การเพิ่มประสิทธิภาพทนเค็มในข้าวด้วยการทําให้ชินกับเกลือที่ระยะต้นกล้า

Enhancement of Salt Tolerance in Rice by Salt Acclimation at Seedling Stage

Abstract

ดินเค็มเป็นปัญหาสําคัญต่อการผลิตข้าวในหลายพื้นที่ของประเทศไทย อีกทั้งพื้นที่ดินเค็มยังมีระดับความเค็มที่ แตกต่างกันส่งผลให้ข้าวไม่สามารถเจริญเติบโตได้ในพื้นที่ดังกล่าว ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการเจริญเติบโต และลักษณะทางสรีรวิทยาบางประการของข้าวที่ระยะต้นกล้าโดยใช้วิธีการทําให้ชินกับเกลือ NaCl ด้วยความเข้มข้นที่แตกต่างกัน วางแผนการทดลองแบบสุ่มอย่างสมบูรณ์มี 4 ทรีทเมนต์ คือ ทรีทเมนต์ที่ 1 ชุดควบคุม (ไม่ได้รับความเค็ม) ทรีทเมนต์ที่ 2 ไม่มีการทําให้ชินกับเกลือ ทรีทเมนต์ที่ 3 ทําให้ชินกับเกลือ NaCl เข้มข้น 5 mM และทรีทเมนต์ที่ 4 ทําให้ชินกับเกลือ NaCl เข้มข้น 10 mM ทรีทเมนต์ละ 4 ซํ้า ผลการทดลองพบว่าการทําให้ชินกับเกลือ NaCl เข้มข้น 10 mM ในข้าวสายพันธุ์ทนเค็ม M-1 และ M-3 ที่จากเดิมมีศักยภาพการทนเค็มอยู่ที่ 80 mM NaCl สามารถเพิ่มประสิทธิภาพความทนเค็มได้สูงขึ้นที่ 100 mM NaCl โดยการเจริญเติบโต เช่น ความยาวต้นและราก นํ้าหนักแห้งส่วนต้นและส่วนราก และการตอบสนองทางสรีรวิทยาบาง ประการของข้าวภายใต้ความเครียดเค็ม เช่น การรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต์ปริมาณนํ้าในใบคลอโรฟิลล์เอและบีปริมาณโซเดียมไอออนและโพแทสเซียมไอออน อัตราส่วนระหว่างโซเดียมไอออนและโพแทสเซียมไอออนไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติกับชุดควบคุม ในขณะที่ข้าวอ่อนแอต่อความเค็มมากพันธุ์ปทุมธานี 1 เมื่อมีการทําให้ชินกับเกลือสามารถเพิ่มประสิทธิภาพทนเค็มที่ระยะต้นกล้าได้ระดับหนึ่ง ดังนั้นการส่งเสริมให้กับเกษตรกรผู้ปลูกข้าวนาดําด้วยการทําให้ชินกับเกลือ NaCl เข้มข้น 10 mM เป็นเวลา 14 วันนี้จึงเป็นข้อมูลพื้นฐานที่สามารถนําไปใช้ประโยชน์ในการวางแผนการปลูกข้าว อีกทั้ง การเจริญเติบโตและการตอบสนองทางสรีรวิทยาบางประการของข้าวภายใต้ความเครียดเค็มสามารถใช้เป็นข้อมูลพื้นฐาน ในการจําแนกความทนทานต่อสภาวะเครียดเค็มของข้าวในระยะการเจริญเติบโตทางลําต้นได้  Saline soil is a major problem for rice cultivation in many areas of Thailand. In addition, the saline soil areas have different levels of salinity, resulting in rice being unable to grow in such areas. Therefore, this research aims to study the growth and some physiological characteristics of rice at the seedling stage with different concentrations of NaCl acclimation. The experiment was conducted by Completely Randomized Design with 4 treatments: treatment 1 was control (non salt stress), treatment 2 was no NaCl acclimation, treatment 3 was acclimation with 5 mM NaCl and treatment 4 was acclimation with 10 mM NaCl, each treatment had 4 replications. The results showed that, the salt-tolerant lines, M-1 and M-3, which had a previous salinity tolerant potential at 80 mM NaCl, after NaCl acclimation with 10 mM, their salinity tolerance efficiency could be achieved at 100 mM NaCl. Growth such as shoot and root length, shoot and root dry weight and some physiological responses of rice under saline stress, such as electrolyte leakage ratio, the water content in leaves, Chlorophyll a and b, Na+ and K+ concentration, and Na+: K+ ratio were not statistically different with the control. While Pathumthani 1, highly sensitive to salinity, acclimation to the NaCl process was able to enhance salinity tolerance at the seedling stage to some extent. Therefore, the promotion for transplanted rice farmers to acclimate with 10 mM NaCl for 14 days is a useful baseline for rice cultivation planning. Moreover, the growth and some physiological responses of rice under salinity stress can be used as the basic for characterizing the salinity stress tolerance of rice at the vegetative stage.