Abstract:
การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาศักยภาพผลผลิตชีวมวลของข้าวโพด และข้าวฟ่าง หวานและศึกษาระยะการเก็บเกี่ยววัตถุดิบชีวมวลข้าวโพดและข้าวฟ่างหวานต่อการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเชิงพลังงานและการผลิตก๊าซชีวภาพ วางแผนการทดลองแบบ Split plot in Randomized Completed Block Design (RCBD) จำนวน 3 ซ้ำ ปัจจัยหลักคือระยะเวลาเก็บเกี่ยว 3 ระยะ ได้แก่ ระยะเจริญเติบโต ระยะออกดอก และระยะเก็บเกี่ยว และปัจจัยรอง คือพันธุ์ข้าวโพด ได้แก่ ข้าวโพดไร่ 9 พันธุ์ข้าวโพดฝักอ่อน 2 พันธุ์ ข้าวโพดหวาน 3 พันธุ์ข้าวโพดข้าวเหนียว 3 พันธุ์ ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ 3 พันธุ์และข้าวฟ่างหวาน 10 พันธุ์ทำการทดลองที่ศูนย์วิจัยข้าวโพดและข้าวฟ่าง แห่งชาติ และห้องปฏิบัติการสรีรวิทยาและพืชพลังงาน ภาควิชาพืชไร่นา มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ระยะเวลาทดลอง สิงหาคม 2558 ถึง เมษายน 2560 ผลการทดลอง พบว่า ที่ระยะออกดอกของข้าวโพด ไร่ Batch no. 11199173 และข้าวโพดฝักอ่อน Batch no. 11156457 ให้ผลผลิตน้ำหนักสดสูงสุดที่ 5.81 และ 5.35 ตนัต่อไร่ ตามลำดับ และข้าวโพดฝักอ่อน Batch no. 11144224 และ Batch no. 11156457 ให้ ผลผลิตน้ำหนักแหงสูงสุดที่ 1.13 และ 1.08 ตันต่อไร่ ตามลำดับ ผลของเยื่อใยเซลลูโลสสูงสุดที่ระยะเจริญเติบโตลิกนินสูงสุดที่ระยะเก็บเกี่ยวในส่วนของข้าวฟ่างหวานพันธุ์ Keller พบว่า ปริมาณน้ำตาลทั้งหมดและกรดไขมันระเหยง่ายทั้งหมดมีค่าสูงสุดที่ระยะเจริญเติบโต และยังพบว่ามีค่าของ เถ้าและซัลเฟอร์สูงสุด และที่ระยะออกดอกพบว่าข้าวโพดฝักอ่อน Batch no. 11144224 ข้าวโพดไร่ Batch no. 11199173 และข้าวโพดไร่ Batch no. 11185170 ให้ปริมาณก๊าซชีวภาพต่อพื้นที่ สูงสุดที่79.0670.71 และ 66.06 ลูกบาศก์เมตรต่อตันต่อไร่ ตามลำดับ ข้าวโพดไร่ Batch no. 11199173 และข้าวโพดฝักอ่อน Batch no. 11144224 มีปริมาณก๊าซมีเทนสูงสุดที่631.63x108และ464.09x108 ส่วนในล้านส่วนต่อตันต่อไร่ ตามลำดับ จากผลการทดลองสรุปได้ว่าข้าวโพดไร่ Batch no. 11199173 ที่ระยะออกดอกและข้าวโพดฝักอ่อนที่ระยะเก็บเกี่ยว Batch no. 11144224เหมาะสมสำหรับการนำไปผลิตก๊าซชีวภาพ เนื่องจากมีปริมาณน้ำหนักแห้งและปริมาณก๊าซมีเทนสูงสุด
This experiment aimed at studying the effect of biomass types and harvesting time of corn and sweet sorghum on biomass properties and biogas productivity. Split plot in randomized completed block design was used with three replications. Main plot was harvesting times (vegetative stage, flowering stage and harvesting stage). Sub-plot was corn types (corns, baby corns, sweet corns, waxy corns and silage corns) and sweet sorghums. The experiment was conducted under field condition at the National Corn and Sorghum Research Center, Plant Physiology and Renewable Energy Laboratory, Department of Agronomy, Kasetsart University during August 2015 to April 2017. The results showed that corn batch no. 11199173 and baby corn batch no. 11156457 at flowering stage had the highest fresh weight (5.81 and 5.35 ton rai-1 , respectively). For baby corn, batch no. 11144224 and batch no. 11156457 had the highest dry weight (1.13 and 1.8 ton rai-1 , respectively). Furthermore, the results of cell wall composition showed that cellulose and lignin were highest at vegetative and harvesting stages, respectively. However, hemicellulose was not different among three harvesting times. Then, sweet sorghum Keller had the highest sugar contents, total volatile fatty acids, ash and sulfur content at vegetative stage. Baby corn batch no. 11144224, corn batch no. 11199173, and batch no. 11185170 at flowering stage had the highest area-specific biogas (79.06, 70.71 and 66.06 m3 ton1 rai-1 , respectively). Corn batch no. 11199173 and baby corn batch no. 11144224 had the highest methane yield (631.63x108 and 464.09x108 ppm ton -1 rai-1 , respectively). Finally, it could be concluded that corn batch no. 11199173 at flowering stage and baby corn batch no. 11144224 at harvesting stage were suitable for producing biogas because of having the highest dry biomass weight as well as methane yield.