Abstract:
การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบความเข้มข้นวิกฤตของ N และ K ที่หญ้าเนเปียร์ต้องการ และศึกษาอิทธิพลของการใช้ N และ K ที่มีผลต่อองค์ประกอบทางเคมีและผลผลิตชีวมวลของหญ้าเนเปียร์ โดยแบ่งเป็น 2 การทดลองดังนี้: การทดลองที่ 1 วางแผนการทดลองแบบ CRD ทำ 4 ซ้ำ โดยใช้ N และ K ที่อัตรา 0, 250, 500, 1,000, 2,000 และ 4,000 kg ha-1 ปลูกหญ้าเนเปียร์พันธุ์ป่ากช่อง 1 ในสภาพกระถางที่ภาควิชาพืชไร่นา คณะเกษตร กำแพงแสน ม.เกษตรศาสตร์ จ.นครปฐม พ.ศ. 2558 ผลการทดลองพบว่า ระดับความเข้มข้นวิกฤตของ N และ K ในเนื้อเยื่อของหญ้าเนเปียร์มีค่า 0.93% และ 1.92% และในดินมีค่า 0.45 และ 0.37 g kg-1 ตามลำดับ การทดลองที่ 2 วางแผนการทดลองแบบ Split plot in RCBD ทำการทดลองที่ อ.กำแพงแสน จ.นครปฐม และ อ.เลาขวัญ จ.กาญจนบุรี ระหว่าง พ.ศ. 2558-2560 โดยมีอัตราการใช้ K 3 ระดับ (0, 250 และ 500 kg ha-1) เป็น main plot และมีอัตราการใช้ N 4 ระดับ (0, 250, 500 และ 1,000 kg ha-1) เป็น subplot ทำ 3 ซ้ำ ผลการทดลองไม่พบปฏิสัมพันธ์ระหว่างอิทธิพลของอัตราการใช้ K ร่วมกับ N ต่อพารามิเตอร์ส่วนใหญ่ทั้ง 2 พื้นที่ การเพิ่มอัตราการใช้ N ทำให้ความสูงทรงพุ่ม จำนวนลำต่อกอ ดัชนีพื้นที่ใบ ผลผลิตชีวมวลทั้งหมด ปริมาณ N และ K ปริมาณการสูญเสีย N และ K และปริมาณลิกนินเพิ่มขึ้น (162-210 cm, 12-15 ลำ กอ-1, 1.48-4.21, 17-43 ton ha-1, 7.3-9.8 g kg-1, 127-422 kg ha-1, 767-1,651 kg ha-1, และ 3.43-4.62% ที่ อ.กำแพงแสน และ 150-194 cm, 13-15 ลำ กอ-1, 1.14-3.56, 14-40 ton ha-1, 6.21-9.21 g kg-1, 87-368 kg ha-1, 334-565 kg ha-1, และ 3.01-4.25% ที่ อ.เลาขวัญ ตามลำดับ) แต่ทำให้อัตราส่วนใบต่อลำต้นและการสะสม K ลดลง (0.93-0.75 และ 43.3-37.5 g kg-1 ที่ อ.กำแพงแสน และ 1.00-0.75 และ 24.9-13.8 g kg-1 ที่ อ.เลาขวัญ) ผลการทดลองยังพบว่า การเพิ่มอัตราการใช้ N ทำให้ปริมาณเซลลูโลสเพิ่มขึ้นที่ อ.เลาขวัญ เท่านั้น ขณะที่การใช้ K มีผลต่อปริมาณวัตถุแห้ง ปริมาณเถ้า ปริมาณ K และการสูญเสีย K ออกจากพื้นที่ (88.1-90.3%, 13.9-11.7%, 36.7-44.05 g kg-1, 1,093.85-1,525.21 kg ha-1 ที่ อ.กำแพงแสน และ 91.0-88.5%, 8.4-9.3%, 11.9-22.6 g kg-1, 284.96-551.48 kg ha-1 ที่ อ.เลาขวัญ) แต่ K ไม่มีผลต่อการเจริญเติบโต ผลผลิตชีวมวล และองค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ ของหญ้าเนเปียร์ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าการเพิ่มอัตราการใช้ปุ๋ยทั้งสองชนิด โดยแบ่งใส่อัตราที่เท่ากันทุกครั้งหลังตัด สามารถรักษาระดับผลผลิตชีวมวลและความคงทนของแปลงหญ้าเนเปียร์ภายใต้ระบบเก็บเกี่ยว 6 ครั้งต่อปีได้เพิ่มขึ้น แต่ปริมาณการสะสมและการสูญเสียธาตุทั้งสองชนิดออกจากพื้นที่มีปริมาณมาก โดยเฉพาะปริมาณ K ในหญ้าเนเปียร์ ซึ่งอาจลดประสิทธิภาพการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพและส่งผลต่อปริมาณความต้องการใช้ปุ๋ยในฤดูกาลถัดไปเพิ่มขึ้น
This study aimed to investgate the critical concentration of N and K, and the influence of nitrogen and potassium affecting chemical compositions and biomass yields of napier grass. This study was devided into two experiments as following; Experiment 1 was conducted with completely ramdomized design (CRD) with 4 replications at the field laboratory of Department of Agronomy, Kasetsart University Kamphaeng Saen campus, in 2015. Each stem cutting with one node of napier grass var. Pakchong 1 were grown in 7.0 L vinyl pot. The experimental treatment comprised of six N and K application rates (0, 250, 500, 1,000, 2,000 and 4,000 kg. ha-1 ). The results showed that the N and K critical concentration of N innapier grass tissue was 0.93 and 1.92%, respectively and in soil was 0.45 and 0.37 g kg-1 , respectively. Experiment 2 was conducted with split-plot design in RCB at two experimental fields including at Kamphaeng Saen district (KPS), Nakhon Pathom province and at Lao Khwan district (LK), Kanchanaburi province. Experimental treatments was four application rates of N (0, 250, 500 and 1,000 kg ha-1 ) as main plot and three application rates of K (0, 250 and 500 kg ha-1 ) as subplot. The result showed that there was no the interaction of K x N effect on the most variables for both locations. Increasing nitrogen rates increased canopy height, tiller plant-1 , leaf area index (LAI), total biomass yield N and K content, N and K removal rate, and lignin content (162-210 cm, 12.0-15.0 tiller plant-1 , 1.48-4.21, 17.0-43.0 ton ha-1 , 7.3-9.8 g kg-1 , 127-422 kg ha-1 , 767-1,615 kg ha-1 , and 3.43-4.62% at KPS, respectively and 150-194 cm, 13.0-15.0, tiller plant-1 , 1.14-3.56, 14.0-40.0 ton ha-1 , 6.21-9.21 g kg-1 , 87.0-368.0 kg ha-1 , 334.0-565.0 kg ha-1 and 3.01-4.25% at LK, respectively). But increase in N application rate decreased leaf to stem ratio (LSR), and K content (0.93-0.75 and 43.3-37.5 g kg-1 at KPS and 1.00-0.75, and 24.9-13.8 g kg-1 at LK, respectively. At LK, N application rate increased cellulose content but was not detected at KPS. Increasing K application rates affected dry matter, ash, K content, and K removal rate (88.1- 90.3%, 13.9-11.7%, 36.73-44.05 g kg-1 , 1,093.85-1,525.21 kg ha-1 at KPS and 91.0-88.5%, 8.4-9.3%, 11.9- 22.6 g kg-1 , and 284.96-551.48 kg ha-1 at LK, respectively). But K application did not affect other variables including growth and development, biomass yield, and chemical compositions of napier grass. However, although increasing K and N fertilization rates at each harvest date can maintain yield productivity and increase stand persistent in 6-harvest system, element content and removal rate was relatively greater, especially K. This may reduce biofuel productivity and increase fertilizer application for the next seasons