พฤษภาคม – ตุลาคม 2564

การติดตั้งเซ็นเซอร์สำหรับการตรวจวัดสถานะน้ำในต้นข้าวโพด

ความก้าวหน้าของการดำเนินงานโครงการย่อยที่ 2 ได้ดำเนินการติดตั้งเซ็นเซอร์วัดปริมาณน้ำในพืชและทดลองตรวจวัดปริมาณน้ำในข้าวโพดที่ปลูกในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วงปี 2563 โดยได้ติดตั้งระบบควบคุมการให้น้ำและระบบวัดค่าการคายน้ำที่กระถางปลูกข้าวโพด ซึ่งวัดค่าได้ทั้งสภาพการให้น้ำปกติและสภาพการขาดน้ำ ดำเนินการทดลองที่แปลงทดลองสถาบันวิจัยพืชศาสตร์ IBG-2: Plant Sciences, Forschungszentrum Jülich การทดลองนี้ได้ตรวจวัดการพัฒนาของข้าวโพด ได้แก่ การเจริญเติบโตของใบ การยืดตัวของปล้อง การสะสมชีวมวล และปริมาณการใช้น้ำ ตลอดระยะการเจริญเติบโต โดยติดตั้งเครื่องไซโครมิเตอร์ (psychrometer) ที่ใบและลำต้นของข้าวโพดเพื่อวัดศักย์ของน้ำในข้าวโพดอย่างต่อเนื่องมีช่วงของการบันทึกข้อมูลทุกๆ 30 นาที จากระยะเวลา 2-3 วันถึง 3 สัปดาห์ เพื่อศึกษาถึงความแปรผันของศักย์ของน้ำในแต่ละวันรวมทั้งศึกษาผลกระทบที่เกิดจากความแห้งแล้ง (ดินที่แห้งและการขาดความดันไอสูง) จากการศึกษาเบื้องต้นพบความสอดคล้องระหว่างวิธีการวัดค่าศักย์ของน้ำในพืชโดยใช้เครื่องไซโครมิเตอร์ (การตรวจสอบแบบไม่ทำลายตัวอย่างพืช) และการวัดด้วยกล่องควบคุมความดัน (pressure chamber) ซึ่งวิธีที่การนี้เป็นวิธีการตรวจสอบที่ต้องทำลายตัวอย่างพืช นอกจากนี้ยังได้ศึกษาการใช้กล้องถ่ายภาพอินฟราเรดความร้อนเพื่อถ่ายภาพความแตกต่างของใบไม้ที่ตอบสนองต่ออุณหภูมิต่างๆ ซึ่งเป็นตัวแทนของค่าการเปิดปิดปากใบ (stomatal conductance) นอกจากนี้ยังได้ศึกษาด้วยวิธีการอื่นๆ เพื่อให้ทราบถึงดัชนีที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองความแห้งแล้งของพืชและดัชนีที่บ่งบอกความต้องการน้ำของพืช อาทิ การวัดการแลกเปลี่ยนก๊าซของพืชเพื่อช่วยยืนยันผลจากใช้ถ่ายภาพอินฟราเรดว่ามีสอดคล้องกับค่าดัชนีความร้อน ค่าการเปิดปิดปากใบ และค่าการคายน้ำของพืช การศึกษานี้ยังครอบคลุมถึงการวัดค่าสภาพแวดล้อมที่เชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงค่าศักย์ของน้ำและค่าการคายน้ำของพืชทั้งส่วนสภาพแวดล้อมด้านบนของต้นพืชและส่วนสภาพแวดล้อมด้านล่างใต้ดิน โดยการวัดค่าสภาพแวดล้อมประกอบด้วยค่าอุณหภูมิของอากาศ ค่าความดันไอ ค่าการแผ่รังสี และค่าปริมาณน้ำในดิน ทั้งนี้มีแผนการดำเนินการในขั้นตอนต่อไปได้แก่ การสร้างแบบจำลองจากข้อมูลค่าศักย์ของน้ำในใบและลำต้นที่วัดด้วยเครื่องไซโครมิเตอร์ และจากค่าความแตกต่างของอุณหภูมิของใบที่เปลี่ยนแปลงตามสภาพแวดล้อม เพื่อใช้กำหนดเงื่อนไขหรือหลักเกณฑ์สำหรับการจัดตารางการให้น้ำตามความต้องการของพืชต่อไป (โครงการย่อยที่ 3)

 

 

 

 

 

more

 

     

เตรียมการทดลองในข้าวโพดที่แปลงทดลองสถาบันวิจัยพืชศาสตร์ IBG-2: Plant Sciences, Forschungszentrum Jülich, ติดตั้งเครื่องไซโครมิเตอร์ที่ลำต้นของข้าวโพดที่ข้อใบตำแน่งที่ 12 และ 14 (A), ติดตั้งเครื่องไซโครมิเตอร์ที่ใบของข้าวโพดเพื่อวัดค่าศักย์ของน้ำในข้าวโพดที่ตำแหน่งใบที่ 14 (B) ภาพถ่ายอินฟราเรดจากใบข้าวโพด (C)

เตรียมการทดลองในข้าวโพดที่โรงเรือนทดลองสถาบันวิจัยพืชศาสตร์ IBG-2: Plant Sciences, Forschungszentrum Jülich, ปิดพลาสติกคลุมกระถางปลูกเพื่อวัดการคายน้ำของพืช (A) ติดตั้งไซโครมิเตอร์เพื่อวัดค่าศักย์ของน้ำในใบที่ปลูกในสภาพที่ได้รับน้ำพอเพียงและสภาพขาดน้ำ (B) ตั้งกล้องถ่ายภาพความร้อนพร้อมกับการวัดค่าศักย์ของน้ำในใบ ค่าการคายน้ำของพืช และค่าสภาพแวดล้อมต่างๆ (C)

การถ่ายภาพความร้อนจากข้าวโพดเปรียบเทียบกับพื้นผิวอ้างอิง: การแสดงผลภาพถ่ายโหมดสี RGB (ซ้าย) เปรียบเทียบกับการแสดงผลภาพถ่ายความร้อน (ขวา) ช่วงเวลากลางวัน (ช่วงเวลา 7:30-16:30 น., ความละเอียด 30 นาที)


Logo_IBE
Logo_fz