ผลของการผสมถ่านชีวภาพในดินทรายบริเวณพื้นที่เงาฝนเพื่อเพิ่มผลผลิตงาดำ

Abstract

การศึกษานี้ได้ศึกษาคุณสมบัติของถ่านชีวภาพจากไม้กระถินยักษ์และกะลามะพร้าวที่ผลิตโดยกระบวนการไพโรไลซิสแบบช้าด้วยสภาวะที่แตกต่างกัน 9 สภาวะ (ใช้อุณหภูมิในการเผาตั้งแต่ 300 - 500 oC ใช้เวลาในการเผาตั้งแต่ 1-3 ชั่วโมง) เพื่อวิเคราะห์หาวัตถุดิบและสภาวะในการเตรียมถ่านชีวภาพที่เหมาะสมสำหรับนำมาใช้ปรับปรุงดินทรายบริเวณพื้นที่เงาฝนเพื่อเพิ่มผลผลิตงาดำด้วยวิธีหาพื้นผิวตอบสนอง ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติของถ่านชีวภาพจากไม้กระถินยักษ์มีคุณสมบัติที่เหมาะสมกว่าถ่านชีวภาพจากกะลามะพร้าวสำหรับการปรับปรุงดินทราย เนื่องจากมีพื้นที่ผิวและค่าความสามารถในการแลกเปลี่ยนประจุบวกที่มากกว่า และมีค่าความเป็นกรด-ด่างที่ต่ำกว่าเล็กน้อย โดยสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตถ่านชีวภาพจากไม้กระถินยักษ์ด้วยเตาเผาไฟฟ้าในห้องปฏิบัติการ คือ ที่อุณหภูมิในการเผา 434.8 oC ใช้เวลา 1 ชั่วโมง จากนั้นได้นำถ่านชีวภาพจากไม้กระถินยักษ์มาผสมกับดินห้วยทรายและนำมาทดลองปลูกงาดำโดยวางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ (Complete Randomized Design; CRD) จำนวน 5 ซ้ำ 10 ชุดการทดลอง ได้แก่ ดินห้วยทราย (control) ดินผสมปุ๋ยเคมี (CF) ดินผสมถ่านชีวภาพสัดส่วน 5% (BC1) ดินผสมถ่านชีวภาพสัดส่วน 10% (BC2) ดินผสมถ่านชีวภาพสัดส่วน 15% (BC3) ดินผสมถ่านชีวภาพสัดส่วน 20% (BC4) ดินผสมปุ๋ยเคมีและถ่านชีวภาพสัดส่วน 5% (CFBC1) ดินผสมปุ๋ยเคมีและถ่านชีวภาพสัดส่วน 10% (CFBC2) ดินผสมปุ๋ยเคมีและถ่านชีวภาพสัดส่วน 15% (CFBC3) และดินผสมปุ๋ยเคมีและถ่านชีวภาพสัดส่วน 20% (CFBC4) ดำเนินการปลูกงาดำทั้งสิ้น 3 ฤดูกาลปลูก ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่างาดำที่ปลูกในฤดูกาลปลูกที่ 1 มีการเจริญเติบโตและให้ผลผลิตที่สูงกว่าฤดูกาลปลูกที่ 2 และ 3 อย่างเห็นได้ชัด โดยผลผลิตของงาดำในฤดูกาลปลูกที่ 2 และ 3 ของแต่ละชุดการทดลองส่วนใหญ่ให้ผลผลิตงาดำที่ไม่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95% โดยชุดการทดลองที่มีการเจริญเติบโตและผลผลิตของงาดำสูงที่สุดในฤดูกาลปลูกที่ 1 ได้แก่ CFBC2, CFBC1 และ CFBC3 ดังนั้น หากต้องการปลูกงาดำด้วยดินทรายให้ได้ผลผลิตที่ดีควรเติมทั้งปุ๋ยเคมีและถ่านชีวภาพในสัดส่วนระหว่าง 5-10% โดยหากใช้ถ่านชีวภาพในสัดส่วนที่มากเกินไปจะส่งผลให้ผลผลิตงาดำลดลง