ผลของการเคลือบเมล็ดด้วยธาตุอาหารพืชต่อการงอก การเจริญเติบโตของต้นกล้า และอายุการเก็บรักษาของเมล็ดพันธุ์ข้าวสาลี
Effect of Seed Coating with Plant Nutrients Substance on Germination, Seedling Growth and Longevity of Wheat Seeds
Keywords:
เมล็ดพันธุ์ข้าวสาลี , การไพรม์เมล็ดพันธุ์ , การเคลือบเมล็ดพันธุ์ , ธาตุอาหารพืช, wheat seeds, seed coating , seed priming , plant nutrientAbstract
ข้าวสาลีเป็นพืชเศรษฐกิจสำคัญที่มีคุณประโยชน์ในด้านของสารอาหาร ไฟเบอร์ สารต้านอนุมูลอิสระสูง และมีความต้องการของผู้บริโภคที่ใส่ใจสุขภาพ แต่ในกระบวนการผลิตเมล็ดพันธุ์ข้าวสาลียังมีการงอกและความแข็งแรงต่ำ การทดลองนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อค้นหาชนิดและความเข้มข้นของธาตุอาหารพืชที่เหมาะสมสำหรับการเคลือบเมล็ดพันธุ์ข้าวสาลีและติดตามการเปลี่ยนแปลงของคุณภาพและอายุการเก็บรักษาของเมล็ดพันธุ์ข้าวสาลี วางแผนการทดลองแบบ Completely Randomized Design (CRD) จำนวน 4 ซ้ำ โดยมีผลการทดลองดังนี้ ส่วนที่ 1 การเคลือบเมล็ดร่วมกับ ZnSO4 0.7, KH2 PO4 0.3, NH4NO3 0.7 และ CaCl2 0.5 กรัม มีการงอกและการเจริญเติบโตของต้นกล้าข้าวสาลีดีกว่าวิธีการอื่น ๆ เมื่อเปรียบเทียบกับเมล็ดที่ไม่ผ่านการเคลือบ โดยในส่วนที่ 2 นำผลการทดลองในส่วนที่ 1 มาเก็บรักษาในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน เพื่อทดสอบการงอกและการเจริญเติบโตหลังผ่านการเก็บรักษาเป็นระยะเวลา 6 เดือน มีผลดังนี้ ตลอดอายุการเก็บรักษานาน 4 เดือนทั้งในสภาพควบคุมและไม่ควบคุมสภาพแวดล้อมพบว่า การเคลือบเมล็ดทุกวิธีการมีการงอกและความเร็วในการงอกไม่ แตกต่างกันกับเมล็ดที่ไม่ได้เคลือบ แต่หลังการเก็บรักษา 6 เดือน การเคลือบเมล็ดร่วมกับธาตุอาหารพืชทุกวิธีการมีการงอก และความเร็วในการงอกสูงมากกว่าเมล็ดที่ไม่ได้เคลือบเมื่อตรวจสอบในสภาพห้องปฏิบัติการ ส่วนการตรวจสอบในสภาพเรือน ทดลองพบว่า ตลอดการเก็บรักษา 6 เดือนในสภาพไม่ควบคุมสภาพแวดล้อม การเคลือบเมล็ดทุกวิธีการมีการงอกและความเร็วในการงอกไม่แตกต่างกับเมล็ดที่ไม่ได้เคลือบ แต่เมื่อพิจารณาการเก็บรักษาในสภาพควบคุมสภาพแวดล้อมพบว่า การเคลือบเมล็ดร่วมกับ NH4NO3 ความเข้มข้น 0.5 และ 0.7 กรัม หลังการเก็บรักษานานทั้ง 4 และ 6 เดือน มีการงอกและความเร็วในการงอกสูงมากกว่าเมล็ดที่ไม่ได้เคลือบ ดังนั้นการเคลือบเมล็ดพันธุ์ร่วมกับ NH4NO3 ความเข้มข้น 0.5 และ 0.7 กรัม จึงเป็นชนิดและความเข้มข้นของธาตุอาหารพืชแนะนำเพื่อการนำไปใช้ยกระดับคุณภาพเมล็ดพันธุ์ข้าวสาลี Wheat is an important cash crop that is high nutritional, dietary fiber, antioxidants and health-conscious consumer needs. However, in the process of wheat seed production, wheat seeds were susceptible to poor germination and low vigour. The objectives of this experiment are to find suitable plant nutrient types and concentration for coating wheat seeds and to monitor changes in the quality and shelf life of wheat seeds. The Completely Randomized Design (CRD) with 4 repetitions was used as an experimental design. The results were as follows: (1) For the first phase of the experiment, seeds coated with 0.7 g of ZnSO4, 0.3 g of KH2PO4, 0.7 g of NH4NO3, and 0.5 g of CaCl2 showed better germination and seedling growth than those coated withother methods when compared to non-coated seeds. (2) For the second phaseof the experiment, the results from the first phase were stored in different environmental conditions, to test germination and growth after 6 months of storage. As for the results of the experiment in the second phase, throughout the 4 months of the shelf life of seeds in both controlled and ambient conditions, it was found that seeds coated with all methods had the same germination rate and speed of germination compared to the non-coated seeds. Nevertheless, after 6 months of storage, all seeds coated with plant nutrients in all experimental groups showed a higher germination rate and speed of germination than noncoated seeds when examined in a laboratory condition. As for the experiment in the greenhouse condition, it was found that throughout the 6 months of seed storage under ambient conditions, coated seeds with all experimental methods had the same germination rate and speed of germination as non-coated seeds. However, when examining the seeds stored under the controlled condition, it was found that seeds coated with 0.5 and 0.7 g of NH4NO3 after both 4 and 6 months of storage had a higher germination rate and speed of germination than non-coated seeds. Therefore, 0.5 and 0.7 g of NH4NO3 werethe recommended plant nutrient types and concentrationfor improvement of seed quality of wheat.References
AOSA. (1983). Seed Vigor Testing Handbook. New York: Association of Official Seed Analysts.
Benjawan, L. (2010). Ricegrass Juice Contained of High Nutritional Value. Retrieved January 30, 2022, from https://bit.ly/3GfGDel. (in Thai).
Bewley, J.D., Bradford, K.J., Hilhorst, H.W.M., & Nonogaki, H. (2013). Seeds Physiology of Development, Germination and Dormancy. 3th Edition. New York: Springer.
Chaimongkol, O., Sompamitra, C., Sawadeemit, C., Vearasilp, S., & Thanapornpoonpong, S. (2011). Effect of seed coating mixtures of urea and polyethylene glycol on the quality of sweet corn seedling. Agricultural Science Journal, 42(Suppl. 3), 385-388. (in Thai).
Chanitra, P., Photchanachai, S., Uthairatanakij, A., & Rithichai, P. (2010). Effect of seed priming on quality of cucumber seed. Agricultural Science Journal, 41(Suppl. 3/1), 405-408. (in Thai).
Davies, P.J. (2010). Plant Hormones: Biosynthesis, Signal Transduction, Action. 3rd Edition, New York: Springer-Verlag.
Henning, A.A. (1990). Polymeric Coatings Improve the Storage Life of Soybean Seeds. Ph. D. Thesis. University of Florida.
Hwang, W.D., & Sung, F.J.M. (1991). Prevention of soaking injury in edible soybean seeds by ethyl cellulose coating. Seed Science and Technology, 19, 269-378.
Indra, N., & Gayathri, S. (2003). Management of black gram root rot by Macrophomia phaseolina by antagonistic microorganism. Madras Agricultural Journal, 90(7-9), 490-494.
ISTA. (2018). International Rules for Seed Testing, Edition 2018. Bassersdorf: International Seed Testing Association.
Kangsopa, J. (2020). Seed coating with plant nutrients on seed germination and seedling vigour. King. Mongkut's Agricultural Journal, 38(3), 417-425. (in Thai).
Klarod, K., Dongsansuk, A., Piepho, H.-P., & Siri, B. (2021). Seed coating with plant nutrients enhances germination and seedling growth, and promotes total dehydrogenase activity during seed germination in tomato (Lycopersicon esculentum). Seed Science and Technology, 49(2), 107-124.
Lu, X-P., & Yong-fu, B. (2005). Influences of primed and pelleted flue-cured tobacco seeds on the growth of tobacco seedlings produced by float system. Journal of Hunan Agricultural University, (Natural Sciences), 4, 388-391.
Osuna, D., Prieto, P., & Aguilar, M. (2015). Control of seed germination and plant development by carbon and nitrogen availability. Frontiers in Plant Science, 6, 1-14.
Rathod, T. H., & S.D. Jadhao. (2006). Effect of seed pelleting on growth, yield and morphological parameters in soybean (Glycine max L.). Asian Journal of Biological Sciences, 1(2), 60-63.
Ritmanee, T. (1983). Tobacco. Bangkok: Krung Siam Printing. (in Thai).
Scott, J.M., & Blair, G.L. (1988). Phosphorus seed coatings for pasture species. I. Effect of source and rate of phosphorus on emergence and early growth of phalaris (Phalaris aquatica L.) and lucerne (Medicago sativa L.). Australian Journal of Agriculture Research, 39(3), 447-455.
Siri, B., Keawklang, P., & Woraphandhammakul, W. (2012). Effect of seed coating with plant nutrients on hybrid tomato seed quality. Khon Kaen Agriculture Journal, 40(Suppl.), 171–176. (in Thai).
Siri, B. (2015). Seed Conditioning and Seed Enhancements. Khon Kaen: Klungnanawitthaya Press. (in Thai).
Sun, T.P. (2011). The molecular mechanism and evolution of the GA-GIDI-DELLA signaling module in plant. Current Biology, 21, 338 - 345.
Szczerba, A., Agnieszka, P., Pastuszak J., Kopeć, P., Hornyák, M., & F. Dubert, F. (2021). Effect of low temperature on germination, growth, and seed yield of four soybean (Glycine max L.) cultivars. Agronomy, 11(4), 800.
Taylor, A.G., & Harman, G.E. (1990) Concepts and technologies of selected seed treatments. Annual Review of Phytopathology, 28, 321-339.
Tongpamnak, P., Thongdonae, W., Prasipsongneon, P., & Sankaha, K. (1997). Seed coating and pelleting and its application. Annual Research Report, Research Grants in 1997. Research and development institute, Kasetsart University, Kamphaeng Saen Campus. (in Thai).
Vera-Sirera, F., Gomez, M.D., & Perez-Amador, M.A. (2016). Plant transcription factors. In D. H. Gonzalez (Ed.), DELLA Proteins, a Group of GRAS Transcription Regulators that Mediate Gibberellin Signaling. (pp. 313-328). London: Academic Press.
Wang, X.R., Gao, J.H., Zhang, C.H., Liao, H., & Yan, X.L. (2009). Effects of seed coating and P application on tobacco growth and nutrient accumulation (Abstract). Journal of South China Agricultural University. Retrieved January 30, 2009, from https://bit.ly/3L3wipx.
Wetchakama, N., & Khaengkhan, P. (2018). Improvement of seed qualities with seed priming techniques. Prawarun Agricultural Journal. 15(1), 17-30. (in Thai).
Yang, W. (2018). Effect of nitrogen, phosphorus and potassium fertilizer on growth and seed germination of (Capsella bursa-pastoris L.) medikus. Journal of Plant Nutrition, 41(5), 636-644.