ศึกษาการใช้ถ่านเพื่อการกักเก็บคาร์บอนในดิน ลดการปลดปล่อยก๊าซมีเทน และผลผลิตข้าว แบบเกษตรกรมีส่วนร่วม : กรณีศึกษา จังหวัดนครพนม

บทคัดย่อ

ดินนาในภาคตะวันออกเฉียงเหนือเป็นดินที่มีความอุดมสมบูรณ์ต่ำ การใส่วัสดุอินทรีย์ลงในนาข้าวส่งผลให้มีการ ปลดปล่อยก๊ซมีเทน (CH.) ถ่านเป็นวัสดุอินทรีย์ที่ถูกผาในสภาพที่มีปริมาณออกชิเจนต่ำหรือไม่มีออกชิเจน ด้วยอุณหภูมิ สูง เนื่องจากมีปริมาณคาร์บอน และความเสถียรสูงทำให้มีผลต่อกิจกรรมของ Methanogenic bacteria ลดลง งานวิจัยนี้ เป็นการดำเนินการวิจัยในไร่นาของเกษตรกร จังหวัดนครพนม คัดเลือกพื้นที่ที่ปลูกข้าว 2 รูปแบบ คือ นาข้าวเคมี (ต.บ้าน ผึ้ง) และนาข้าวอินทรีย์เคมี (ต.เวินพระบาท โดยวางแผนการทดลองแบบ RCBD มี 4 กรรมวิธี จำนวน 4 ซ้ำ ดังนี้ 1) ดิน อย่างเดียว 2) ถ่านแกลบอย่างเดียว 3) วิธีการของเกษตร และ 4) วิธีการของเกษตร + ถ่านแกลบ ที่ระยะข้าวสร้างช่อดอก (PI) ผลการวิจัย พบว่า นาข้าวเคมีการเจริญเติบโตของข้าวเมื่ออายุ 30 วันหลังปัก ไม่พบความแตกต่างของน้ำหนักแห้งของ ข้าวส่วนเหนือดินระหว่างกรรมวิธี ในขณะที่นาข้าวอินทรีย์เคมี พบว่า กรรมวิธีของเกษตรกร (ปุ๋ยเคมี 2 ครั้ง) ให้น้ำหนัก แห้งส่วนเหนือดินสูงสุด แต่ไม่แตกต่างจากกรรมวิธีใส่ถ่นแกลบอย่างเดียว เมื่ออายุ 60 วันหลังปักดำ พบว่า นาข้าวเคมีมี จำนวนตันต่อกอ ความสูง และน้ำหนักแห้งส่วนเหนือดินแตกต่างกันในกรรมวิธีของเกษตร+ถ่านแกลบ ระยะ PI มีค่าสูงสุด ส่วนนาข้าวอินทรีย์เคมี พบว่า น้ำหนักแห้งส่วนเหนือดินแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญยิ่งทางสถิติ โดยกรรมวิธีใส่ถ่านแกลบอย่าง เดียวมีน้ำหนักแห้งส่วนเหนือดินสูงสุด คือ 107.60 กรัมต่อกอ ชี้ให้เห็นว่า ในช่วงแรกของการเจริญเติบโตของข้าวไม่ จำเป็นต้องใส่ปุ๋ยเคมีในการปลูกข้าวทั้งในนาข้าวเคมี และข้าวอินทรีย์เคมี แตในนาข้าวเคมีการใส่ถ่านแกลบในวิธีของ เกษตรกรที่ระยะ P ช่วยเพิ่มศักยภาพการให้ผลผลิตได้สูงกว่าการใส่ปุ๋ยเคมี 2 ครั้ง เมื่อระยะเก็บเกี่ยว นาข้าวเคมี พบว่า กรรมวิธีใส่ถ่านแกลบอย่างเดียวให้ค่าน้ำหนักแห้งเมล็ดข้าวสูงสุด คือ 150 กิโลกรัมต่อ ในขณะที่นาข้าวอินทรีย์เคมี พบว่า น้ำหนักแห้งเมล็ดข้าวในกรรมวิธีใส่ถ่านแกลบอย่างเดียวกับกรรมวิธีเกษตรกร (ปุยเคมี 2 ครั้ง) มีค่าไม่แตกต่างกัน (424 และ 425 กิโลกรัมต่อไร่ ตามลำดับ) ปริมาณการปลดปล่อยก๊ซมีเทน (CH. ในนาข้าวเคมี พบว่า มีการปลดปล่อยก๊ซ CH เป็นปริมาณมากในช่วงสัปดาห์ที่ 2 และ 3 หลังการปักดำ กรรมวิธีที่มีการปลดปล่อยมากที่สุด คือ การใส่ถ่านแกลบ อย่างเดียว (802.75 และ 816.00 kg CH m" h"ตามลำดับ) ในขณะที่นาข้าวอินทรีย์เคมีในช่วง 1 สัปดาห์หลังปักดำ พบว่า ปริมาณการปลดปล่อยก๊าซ CHJ โดยกรรมวิธีของเกษตรกร มีปริมาณการปลดปล่อย CH, สูงสุด (167.50 -173 kg CH m" h ตามลำดับ) ชี้ให้เห็นว่า ในสภาพดินนาที่มีปริมาณอินทรียวัตถุต่ำเมื่อเพิ่มอินทรียวัตถุ (ถ่านแกลบ) ลงไปจะ กระตุ้นให้เกิดการปลดปล่อยก๊าซ CH, มากขึ้น ส่วนในดินนาที่มีปริมาณอินทรียวัตถุสูงการใส่ถ่านแกลบช่วยลดการ ปลดปล่อยก๊าซ CHa

คำสำคัญ