ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การประเมินผลกระทบของการใช้สารคลอเรตในสวนลำไยต่อสิ่งแวดล้อม

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การประเมินผลกระทบของการใช้สารคลอเรตในสวนลำไยต่อสิ่งแวดล้อม
นักวิจัย : สมชาย องค์ประเสริฐ
คำค้น : ลำไย
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2545
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=RDG4320002 , http://research.trf.or.th/node/1092
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

คลอเรตเป็นสารพิษ โพแทสเซียมและโซเดียมคลอเรตจึงถูกใช้เป็นสารป้องกันกำจัดวัชพืชและทำให้ ใบพืชร่วง. เมื่อเร็วๆ นี้มีการค้นพบว่าสารคลอเรตสามารถชักนำการออกดอกของลำไยได้ ทำให้มีเกษตรกรทั่ว ประเทศจำนวนมากใช้สารคลอเรตในสวนลำไย จึงจำเป็นต้องมีการประเมินผลกระทบของการใช้สารคลอเรตใน สวนลำไยต่อสภาพแวดล้อม ตลอดจนหาทางลดผลกระทบดังกล่าว. หัวข้อที่ศึกษาประกอบด้วยวิถี (mode) และอัตราการสลายตัวและการเคลื่อนที่ของคลอเรตในดินชนิดต่างๆ, ผลกระทบของคลอเรตต่อสมบัติของดิน จุลินทรีย์ดิน ไส้เดือน และการเปลี่ยนแปลงไนโตรเจนในดิน, ผลตกค้างและการปนเปื้อนของคลอเรตในดิน น้ำ ใต้ดิน และน้ำผิวดินในสวนลำไย และสุดท้ายการเร่งการสลายตัวของคลอเรต ผลการศึกษาพบว่าการสลายตัวของคลอเรตในดินทั้งหมดเกิดจากกิจกรรมของจุลินทรีย์ ปฏิกิริยาเคมี โดยตรงระหว่างคลอเรตกับองค์ประกอบของดินไม่มีส่วนในการสลายตัวของคลอเรตเลย. คลอเรตสลายตัวได้ เร็วในดินที่มีความอุดมสมบูรณ์สูง ได้แก่มีอินทรียวัตถุ ฟอสฟอรัส แคลเซียม แมกนีเซียม และความสามารถ แลกเปลี่ยนประจุบวก (CEC) สูง และสลายตัวได้ช้าในดินที่มีทรายและความสามารถแลกเปลี่ยนประจุลบ (AEC) สูง. คลอเรตจากโพแทสเซียมคลอเรตสลายตัวได้เร็วกว่าจากโซเดียมคลอเรตประมาณ 2 เท่า. คลอเรต เคลื่อนที่ไปกับน้ำได้ดีมาก การให้น้ำมากหลังจากการใส่คลอเรตไม่เพียงทำให้คลอเรตเคลื่อนที่ไปในชั้นดินได้ ลึกกว่าเท่านั้น แต่ยังทำให้คลอเรตสลายตัวไปได้มากกว่าด้วย. การชะเพียง 2 ครั้งเพียงพอทำให้คลอเรตส่วน ใหญ่เคลื่อนที่ลงพ้นระดับรากพืช. พบว่าโพแทสเซียมคลอเรตเข้มข้น 1,000 มก./กก. ไม่ทำให้ดินปลอดเชื้อ และไม่มีผลกระทบต่อ กระบวนการ ammonificationและกระบวนการ nitrification ช่วงการเปลี่ยนแปลงของ NH4+ เป็น NO2- แต่ ความเข้มข้น 50 มก./กก. มีผลให้กระบวนการ nitrification ช่วงการเปลี่ยนแปลงของ NO2- เป็น NO3- ลดลง 18 – 38 %. โพแทสเซียมคลอเรตเข้มข้น 40-60 มก./กก. เป็นความเข้มข้นสูงที่สุดของการปนเปื้อนคลอ เรตที่ไส้เดือนมีชิวิตอยู่ได้เกิน 1 เดือน ดังนั้นระดับวิกฤติของคลอเรตที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในดินน่าจะ อยู่ที่ประมาณ 50 มก./กก. จากการติดตามผลตกค้างและการปนเปื้อนของคลอเรตในดิน น้ำใต้ดิน และน้ำผิวดินในสวนลำไยของ เกษตรกร 25 สวนเป็นเวลา 18 เดือน พบว่ามีคลอเรตตกค้างในดินตรงแนวที่มีการใส่คลอเรตโดยตรง เมื่อ 2 – 3 วัน หลังใส่เป็นความเข็มข้นมากถึง 200 – 500 มก. KClO3/กก.ดิน. ภายใต้การจัดการของเกษตรกรทั่ว ไป ความเข้มข้นนี้ลดลงเหลือระหว่าง 40 – 100 มก./กก. ภายในเวลา 55 – 150 วัน การศึกษาการกระจาย ด้านข้างของคลอเรต พบว่าคลอเรตกระจายด้านข้างเพียงเล็กน้อย ดังนั้นจึงกล่าวได้ว่าการใช้คลอเรตในสวน ลำไยมีผลตกค้างระยะสั้นในช่วงเวลาดังกล่าวจำกัดอยู่ในแนวราดคลอเรตโดยตรง เมื่อเวลาผ่านไปคลอเรตเหลือ ตกค้างในดินไม่เกิน 35 มก./กก. ภายใน 75–360 วันในดินที่มีความอุดมสมบูรณ์ต่ำ และเหลือไม่เกิน 15 มก./กก. ในดินที่มีความอุดมสมบูรณ์ปานกลางและสูง ถ้าเกษตรกรใส่คลอเรตปีละครั้งด้วยอัตราเท่าเดิม ก็จะมี โอกาสน้อยมากที่ คลอเรตจะสะสมข้ามปีจนมีผลกระทบสิ่งแวดล้อมในดินในระยะยาว แต่กลับพบว่ามีแนวโน้มที่อัตราการใส่ โพแทสเซียมคลอเรตต่อต้นของเกษตรกรจะเพิ่มมากขึ้น จึงต้องมีการติดตามผลตกค้างของคลอเรตในสวนลำไย ต่อไป สำหรับปริมาณคลอเรตที่ปนเปื้อนในน้ำใต้ดิน พบว่ามีความสัมพันธ์กับปริมาณคลอเรตที่ตกค้างในดิน. ในสวนส่วนใหญ่มีไม่เกิน 10 มก./ลิตร หลังจากใส่คลอเรตเกิน 138 วัน. นอกจากนี้ยังได้ติดตามการปน เปื้อนของคลอเรตในน้ำผิวดินในสวนที่ใช้คลอเรต ซึ่งไม่พบการปนเปื้อนของคลอเรตในน้ำผิวดิน การทดลองในห้องปฏิบัติการพบว่าสารละลายกากน้ำตาลที่มีน้ำตาลอยู่ประมาณ 1.5 % ทำให้คลอเรต สลายตัวเร็วกว่า แต่สารละลายยูเรีย 1 % ทำให้คลอเรตสลายช้าลง การทดลองในสวนลำไยได้ผลยืนยันว่าสาร ละลายกากน้ำตาลทำให้คลอเรตสลายตัวเร็วขึ้นมาก. Chlorates are toxic substances. Thus, both potassium chlorate and sodium chlorate have been used as herbicides and defoliants. Recently it was found that application of chlorate, by soil application or foliage spray, could induce flowering of longan trees, the most important fruit tree of northern Thailand, within a month after the application. Since then chlorates have been applied in most of the longan plantations all over the country. The environmental impact assessment of the application of chlorates was done. The following are some topics of the studies: the mode and rate of decomposition and movement in various soil types; the effects on microorganisms, earth worm, mineralization of nitrogen and selected soil properties, both chemical and physical properties; and the residues and contamination in soils, surface water and shallow ground water; and the methods for enhancing of the decomposition. The results show that the decomposition of chlorate in the soil is completely biochemical process. The decomposition rate is high in soil which high contents of organic matter, phosphorous, calcium, magnesium and CEC, and low in soil which has high contents of sand and AEC. The chlorate in the form of potassium chlorate decomposes twice as fast as that in the form of sodium chlorate. Chlorate is readily mobile with water in soil. The more chlorate moves in soil, the more decomposition take place. Most of chlorate residues could be leached out of root-zone within 2 times of leaching. It was found that 1,000 mg KClO3/kg does not make the soils sterile and effect the transformation of protein-N to NH4+ and NH4+ to NO2-, but 50 mg KCO3/kg reduces the transformation of NO2- to NO3- by 18 – 38 %. The maximum concentration of chlorate that earthworm can survival over a month is 40 - 60 mg KCO3/kg. Therefor, the critical contamination of chlorate on the soil environment should be around 50 mg KCO3/kg. One and a half year monitoring of chlorate residues in 25 longan plantations indicated that the chlorate found in the soils at the application strips a few days after the application were as high as 200– 500 mg (of KClO3) per kilogram of soils. The application rate trends to increase. Under farmers’ management these concentrations reduce to 40 – 100 mg/kg, the critical concentration of the soil environment, within 55 – 150 days. Since it is found that there is no significant lateral movement of chlorate, therefor, the short-term effect on the environment in the longan plantations is limited under the application strips. The residue of chlorate decreases with time to less 35 mg/kg with in 75 to 360 days in low fertile soils and to less than 15 mg/kg in high and medium fertile soils. If farmer apply chlorate once a year there is less likelihood for chlorate to accumulate over years. Therefor, the long-term effect on the soil environment is nil. However, monitoring on the residue of chlorate in the longan plantations should be continued since the application rate trends to increase. The contamination of chlorate in shallow grown water varied with the residues of chlorate in soils. By 138 day after the application the contamination was not more than 10 mg/L. Monitoring of the contamination in surface water revealed that no contamination was detected. Under laboratory condition it was found that dilute molasses solution, with 1.5 % sugar, enhances the decomposition of chlorate, while 1 % of urea solution retards the decomposition. The capacity of dilute molasses in enhancing the decomposition of chlorate was confirmed in a field trial.

บรรณานุกรม :
สมชาย องค์ประเสริฐ . (2545). การประเมินผลกระทบของการใช้สารคลอเรตในสวนลำไยต่อสิ่งแวดล้อม.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สมชาย องค์ประเสริฐ . 2545. "การประเมินผลกระทบของการใช้สารคลอเรตในสวนลำไยต่อสิ่งแวดล้อม".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สมชาย องค์ประเสริฐ . "การประเมินผลกระทบของการใช้สารคลอเรตในสวนลำไยต่อสิ่งแวดล้อม."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2545. Print.
สมชาย องค์ประเสริฐ . การประเมินผลกระทบของการใช้สารคลอเรตในสวนลำไยต่อสิ่งแวดล้อม. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2545.