ผลของการใช้แคลเซียมซิลิเกตร่วมกับการฉีดพ่นโพแทสเซียมซิลิเกตทางใบต่อผลผลิต และการดูดใช้ธาตุโพแทสเซียม แคลเซียม และซิลิคอนของข้าวที่ปลูกในชุดดินสระบุรี
คำสำคัญ:
แคลเซียมซิลิเกต, โพแทสเซียมซิลิเกต, ซิลิคอน, การสะสมซิลิคอนบทคัดย่อ
ซิลิคอนถูกจัดเป็นธาตุเสริมประโยชน์ มีงานวิจัยที่รายงานถึงผลดีของซิลิคอนที่มีต่อข้าวในการบรรเทาความเครียดทั้งจากปัจจัยชีวนะและอชีวนะ สำหรับประเทศไทยยังมีข้อมูลที่ได้จากงานทดลองในสภาพแปลงเมื่อมีการปลูกข้าวในดินซึ่งมีซิลิคอนที่เป็นประโยชน์อยู่ในระดับต่ำถึงปานกลางอยู่น้อย จึงทำการทดลองในสภาพแปลง เพื่อศึกษาผลของแคลเซียมซิลิเกตร่วมกับการฉีดพ่นโพแทสเซียมซิลิเกตทางใบต่อผลผลิต และการดูดใช้ธาตุอาหารของข้าวพันธุ์ กข 85 ที่ปลูกในชุดดินสระบุรี วางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ภายในบล็อค จำนวน 3 ซ้ำ มี 5 ตำรับการทดลอง ได้แก่ ตำรับควบคุม (T1) ตำรับที่ 2 (T2) ใส่แคลเซียมซิลิเกตอัตรา 30 กิโลกรัมต่อไร่ ตำรับที่ 3 4 และ 5 (T3 T4 และ T5) ใส่แคลเซียมซิลิเกตอัตรา 10 20 และ 30 กิโลกรัมต่อไร่ ตามลำดับ ที่อายุข้าว 40 วันหลังหว่าน ร่วมกับการฉีดพ่นโพแทสเซียมซิลิเกตความเข้มข้น 2,000 มิลลิกรัมซิลิคอนต่อลิตร ที่ข้าวอายุ 60 วันหลังหว่าน เก็บข้อมูลผลผลิต องค์ประกอบผลผลิต และวิเคราะห์ปริมาณธาตุโพแทสเซียม แคลเซียม และซิลิคอนทั้งหมดในส่วนต่าง ๆ ของข้าวที่ระยะเก็บเกี่ยว ผลการทดลอง พบว่า ธาตุซิลิคอนมีการสะสมในลำต้นมากที่สุด รองลงมาคือ แกลบ ใบ และเมล็ดข้าวกล้อง การใส่ซิลิคอนมีผลให้การดูดใช้โพแทสเซียม และแคลเซียมในส่วนเหนือดินมากกว่าตำรับควบคุมและตำรับการทดลองที่ 2 สำหรับอัตราที่ใส่ พบว่า การใช้ซิลิคอนในตำรับการทดลองที่ 4 ให้ผลผลิต และการดูดใช้ซิลิคอนในลำต้นสูงที่สุด รวมทั้งมีผลตอบแทนทางเศรษฐกิจสูงกว่าเมื่อเทียบกับตำรับการทดลองอื่น ดังนั้น ตำรับการทดลองที่ 4 จึงเหมาะสมกับการใช้ในชุดดินสระบุรีที่มีระดับของซิลิคอนที่เป็นประโยชน์ในดินในระดับปานกลาง
เอกสารอ้างอิง
กรมวิชาการเกษตร. 2544. คู่มือการวิเคราะห์ดินและพืช. พิมพ์ครั้งที่ 1. โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย จำกัด, กรุงเทพฯ. 164 หน้า.
กรมวิชาการเกษตร. 2548. คำแนะนำการใช้ปุ๋ยกับพืชเศรษฐกิจ เอกสารวิชาการลำดับที่ 8/2548. พิมพ์ครั้งที่ 1. กรุงเทพฯ. 121 หน้า.
ชนิกานต์ เหลืองไพโรจน์. 2557. ผลของวัสดุเหลือใช้โรงงานอุตสาหกรรมถลุงแร่เหล็กต่อการเพิ่มผลผลิตและการสะสมธาตุเหล็กและซิลิคอนในข้าวพันธุ์ปทุมธานี 80. วิทยานิพนธ์มหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. 81 หน้า.
ทัศนีย์ อัตตะนันทน์ และจงรักษ์ จันทร์เจริญสุข. 2542. แบบฝึกหัดและคู่มือปฏิบัติการการวิเคราะห์ดินและพืช. ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. 108 หน้า.
ยงยุทธ โอสถสภา. 2558. ธาตุอาหารพืช. ภาควิชาปฐพีวิทยา, คณะเกษตร กำแพงแสน, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. พิมพ์ครั้งที่ 4. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. 548 หน้า.
ยงยุทธ โอสถสภา บุญดิษฐ์ วรินทร์รักษ์ และสิริมา ปั้นสิริ. 2558. การเจริญเติบโตของข้าว. หน้า 186-217. ใน: ยงยุทธ โอสถสภา (บก.). ดิน ธาตุอาหารและปุ๋ยข้าว. สมาคมดินและปุ๋ยแห่งประเทศไทย, กรุงเทพฯ.
สิปปวิชญ์ ปัญญาตุ้ย. 2559. ผลของแคลเซียมซิลิเกตต่อการเจริญเติบโตและผลผลิตของข้าวพันธุ์ปทุมธานี 1 ในดินนาที่มีซิลิคอนแตกต่างกัน. วิทยานิพนธ์มหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. 160 หน้า.
Ando, H., L. Kakuda, H. Fujii, K. Suzuki and T. Ajika. 2002. Growth and canopy structure of rice plants grown under field conditions as affected by Si application. Soil Science and Plant Nutrition 48: 341-345.
Bray, R.H. and L.T. Kurtz. 1945. Determination of total organic and available forms of phosphorus in soils. Soil Science 59: 39-45.
Chen, W., X.Q. Yao, K.Z. Cai and J. Chen. 2011. Silicon alleviates drought stress of rice plants by improving plant water status, photosynthesis and mineral nutrient absorption. Biological Trace Element Research 142: 67–76.
Epstein, E. 1999. Silicon. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology 50: 641-664.
Fageria, N.K. 2014. Mineral Nutrition of Rice. CRC Press, New York. 552 p.
Food and Agriculture Organization [FAO]. 1998. World Agricultural Center. FAOSTAT agricultural statistic data-base gateway.
Farooq, M.A. and K.J. Dietz. 2015. Silicon as versatile player in plant and human biology: overlooked and poorly understood. Frontiers in Plant Science Article no. 994, doi: 10.3389/fpls.2015.00994.
Fujii, H., T. Hayasaka, K. Yokoyama and H. Ando. 1999. Effect of silica application to a nursery bed of rice on rooting ability and early growth of rice plants. Japanese Journal of Soil Science and Plant Nutrition 70(6): 785-790.
Gilliham, M., M. Dayod, B.J. Hocking, B. Xu, S.J. Conn, B.N. Kaiser, R.A. Leigh and S.D. Tyerman. 2011. Calcium delivery and storage in plant leaves: exploring the link with water flow. Journal of Experimental Botany 62(7): 2233-2250.
Guntzer, F., C. Keller and J.D. Meunier. 2012. Benefits of plant silicon for crops: a review. Agronomy for Sustainable Development 32: 201-213.
Hallmark, C.T., L.P. Wilding and N.E. Smeck. 1982. Silicon. pp. 263-271. In: A.L. Page, R.H. Miller and D.R. Keeney (Eds.). Methods of Soil Analysis Part 2: Chemical and Biological Properties-Second Edition, Number 9 (Part 2) in the series Agronomy. American Society of Agronomy, Inc., Soil Science Society of America, Inc., Madison, Wisconsin, USA.
Hoseinian, Y., M. A. Bahmanyar, F. Sadegh-zade, M. Emadi and P. Biparv. 2020. Effects of different sources of silicon and irrigation regime on rice yield components and silicon dynamics in the plant and soil. Journal of Plant Nutrition 43(15): 2322–2335.
Hossain, K.A. and S. Miyagawa. 2001. Effect of silicate materials on growth and grain yield of rice plants grown in clay loam and sandy loam soils. Journal of Soil Science and Plant Nutrition 24(1): 1-13.
Imaizumi, K. and S. Yoshida.1958. Edaphological studies on silicon supplying power of paddy soils. Bulletin of the National Institute of Agricultural Sciences 8: 261–304.
Inanaga, S., Y. Higuchi and N. Chishaki. 2002. Effect of silicon application on reproductive growth of rice plant. Soil Science and Plant Nutrition 48(3): 341-345.
Jones, R. L. and G. B. Dreher. 1996. Silicon. pp. 627-639. In: D.L. Sparks, A.L. Page, P.A. Helmke, R.H. Loeppert, P.N. Soltanpour, M. A. Tabatabai, C.T. Johnston and M.E. Sumner (Eds.) Methods of Soil Analysis Part 3: Chemical Methods. Soil Science Society of America, Inc. American Society of Agronomy, Inc. Madison, Wisconsin, USA.
Kato, N. and N. Owa. 1997. Dissolution of slag fertilizer in paddy soil and Si uptake by rice plant. Soil Science and Plant Nutrition 43(2): 329-341.
Klotzücher, T., A. Marxen, D. Vetterlein, J. Schneiker, M. Türke, N. van Sinh, N.H. Manh, H. van Chien, L. Marquez, S. Villareal, J.V. Bustamante and R. Jahn. 2015. Plant-available silicon in paddy soils as a key factor for sustainable rice production in Southeast Asia. Basic and Applied Ecology 16(8): 665-673.
Korndörfer, G. H., G.H. Snyder, M. Ulloa, G. Powell and L.E. Datnoff. 2001. Calibration of soil and plant silicon analysis for rice production. Journal of Plant Nutrition 24(7): 1071-1084.
Lavinsky, A.O., K.C. Detmann, J.V. Reis, R.T. Avila, M.L. Sanglard, L.F. Pereira, L.M.V.P Sanglard, F.A. Rodrigues, W.L. Araújo and F.M. DaMatta. 2016. Silicon improves rice grain yield and photosynthesis specifically when supplied during the reproductive growth stage. Journal of Plant Physiology 206: 125-132.
Linam, F. A., M.A. Limmer and A.L. Seyfferth. 2024. Contrasting roles of rice root iron plaque in retention and plant uptake of silicon, phosphorus, arsenic, and selenium in diverse paddy soils. Plant Soil 502: 397-415.
Ma, J. F. and E. Takahashi. 2002. Soil Fertilizer and Plant Silicon Research in Japan. Elsevier, Amsterdam. 281 p.
Ma, J. F., N. Yamaji and N. Mitani. 2011. Transport of silicon from roots to panicles in plants. Proceedings of the Japan Academy (Series B) 87: 377-385.
Pontigo, S., A. Ribera, L. Gianfreda, M.L. Mora, M. Nikolic and P. Cartes. 2015. Silicon in vascular plants: uptake, transport and its influence on mineral stress under acidic conditions. Planta 242: 23-37.
Rupasinghe, M.G.N, M.M. Hanafi, M.R. Yusop, R. Ismail, P. Azizi, L.R.M.C. Liyanage and A.P. Mayakaduwa. 2022. Optimizing silicon application to improve growth, grain yield, and nutrient uptake of indica rice (Oryza sativa cv. Bw 367). Pertanika Journal of Tropical Agricultural Science 45(4): 973-990.
Saito, K., A. Yamamoto, T. Sa and M. Saigusa. 2005. Rapid, micro-methods to estimate plant silicon content by dilute hydrofluoric acid extraction and spectrometric molybdenum method. Soil Science and Plant Nutrition 51(1): 29-36.
Tubana, B.S., T. Babu and L.E. Datnoff. 2016. A review of silicon in soils and plants and its role in US agriculture. Soil Science 181: 393-411.
Walkley, A. and C.A. Black. 1934. An examination of Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science 37: 29-38.
Yoshida, S.A. 1965. Chemical aspects of the role of silicon in physiology of the rice plant. National Institute of Agricultural Science Series B 15: 1-58.
