การใช้จุลินทรีย์ละลายฟอสเฟตเพื่อการปลูกข้าวในสภาพแอโรบิค

Abstract

ข้าวไร่มักมีผลผลิตต่ำ เนื่องจากปัญหาการขาดฟอสฟอรัส ซึ่งพบในดินที่มีสภาพไม่มีน้ำขัง และดินมีความเป็นกรดหรือด่างจัด ซึ่งส่งผลให้ฟอสฟอรัสถูกตรึงด้วยธาตุอาหารอื่นในดินส่งผลให้ฟอสฟอรัสอยู่ในรูปที่ไม่เป็นประโยชน์และพืชไม่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ การนำจุลินทรีย์ที่สามารถช่วยในการละลายฟอสฟอรัสให้อยู่ในรูปที่พืชสามารถนำไปใช้ได้ อาจเป็นแนวทางการเพิ่มความเป็นประโยชน์ของฟอสฟอรัสผลผลิตข้าวได้ ดังนั้นในการศึกษานี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินการตอบสนองของข้าวเมื่อใช้จุลินทรีย์ละลายฟอสเฟตภายใต้สภาพฟอสฟอรัสที่มีรูปต่างกัน ประเมินวิธีการที่เหมาะสมในการใช้จุลินทรีย์ และตรวจสอบความจำเพาะเจาะจงระหว่างพันธุ์ข้าวและจุลินทรีย์ละลายฟอสเฟต โดยศึกษาในระยะกล้า แบ่งออกเป็น 3 การทดลอง การทดลองที่ 1 ทำการปลูกข้าว 2 พันธุ์ คือ พันธุ์ซิวแม่จัน และพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 ในดินที่มีสภาพฟอสฟอรัส 2 รูป ประกอบด้วย (Ca3O8P2 : Ca-P) เป็นรูปที่ไม่เป็นประโยชน์ และ (KH2PO4 : K-P) เป็นรูปที่เป็นประโยชน์ ร่วมกับการใส่เชื้อแบคทีเรีย 3 ชนิด คือ Acinetobacter baumannii strain CR 1.8 Bacillus subtilis strain MC 21 และไม่ใส่จุลินทรีย์ ในการทดลองที่ 2 วางแผนการทดลอง 3x3x2 Factorial in RCBD ทำการทดลอง 3 ซ้ำ ปัจจัยที่ 1 คือ การใส่จุลินทรีย์ ประกอบด้วย Acinetobacter baumannii strain CR 1.8 Bacillus subtilis strain MC 21 และไม่ใส่จุลินทรีย์ (แช่ในน้ำกลั่น เป็นกรรมวิธีควบคุม) ปัจจัยที่ 2 คือ พันธุ์ข้าว ประกอบด้วย พันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 กข 49 และ R 258 และปัจจัยที่ 3 คือ วิธีการจุลินทรีย์ ประกอบด้วย การแช่จุลินทรีย์ และการฉีดพ่นจุลินทรีย์ และในการทดลองที่ 3 ทำการปลูกข้าว 20 พันธุ์/สายพันธุ์ ในดินที่มีการใส่จุลินทรีย์ Bacillus subtilis strain MC 21 และไม่ใส่จุลินทรีย์ รวมทั้งหมดมี 40 กรรมวิธี ทำการทดลอง 3 ซ้ำ ผลการศึกษาพบว่า สามารถแบ่งกลุ่มตามการตอบสนองลักษณะการเจริญเติบโตของข้าวได้ 3 กลุ่ม โดยกลุ่มที่ 1 และ 3 ได้รับอิทธิพลเนื่องจากพันธุ์ข้าว คือ กลุ่มที่ 1 เป็นกลุ่มของพันธุ์ซิวแม่จันเพียงอย่างเดียวและกลุ่มที่ 3 เป็นกลุ่มของพันธุ์ข้าวขาวดอกมะลิ 105 เพียงอย่างเดียว ส่วนกลุ่มที่ 2 กลุ่มพันธุ์ที่ได้รับอิทธิพลร่วมระหว่างการใส่จุลินทรีย์และสภาพฟอสเฟต ประกอบด้วยพันธุ์ข้าวทั้ง 2 พันธุ์ คือ พันธุ์ซิวแม่จันที่ปลูกในสภาพฟอสเฟตในรูปที่เป็นประโยชน์ร่วมกับสภาพที่ไม่ใส่จุลินทรีย์ (ซิวแม่จัน + ฟอสเฟตรูป K-P + ไม่ใส่จุลินทรีย์) และพันธุ์ขาวดอกมะลิที่ปลูกในสภาพฟอสเฟตในรูปที่ไม่เป็นประโยชน์ร่วมกับการใส่จุลินทรีย์ทั้งสองชนิดร่วมด้วย (ขาวดอกมะลิ 105 + ฟอสเฟตรูป Ca-P + CR 1.8 และขาวดอกมะลิ 105 + ฟอสเฟตรูป Ca-P + MC 21) และหลังจากนำข้อมูลที่ได้จากการจัดกลุ่มมาวิเคราะห์ค่าความแปรปรวน ปรากฏผลว่าการใส่จุลินทรีย์ทั้งสองชนิดสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของข้าวให้มีความสูงต้น ความยาวราก จำนวนราก ความเขียวใบ และน้ำหนักรากแห้งเพิ่มขึ้น ในขณะที่การเจริญเติบโตด้านจำนวนรากและค่าความเขียวใบของข้าวกลุ่มที่ 3 คือ กลุ่มข้าวขาวดอกมะลิ 105 มีค่ามากกว่ากลุ่มอื่น ๆ ส่วนการเจริญเติบโตด้านจำนวนใบ น้ำหนักต้นแห้ง น้ำหนักรากแห้ง และน้ำหนักใบแห้งของข้าวทั้ง 3 กลุ่มไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติ นอกจากนี้การทดลองที่ 2 ยังพบว่า ชนิดของจุลินทรีย์ที่ใช้ร่วมกับการแช่หรือการฉีดพ่นส่งผลต่อการสร้างรากของต้นข้าวที่ระยะ 14 และ 21 วันหลังปลูกอย่างชัดเจน โดยกรรมวิธีการแช่เมล็ดข้าวด้วยจุลินทรีย์ชนิดต่าง ๆ ก่อนการย้ายปลูกส่งผลให้ต้นข้าวมีจำนวนรากเพิ่มมากกว่าต้นข้าวที่ผ่านการเตรียมเมล็ดพันธุ์โดยการฉีดพ่นจุลินทรีย์ ในขณะต้นข้าวที่อายุ 21 วันหลังปลูก ที่ผ่านการเตรียมเมล็ดด้วยการฉีดพ่นจุลินทรีย์มีจำนวนรากมากกว่าต้นข้าวที่ผ่านการเตรียมเมล็ดด้วยการแช่สารละลายจุลินทรีย์ ทั้งนี้จุลินทรีย์ต่างชนิดกันส่งผลต่อการกระตุ้นการสร้างจำนวนรากของต้นข้าวในช่วงอายุที่ต่างกัน โดยการใช้จุลินทรีย์ MC 21 ส่งผลให้ความสูงต้น ความเขียวใบ จำนวนราก น้ำหนักต้นแห้ง และน้ำหนักรากแห้ง มีค่ามากกว่าการใช้จุลินทรีย์ CR 1.8 และการไม่ใส่จุลินทรีย์ สำหรับอิทธิพลของสายพันธุ์ข้าวส่งผลต่อความสามารถในการสร้างใบและรากต่อต้นของข้าวอย่างชัดเจนในทุกระยะการเจริญเติบโต รวมถึงค่าความเขียวที่ข้าวอายุ 14 วันหลังปลูก และจากผลการศึกษาการทดลองที่ 3 ทำให้เห็นได้ว่า สายพันธุ์ข้าวส่วนใหญ่ในการศึกษานี้ไม่ตอบสนองการใส่จุลินทรีย์ MC21 ในระยะการเพาะเมล็ด มีเพียงสายพันธุ์ R 258 RD 49 และ RD 41 เท่านั้นที่การเจริญเติบโตบางลักษณะได้รับผลการกระตุ้นให้เพิ่มขึ้นต่างจากต้นที่ไม่ได้รับจุลินทรีย์ MC21 ในทางกลับกัน ข้าวสายพันธุ์ PT 1 เป็นสายพันธุ์ที่ได้รับผลในเชิงการยับยั้งการเจริญเติบโตในหลายลักษณะ ทำให้เห็นได้ว่าการเลือกใช้จุลินทรีย์เพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของข้าวนั้นจำเป็นต้องคำนึงถึง ความจำเพาะเจาะจงระหว่างชนิดของจุลินทรีย์และสายพันธุ์ข้าว รวมถึงต้องทำการศึกษาถึงการตอบสนองของข้าวแต่ละสายพันธุ์ในลักษณะต่าง ๆ ก่อนการนำไปปรับใช้ให้เหมาะสมต่อไป