทกเซลลมกระบวนการหายใจโดยการใชสารอาหารทสะสม

สวพ.


ม

10

(food reserves) (McDonald, 1999) ภายในเมลดรวมทงทเปนองคประกอบของออรแกเนลในเซลลทท าหนาทเฉพาะ ในกระบวนการหายใจของเซลลจะเกดอนมลอสระทเปนผลตผลของ reactive oxygen species (ROS) ซง ROS เปนรปของออกซเจนทไมเสถยรและสามารถท าปฏกรยากบสารตาง ๆ เชน ไขมน โปรตน และกรดนวคลอก แลวไดอนมลอสระตวใหม ซงจะกอใหเกดปฏกรยาลกโซ และสงผลใหเกดการเสอมเสยของสารตาง ๆ ภายในเซลลและเกดสารทเปนอนตรายตอเซลล (Hatice et al., 2006) ในกรดไขมนทไมอมตวทเปนองคประกอบในเมลดและของผนงเซลลเกดเปอรออกซเดชน (peroxiadation) สงผลใหไดผลตภณฑทเปนอนตรายตอเซลลคอ peroxidation product ซงเปนสารกลม peroxide ของโปรตน คารโบไฮเดรท และไขมน แตผลตภณฑสวนใหญทเกดขนเปนผลตภณฑจากการเกด peroxidation ของไขมนชนดไมอมตว ไดแก malondialdehyde (MDA) และอนพนธของ malondialdehyde ในเมลดพชน ามน การเพมขนของ lipid autooxidation และปรมาณกรดไขมนระหวางการเกบรกษา เปนปจจยทมผลตอการเสอมคณภาพของเมลดพนธ ซงการเพมขนของ lipid peroxidation มความเกยวของกบการลดลงของความมชวตและความแขงแรงของเมลดเมอเมลดมการเสอมคณภาพเพมขน ซงพบในทานตะวน (Bailly et al., 1998) และ ฝาย (Goel et al., 2003) เปนตน ปกตไขมนทสะสมในเมลดลดลงในระหวางการเกบรกษานน เนองมาจากเมตาโบลซมของเมลด โดยการยอยท าลายของเอนไซม ท าใหเกดกรดไขมนอสระ (free fatty acid) ซงสะสมมากขนตามอายการเกบรกษาของเมลด การเพมขนของกรดไขมนอสระซงเปนพษตอเซลลและมความสมพนธกบการลดลงของความงอกของเมลด อาจเปนไปไดวากรดไขมนอสระมสวนในการท าลายผนงเมมเบรน ดงนนการเสอมสภาพของเมลดทเกบรกษา อาจเกดขนไดเนองจากปฏกรยาเคมบางขบวนการทกอใหเกดความเสยหายขนกบผนงเมมเบรน เปนขบวนการทเรยกวา peroxidation จะเกดไดในเมลดแมจะมความชนต า

การกระตนการงอก (Seed Priming)

เปนการกระตนการงอกของเมลดพนธมเทคนคสองแบบคอ การใชน า (hydropriming) โดยน าเมลดพนธแชน า และการดดซมสาร (osmopriming)โดยน าเมลดพนธคลกสารเคม สารเคมจะคอยๆซมเขาภายในเมลด ในเทคนคทงสองแบบ ควรน าเมลดพนธไปแชน าหรอคลกสารเคมในระยะเวลาและอณหภมทก าหนดตามชนดของพช นอกจากน ายงมสารเคมตางๆ เชน KNO3 , PEG 600, KCI

1. กระบวนการทเกดขนระหวางการกระตน เมอเมลดพนธไดรบปจจยทเหมาะสมในการงอกแลว กระบานการตางๆ ภายในเมลดกเกดขนโดยแบงเปนสองกระบวนการหลก ดงน

สวพ.


ม

11

1.1 กระบวนการทางกายภาพ เมอเมลดพนธถกกระตนดวยน าซงเปนปจจยส าคญอยางหนงในการงอก น าจะท าใหเปลอกเมลดออนนมและเมลดมขนาดใหญ ระยะเวลาทแชน ามความส าคญมาก

1.2 กระบวนการทางเคม การกระตนเมลดพนธดวยน ามผลตอกจกรรมเอนไซม และกจกรรมทางชวเคมตางๆ ในเมลด ไดแก การหายใจ การสงเคราะหโปรตนและสารชวเคมทจ าเปนตอการงอกของเมลด

2. ผลจากการกระตนการงอกของเมลดพนธ ท าใหเมลดพนธงอกเรวขน เชน ในกระตนการงอกของเมลดพนธขาวโพดเลยงสตวดวยน าระยะเวลาแชเมลดในน าทเหมาะสม 24ชวโมง จะชวยใหเมลดงอกไดเรวขน ตนกลาตงตวและเจรญเตบโตไดเรวกวาการกระตนเมลดในชวงระยะเวลาอนๆ และการกระตนการงอกของเมลดพนธยงสงผลใหไดผลผลตเพมขน เนองจากเมลดพนธทถกกระตนท าใหตนกลามระบบรากทเจรญเรวกวา ชวยในการหาอาหารและสะสมอาหารดขนดวย ชวยใหพชสรางพนทใบมากไดดขนดวย จงสงผลใหไดผลผลตมากกวาพวกเมลดพนธทไมไดรบการกระตนความงอกกอนปลก (จารวรรณ, 2552)

ยพเรศ (2541) ศกษาผลของ seed priming ทมผลตอคณภาพของเมลดพนธ ความงอกในไรการเจรญเตบโตและผลผลตของถวลสงเมลดโต มความงอก 60 เปอรเซนต พบวาการท า seed priming โดยการแชเมลดในสารละลาย PEG6000 ความเขมขน 20 เปอรเซนตเปนเวลา 48 ชวโมง เปนวธทดทสด ชณตรา และคณะ (2553) พบวาการท า seed priming กบเมลดแตงกวาชวยกระตนใหเปอรเซนตการงอกและดชนการงอกของเมลดเพมขน เมลดพนธของแตงกวาแตละพนธตอบสนองตอการท า priming ตางกน โดยพนธบงโกยาวแชในน ากลน พนธบงกชแชในสารละลาย mannitol พนธบงโกแชในสารละลายโพแทสเซยมไนเตรท และพนธ 103 B ทแชสารละลายไคโตซานท าใหเปอรเซนตความงอกสงสด พรทพย และคณะ (2553) พบวา การยดอายการเกบรกษาของเมลดพนธขนอยกบพนธขาว อายของเมลดพนธ และการลดความชนหลงการเกบเกยว เมลดพนธขาวทอาย 6 เดอน ทน ามาแชเมลดพนธในน าเปนเวลา 3 และ 6 ชม. สามารถยดอายการเกบรกษาเมลดพนธไดนานกวาเมลดพนธทไมแชน าเปนเวลา 1-4 เดอน ชนานาตย และบญม (2553) การท า seed priming ของเมลดพนธมะเขอเทศลกผสม 2 ประเภท คอ มะเขอเทศสงโรงงานอตสาหกรรม 2 พนธ และมะเขอเทศรบประทานสด 2 พนธ พบวา ความงอกของเมลดพนธมะเขอเทศทง 2 ประเภท สามารถยกระดบเพมขนจากเดมอยระหวาง 2.14-8.21 เปอรเซนต การใช KNO3 สามารถเพมความงอกของเมลดพนธมะเขอเทศได 3.68-10.38 เปอรเซนต และ KH2PO4 เพมความงอกได 4.32-10.25 เปอรเซนต ผองเพญ และ ทรงศลป (2553) ทดสอบประสทธภาพของสารละลาย sodium carbonate (SC) , chitosan และ SC รวมกบ chitosan ในการควบคมโรคแอนแทรคโนสของเมลดพนธพรกหวาน พบวาการแชเมลดพนธพรกหวานใน SC หรอ chitosan สามารถลดการเขาท าลาย

สวพ.


ม

12

ของเชอราบนเมลดพนธไดและเมลดยงคงความแขงแรงอยในระดบสง โดยเฉพาะการแชเมลดพนธพรกหวานใน SC เพยงอยางเดยวมประสทธภาพดทสด เนองจากควบคมการเขาท าลายของเชอราทปนเปอนมากบเมลดพรกหวานไดสง เปอรเซนตการแชเมลดพนธพรกหวานใน SC ความเขมขน 3 % นาน 60 นาท มศกยภาพสงสดในการควบคมเชอรา Collectotrichum capsici ทปนเปอนมากบเมลดโดยไมท าใหคณภาพของเมลดพนธลดลง

สภาวะขาดน าในการผลตพช

สภาวะ ขาดน ามผลตอกระบวนการทางสรรวทยาของพช เชน การสงเคราะหดวยแสงลดลง การสงเคราะหน าตาล และ แปงในพชนอยลง ปากใบปด เกดสารประกอบออกซเจนทไวตอปฏกรยา (Reactive oxygen species; ROS) ซงสารเหลานจะท าลายองคประกอบของเซลล เชน ดเอนเอ โปรตน เยอหมเซลล ท าใหเซลลพชไดรบความเสยหาย จนมผลตอการเจรญเตบโต และสรรวทยาของพช กระบวนการตอบสนองของพชตอสภาวะแลงอาจแตกตางกนขนอยกบระดบความรนแรง และ ชวงเวลาของการขาดน าหรอชวงอายของพช โดยการตอบสนองบางสวนเปนกระบวนการทท าใหพชมการปรบตวใหมชวตอยรอดได เชน การสรางเอนไซมทท าหนาทก าจดสารอนมลอสระ ไดแก Superoxide dismutase (SOD) Ascorbate peroxidase (APX) รวมไปถงการสะสมตวถกละลายอน ๆ เชน โพรลน เปนตน การลดขนาดของพนทใบ การมวนของใบ และปดปากใบเพอลดการคายน า ในขณะเดยวกนกจะสงผลตอกระบวนการสงเคราะหดวยแสงโดยอตราการตรงแกสคารบอนไดออกไซดของพชจะลดลงสงผลใหความเขมขนของคารบอนไดออกไซด ในใบลดลง นอกจากนนยงลดปรมาณ และ ประสทธภาพของเอนไซม Rubisco ซงเปนเอนไซมส าคญของกระบวนการสงเคราะหดวยแสง และ ยงสงผลใหพชเกดการหลดรวงของใบเพอลดการสญเสยน าอกดวยระดบเอนไซมในพชลดลง เนองจากกระบวนการสรางโปรตนลดลง ผลของการขาดน าตอกระบวนการดงกลาวจะแตกตางกนไปขนอยกบชนดของพช ความรนแรงของการขาดน า และ การเจรญเตบโตของพช (รงสมา, 2555) Sarvestani et al. (2008) พบวา การเจรญเตบโตดานความสงจะหยด ถาขาวขาดน าในชวงระยะ vegetative แตจะไมมผลตอความสงถาขาดน าในชวง reproductive Jaleel et al. (2009) รายงานวา ปฏกรยาการตอบสนองของพชทมตอการขาดน าจะแตกตางกนขนอยกบความรนแรงและระยะเวลาของการขาดน าตลอดจนชนดของพชและระยะการเจรญเตบโตของพชนนๆ Wopereis et al. (1996) พบวา ผลผลตของขาวทขาดน าชวงแรกๆของการเจรญเตบโตจะไมแตกตางทางสถตจากผลผลตของขาวทไมเกดการขาดน า นอกจากนยงมรายงานวาผลผลตของขาวทกพนธจะลดลงอยางเดนชดเมอเรมขาดน าทระยะสรางรวงออนหรอระยะออกรวง ทงนเพราะจ านวนรวงขาวทผสมตด (fertile panicle) และมเมลดเตม (filled grain) มปรมาณนอย นอกจากนยงพบวาความแตกตางระหวางพนธขาวยงมผลท าใหการตอบสนองตอการขาดน าแตกตางกนดวย โดยทบางพนธจะออนแอตอการขาดน าทระยะ vegetative แตบางพนธจะออนแอตอการขาดน าทระยะออกดอก ( flowering stage) และระยะสะสมน าหนกแหง (grain filling period) (Pantuwan et al., 2002a) Sarvestani et al. (2008) พบวา

สวพ.


ม

13

น าหนก 1000 เมลดของขาวทประสบปญหาขาดน าทระยะสะสมน าหนกแหง (grain filling stage) ลดลงประมาณ 17 เปอรเซนต เมอเทยบกบ น าหนก 1000 เมลดของขาวทไมไดเกดการขาดน า Bouman and Toung (2001) พบวา การขาดน าทระยะกอนและระหวางแตกกอของขาวมผลท าใหจ านวนรวงตอกอลดต าลงมากทสด การขาดน าในชวง กอนแตกกอหรอระหวางการแตกกอของขาว มผลท าใหจ านวนหนอตอตนของขาวลดลง Rahman et al. (2002) รายงานวา การขาดน าทระยะ ตงทองและระยะออกดอกมผลท าใหคาดชนเกบเกยวต า และยงมรายงานวาการขาดน าทระยะดงกลาวสงผลใหเกดเมลดลบ (unfilled grain ) มากทงนเพราะการถายเท (เคลอนยาย) สารอาหารมาทผลผลตไมสมบรณสงผลใหผลผลตต า (Wopereis et al., 1996).

ไคโตซาน

ไคตน (chitin) เปนสารอนทรยธรรมชาตทมมากเปนอนดบสองรองจากเซลลโลส สามารถพบสารชนดนไดในเปลอกกง ป หอย ตลอดจนเหดรา ไคตนมลกษณะโครงสรางเปนโพลเมอรทมชอทาง

เคมวา (1 – 4 )2 – acetamido – 2 – deoxy – D – glucopyranose หรอเรยกงาย ๆ วา N – acetyl – D – glucosamine มคณสมบตทส าคญคอไมละลายน า และตวท าละลายทวๆไป

ภาพท 1 โครงสรางทางเคมไคตน ทมา: http://www.sigmaaldrich.com/etc/medialib/life-science

ไคโตซาน (chitosan) เปนอนพนธของไคตนสามารถสงเคราะหไดจากการก าจดหม acetyl

group ( deacetylation ) บนโพลเมอรของไคตน ท าใหเกดเปนหม อะมโน (- NH2) ขนแทนท

สวพ.


ม

http://www.sigmaaldrich.com/etc/medialib/life-science

14

ภาพท 2 โครงสรางทางเคมไคโตซาน ทมา: http://www.sigmaaldrich.com/etc/medialib/life-science

ไคโตซานละลายไดดในตวท าลายทวไปและสามารถน ามาใชไดงายและสะดวกขน ไคโคซาน

สามารถน ามาใชในทางการเกษตร โดยสามารถเรงการเจรญเตบโตของพช ปองกนการเขาท าลายของโรคและแมลงโดยการเพมความแขงแรงใหกบเซลของพช (Bell et al.1998)

ไคโตซานมคณสมบตในการกระตนการเจรญเตบโตของพชทงนเพราะองคประกอบสวนมากในโมเลกลของไคโตซานเปนสารประกอบไนโตรเจนซงมสวนชวยเพมธาตไนโตรเจนใหกบพชและยงเพมประสทธภาพของคลอโรฟลลซงเปนรงควตถทส าคญส าหรบการสงเคราะหแสง อนเปนกระบวนการเกยวของกบการสะสมน าหนกแหงและการใหผลผลตของพช และยงพบวา ไคโตซานยงมความสามารถในการจบกบไอออนตางๆ เชน โปแตสเซยม แคลเซยม แมกนเซยม และฟอสเฟต ทเปนประโยชนกบพชแลวคอยๆ ปลดปลอยสารอาหารเหลานแกพชเพราะไคโตซานเปนโพลเมอรทมประจ ฉะนนจงชวยลดการชะลางและสญเสยธาตอาหารเหลานท าใหการใชปยมประสทธภาพมากขน ซงมสวนชวยลดการใชปยเคมไดอกทางหนง (รฐ, 2547) การฉดพนไคโตซานกบพรก มผลท าใหเกดการปดของปากใบซงสงผลท าใหลดการคายน า เมออยในสภาพขาดน า และพบวาลดการใชน าในพรกไดถง 26 -43 % ขณะทผลผลตไมลดลง (Bettelli et al. 2001) การใชไคโตซานกบเมลดพชเพอกระตนการงอก เชน การใชไคโตซานเคลอบหรอแชเมลดพชกอนปลกเชน มะเขอเทศ ขาวสาล และ ขาวโพด มผลท าใหเปอรเซนตการงอกและความแขงแรงของตนกลาดขน (Hidalgo et al.,1996; Krivtsov et al.,1996; Yue et al.,2001) การเคลอบเมลดขาวดวยไคโตซานกอนน าไปเกบรกษาไวนาน 12 เดอนมผลท าใหดตอเปอรเซนตการงอกและการตงตวของตนกลาของขาว (Thobunluepop et al., 2008)

สวพ.


ม


15

ขาวเจาปทมธาน 1

ขาวพนธปทมธาน 1 ไดจากการผสมพนธระหวางสายพนธขาว BKNA6-18-3-2 (พนธแม) กบสายพนธ PTT8506-86-3-2-1 ทศนยวจยขาวปทมธาน เมอฤดนาปรง ป พ.ศ. 2533 กรมวชาการเกษตรพจารณาใหเปนพนธรบรอง โดยใชชอ พนธปทมธาน 1 ในป พ.ศ. 2543 (กรมการขาว,2550) ขาวมลกษณะเดนคอ ใหผลผลตสง เปนขาวเจาหอมทไมไวตอแสง คณภาพเมลดคลายพนธขาวขาวดอกมะล105 ตานทานเพลยกระโดดสน าตาลและเพลยกระโดดหลงขาว ตานทานโรคไหมและโรคขอบใบแหง มขอควรระวงรบคอคอนขางไมตานทานเพลยจกจนสเขยว โรคใบหงก และโรคใบสสม ไมควรใชปยในอตราสงโดยเฉพาะปยไนโตรเจน ถาใสมากเกนไปท าให ฟางออนตนขาวลม และผลผลตลดลง พนทแนะน าใหปลกคอพนทนาชลประทานภาคกลาง

ชอพนธ- ปทมธาน 1 (Pathum Thani 1) ชนด- ขาวเจาหอม คผสม - BKNA6-18-3-2 / PTT85061-86-3-2-1 ประวตพนธ - ไดจากการผสมพนธระหวางสายพนธ BKNA6-18-3-2กบสายพนธ PTT85061-86-3-2-1 ทศนยวจยขาวปทมธาน ในป พ.ศ. 2533 - พ.ศ. 2534-2536 คดเลอกพนธแบบสบตระกลจากชวท 2-6 จนไดสายพนธ PTT90071-93-8-1-1

สวพ.


ม

16

- พ.ศ. 2536 ปลกศกษาพนธทศนยวจยขาวปทมธาน - พ.ศ. 2537-2538 ปลกเปรยบเทยบผลผลตภายในสถาน - พ.ศ. 2539-2540 ปลกเปรยบเทยบผลผลตระหวางสถาน วเคราะหคณภาพ เมลดทาง กายภาพและทางเคม ทดสอบความตานทานตอโรค แมลง ศตรขาว ทส าคญ - พ.ศ. 2540-2541 ปลกเปรยบเทยบผลผลตในนาราษฎร และทดสอบเสถยรภาพการใหผลผลต - พ.ศ. 2541-2542 ปลกขยายพนธเปนขาวพนธดก การรบรองพนธ- คณะกรรมการวจยและพฒนากรมวชาการเกษตร มมตใหเปน พนธรบรอง เมอวนท 30 พฤษภาคม 2543 และใหชอวา ปทมธาน 1

ลกษณะประจาพนธ - เปนขาวเจาหอม สงประมาณ 104-133 เซนตเมตร - เปนพนธขาวทไมไวตอชวงแสง - อายเกบเกยว ประมาณ 104-126 วน - ทรงกอตง ใบสเขยวมขนกาบใบและปลองสเขยว ใบธงยาว ท ามม 45 องศา กบ ล าตน รวงอยใตใบธง - เมลดขาวเปลอกสฟาง มขน สวนมากมหางสน - ระยะพกตวของเมลดประมาณ 3-4 สปดาห

สวพ.


ม

17

- เมลดขาวกลอง กวาง x ยาว x หนา = 2.1x 7.6 x.7 มลลเมตร - ปรมาณอมโลส 17.8% - คณภาพขาวสก นมคอนขางเหนยว มกลนหอมออน ผลผลต - ประมาณ 650-774 กโลกรมตอไร ลกษณะเดน - ใหผลผลตสง - เปนขาวเจาหอมทไมไวตอชวงแสง - คณภาพเมลดคลายพนธขาวขาวดอกมะล 105 - ตานทานเพลยกระโดดสน าตาล และเพลยกระโดดหลงขาว - ตานทานโรคไหม และโรคขอบใบแหง ขอควรระวง - คอนขางไมตานทานเพลยจกจนสเขยว โรคใบหงก และโรคใบสสม - ไมควรใชปยในอตราสง โดยเฉพาะปยไนโตรเจน ถาใสมากเกนไปท าให ฟางออน ตนขาวลม และผลผลตลดลง พ นทแนะนา - พนทนาชลประทานภาคกลาง

สวพ.


ม

18

การทดลองท 1 ศกษาชนดและความเขมขนทเหมาะสมของไคโตซานตออายการเกบรกษาของ เมลด พนธขาว

อปกรณและวธการ

1. อปกรณ

1.1 เมลดขาวพนธปทมธาน 1 1.2 อปกรณส าหรบตรวจสอบคณภาพเมลดพนธ ไดแก

1.2.1 บกเกอร( ขนาด 500, 250 และ 100 cc. ) 1.2.2 ถงพลาสตก 1.2.3 ไคโตซานชนดตางๆ ( Oligomer, และ Polymer ) 1.2.4 จานแกว 1.2.5 ตะกราพลาสตก 1.2.6 มด 1.2.7 ดนทอบฆาเชอ 1.2.8 ถาด 1.2.9 กลองพลาสตก 1.2.10 กระดาษเพาะ 1.2.11 น ากลน 1.2.12 ตอบลมรอน 1.2.13 โหลดดความชน

1.3 อปกรณส าหรบเกบบนทกขอมล 1.3.1 ไมบรรทด 1.3.2 เครองชงชนดละเอยด 1.3.3 ดนสอ 1.3.4 สมดบนทก

2. วธการ

2.1 วางแผนการทดลอง แบบ Completely Randomized Design ม 8 สงทดลอง 4 ซ า

สวพ.


ม

19

สงทดลองท 1 ไมใชไคโตซาน สงทดลองท 2 ใชน า สงทดลองท 3 ใชไคโตซานชนดโอลโกเมอร ความเขมขน 50 ppm สงทดลองท 4 ใชไคโตซานชนดโอลโกเมอร ความเขมขน 100 ppm สงทดลองท 5 ใชไคโตซานชนดโอลโกเมอร ความเขมขน 150 ppm สงทดลองท 6 ใชไคโตซานชนดโพลเมอร ความเขมขน 50 ppm สงทดลองท 7 ใชไคโตซานชนดโพลเมอร ความเขมขน 100 ppm สงทดลองท 8 ใชไคโตซานชนดโพลเมอร ความเขมขน 150 ppm 2.2 การตรวจสอบคณภาพเมลด

น าเมลดขาวมาแชในสารละลายไคโตซานตามความเขมขนเปนเวลา 3 ชวโมง แลวผงใหแหงทอณหภม 35 °C ใหไดความชน 10 ± 2% จากนนน าเมลดเหลานเกบในถงพลาสตกซป (sealed) แลวเกบไวในอณหภมหองนาน 10 เดอนโดยทก 2 เดอนน าตวอยางเมลดแตละสงทดลองออกมาเพอตรวจสอบ ดงน

2.2.1 ความชนของเมลด ตรวจสอบโดยวธ hot air oven น าเมลดขาว ตวอยางละ 4 ซ า ซ าละ 10 กรม ชงน าหนกกอนอบ น าไปอบทอณหภม 130 องศาเซลเซยส เปนเวลา 2 ชวโมง หลงอบน าไปใสในโหลดดความชน (dessicator) เปนเวลา 30 นาท ชงน าหนกหลงอบ ค านวณความชนของเมลดพนธแตละซ าจากสตร

ความชนของเมลด (%) = (น าหนกเมลดกอนอบ – น าหนกเมลดหลงอบ) x 100 น าหนกเมลดกอนอบ

2.2.2 ความมชวตของเมลดตรวจสอบไดจาก (1) ความงอกมาตรฐาน (standard germination) เพาะเมลดขาว ตวอยางละ 100 เมลดตอซ าจ านวน 4 ซ า โดยใชกระดาษเพาะแบบ top of paper (TP) วางไวในตควบคมอณหภม 25 องศาเซลเซยส ประเมนความงอกท 14 วน หลงเพาะ

เปอรเซนตความงอกมาตรฐาน = จ านวนเมลดทงอกปกต x100 จ านวนเมลดทเพาะ

(2) กจกรรมของเอมไซม dehydrogease ( TZ Test ) โดย สมเมลดขาวจ านวนซ าๆละ 25 เมลด 4 ซ า มาผาขางของเมลด(ดานหนาของเมลด)โดยหนดานขางของกลบเปลอกใหญ(lemma) ซงเปนฝงทตนออนอยดานบน เรมตนผาโดยกดใบมดลงเปลอกหางจากดานขางของเมลดขาว (awn) ลงมาประมาณ ¼ ของความยาวเมลด ลากปลายมดผานสวนของตนออน(embryo) ให

สวพ.


ม

20

แบงตนออนเปน 2 ซกตามยาว โดยทเมลดยงไมขาดออกจากกนโดยสมบรณและน าไปแชในสารละลาย 2,3-5 triphenyl tetrazolium chloride ทอณหภม 35 0 C นาน 2 ชวโมง ประเมนการตดสของเมลด ค านวณเปอรเซนตความมชวตดงน

เปอรเซนตความมชวต (%) = จ านวนเมลดทตดส x 100 25

2.2.3 ความแขงแรงของเมลด

(1) ความยาวของราก โดยน าตนออนจากขอ 2.2.1 มาวดความยาวรากโดยสมวด 20 ตน (2) ความยาวของตนออน โดยน าตนออนจากขอ 2.2.1 มาวดความยาวตนโดยสมวด 20

ตน (3) การวดการน าไฟฟา ( electrical conductivity ) สมตวอยางเมลดมาตวอยางละ

100 เมลดตอซ า จ านวน 4 ซ าแชน ากลน 250 มลลลตร น าไปไวทอณหภม 20 องศาเซลเซยส เปนเวลา 24 ชวโมง วดคาการน าไฟฟาดวย conductivity meter อานคาเปน µs/cm ( microsiemens/centimeter) แลวหารดวยน าหนกของเมลด จะไดหนวยเปน µS/cm/g.seed ค านวณคาการวดการน าไฟฟา ดงน

EC(µS/cm/g.seed) = คาการน าไฟฟาของน าแชเมลด น าหนกเมลด

(4) ดชนการงอกของเมลดพนธ (germination index) เพาะลงในดนทเตรยมไว 4 ซ าๆละ 100 เมลดและตรวจนบความงอกของตนกลาทปกตทกวนจนครบ 14 วน ค านวณดชนการงอกของเมลด ดงน

ดชนการงอก(ตน/วน) = ผลรวมของ [จ านวนตนกลาปกต ] จ านวนวนหลงเพาะ 3. การวเคราะหขอมลทางสถต

น าขอมลการตรวจสอบคณภาพเมลดพนธจากการทดลองน ามาวเคราะหความแปรปรวนทางสถต (analysis of variance) และเปรยบเทยบความแตกตางของคาเฉลยดวยวธ DMRT (Duncan’s Multiple Range Test). โดยใชโปรแกรม MSTAT

สวพ.


ม

21

ผลและวจารณ

1.1 เปอรเซนตความช น (%)

จากการใชไคโตซานสองชนดคอ โอลโกเมอร และโพลเมอร ทความเขมขนตางๆ กน คอ

50 100 150 ppm และการใชน าเปลา แชเมลดพนธขาวกอนการเกบรกษา เปรยบเทยบกบการไมแช

เมลดพนธขาวกอนการเกบรกษาทระยะเวลาตางๆกน คอ 2 4 6 8 และ 10 เดอน พบวา ไมมความ

แตกตางทางสถตในดานความชนในทกๆ เดอนทเกบรกษา อยางไรกตามถาพจารณาเปนรายเดอน ม

แนวโนมวาในเดอนท 2 ของการเกบรกษานน การเกบเมลดพนธโดยไมแชทงในน าเปลาและใน

สารละลายไคโตซาน ท าใหความความชนในเมลดสงสดคอ 6.2 เปอรเซนต ขณะทการเกบรกษาท

ระยะ 4 เดอน ความชนสงสดของเมลดคอ 7.0 เปอรเซนต พบในสงทดลองทแชเมลดพนธใน โอลโก

เมอรไคโตซานทความเขมขน 50 ppm แตเมอเกบรกษาเมลดพนธนาน 6 , 8 และ10 เดอน การแช

เมลดพนธในน าเปลากอนเกบรกษา ท าใหความชนในเมลดมคาสงสด คอ 5.7 7.2 และ 6.8

เปอรเซนต ตามล าดบ (Table 1.1 และ Figure 1.1)

Table 1.1 Effect of chitosan on moisture content of rice seed after storage at various Time periods.

Seed soaking ( in)

Seed moisture content (%) Months after storage (month)

2 4 6 8 10 Control (no soaking) 6.2 6.0 5.2 5.7 5.7 Water 5.4 6.0 5.7 7.2 6.8 Oligomeric chitosan at 50 ppm 5.3 7.0 5.5 5.4 5.7 Oligomeric chitosan at 100 ppm 5.3 6.0 5.5 5.7 5.4 Oligomeric chitosan at 150 ppm 5.6 6.0 5.1 6.9 5.6 Polymeric chitosan at 50 ppm 5.5 5.8 5.2 5.7 5.5 Polymeric chitosan at 100 ppm 5.8 5.9 5.7 4.7 6.2 Polymeric chitosan at 150 ppm 5.4 5.1 5.3 4.5 5.4 CV (%) 8.6 13.3 14.4 22.1 17.3

สวพ.


ม

22

Figure 1.1 Effect of chitosan on moisture content of rice seed after storage at various time periods. 1.2 เปอรเซนตความงอก(%)

จากการใชไคโตซานสองชนดคอ โอลโกเมอร และโพลเมอร ทความเขมขนตางๆ กน คอ 50 100 150 ppm และการใชน าเปลา แชเมลดพนธขาวกอนการเกบรกษา เปรยบเทยบกบการไมแชเมลด พบวาเปอรเซนตความงอกของขาว หลงการเกบรกษา 2 6 และ 8 เดอน มความแตกตางกนทางสถต ในขณะทไมมความแตกตางทางสถตตอเปอรเซนตการงอกของขาวเมอเกบรกษาทระยะ 4 และ 10 เดอน โดยพบวา หลงจากการเกบรกษาเมลดพนธขาวได 2 และ 6 เดอนแลวน าตรวจวดเปอรเซนตความงอกพบวา การแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซานชนดโพลเมอรทความเขมขน 50 ppm ท าใหเปอรเซนตความงอกของขาวสงสดคอ 80.8 และ 82.0 เปอรเซนต ตามล าดบ ในขณะท การแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซานชนดโพลเมอรทความเขมขน 150 ppm ท าใหเปอรเซนตความงอกของขาวต าสดคอ 68.8 และ 71.0 เปอรเซนต ตามล าดบ เมอพจารณาเปอรเซนตความงอกของขาวเมอเกบรกษาทระยะ 8 เดอน พบวา การไมแชเมลดพนธขาวทงในน าเปลาและในสารละลายไคโตซาน ท าใหเปอรเซนตความงอกของขาวสงสด คอ 74.5 เปอรเซนต และการใชสารละลายไคโตซานชนดโพลเมอรในทกๆ ความเขมขน คอ 50 100 และ 150 ppm ท าใหเปอรเซนตความงอกของขาวต าสด คอ 60.3 59.5 และ 60.0 เปอรเซนต ตามล าดบ (Table1. 2 และ Figure 1.2)

สวพ.


ม

23

Table 1.2 Effect of chitosan on germination percentage of rice seed after storage at various time periods.

Seed soaking ( in)

Germination percentage (%) Months after storage (month)

2 4 6 8 10 Control (no soaking) 75.5 b 70.8 72.5 c 74.5 a 66.5 Water 74.5 c 71.3 71.3 c 64.5 c 59.8 Oligomeric chitosan at 50 ppm 76.3 b 78.3 67.5 d 61.5 cd 58.3 Oligomeric chitosan at 100 ppm 79.0 a 78 77.0 b 68.8 b 65.5 Oligomeric chitosan at 150 ppm 72.5 c 69.8 77.3 b 70.8 b 59.8 Polymeric chitosan at 50 ppm 80.8 a 77.5 82.0 a 60.3 d 58.3 Polymeric chitosan at 100 ppm 69.3 d 71.0 77.8 b 59.5 d 59.3 Polymeric chitosan at 150 ppm 68.8 d 70 71.0 c 60.0 d 62.0 CV (%)

7.12

7.53

7.7

8.0

8.3

Figure 1.2 Effect of chitosan on germination percentage of rice seed after storage at various time periods.

สวพ.


ม

24

1.3 ความมชวตของเมลดพนธ จากการแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซานสองชนดคอ โอลโกเมอรและโพลเมอร ท

ความเขมขนตางๆ กน คอ 50 100 150 ppm และการใชน าเปลา กอนการเกบรกษาทระยะเวลาตางๆกน เปรยบเทยบกบการไมแชเมลด พบวา เปอรเซนตความมชวตของเมลดพนธ มความแตกตางกนทางสถตเมอเขาสเดอนท 6 ของการเกบรกษา โดยพบวา การแชเมลดในสารละลายไคโตซานสองชนดโอลโกเมอร ทความเขมขน 50 และ 150 ppm ท าใหเปอรเซนตความมชวตของเมลดพนธมคาสงสด คอ 92 เปอรเซนต ในขณะท การแชเมลดขาวในน าเปลา และการไมแชเมลดกอนการเกบรกษา มผลท าใหใหเปอรเซนตความมชวตของเมลดพนธมคาต าสด คอ 80 เปอรเซนต แตเมอพจารณาทอายการเกบรกษา 2 4 8 และ 10 เดอน พบวา ไมมความแตกตางทางสถตในดานความมชวตของเมลดพนธ แตอยางไรกตาม ทอาย 2 และ 4 เดอน มแนวโนมวาการแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซานชนดโพลเมอรทความเขมขน 100 ppm ท าใหความมชวตของเมลดพนธ สงสด คอ 100 เปอรเซนต แตทอายการเกบรกษา 8 และ 10 เดอน พบวา การแชเมลด ในสารละลายไคโตซานชนดโอลโกเมอรทความเขมขน 50 ppm และการไมแชเมลด มแนวโนมท าใหความมชวตของเมลดพนธขาวมคาสงสด คอ 97 และ 94 เปอรเซนต ตามล าดบ (Table 1.3 และ Figure 1.3)

Table 1.3 Effect of chitosan on rice seed viability percentage after storage at various time periods by tetrazolium test (TZ) method .

Seed soaking ( in)

Rice seed viability (%) Months after storage (month)

2 4 6 8 10 Control (no soaking) 98.0 99.0 80.0 d 96.0 94.0 Water 94.0 98.0 80.0 d 88.0 85.0 Oligomeric chitosan at 50 ppm 100.0 99.0 92.0 a 97.0 89.0 Oligomeric chitosan at 100 ppm 98.0 96.0 89.0 b 92.0 90.0 Oligomeric chitosan at 150 ppm 99.0 99.0 92.0 a 88.0 88.0 Polymeric chitosan at 50 ppm 95.0 95.0 84.0 c 94.0 91.0 Polymeric chitosan at 100 ppm 100.0 100.0 81.0 d 86.0 86.0 Polymeric chitosan at 150 ppm 98.0 100.0 90.0 ab 90.0 89.0 CV (%)

5.63

3.53

3.36

7.88

10.8

สวพ.


ม

25

Figure 1.3 Effect of chitosan on rice seed viability percentage after storage at various Time periods by tetrazolium test (TZ) method . 1.4 ความยาวของตนกลา การแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซานสองชนดคอ โอลโกเมอรและโพลเมอร ทความเขมขนตางๆ กน คอ 50 100 150 ppm และการใชน าเปลา กอนการเกบรกษาทระยะเวลาตางๆกน คอ 2 4 6 8 และ 10 เดอน เปรยบเทยบกบการไมแชเมลด ตอความยาวของตนกลาขาว พบวา ทอายการเกบรกษา 2 6 และ 8 เดอน ความยาวของตนกลาแตกตางกนทางสถต โดยพบวา การแชเมลดขาว ในสารละลายไคโตซานชนดโพลเมอรทความเขมขน 150 ppm มผลท าใหตนกลามความยาวมากทสด 11.3 11.3 และ 11.6 เซนตเมตร ตามล าดบ และไมแตกตางทางสถตจาก การแชเมลดขาว ในสารละลายไคโตซานชนดโพลเมอรทความเขมขน 100 และ 50 ppm ขณะทเมอเกบรกษาเมลดพนธไว 4 และ 8 เดอน ไมท าใหความยาวตนของตนกลาของขาวแตกตางกนทางสถต แตมแนวโนมวา ทอายการเกบรกษาเมลดพนธ 4 เดอน การแชเมลดขาวในสารละลายไคโตซานชนดโพลเมอรทความเขมขน 150 ppm มผลท าใหตนกลามความยาวมากทสด คอ 11.1 เซนตเมตร แตทอายการเกบรกษา 10 เดอน มแนวโนมวา การแชเมลดขาวในสารละลายไคโตซานชนดโอลโกเมอรทความเขมขน 100 ppm ใหความยาวของตนกลามากทสด คอ 12.3 เซนตเมตร (Table 1.4 และ Figure 1.4)

สวพ.


ม

26

Table 1.4 Effect of chitosan on shoot length of rice seedlings after storage at various time periods. Seed soaking ( in)

Shoot length of rice seedlings (cm) Months after storage (month)

2 4 6 8 10 Control (no soaking) 10.3 d 10.6 10.6 de 10.5 d 10.9 Water 9.9 d 10.6 10.7 d 10.5 d 10.9 Oligomeric chitosan at 50 ppm 10.0 d 10.5 10.4 e 10.9 c 11.1 Oligomeric chitosan at 100 ppm 10.7 c 10.6 10.9 cd 10.8 c 12.3 Oligomeric chitosan at 150 ppm 10.9 bc 10.5 11.0 bc 11.2 b 10.9 Polymeric chitosan at 50 ppm 11.2 ab 10.5 11.3 a 11.3 ab 11.2 Polymeric chitosan at 100 ppm 11.1 ab 10.8 11.1 ab 11.5 a 11.2 Polymeric chitosan at 150 ppm 11.3 a 11.1 11.3 a 11.6 a 11.0 CV (%)

4.67

4.05

2.84

2.59

6.41

Figure 1.4 Effect of chitosan on shoot length of rice seedlings after storage at various time periods.

สวพ.


ม

27

1.5 ความยาวราก การแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซานสองชนดคอ โอลโกเมอรและโพลเมอร ทความเขมขนตางๆ กน คอ 50 100 150 ppm และการใชน าเปลา กอนการเกบรกษาทระยะเวลาตางๆกน คอ 2 4 6 8 และ 10 เดอน เปรยบเทยบกบการไมแชเมลด ตอความยาวรากของตนกลาขาว พบวา ไมมความแตกตางทางสถต ตอความยาวรากของตนกลา ในทกๆ เดอนของการเกบรกษา แตมแนวโนมวา หลงการเกบรกษาเมลดพนธขาว 2 และ 6 เดอน การแชเมลดในสารละลายไคโตซานชนด โพลเมอร ทความเขมขน 100 ppm ท าใหความยาวรากของตนกลามคาสงสด คอ 14.0 และ 14.4 เซนตเมตร ตามล าดบ ในขณะท เมอเกบรกษาเมลดพนธนาน 4 8 และ 10 เดอน พบวา การแชเมลดพนธในน า การแชเมลดในสารละลายไคโตซานชนด โพลเมอร ทความเขมขน 50 ppm และ การไมแชเมลดพนธกอนเกบรกษา มแนวโนมใหความยาวรากสงสด คอ 15.5 14.1 และ 13.9 เซนตเมตร ตามล าดบ (Table 1.5 และ Figure 5)

Table 1.5 Effect of chitosan on root length of rice seedlings after storage at various time periods.

Seed soaking ( in)

Root length of rice seedlings (cm) Months after storage (month)

2 4 6 8 10 Control (no soaking) 13.2 14.8 13.1 13.2 13.9 Water 12.4 15.5 13.0 13.2 13.3 Oligomeric chitosan at 50 ppm 13.6 15.1 12.7 12.7 13.2 Oligomeric chitosan at 100 ppm 13.8 14.4 13.2 13.4 13.3 Oligomeric chitosan at 150 ppm 13.1 14.4 13.0 12.9 12.7 Polymeric chitosan at 50 ppm 13.3 14.2 13.4 14.1 13.7 Polymeric chitosan at 100 ppm 14.0 14.9 14.4 13.5 12.9 Polymeric chitosan at 150 ppm 12.9 14.9 12.7 14.0 13.1 CV (%)

9.3

4.91

6.54

6.03

6.28

สวพ.


ม

28

Figure 1.5 Effect of chitosan on root length of rice seedlings after storage at various time periods. 1.6 คาการนาไฟฟา (Seed conductivity)

ผลการแชเมลดพนธขาวในสารละลายไคโตซานสองชนดคอ โอลโกเมอรและโพลเมอร ทความเขมขนตางๆ กน คอ 50 100 150 ppm และการใชน าเปลา กอนการเกบรกษาทระยะเวลาตางๆกน คอ 2 4 6 8 และ 10 เดอน เปรยบเทยบกบการไมแชเมลด ตอคาการน าไฟฟาของเมลดขาว พบวา การไมแชเมลดกอนน าเขาเกบรกษา มคาการน าไฟฟาสงสดในทกๆ เดอนของการเกบรกษา คอ 10.5 9.5 9.3 7.7 และ 7.8 µS /cm/seed เมอเกบรกษาทระยะเวลา 2 4 6 8 และ 10 เดอน ตามล าดบ และแสดงความแตกตางทางสถตกบคาการน าไฟฟาของ เมลดพนธทแชในสารละลายไคโตซานหรอน าเปลากอนน าเขาเกบรกษา นนแสดงวา เมลดทไมไดแชสารละลายไคโตซานหรอน าเปลากอนน าเขาเกบรกษาเกดการเสอมสภาพมากกวา ในทางตรงกนขามพบวา ทระยะเวลาการเกบรกษา 2 และ 10 เดอน การแชเมลดในสารละลายไคโตซานชนด โพลเมอร ทความเขมขน 100 ppm ท าใหเมลดพนธมคาการน าไฟฟาต าสด คอ 5.4 และ 4.4 µS /cm/seed ตามล าดบ ในขณะทระยะเวลาการเกบรกษา 4 เดอน การแชเมลดในสารละลายไคโตซานชนด โอลโกเมอร ทความเขมขน 100 และ 150 ppm ท าใหเมลดพนธมคาการน าไฟฟาต าสด คอ 5.8 µS /cm/seed และทระยะเวลาการเกบรกษา 6 และ 8 เดอน พบวา การแชเมลดในน า และการแชเมลดในสารละลายไคโตซานชนด โอลโกเมอร ทความเขมขน 50 ppm ท าใหเมลดพนธมคาการน าไฟฟาต าสด คอ 5.3 และ 4.6 µS /cm/seed ตามล าดบ (Table 1.6 และ Figure 1.6)

สวพ.


ม

29

Table 1.6 Effect of chitosan on electrical conductivity (EC) of rice seed after storage at various time periods. Seed soaking ( in)

Electro conductivity value (µS/cm/g.seed) Months after storage (month)

2 4 6 8 10 Control (no soaking) 10.5 a 9.5 a 9.3 a 7.7 a 7.8 a Water 5.9 b 7.1 b 5.3 c 6.0 b 5.9 b Oligomeric chitosan at 50 ppm 5.5 cd 6.6 c 5.5 bc 4.6 d 5.6 bc Oligomeric chitosan at 100 ppm 5.6 bcd 5.8 e 5.9 b 5.2 c 5.8 bc Oligomeric chitosan at 150 ppm 5.6 bcd 5.8 e 5.7 bc 5.3 c 5.5 c Polymeric chitosan at 50 ppm 5.8 bc 6.4 cd 5.6 bc 4.7 d 4.6 de Polymeric chitosan at 100 ppm 5.4 d 6.2 d 5.8 b 5.5 c 4.4 e Polymeric chitosan at 150 ppm

5.9 b 6.4 cd 5.6 bc 4.7 d 4.8 d

CV (%) 7.23 5.86 10.25 8.48 8.62

Figure 1.6 Effect of chitosan on electrical conductivity (EC) of rice seed after storag at various time periods.

สวพ.


ม

30

1.7 ดชนการงอก (Germination index) ดชนการงอกของขาวไมแสดงความแตกตางทางสถต จากการแชเมลดพนธในสารละลายไคโต

ซานทตางกนสองชนด คอ โอลโกเมอรและโพลเมอร ทความเขมขนตางๆ กน คอ 50 100 150 ppm การใชน าเปลา และการไมแชเมลดเมอเกบรกษาไวเปนระยะเวลา 2 เดอน แตเมอระยะเวลาการเกบรกษาเพมเปน 4 6 8 และ 10 เดอน ดชนการงอกของขาวจะมความแตกตางทางสถต โดยพบวาทระยะเวลาการเกบรกษา 4 เดอน การไมแชเมลด ท าใหดชนความงอกมคาสงสดคอ 10.4 ตน/วน และไมแตกตางทางสถตจากการแชเมลดในสารละลายไคโตซานชนดโอลโกเมอร ทความเขมขน 50 ppm เมอพจารณาทอายการเกบรกษา ท 6 และ 10 เดอน พบวาการแชเมลดในสารละลายไคโตซานชนดโพลเมอร ทความเขมขน 100 ppm ท าใหดชนความงอกมคาสงสดคอ 9.6 และ 8.0 ตน/วน ตามล าดบ ในขณะทการแชเมลดในสารละลายไคโตซานชนดโพลเมอร ทความเขมขน 50 ppm และเกบรกษาไว 8 เดอน ท าใหดชนความงอกมคาสงสดคอ 7.9 ตน/วน และไมแตกตางทางสถตจากการไมแชเมลดกอนการเกบรกษา (Table 1.7 และ Figure 1.7)

Table 1.7 Effect of chitosan on speed of germination of rice seed after storage at various time periods. Seed soaking ( in)

Germination index (plant/day) Months after storage (month)

2 4 6 8 10 Control (no soaking) 9.0 10.4 a 7.4 d 7.8 a 5.9 d Water 10.3 9.7 b 8.5 c 5.3 d 6.0 cd Oligomeric chitosan at 50 ppm 7.7 10.3 ab 8.5 c 4.8 d 5.0 e Oligomeric chitosan at 100 ppm 8.2 7.8 cd 8.8 bc 6.7 c 6.6 bc Oligomeric chitosan at 150 ppm 8.5 8.2 cd 9.1 b 6.5 c 6.0 d Polymeric chitosan at 50 ppm 8.0 8.5 c 9.0 b 7.9 a 7.0 b Polymeric chitosan at 100 ppm 7.9 7.5 d 9.6 a 7.4 ab 8.0 a Polymeric chitosan at 150 ppm 9.1 8.2 cd 9.2 b 6.9 bc 6.1 cd CV (%)

14.36 10.6 5.75 12.94 13.93

สวพ.


ม

31

Figure 1.7 Effect of chitosan on speed of germination of rice seed after storage at various time periods.

สวพ.


ม

32

การทดลองท 2 ผลของการใชไคโตซานกอนการขาดน าตอการเปลยนแปลงทางสรรวทยา และศกยภาพการใหผลผลตของขาว

อปกรณและวธการ

1. วธการ วางแผนการทดลองแบบสมสมบรณ (Completely randomized design, CRD) ท า 4 ซ า

ประกอบดวย 4 สงทดลองดงนคอ สงทดลองท 1 ไมใชไคโตซาน (ควบคม) สงทดลองท 2 ใชไคโตซานแชเมลดกอนปลก สงทดลองท 3 ใชไคโตซานฉดพนทกๆ 7 วน สงทดลองท 4 ใชไคโตซานแชเมลดกอนปลกและฉดพนทกๆ 7 วน ปลกขาวในกระถางซเมนตขนาดเสนผาศนยกลาง 60 เซนตเมตร จ านวน 10 ตน/กระถางโดยใช

เมลดทแชในสารละลายไคโตซานเขมขน 40 ppm นาน 8 ชวโมง ส าหรบสงทดลองท 2 และ 4 และแชน าเปลานาน 8 ชวโมงส าหรบสงทดลองท 1 และ 3 จากนนเรมฉดพนไคโตซานทความเขมขนเดยวกบทแชเมลด เมอขาวอายได 7, 14, 21, 28 วนหลงจากฉดพนครงสดทายแลว 2 วนจงท าใหขาวเกดการขาดน าโดยการระบายน าออกจากกระถางทงไวจนกระทงใบขาวในสงทดลองควบคมเรมแสดงอาการใบมวน (shallow V-shape, score 3) จงน าใบไปวเคราะหหาปรมาณ proline, soluble sugar และ nitrate reductase activity จากนนจงระบายน าเขากระถางตามปกต แลวปฏบตดแลรกษาตามปกตจนถงระยะเกบเกยว แลวบนทกขอมลเกยวกบลกษณะทางการเกษตรและผลผลต 2 การบนทกขอมล

2.1 วดปรมาณ proline, soluble sugar และ nitrate reductase activity หลงจากสงทดลองควบคมเรมแสดงอาการใบมวน

2.2 ความสงทระยะเกบเกยว 2.3 น าหนกแหงทระยะเกบเกยว 2.4 ความเขยวใบทระยะกอนเกบเกยว 14 วน วดดวย chlorophyll meter (SPAD502) 2.5 ผลผลต 2.6 องคประกอบผลผลต

2.5.1 จ านวนหนอตอตน (tiller/plant) 2.5.2 จ านวนรวงตอตน (panicle/plant) 2.5.3 จ านวนเมลดตอรวง (seed/panicle)

สวพ.


ม

33

2.5.4 น าหนก 1,000 เมลด (gram) 3. การวเคราะหขอมล

การวเคราะหขอมล ตามแผน การทดลองทใชและเปรยบเทยบคาเฉลยโดยใช Least significant difference (LSD)

สวพ.


ม

34

ผลการทดลองและวจารณ

2.1 ความสง การใชไคโตซานในรปแบบตางๆกนกอนท าใหขาวเกดการขาดน า ไมมผลท าใหความสงของขาวท

ระยะเกบเกยวแตกตางกนทางสถต โดยพบวา การใชไคโตซานโดยการฉดพนทางใบมแนวโนมท าใหความสงของขาวสงทสดคอ 93.30 เซนตเมตร ซงไมแตกตางจาก การใชไคโตซานโดยการ แชเมลดกอนปลก แชเมลดกอนปลกแลวตามดวยการฉดพนทางใบ และการไมใชไคโตซาน ซงใหความสง 92.02, 90.70 และ 93.20 เซนตเมตร ตามล าดบ (Figure 2.1) ซงสอดคลองกบงานทดลองของ Lizarrage-Paulin et al. (2011) ทรายงานวา การใชไคโตซานทความเขมขน 2% ไมมผลท าใหความยาวของตนขาวโพดทอยในสภาพดนทเปนดาง ( alkaline soil ) เพมขน

93.20 92.02 93.30 90.70

0

20

40

60

80

100

No chitosan Seed soaking Folair spray Seed soaking +Folair spray

Pla

nt

he

igh

t (c

m)


to drought stress on plant height.

2.2 ความเขยวใบ ความเขยวของใบขาวทใชไคโตซานโดยการฉดพนทางใบ มคาสงสดคอ 35.07 spad unit และ

แตกตางทางสถตจากการใชไคโตซานโดยการแชเมลดกอนปลก และการไมใชไคโตซาน ซงใหคาความเขยวใบ 28.56 และ 26.10 spad unit ตามล าดบ แตไมแตกตางทางสถตจากการใชไคโตซานโดยการแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบตามหลง ซงใหคาความเขยวใบ 34.72 spad unit (Figure 2.2) ซงสอดคลองกบงานทดลองของ LiQiang et al. (2010) ซงรายงานวา ปรมาณคลอโรฟลลของตนกลาแตงกวาทอยในสภาพขาดน าจะเพมขนถง 6.7 เปอรเซนตเมอใชไคโตซาน

สวพ.


ม

35

26.10 28.5635.07 34.72

0

5

10

15

20

25

30

35

40


Lea

f g

ree

ne

ss (

spa

d u

nit

)

CBC

A AB


to drought stress on leaf greenness. 2.3 จานวนหนอตอตน

จ านวนหนอตอตนของขาวไมมความแตกตางกนทางสถตหลงการใชไคโตซานดวยวธทแตกตางกนกอนท าใหเกดการขาดน า อยางไรกตามพบวาจ านวนหนอตอตนของขาวทสงสด มแนวโนมมาจากการไมฉดพนไคโตซานซงใหจ านวนหนอตอตน 6.18 หนอ ซงไมแตกตางทางสถตจากการใชไคโตซานโดยการแชเมลดกอนปลก การฉดพนทางใบ และการแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบ ซงใหจ านวนหนอตอตน 5.38, 5.60 และ 5.76 หนอ ตามล าดบ (Figure 2.3) เชนเดยวกบงานทดลองของ Boonlertnirun et al. (2008) ซงพบวา รปแบบการใชไคโตซานทแตกตางไมมผลท าใหจ านวนหนอตอตนของขาวพนธ สพรรณบร 3 แตกตางกนทางสถต

6.185.38 5.60 5.76

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Tille

r n

o/p

lan

t (t

iller

)


to drought stress on tiller number per plant.

สวพ.


ม

36

2.4 จานวนเมลดตอรวง ไมพบความแตกตางทางสถตตอจ านวนเมลดตอรวงของขาว หลงการใชไคโตซานดวยรปแบบท

แตกตางกน กอนท าใหเกดการขาดน า แตมแนวโนมวา การแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบท าให จ านวนเมลดตอรวงของขาวสงสดคอ 93.96 เมลดซงไมแตกตางทางสถตจากจ านวนเมลดตอรวงของขาว ทใชไคโตซานโดย การแชเมลดกอนปลก การฉดพนทางใบและการไมใชไคโตซาน ซงไดจ านวนเมลดตอรวง 81.84, 89.12 และ 91.4 เมลด ตามล าดบ (Figure 2.4)

91.481.84 89.12 93.96

0

20

40

60

80

100

120


Seed

no

/pan

icle

(se

ed)


to drought stress on seed number per panicle. 2.5 จานวนรวงตอตน

การใชไคโตซานโดยการแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบ มแนวโนมทดทสดตอจ านวนรวงตอตน คอ 51 รวง อยางไรกตามไมแสดงความแตกตางทางสถตจากจ านวนรวงตอตนของขาวทใชไคโตซานโดย การแชเมลดกอนปลก การฉดพนทางใบและการไมใชไคโตซาน ซงใหจ านวนรวงตอตน 50.6, 42.8 และ 50.6 รวง ตามล าดบ (Figure 2.4) การใชไคโตซานทความเขมขน 15% ชกน าใหจ านวนฝกตอตนของถวแขก (Phaseolus vulgaris L) เพมขน (Iriti et al., 2010).

สวพ.


ม

37

50.6 50.642.8

51

0

10

20

30

40

50

60

70


Pan

icle

no

/pla

nt

(pan

icle

)


to drought stress on panicle number per plant.

2.6 น าหนกแหง น าหนกแหงของขาวไมมความแตกตางกนทางสถตระหวางการใชไคโตซานดวยวธทแตกตางกน

แตพบวา การใชไคโตซานโดยการแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบมแนวโนมท าใหการสะสมน าหนกแหงดทสด คอ 205.8 กรมตอสงทดลอง อยางไรกตามไมมความแตกตางทางสถตจากน าหนกแหงทไดจากการใชไคโตซานโดย การแชเมลดกอนปลก การฉดพนทางใบและการไมใชไคโตซาน ซงมการสะสมน าหนกแหง 191.4, 180.2 และ 176.2 กรม ตามล าดบ (Figure 2.6) สอดคลองกบงานทดลองของ Shehata et al. (2012) รายงานวา การใชไคโตซานอตรา 4 มลลลตรตอลตร ชวยใหการเจรญเตบโตทางล าตนและใบของแตงกวาสงสด

สวพ.


ม

38

176.2 191.4 180.2205.8

0

50

100

150

200

250


dry

wt.

(g/t

rt)


to drought stress on dry weight. 2.7 ผลผลต มความแตกตางทางสถตระหวางผลผลตของขาวทใชไคโตซานดวยวธการทแตกตางกนกอนท าใหเกดการขาดน า ผลผลตสงสดของขาว คอ 81 กรมตอสงทดลอง ไดจากการใชไคโตซานโดยการแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบ และไมแตกตางทางสถตจากผลผลตของขาวทใชไคโตซานโดย การแชเมลดกอนปลกและ การฉดพนทางใบซงใหผลผลต 74.2 และ 66.4 กรมตอสงทดลองตามล าดบ ขณะทแตกตางทางสถตจากผลผลตของขาวทไมใชไคโตซาน ซงใหผลผลตเพยง 52.4 กรมตอสงทดลอง (Figure 2.7) สอดคลองกบผลการทดลองของ Zeng et al. ( 2012) พบวา ผลผลตของถวเหลองทฉดพนดวยไคโตซานความเขมขน 5% เพมขนมากกวาการไมใชไคโตซาน ประมาณ 20 % นอกจากน Boonlertnirun et al. (2005) ยงพบวา การฉดพนไคโตซานทางใบดวยความเขมขน 20 ppm 4 ครงตลอดฤดปลก มผลท าใหผลผลตของขาวพนธ สพรรณบร 60 เพมขนเลกนอย

สวพ.


ม

39

52.4

74.266.4

81

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100


Gra

in y

ield

(g/

trt) B

AAB

A


to drought stress on grain yield. 2.8 น าหนก 1000 เมลด วธการใชไคโตซานในขาวทแตกตางกนกอนท าใหขาวเกดการขาดน าไมมผลท าใหน าหนก 1000 เมลดแตกตางทางสถต แตมแนวโนมวา การใชไคโตซานโดยการฉดพนทางใบท าใหน าหนก 1000 เมลดของขาวมคาสงสดคอ 24.88 กรม อยางไรกตามไมแตกตางทางสถตจากการใชไคโตซานโดย การแชเมลดกอนปลก การแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบ รวมทงการไมใชไคโตซาน ซงมคาน าหนก 1000 เมลด 24.03, 23.82 และ 23.01 กรม ตามล าดบ (Figure 2.8) Boonlertnirun et al. (2008) พบวา วธการใชไคโตซานทแตกตางไมมผลท าใหน าหนก 1000 เมลดของขาวพนธ สพรรณบร 3 แตกตางกนทางสถต

23.01 24.03 24.88 23.82

0

5

10

15

20

25

30


1000

-gra

in w

t.(g

)


to drought stress on 1000 grain weight.

สวพ.


ม

40

2.9 ปรมาณโพรลน ปรมาณการสะสมโพรลนของขาวสงสดคอ 1.17 ไมโครกรม/กรมน าหนกสดของขาว ไดรบมาจากการใชไคโตซานโดยการแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบ ซงปรมาณดงกลาวนมไมมความแตกตางทางสถตจากปรมาณโพรลนทไดจากการใชไคโตซานโดย การแชเมลดกอนปลก การฉดพนทางใบ รวมทงการไมใชไคโตซาน ซงตรวจพบปรมาณการสะสมโพรลน 0.97, 0.78 และ 0.92 ไมโครกรม/กรมน าหนกสด ตามล าดบ (Figure 2.9) ผลการทดลองทไดสอดคลองกบงานของ Karimi et al. (2012 ) ซงรายงานวา ความเสยหายของละหงทเกดจากการขาดน าจะลดลงเมอมการใชไคโตซาน

0.92 0.970.78

1.17

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4


Pro

line

con

ten

t (µ

gpro

line/

g fr

sh

wt.

)


to drought stress on proline content. 2.10 กจกรรมไนเตรทรดกเตส การใชไคโตซานโดยการฉดพนทางใบมผลท าใหกจกรรมของไนเตรทรดกเตส (nitrate reductase

activity) สงทสดคอ 0.058 ไมโครกรม/กรมน าหนกสดของขาว แตอยางไรกตามไมพบความแตกตางทางสถตกบกจกรรมของไนเตรทรดกเตสทไดจากการใชไคโตซานโดย การแชเมลดกอนปลก การแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบ รวมทงการไมใชไคโตซานซงพบกจกรรมของไนเตรทรดกเตส 0.038, 0.046 และ 0.032ไมโครกรม/กรมน าหนกสด ตามล าดบ (Figure 2.10) ผลการทดลองทไดนใกลเคยงกบงานของ Mondal et al. (2012) รายงานวา กจกรรมของไนเตรทรดกเตสในกระเจยบ (Hibiscus Esculentus L.)จะเพมขนเมอเพมความเขมขนของการใชไคโตซานจนถง 125 ppm.

สวพ.


ม

41

0.0320.038

0.0580.046

0.00

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08


NR

act

ivit

y (µ

gnit

rate

/g f

rsh

wt.

)


to drought stress on nitrate reductase activity. 2.11 ปรมาณ soluble sugar ปรมาณ soluble sugar ในใบขาวทใชไคโตซานโดยวธการฉดพนทางใบมคาสงสดคอ 0.075

ไมโครกรม/กรมน าหนกแหงของขาว ซงไมแตกตางทางสถตจากปรมาณ soluble sugarทไดจากการใชไคโตซานโดย การแชเมลดกอนปลก การแชเมลดกอนปลกแลวฉดพนทางใบ รวมทงการไมใชไคโตซาน ซงม

ปรมาณ soluble sugar 0.073, 0.074 และ 0.072 ไมโครกรม/กรมน าหนกแหง ตามล าดบ (Figure 2.11) ผลการทดลองทไดใกลเคยงกบงานของ LiQiang et al. (2010) ซงรายงานวา ปรมาณ soluble sugar ในตนกลาแตงกวาทขาดน าจะเพมขน 17.3% เมอมการใชไคโตซาน

0.0720.073

0.0750.074

0.064

0.066

0.068

0.070

0.072

0.074

0.076

0.078


Solu

ble

su

gar

con

ten

t

(mg

glu

cose

/g d

ry w

t.)


to drought stress on soluble sugar content.

สวพ.


ม

42

การทดลองท 3 ผลของการฉดพนไคโตซานตอศกยภาพการใหผลผลตของขาวภายใตสภาพขาดน า ทระยะ การเจรญเตบโตตางๆกน

วธการทดลอง 1. แผนการทดลอง วางแผนการทดลองแบบ Split plot in RCBD ท า 4 ซ า โดยมรายละเอยดดงน ปจจยหลก คอ ระยะการเจรญเตบโของขาวทขาดน า 5 ระยะคอ 1. ไมมการขาดน า

2. ขาดน าทระยะตนกลา (seedling stage, 25-30 วน) 3. ขาดน าทระยะแตกกอ (tillering stage, 45-50 วน) 4. ขาดน าทระยะสรางรวงออน (panicle initiation stage, 55-60 วน) 5. ขาดน าทระยะออกรวง (heading stage,70-75 วน)

ปจจยรองคอ 1. ฉดพนไคโตซาน 2. ไมฉดพนไคโตซาน 2. วธการด าเนนงาน

ปลกขาวพนธปทมธาน 1ในถงซเมนตขนาดเสนผาศนยกลาง 60 เซนตเมตร แลวถอนแยกใหเหลอ 5 ตน/ถง เมอตนกลาอายได 14 วน เรมฉดพนไคโตซาน (90 % DD of polymeric chitosan) ความเขมขน 40 ppm ครงแรกและครงตอไปเมอเขาสระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง รวมทงหมด 5 ครง จงหยดฉดพน การท าใหเกดสภาพขาดน าในแตละระยะการเจรญเตบโต (ตามรายละเอยดของปจจยหลก) โดยการระบายน าออกจากอางซเมนต จนกระทงใบขาวแสดงอาการใบมวน (leaf margins touching, O- shape ) ตาม หลกเกณฑของ Standard Evaluation System (SES) (IRRI, 1999) จงเรมระบายน าเขาตามปกต ดแลปฏบตตามค าแนะน าการปลกขาว จนกระทงเกบเกยว บนทกขอมล ความสง การสะสมน าหนกแหง ดชนเกบเกยว (harvest index) ผลผลต และองคประกอบผลผลต แลวน ามาวเคราะหความแปรปรวน (Analysis of Variance) และเปรยบเทยบความแตกตางของคาเฉลยโดยใช LSD (Least Significant Difference)

หมายเหต: ไคโตซานจะฉดพน 2 วนกอนท าใหเกดการขาดน าในแตละระยะการเจรญเตบโตของขาว

สวพ.


ม

43

ผลการทดลองและวจารณ

3.1 ความสง (plant height) ผลการฉดพนไคโตซานตอความสงของขาวทท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆ กน

คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง โดยเปรยบเทยบกบความสงตนขาวทไมเกดการขาดน า พบวา

เมอพจารณาทปจจยหลก คอ ระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาวขาดน า 4 ระยะคอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง พบวา การท าใหขาวขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกนไมมผลท าใหความสงของขาวแตกตางกนทางสถตและยงไมแตกตางกบตนขาวทใหน าปกต (ไมมการขาดน า) อยางไรกตาม พบวา การขาดน าทระยะออกรวงมแนวโนมท าใหความสงของขาวสงทสด คอ 142.93 เซนตเมตร แตการขาดน าทระยะแตกกอ มแนวโนมท าใหความสงของขาวต าทสด คอ 133.75 เซนตเมตร (Table 3.1) ผลการทดลองนใกลเคยงกบงานของ Sarvestani et al. (2008) ซงพบวา การเจรญเตบโตดานความสงจะชะงก ถาขาวขาดน าในชวงระยะ vegetative แตจะไมมผลตอความสงถาขาดน าในชวง reproductive

เมอพจารณาทปจจยรอง คอ การฉดพนไคโตซาน และไมฉดพนไคโตซาน ใหกบตนขาวแลวท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆกน พบวา ไมมผลท าใหความสงของขาวแตกตางกนทางสถต โดยทความสงของขาวทมการฉดพนไคโตซานและไมฉดพนไคโตซานคอ 138.13 และ137.44 เซนตเมตร ตามล าดบ (Table 3.1) ซงสอดคลองกบงานทดลองของ Lizarrage-Paulin et al. (2011) ซงพบวาการใชไคโตซานในตนกลาขาวโพดทอยในสภาพ abiotic stress ไมมผลท าใหความยาวของตนกลาของขาวโพดเพมขน

ไมพบความแตกตางทางสถตของปฏกรยาสมพนธระหวาง ระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาดน ากบการฉดพนไคโตซาน แตอยางไรกตามพบวา การฉดพนไคโตซานมแนวโนมท าใหขาวทเกดการขาดน าในชวงออกรวงมความสงมากกวาขาวทขาดน าทระยะการเจรญเตบโตอนๆ คอ 143.42 เซนตเมตร ขณะทการไมฉดพนไคโตซานแลวท าใหเกดการขาดน าในชวงสรางรวงออนมแนวโนมท าใหความสงของขาวต าทสด คอ 128.22 เซนตเมตร (Table 3.1) 3.2 ความเขยวของใบ (leaf greenness)

ผลการฉดพนไคโตซานตอความเขยวของใบขาวทท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆ กน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง โดยเปรยบเทยบกบความเขยวของขาวทไมเกดการขาดน า พบวา

เมอพจารณาทปจจยหลก คอ ระยะทขาวขาดน า 4 ระยะคอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง พบวา ความเขยวของใบขาวไดรบผลกระทบทแตกตางกนทางสถตจากการ

สวพ.


ม

44

ขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกน โดยพบวา ความเขยวของใบขาวทเกดการขาดน าทระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง ไมมความแตกตางกนทางสถต คอใหคาความเขยว 36.23 35.12 และ 35.80 spad unit ตามล าดบ แตมความแตกตางทางสถตกบความเขยวของใบขาวทมการขาดน าทระยะตนกลา ซงใหคาความเขยว 32.78 spad unit และพบวาความเขยวของใบขาวทไมไดรบผลกระทบจากการขาดน า มคาต าสดคอ 27.82 spad unit (Table 3.1)

ไมพบความแตกตางทางสถตในดานความเขยวของใบขาวระหวางขาวทมการฉดพนไคโตซานและไมมการฉดพน อยางไรกตามมแนวโนมวา การฉดพนไคโตซานมผลท าใหคาเฉลยความเขยวของใบขาวสงกวา (34.25 spad unit) ใบขาวทไมมการฉดพนไคโตซาน (32.58 spad unit) (Table 3.1) LiQiang et al. (2010) พบวา การใชไคโตซานกบตนกลาแตงกวาในสภาพขาดน ามผลท าให ปรมาณคลอโรฟลลเพมขน 6.7 เปอรเซนต

ปฏกรยาสมพนธระหวางระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาดน ากบการฉดพนไคโตซานไมแสดงความแตกตางทางสถต แตมแนวโนมวา ความเขยวของใบขาวทมการฉดพนไคโตซานแลวเกดการขาดน าทระยะออกรวงมคาสงสดคอ 37.25 spad unit ขณะทความเขยวของใบขาวทใหน าตามปกต (ไมเกดการขาดน า) และไมมการฉดพนไคโตซาน มคาความเขยวต าสดคอ 27.77 spad unit (Table 3.1) 3.3 การสะสมน าหนกแหง (drymatter accumulation)

ผลการฉดพนไคโตซานตอการสะสมน าหนกแหงของขาวทท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆ กน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง โดยเปรยบเทยบกบการสะสมน าหนกแหงของขาวทไมเกดการขาดน า พบวา

การขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง มผลท าใหการสะสมน าหนกแหงของขาวแตกตางกนทางสถต โดยพบวาการขาดน าทระยะแตกกอมผลกระทบท าใหการสะสมน าหนกแหงของขาวมคานอยทสด คอ 757.50 กรมตอสงทดลองแตไมแตกตางทางสถตกบน าหนกแหงของขาวทขาดน าทระยะสรางรวงออนและไมขาดน า คอใหน าหนกแหง 792.50 และ 935.0 กรมตอสงทดลอง ตามล าดบ ในขณะทการสะสมน าหนกแหงของขาวทขาดน าชวงออกรวงมคาสงสดคอ 1053.75 กรมตอสงทดลอง (Table 3.2) Jaleel et al. (2009) รายงานวา ปฏกรยาการตอบสนองของพชทมตอการขาดน าจะแตกตางกนขนอยกบความรนแรงและระยะเวลาของการขาดน าตลอดจน ชนดของพชและระยะการเจรญเตบโตของพชนนๆ

การสะสมน าหนกแหงของขาวทฉดพนและไมฉดพนไคโตซานไมมความแตกตางกนทางสถตและยงไมพบปฏกรยาสมพนธระหวางระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาดน ากบการฉดพนไคโตซาน แตอยางไรกตามมแนวโนมวา การฉดพนไคโตซานท าใหขาวทขาดน าทระยะออกรวงมการสะสมน าหนกแหงสงกวาเมอขาดน าทระยะการเจรญเตบโตอนๆ คอ 1085.0 กรมตอสงทดลอง (Table 3.2)

สวพ.


ม

45

3.4 ผลผลต (grain yield) ผลการฉดพนไคโตซานตอผลผลตของขาวทท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆ กน คอ

ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง โดยเปรยบเทยบกบผลผลตของขาวทไมเกดการขาดน า พบวา

ผลผลตของขาวมความแตกตางทางสถตเมอขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง โดยพบวา ผลผลตของขาวทขาดน าทระยะสรางรวงออนไดรบผลกระทบมากทสด คอ 205.16 กรมตอสงทดลอง และแตกตางทางสถตจากผลผลตของขาวทไดรบจากการขาดน าทระยะ ระยะแตกกอและระยะออกรวงซงไดผลผลต 326.70 และ 312.90 กรมตอสงทดลอง ในขณะทผลผลตของขาวทไมเกดการขาดน าสงสดคอ 408.12 กรมตอสงทดลอง ซงไมแตกตางทางสถตจากผลผลตของขาวทขาดน าทระยะตนกลา คอ 404.12 กรมตอสงทดลอง (Table 3.2) ซงสอดคลองกบงานทดลองของ Wopereis et.al. (1996) ซงพบวา ผลผลตของขาวทขาดน าชวงแรกๆของการเจรยเตบโตจะไมแตกตางทางสถตจากผลผลตของขาวทไมเกดการขาดน า นอกจากนยงมรายงานวาผลผลตของขาวทกพนธจะลดลงอยางเดนชดเมอเรมขาดน าทระยะสรางรวงออนหรอระยะออกรวง ทงนเพราะจ านวนรวงขาวทผสมตด (fertile panicle) และมเมลดเตม (filled grain) มปรมาณนอย (Rahman et al.,2002; Sarvestani et al., 2008; Boonjung and Fukai, 1996; Garrity and O’Toole,1994) นอกจากนยงพบวาความแตกตางระหวางพนธขาวยงมผลท าใหการตอบสนองตอการขาดน าแตกตางดวย โดยทบางพนธจะออนแอตอการขาดน าทระยะ vegetative แตบางพนธจะออนแอตอการขาดน าทระยะออกดอก ( flowering stage) และ สะสมน าหนกแหง (grain filling period) (Pantuwan et al., 2002a)

การฉดพนและไมฉดพนไคโตซานไมมผลท าใหผลผลตของขาวทขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางกนแตกตางกนทางสถต คอ 338.68 และ 324.14 กรมตอสงทดลอง ตามล าดบ อยางไรกตามผลผลตของขาวทมการฉดพนไคโตซานมแนวโนมทดกวาการไมฉดพนไคโตซาน และไมพบปฏกรยาสมพนธระหวางระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาดน ากบการฉดพนไคโตซาน แตมแนวโนมวา การขาดน าทระยะสรางรวงออนมผลกระทบท าใหผลผลตขาวลดลงมากทสด ทงทมการฉดพนและไมฉดพนไคโตซาน (Table 3.2) สอดคลองกบงานทดลองของ Islam et al. (1994b) ซงพบวา ผลผลตของขาวจะลดลงมากเมอขาวเกดการขาดน าโดยเฉพาะอยางยงถาขาดน ารนแรงในระยะตงทอง (booting stage)

สวพ.


ม

46

Table 3.1 Effects of chitosan on plant height and leaf greenness under drought stress at various rice growth stages.

Treatment Plant height

(cm) Leaf greenness (spad unit)

Drought period (M) Normal irrigation 140.938 27.825 C

Drought at seedling stage (25-30 days after planting) 137.300 32.787 B

Drought at tillering stage (45-50 days after planting) 133.750 36.237 A

Drought at panicle initiation stage (55-60 days after planting) 134.012 35.125 AB

Drought at heading stage (70-75 days after planting) 142.938 35.800 A

Application (S)

Chitosan spraying 138.130 34.525 No chitosan 137.445 32.585 Main plot X Sub plot (MxS) Normal irrigation x Chitosan spraying 136.625 27.875 Normal irrigation x No chitosan 145.250 27.775 Drought at seedling stage x Chitosan spraying 134.050 33.450 Drought at seedling stage x No chitosan 140.550 32.125 Drought at tillering stage x Chitosan spraying 136.750 37.125 Drought at tillering stage x No chitosan 130.750 35.350 Drought at panicle initiation stage x Chitosan spraying 139.800 36.925 Drought at panicle initiation stage x No chitosan 128.225 33.325 Drought at heading stage x Chitosan spraying 143.425 37.250 Drought at heading stage x No chitosan 142.450 34.350 LSD (M) 0.05 ns 2.974 LSD (S) 0.05 ns ns LSD (M x S) 0.05 ns ns CV (%) 7.72 6.85

สวพ.


ม

47

Table 3.2 Effects of chitosan on dry matter accumulation and grain yield under drought stress at various rice growth stages.

Treatment Dry matter

accumulation (g/trt)

grain yield (g/trt)

Drought period (M) Normal irrigation 935.000 ABC 408.129 A

Drought at seedling stage (25-30 days after planting) 997.500 AB 404.162 A

Drought at tillering stage (45-50 days after planting) 757.500 C 326.706 B

Drought at panicle initiation stage (55-60 days after planting) 792.500 BC 205.161 C

Drought at heading stage (70-75 days after planting) 1053.750 A 312.903 B

Application (S) Chitosan spraying 909.000 338.683

No chitosan 905.500 324.141 Main plot X Sub plot (MxS) Normal irrigation x Chitosan spraying 937.500 409.245 Normal irrigation x No chitosan 932.500 407.013 Drought at seedling stage x Chitosan spraying 1025.000 436.942 Drought at seedling stage x No chitosan 970.000 371.382 Drought at tillering stage x Chitosan spraying 765.000 339.047 Drought at tillering stage x No chitosan 750.000 314.365 Drought at panicle initiation stage x Chitosan spraying 732.500 197.533 Drought at panicle initiation stage x No chitosan 852.500 212.790 Drought at heading stage x Chitosan spraying 1085.000 310.650 Drought at heading stage x No chitosan 1022.500 315.155 LSD (M) 0.05 214.2 72.54 LSD (S) 0.05 ns ns LSD (M x S) 0.05 ns ns CV (%) 16.52 23.24

สวพ.


ม

48

3.5 น าหนก 1000 เมลด ผลการฉดพนไคโตซานตอน าหนก 1000 เมลดของขาวทท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโต

ตางๆ กน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง เมอเปรยบเทยบกบน าหนก 1000 เมลดของขาวทไมเกดการขาดน า พบวา การขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง ไมมผลท าใหน าหนก 1000 เมลดของขาวแตกตางกนทางสถต โดยมน าหนก 1000 เมลด เทากบ 25.58 28.13 29.02 และ 28.49 กรม ตามล าดบ (Table 3.3) ผลการทดลองนตรงกนขามกบงานของ Sarvestani et al. 2008 ซงพบวา น าหนก 1000 เมลดของขาวทประสบปญหาขาดน าทระยะสะสมน าหนกแหง (grain filling stage) ลดลงประมาณ 17 เปอรเซนต เมอเทยบกบ น าหนก 1000 เมลดของขาวทไมไดเกดการขาดน า การฉดพนไคโตซานและไมฉดพนไคโตซานไมมผลท าให น าหนก 1000 เมลดของขาวทขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกนแตกตางกนทางสถต คอ 28.15 และ 29.43 กรม ตามล าดบ และไมพบปฏกรยาสมพนธระหวางระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาดน ากบการฉดพนไคโตซาน (Table 3.3) 3.6 จานวนเมลดตอรวง ผลการฉดพนไคโตซานตอจ านวนเมลดตอรวงของขาวทท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆ กน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง เมอเปรยบเทยบกบจ านวนเมลดตอรวงของขาวทไมเกดการขาดน า พบวา การขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง ไมมผลท าใหจ านวนเมลดตอรวงของขาวแตกตางกนทางสถต โดยมจ านวนเมลดตอรวงเทากบ 152.30 142.63 147.28 และ 152.26 เมลด ตามล าดบ อยางไรกตามมแนวโนมวา การขาดน าทระยะแตกกอ มผลกระทบตอจ านวนเมลดตอรวงมากทสด (Table 3.3) ผลการทดลองนขดแยงกบงานทดลองของ Sarvestani et al., 2008; Rahman et al., 2002; Islam et al., 1994a ซงพบวา จ านวนเมลดตอรวงของขาวจะลดลงอยางเดนชดเมอเกดการขาดน าทระยะตงทอง ออกดอก และสะสมน าหนกแหง การฉดพนไคโตซานและไมฉดพนไคโตซานไมมผลท าใหจ านวนเมลดตอรวง ของขาวทขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกนแตกตางกนทางสถต คอ 152.19 และ 153.58 กรม ตามล าดบ และไมมปฏกรยาสมพนธระหวางระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาดน ากบการฉดพนไคโตซาน (Table 3.3)

สวพ.


ม

49

Table 3.3 Effects of chitosan on 1,000 grain weight and seed number per panicle under drought stress at various rice growth stages.

Treatment 1000 grain weight (g)

Seed numbers /panicle (seed)

Drought period (M) Normal irrigation 29.639 169.938 Drought at seedling stage (25-30 days after planting) 29.586 152.300 Drought at tillering stage (45-50 days after planting) 28.130 142.638 Drought at panicle initiation stage (55-60 days after planting) 29.020 147.288 Drought at heading stage (70-75 days after planting) 28.499 152.262 Application (S)

Chitosan spraying 28.157 152.190 No chitosan 29.432 153.580 Main plot X Sub plot (MxS) Normal irrigation x Chitosan spraying 29.690 168.900 Normal irrigation x No chitosan 29.588 170.975 Drought at seedling stage x Chitosan spraying 28.628 155.400 Drought at seedling stage x No chitosan 30.545 149.200 Drought at tillering stage x Chitosan spraying 27.960 133.325 Drought at tillering stage x No chitosan 28.300 151.960 Drought at panicle initiation stage x Chitosan spraying 29.110 153.125 Drought at panicle initiation stage x No chitosan 28.930 141.450 Drought at heading stage x Chitosan spraying 27.197 150.200 Drought at heading stage x No chitosan 29.800 154.325 LSD (M) 0.05 ns ns LSD (S) 0.05 ns ns LSD (M x S) 0.05 ns ns CV (%) 6.61 15.87

สวพ.


ม

50

3.7 จานวนรวงตอตน ผลการฉดพนไคโตซานตอจ านวนรวงตอตนของขาวทท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆ กน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง เมอเปรยบเทยบกบจ านวนรวงตอตน ของขาวทไมเกดการขาดน า พบวา การขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง ไมมผลท าให จ านวนรวงตอตนของขาวแตกตางกนทางสถต โดยม จ านวนรวงตอตนเทากบ 24.43 26.27 25.87 และ 28.53 รวง ตามล าดบ อยางไรกตามมแนวโนมวา การขาดน าทระยะสรางรวงออน มผลกระทบตอจ านวนรวงตอตนมากทสด (Table 3.4) ในขณะท Bouman and Toung (2001) พบวา การขาดน าทระยะกอนและระหวางแตกกอของขาวมผลท าใหจ านวนรวงตอกอลดต าลงมากทสด ไมมความแตกตางทางสถตระหวางการฉดพนไคโตซานและไมฉดพนไคโตซานตอจ านวนรวงตอตนของขาว แตการฉดพนไคโตซานมแนวโนมท าใหรวงตอตนของขาวสงกวาการไมฉดพนไคโตซาน คอ 27.18 รวง ขณะทการไมฉดพนไคโตซานใหจ านวนรวงตอตนเทากบ 25.30 รวง และไมพบปฏกรยาสมพนธระหวางระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาดน ากบการฉดพนไคโตซานตอจ านวนรวงตอตน แตมแนวโนมวาขาวทมการฉดพนไคโตซานแลวเกดการขาดน าทระยะออกรวงยงคงรกษาศกยภาพการสรางรวงไดดกวาการขาดน าทระยะอนๆ คอ 30.32 รวงตอตน (Table 3.4) 3.8 จานวนหนอตอตน ผลการฉดพนไคโตซานตอจ านวนหนอตอตนของขาวทท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆ กน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง เมอเปรยบเทยบกบจ านวนหนอตอตน ของขาวทไมเกดการขาดน า พบวา การขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง มผลท าใหจ านวนหนอตอตนของขาวแตกตางกนทางสถต โดยพบวา การขาดน าทระยะตนกลา และ ระยะแตกกอ มผลท าใหจ านวนหนอตอตนลดลงมากทสด คอ 25.78 และ 28.71 หนอตอตน และแตกตางทางสถตจากจ านวนหนอตอตนของขาวทขาดน าทระยะสรางรวงออน ระยะออกรวง และไมขาดน า ซงมจ านวนหนอเทากบ 31.52 30.52 และ 29.47 หนอตอตน (Table 3.4) การขาดน าในชวง vegetative และกอนแตกกอหรอระหวางการแตกกอของขาว มผลท าใหจ านวนหนอตอตนของขาวลดลง ( Rahman et.al., 2002; Islam et al.,1994a; Bouman and Toung, 2001) การฉดพนไคโตซานและไมฉดพนไคโตซานไมมผลท าใหจ านวนหนอตอตนของขาวทขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกน แตกตางทางสถต อยางไรกตามจ านวนหนอตอตนทมากกวามแนวโนมมาจากขาวทมการฉดพนไคโตซานคอ 30.59 หนอตอตน ในขณะทไมฉดพนไคโตซานมจ านวนหนอเพยง 27.82 หนอตอตน

สวพ.


ม

51

และไมพบความแตกตางทางสถตของปฏกรยาสมพนธระหวางระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาดน ากบการฉดพนไคโตซานและไมฉดพนไคโตซานตอจ านวนหนอตอตน (Table 3.4) Table 3.4 Effects of chitosan on panicle number per plant and tiller number per plant under drought stress at various rice growth stages.

Treatment Panicle numbers / plant (panicle)

Tiller numbers /plant (tiller)

Drought period (M) Normal irrigation 26.075 29.475 A

Drought at seedling stage (25-30 days after planting) 24.438 25.788 B

Drought at tillering stage (45-50 days after planting) 26.275 28.713 AB

Drought at panicle initiation stage (55-60 days after planting) 25.875 31.525 A

Drought at heading stage (70-75 days after planting) 28.537 30.525 A

Application (S) Chitosan spraying 27.180 30.590

No chitosan 25.300 27.820 Main plot X Sub plot (MxS) Normal irrigation x Chitosan spraying 27.375 31.125 Normal irrigation x No chitosan 24.775 27.825 Drought at seedling stage x Chitosan spraying 24.025 26.450 Drought at seedling stage x No chitosan 24.850 25.125 Drought at tillering stage x Chitosan spraying 26.250 28.225 Drought at tillering stage x No chitosan 26.300 29.200 Drought at panicle initiation stage x Chitosan spraying 27.925 35.325 Drought at panicle initiation stage x No chitosan 23.825 27.725 Drought at heading stage x Chitosan spraying 3.325 31.825 Drought at heading stage x No chitosan 26.750 29.225 LSD (M) 0.05 ns 3.52 LSD (S) 0.05 ns ns LSD (M x S) 0.05 ns ns CV (%) 12.95 15.35

สวพ.


ม

52

3.9 ดชนเกบเกยว ผลการฉดพนไคโตซานตอ ดชนเกบเกยวของขาวทท าใหเกดการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆ กน คอ ระยะตนกลา ระยะแตกกอ ระยะสรางรวงออน และระยะออกรวง เมอเปรยบเทยบกบดชนเกบเกยว ของขาวทไมเกดการขาดน า พบวา ดชนเกบเกยวของขาวภายใตสภาพขาดน าทระยะการเจรญเตบโตตางๆกน มความแตกตางกนทาง

สถต โดยพบวา การขาดน าทระยะตนกลาและระยะแตกกอ ใหคาดชนเกบเกยวเทากบ 41.4 และ 43.6 เปอรเซนต ตามล าดบและไมแตกตางทางสถตจากขาวทไมขาดน าซงใหคาดชนเกบเกยว 43.6 เปอรเซนต ขณะทดชนเกบเกยวของขาวทขาดน าทระยะสรางรวงออน และระยะออกดอกมคาต าคอ 28.3 และ 29.4 เปอรเซนต ตามล าดบ (Table 3.5) นนหมายความวาการขาดน าทระยะ reproductive มผลตอการเคลอนยายสารอาหารจากล าตนและใบไปยงผลผลต (เมลดขาว) Rahman et al. (2002) รายงานวา การขาดน าทระยะ ตงทองและระยะออกดอกมผลท าใหคาดชนเกบเกยวต า และยงมรายงานวาการขาดน าทระยะดงกลาวสงผลใหเกดเมลดลบ (unfilled grain ) มากทงนเพราะการถายเท (เคลอนยาย) สารอาหารมาทผลผลตไมสมบรณสงผลใหผลผลตต า (Wopereis et al., 1996) การฉดพนไคโตซานและไมฉดพนไคโตซานไมมผลท าใหดชนเกบเกยวของขาวทขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทตางกน แตกตางกนทางสถต โดยใหคาดชนเกบเกยว 38.6 และ 35.9 เปอรเซนตตามล าดบ และพบวาปฏกรยาสมพนธระหวางระยะการเจรญเตบโตของขาวทขาดน ากบการฉดพนไคโตซานและไมฉดพนไคโตซานตอดชนเกบเกยว ไมมความแตกตางทางสถตแตมแนวโนมวา การขาดน าทระยะสรางรวงออนและไมมการฉดพนไคโตซาน มผลท าใหคาดชนเกบเกยวต าสดคอ 24.5 เปอรเซนต (Table 3.5)

สวพ.


ม

53

Table 3.5 Effects of chitosan on harvest index under drought stress at various rice growth stages.

Treatment Harvest index

(%) Drought period (M) Normal irrigation 43.6 A

Drought at seedling stage (25-30 days after planting) 41.4 A

Drought at tillering stage (45-50 days after planting) 43.6 A

Drought at panicle initiation stage (55-60 days after planting) 28.3 B

Drought at heading stage (70-75 days after planting) 29.4 B

Application (S) Chitosan spraying 38.6 No chitosan 35.9 Main plot X Sub plot (MxS) Normal irrigation x Chitosan spraying 44.0 Normal irrigation x No chitosan 43.2 Drought at seedling stage x Chitosan spraying 43.0 Drought at seedling stage x No chitosan 39.8 Drought at tillering stage x Chitosan spraying 45.5 Drought at tillering stage x No chitosan 41.7 Drought at panicle initiation stage x Chitosan spraying 32.0 Drought at panicle initiation stage x No chitosan 24.5 Drought at heading stage x Chitosan spraying 28.5 Drought at heading stage x No chitosan 30.3 LSD (M) 0.05 59.6 LSD (S) 0.05 ns LSD (M x S) 0.05 ns CV (%) 18.40

สวพ.


ม

54

สรปผลการทดลอง การทดลองท 1 ศกษาชนดและความเขมขนทเหมาะสมของไคโตซาน ตออายการเกบรกษาของ เมลดพนธขาว จากการทดลองใชสารละลายไคโตซานสองชนด คอ โอลโกเมอรและโพลเมอร ทความเขมขนตางๆ กนสามารถสรปผลไดดงน 1. การใชไคโตซานทความเขมขนตางๆ กนและตางชนดกน ไมท าใหความชนของเมลดและความยาว

รากของตนกลาขาวแตกตางกนทางสถตตลอดการเกบรกษา 2. การใชไคโตซานทความเขมขนตางๆ กนและตางชนดกน ท าใหการน าไฟฟาของเมลดพนธมความ

แตกตางกนทางสถตในทกๆ ระยะเวลาของการเกบรกษา 3. การใชไคโตซานทความเขมขนตางๆ กนและตางชนดกน ท าใหเปอรเซนตความงอก และความยาว

ของตนกลา มความแตกตางทางสถตเมอเกบรกษา ทระยะเวลา 2 6 และ 8 เดอน แตไมแตกตางทางสถตเมอเกบรกษาทระยะเวลา 4 และ 10 เดอน

4. การใชไคโตซานทความเขมขนตางๆ กนและตางชนดกน ท าใหความมชวตของเมลดพนธ ทอายการเกบรกษา 6 เดอน แตกตางกนทางสถต แตไมแตกตางทางสถตทอายการเกบรกษา 2 4 8 และ 10 เดอน

5. การใชไคโตซานทความเขมขนตางๆ กนและตางชนดกน ท าใหดชนความงอกแตกตางทางสถตทอายการเกบรกษา 4 6 8 และ 10 เดอนแตไมแตกตางทางสถตทอายการเกบรกษา 2 เดอน

การทดลองท 2 ผลของการใชไคโตซานกอนการขาดน าตอการเปลยนแปลงทางสรรวทยา และศกยภาพการใหผลผลตของขาว

จากการศกษาผลของการใชไคโตซานดวยวธตางๆกนกอนท าใหเกดการขาดน าในขาวตอการเปลยนแปลงทางสรรวทยาและศกยภาพการใหผลผลตของขาว สามารถสรปไดดงน

การใชไคโตซานดวยวธทแตกตางกนมผลท าใหความเขยวของใบ ผลผลตและ จ านวนเมลดตอรวงของขาวแตกตางกนทางสถต ขณะทความสง น าหนกแหง และองคประกอบผลผลตบางตว (จ านวนหนอตอตน จ านวนรวงตอตน น าหนก 1000 เมลด) ไมแตกตางทางสถต ในสวนของการเปลยนแปลงทางสรรวทยา พบวา การใชไคโตซานดวยวธทตางกน ไมมผลท าให ปรมาณโพรลน (proline) น าตาลทละลายได (soluble sugar) กจกรรมของไนเตรทรดกเตส (nitrate reductase activity) แตกตางกนทางสถต แตมแนวโนมวา การแชเมลดดวยไคโตซานกอนปลกแลวตามดวยการ

สวพ.


ม

55

ฉดพนทางใบ มแนวโนมทดทสดในการรกษาศกยภาพการเจรญเตบโตและผลผลตของขาวทประสบกบสภาวะขาดน า

การทดลองท 3 ผลของการฉดพนไคโตซานตอศกยภาพการใหผลผลตของขาวภายใตสภาพขาดน า ทระยะการเจรญเตบโตตางๆกน

จากการศกษาผลของการฉดพนไคโตซานตอศกยภาพการใหผลผลตของขาวภายใตสภาพขาดน า ทระยะการเจรญเตบโตตางๆกน พบวา การขาดน าทระยะการเจรญเตบโตของขาวทแตกตางกนมผลท าให ความเขยวใบ การสะสมน าหนกแหง ผลผลต จ านวนหนอตอตน ผลผลต และดชนเกบเกยว ของขาวแตกตางกนทางสถต โดยพบวาการขาดน าในชวงแรกๆของการเจรญเตบโต มผลกระทบในทางลบตอลกษณะทางการเกษตรภายนอก มากกวาการขาดน าทระยะตดดอกออกผล ในขณะทผลผลตขาว และประสทธภาพการเคลอนยายสารอาหารจะไดรบผลกระทบในทางลบเมอเกดการขาดน าทระยะตดดอกออกผล และพบวาการฉดพนไคโตซานมผลท าใหความเขยวของใบและจ านวนหนอตอตนของขาวเพมขนอยางมนยส าคญทางสถต แตไมพบปฏกรยาสมพนธระหวางการใชไคโตซานกบการขาดน าทระยะการเจรญเตบโตทแตกตางกนตอทกๆลกษณะทท าการศกษา

สวพ.


ม

56

เอกสารอางอง

จารวรรณ บวทอง 2552. ผลของระยะเวลาในการแชน าเพอกระตนการงอกเมลดพนธ (seed priming) ขาวโพดเลยงสตว. [online]. Available: http://www.agri.ubu.ac.th/masterstu/seminar/charouvanh.pdf [ 25 เมษายน 2555 ]

จวงจนทร ดวงพตรา 2529. เทคโนโลยเมลดพนธ. กลมหนงสอเกษตร, กรงเทพฯ. ชณตรา โพธคเวษฐ ทรงศลป พจนชนะชย อภรด อทยรตนกจ และ ภาณมาศ ฤทธไชย 2553.

ผลของการท า seed priming ตอคณภาพของเมลดพนธแตงกวา. ว.วทย. กษ. 41 (31)(พเศษ): 405-408 น.

ชนานาตย และ บญม 2554. ผลของการใชสารเคมในการท า seed priming ทมตอการ เปลยนแปลงคณภาพของเมลดพนธมะเขอเทศลกผสม 2 ชนด. ในการประชมวชาการเมลดพนธแหงชาตครงท 8. วนท 17-20 พฤษภาคม 2554. ณ. โรงแรมสนย แกรนด แอนด คอนเวนชน เซนเตอร จงหวดอบลราชธาน.

ทวศกด ภหล า. 2540. ขาวโพดหวานการปรบปรงพนธและการปลกเพอการคา. ส านกพมพโอเดยนสโตร. กรงเทพ ฯ.

บญม ศร, ธระวช สวรรณนวล และ พจนา สขาว. 2550. การประเมนศกยภาพการเกบรกษาเมลดพนธขาวโพดลกผสม 3 พนธ โดยการเรงอาย. ว. วทย. กษ. 38: 148-151.

ผองเพญ จตอารยรตน และ ทรงศลป พจนชนะชย. 2553. การใชโซเดยมคารบอเนตและไคโต ซานเพอควบคมโรคแอนเทรกโนสของเมลดพนธพรกหวาน. ว.วทย. กษ. 41(3/1) (พเศษ): 373-376.

พรทพย ถาวงค รอยบญ จ ารสกาญจ สวฒน สายมายา และ อดลย อนทรประเสรฐ. 2553. ผล ของ seed priming ตอการยดอายการเกบรกษาเมลดพนธขาว. น. 102-117 ในรายงานการประชมทางวชาการเมลดพนธพชแหงชาตครงท 7 วนท 18-20 พฤษภาคม 2553 ณ โรงแรม ทอปแลนด จงหวดพษณโลก.

พรพรรณ ศรทอง, จฑามาศ รมแกว, พรพงษ แสงวนางคกล และชเนษฏ มาล าพอง. 2554. ความสามารถในการเกบรกษาและองคประกอบทางเคมของเมลดพนธขาวโพดหวานทมผลมาจากสภาพการเกบรกษา, น. 168-179. ใน รายงานประชมวชาการขาวโพดขาวฟางแหงชาต ครงท 35 วนท 24-27 พฤษภาคม 2554 ณ โรงแรมมารวย การเดน, กรงเทพฯ.

ยพเรศ คงนล. 2541. ผลของ seed priming ตอคณภาพเมลดพนธความงอกในไรการเจรญเตบโต และผลของถวลสงเมลดโต. วทยานพนธปรญญาโท มหาวทยาลยเกษตรศาสตร. 114น.

รฐ พชญางกร. 2547. สมบตทส าคญของไคโตซานในการเลอกใชส าหรบเพาะเลยงกลวยไม.

สวพ.


ม

http://www.agri.ubu.ac.th/masterstu/seminar/charouvanh.pdf

57

เอกสาร ประกอบการสมมนา การใชไคโตซานในไมดอก วนท 29-30 เมษายน 2547 ณ อาคารสถาบนวจยโลหะและวสด จฬาลงกรณมหาวทยาลย, กรงเทพฯ

วนชย จนทรประเสรฐ. 2538. สรรวทยาเมลดพนธ. คณะเกษตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร, กรงเทพฯ

ส านกงานสถตการเกษตร 2555. ขอมลการผลตสนคาเกษตรป 55. แหลงทมา. http://www.oae.go.th/ewtadmin/ewt/oae_web/main.php?filename=agri_production, 18

ม.ย 2556. Abba, E.J. and A. Lavato. 1999. Effect of seed storage temperature and relative

humidity on maize (Zea may L.) seed viability and vigor. Seed Sci. &Technol. 27: 101-114.

Bailly, C., A. Benamar, F. Corbineau and D. Come. 1998. Free radical scavenging as affected by accelerated ageing and subsequent priming in sunflower seeds. Physiol. Plant. 104: 646-652.

Bekkara, F., M. Jay and M.R. Viricel. 1998. Distribution of phenolic compounds within seed and seedling of two Vicia faba cvs differing in their seed tannin content and study of the seed and root phenolic exudation. Plant and Soil 203: 27-36.

Bell, A., A. Habbard and J.C. Liu 1998. Effect of chitin and chitosan on the incidence and severity of Fusarium Yellows of Celery. Plant Disease. 82 : 322-328.

Bittelli, M., M. Flury, G.S. Campbell and E.J. Nichols. 2001. Reduction of transpiration through foliar application of chitosan . Agricultural and Forest Meteorology. 107(3) : 167-175.

Boonjung, H. and S. Fukai, 1996. Effects of soil water deficit at different growth stage on rice growth and yield under upland conditions. 2. Phenology, Biomass and yield. Field Crops Res., 48 (1) : 47-55.

Boonlertnirun, S., E. Sarobol and I. Sooksathan, 2005. Studies on chitosan concentration and frequency of foliar application on rice yield potential c.v. Suphanburi 1.pp.40-44. In proc 31th Congress on Science and Technology of Thailand, Suranaree University of Technology. Nakhon Rachasima.Thailand.

Boonlertnirun, S., C. Boonraung and R. Suvanasara. 2008. Application of chitosan in rice production. Journal of Metals,Materials and Minerals.,18: 47-52.

สวพ.


ม

http://www.oae.go.th/ewtadmin/ewt/oae_web/main.php?filename=agri_production

58

Bouman, B. A. M. and T.P. Toung, 2001. Field water management to save water and increase its productivity in irrigated lowland rice. Agric. Water Manage., 49 (1) : 11-30

Delouche, J.C. and C.C. Baskin. 1973. Accelerted aging techniques for predicting the relative storability of seed lots. Seed Sci. & Technol. 1: 427-452.

Duke, S.H., G. Kakefuda and T.M. Harvey. 1983. Differential leakage of intracellular substances from imbibing soybean seed. Plant Physio. 72: 919-924.

Elias, S.G. and L.O. Copeland. 1994. The effect of storage conditions on canola (Brassica napus L.) seed quality. J. Seed Technol. 18: 21-22.

Eva Guadalupe Lizarraga- Paulin , lrineo Torres- Pacheco , Ernesto Moreno – Martinez and Susana Patricia Miranda – Castro . 2011 . Chitosan application in maize ( Zea mays ) to counteract the effects of abiotic stress at seedling level. African Journal of Biotechnology., 10 (34): 6439-6446

Fabrizius, E., D.M. TeKrony, D.B. Egli, M. Rucker. 1999. Evalution of a viability model for predicting soybean seed germination during warehouse storage. Crop Sci. 39: 194-201.

Garrity, D.P. and J.C.O’ Toole, 1994. Screening rice for drought resistance at the reproductive phase. Field Crops Res., 39 (2-3) : 99-110.

Goel, A., A.K. Goel and I.S. Sheoran. 2003. Changes in oxidative stress enzymes during artificial ageing in cotton (Gossypium hirsutum L.) seeds. J. Plant Physiol. 160: 1093-1100.

Gu LiQiang ; Li ChunXiang ; Qiao YongXu; Gao FengJu; Lu Hong, 2010. Effects of exogenous Chitosan on physiological characteristics of cucumber seedlings under drought stress. Southwest China Journal of Agricultural Sciences., 23 (1): 70-73

Harrington, J.F. 1972. Seed storage and longevity, pp. 145-245. In T.T. Kozlowski (ed.). Seed Biology Academic Press, New York.

Hatice, G. and T. Ece. 2006. Changes in peroxidase activities and soluble proteins in strawberry varieties under salt-stress. Physiologiae Plantarum 28: 109-116.

Hendry, G.A.F. 1993. Oxygen, free radical processes and seed longevity. Seed Sci. Res. 3: 141-153.

สวพ.


ม

59

Hidalgo, L., W. Argelles, C. Peniche, M. Pino de los and E. Terry. 1996. Effect chitosan in seed treatment of tomato. Revista de Protection Vegeta.11:37-39. Iriti, M., C. Giulia, V. Sara, M. Ilaria, C. Soave, G. Fico and F. Faoro, 2010. Chitosan-induced

ethylene-independent resistance does not reduce crop yield in bean. Biol. Control, 54 : 241–247.

Islam, M.T., M.A. Salam and M. Kauser, 1994b. Effect of soil water stress at different growth stages of rice on yield components and yield. Prog. Agric., 5 (20) : 151-156

Islam, M.T., 1999. Plant water relation studies in diverse rice cultivars under Bangladesh climatic conditions. Ph.D Thesis, submitted to the Institute of Agronomy and University Agriculture Science, Viena.

Kapoor, N., A. Arya, M.A. Siddiqui, A. Amir and H. Kumar. 2010. Seed deterioration in chickpea (Cicer arieinum L.) under Accelerated Ageing. Asian J. Plant Sci. 9(3): 158-162.

Karmi, S., H. Abbaspour, J. M. Sinaki and H. Makarian, 2012. Evaluation of drought stress and foliar chitosan on biochemical characteristics of castor bean (Ricinus communis L.) Research Journal of Biological Sciences, 7: 117-122.

Krivtsov, G. G., N. A. Loskutova, N. S. Konyuknova, E. I. Khorkov, N.V. Kononenko and B. F. Vanyushine. 1996. Effect of chitosan elicitors on wheat plants. Biology Bulletin of the Russian Academy of Sciences.23: 16-21

McDonald, M.B. 1999. Seed deterioration: physiology, repair and assessment. Seed Sci. & Technol. 27: 177-237.

Mondal M.M.A., Malek M.A., Puteh A.B., Ismail M.R., Ashrafuzzaman M. and Naher L. 2012. Effect of foliar application of chitosan on growth and yield in okra. Australia Journal of Crop Science. 6: 918-921.

Pantuwan, G., M. Fukai, S. Cooper, S. Rajatasereekul and J.C. O’Toole, 2002a. Yield response of rice (Oryza sativa L.) genotypes to different types of drought under rainfed lowlands. I. Grain yield and yield components. Field Crops Res., 73 (2-3) : 169-180.

สวพ.


ม

60

Rahman, M.T., Islam, 2002. Effect of water stress at different growth stages on yield and yield contributing characters of transplanted aman rice. Pak. J. Biol. Sci., 5 (2) : 169-172

Roberts, E.H. 1973. Loss of viability: Ultrastructural and physiological aspects. Seed Sci. & Technol. 1: 529-545.

Sheheta, S. A., Z.F. Fawzy and H.R. El- Ramady, 2012. Response of cucumber plants to foliar application of chitosan and yeast under greenhouse conditions. Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 6: 63-71.

Smirnoff, N. 1993. The role of active oxygen in the response of plants to water deficit and desiccation. New Phytol. 125: 27-58.

Thobunluepop, P., E. Pawelzik and S. Verasilp 2008. The perspective effects of various seed coating substances on rice seed variety Khao Dawk Mali 105 storability I: The case study of physiological properties. Pakistan Journal of Biological Science 11:2291-2299.

Wilson, D.O. and M.B. McDonald. 1986. The lipid peroxidation model of seed ageing. Seed Sci. & Technol. 14: 296-300.

Yue, D. Y., Z. Zhi Meng, Z. Yong Guo, Q. YinGe, W. XiuJuan and S. You Rong. 2001.

Effect of chitosan on physiological activities in germinating seed and seedling

leaves of maize. Journal of Habei Vocation Technical Teachers College.15: 9-

12.

Stedin, Z., T. Sarvestani, H. Pirdashti , S. Ali M. M. Sanavy and H. Balouchi . 2008. Study of water stress effects in different growth stages on yield and yield components of different rice ( Oryza sativa L.) cultivars . Pakistan Journal of Biological Sciences 11 (10) : 1303-1309

Lizarraga- Paulin, E. G., l. Torres- Pacheco , E. Moreno – Martinez and S. P. Miranda – Castro, 2011. Chitosan application in maize ( Zea mays ) to counteract the effects of abiotic stress at seedling level. African Journal of Biotechnology, 10: 6439-6446

สวพ.


ม

61

Zeng, D., X. Luo and R. Tu, 2012. Application of bioactive coatings based on chitosan for soybean seed protection. International Journal of Carbohydrate Chemistry, vol. 2012, Article ID 104565, 5 pages, 2012. doi:10.1155/2012/104565.

ทมาของภาพท 1 และ 2: http://www.sigmaaldrich.com/etc/medialib/life-science

สวพ.


ม


62

ภาพผนวก

สวพ.


ม

63

Appendix 1 Showing all experimental units conducting in a greenhouse.

Appendix 2 Showing growth and development of rice plants

Appendix 3 Showing drought stress conditions.

สวพ.


ม

64

Appendix 4 Showing soluble sugar analysis

(A) (B) Appendix 5 Showing proline (A) and chlorophyll samples (B)

Appendix 6 Showing nitrate reductase activity analysis

สวพ.


ม

65

Output ทไดจากโครงการ

1. Suvannasara, R. and S. Boonlertnirun. 2013. Studies on appropriate chitosan type and optimum concentration on rice seed storability. ARPN Journal of Agricultural and Biological Science, 8 (3): 296-300.

2. Boonlertnirun, S., R. Suvannasara and K. Boonlertnirun 2013. Effects of chitosan application before being subjected to drought on physiological changes and yield potential of rice (Oryza sativa L.). The 4th Rajamangala University of Technology International Conference (4 th RMUTIC ), July 15-16, 2013. Bangkok, Thailand.

3. สชาดา บญเลศนรนดร ระววรรณ สวรรณศร และกตต บญเลสนรนดร 2556. ผลของการฉดพนไคโตซานตอศกยภาพการใหผลผลตของขาวภายใตสภาพขาดน าทระยะการเจรญเตบโตแตกตางกน. วารสารวชาการมทร สวรรณภม. 1(1): 30-40.

สวพ.


ม

agronomic characteristic and physiological...

Documents