บทท 2 ทบทวนเอกสาร

ธาตโลหะหนกจดเปนธาตพษ (toxic element) สามารถปนเปอนและกอใหเกดมลพษได ซงแคดเมยมเปนธาตโลหะหนกชนดหนงทมความเปนพษสง หากเกดการปนเปอนในพนทเพาะปลกและแหลงน าจะสามารถถายทอดไปตามหวงโซอาหารและเกดการสะสมในพชและสตวจนเปนอนตรายตอสขภาพของมนษยและสตวได

2.1 โลหะแคดเมยม (Cadmium) แคดเมยมเปนโลหะออนทมสเงนอยในหม 2B ของตารางธาตน าหนกอะตอม 112.4 และม

วาเลนซ 2 จดหลอมเหลว 320.7 องศาเซลเซยส จดเดอด 767 องศาเซลเซยส ท 20 องศาเซลเซยส มความหนาแนน 8.6 กรมตอลกบาศกเซนตเมตร สามารถระเหดเปนไอดวยความรอนไดงาย แคดเมยมเปนธาตทหายาก ในธรรมชาตทพบเปนปรมาณมากพบปนอยกบแรสงกะส ตะกว ทองแดง และดบก ในรปของแคดเมยมซลไฟด มสมบตทางเคมและฟสกสคลายกบสงกะส มความทนทานตอการสกกรอน แตมความเปนพษสง (พมลและชยวฒน, 2539) แคดเมยมสามารถเขาแทนทสงกะสในระบบเอนไซมบางชนด เนองจากมลกษณะโครงสรางทคลายกน เชน ระบบเอนไซม carboxypeptidase ซงเปนตวเรงปฎกรยาในการสลายตวของเปบไทด (peptide) (ศภมาศ, 2540) แคดเมยมถกน ามาใชประโยชนในอตสาหกรรมดานตาง ๆ มากมาย เชน ใชเคลอบผวหรอชบโลหะ (electroplating)ใชเปนตวท าใหเกดสตาง ๆ ในสทาบาน และท าแบตเตอร เปนตน แหลงการปนเปอนของแคดเมยมทส าคญมาจาก 3 แหลงใหญ ไดแก

1) เหมองแรสงกะสและตะกว โดยเฉพาะอยางยงในขนตอนการถลงแร 2) กากตะกอนน าโสโครก เชน น าเสยหรอกากตะกอนของเสยในน าทง โดยเฉพาะอยาง

ยงเมอมการน าเอากากตะกอนจากอตสาหกรรมดงกลาวมาใชในทางการเกษตร (Moolenar and Beltrami, 1998)

3) ปย เชน ปยฟอสเฟต 2.2 ความเปนพษของแคดเมยมตอมนษย

แคดเมยมเปนสารพษมอนตรายตอมนษยและสตว เนองจากแคดเมยมสามารถสะสมพษในเนอเยอของสงมชวตได โดยผานการรบประทานและการหายใจเอาฝ นละอองหรอไอโลหะเขาไป กอใหเกดการสะสมแคดเมยมในไตและ ตบ แสดงความเปนพษเรอรงตออวยวะภายในรางกาย เชน ปอด ระบบเลอด กระดกพรน และโรคอไต-อไต เปนตน คาความเปนพษอยางเฉยบพลนอยในปรมาณ 350-3,500 มลลกรมตอกโลกรมท าใหถงขนเสยชวตได (Chaney et al., 2001) ส าหรบ

4

สตวทไดรบแคดเมยมประมาณ 1,300 ไมโครกรมตอวนจะเกดโรคโลหตจาง ความดนโลหตสง อตราการเจรญเตบโตชาและมอายสน (ยพด, 2544; ไมตร,2531)

อาการเปนพษจากแคดเมยมมการรายงานเปนครงแรกของโลก จากพนทรมฝงของแมน าจนซ (Jinsu) ในระหวางสงครามโลกครงท 2 โดยพบวาชาวบานแถบนนเกดอาการสายตาผดปกตและปวดกระดกตามนอง ซโครง และสนหลง ชาวญปนเรยกโรคนวา โรคอไต-อไต (Itai-Itai disease) การศกษาในขณะนนพบวา อาการปวดกระดกเกดขนเพราะอาการผดปรกตของกระดก และมสาเหตมาจากแคดเมยมเปนพษ เพราะบรเวณนนเปนทท าเหมองและถลงโลหะของบรษทมตซย (MITSUI Mining and Smelting Company) ซงผลตโลหะทองแดง ตะกว และสงกะส เปนสาเหตใหบรเวณนนมแคดเมยมในปรมาณสง ทงในอากาศและในน า (เกตและคณะ, 2534) ความเปนพษของแคดเมยมตอมนษยจะมผลทงเฉยบพลนและเรอรง ความเปนพษเฉยบพลนจะเกดจากการระคายเคองเฉพาะท หลงจากไดรบแคดเมยม อาการพษทเกดขน ไดแก คลนไส อาเจยน ปวดทอง เปนตน ในกรณไดรบเขาทางลมหายใจ จะท าใหเกดภาวะปอดบวมและปอดอกเสบ (มธรสและจฑามาศ, 2549) ถาไดรบสงถง 326 มลลกรม จากอาหารจะมอาการปวดหว ปวดทอง อยางแรง เสมหะมาก อาเจยน และทองเดน และการไดรบแคดเมยมจากอากาศ 100 มลลกรมตอลกบาศกเมตร นาน 30 นาท หรอ 8 มลลกรมตอลกบาศกเมตร นาน 4 ชวโมง จะท าใหเจบหนาอก เสมหะมาก อาเจยน และตาย ผลระยะยาว ถาไดรบแคดเมยม 30-40 มลลกรมตอวน เปนเวลานานๆ จะมผลเสยโดยตรงกบการสรางกระดก โดยจะไปลดการสะสมของธาตแคลเซยมขณะทมการสรางและซอมแซมกระดก และไมมการสะสมของ collagen ในกระดก นอกจากนแคดเมยมเปนตวการท าใหเอนไซม lysyl oxidase หมดประสทธภาพ จงท าใหกระดกผกรอนเสยรปแบบและท าใหเจบปวดมาก (สทธชย, 2549)

2.3 ระดบมาตรฐานความเขมขนสงสดของแคดเมยมในสงแวดลอม หนวยงานทางสงแวดลอมไดมการก าหนดมาตรฐานความปลอดภยของแคดเมยมท

ปนเปอนอยในตวกลางสงแวดลอมตางๆ เชน ดนและน า ในระดบทแตกตางกน ส าหรบประเทศไทยไดมการก าหนดมาตรฐานคณภาพดนทใชประโยชนเพอการอยอาศยและการเกษตรกรรมในระดบมาตรฐานความเขมขนสงสดของโลหะหนกในดนทยอมรบได (maximum permitted concentration) โดยพระราชบญญตสงเสรมและรกษาคณภาพสงแวดลอมแหงชาต พ.ศ. 2535 ดวยวธ Test Methods of Evaluating Solid Waste, Physical/Chemical Methods (SW-846) ขององคการพทกษสงแวดลอมแหงประเทศสหรฐอเมรกา (United States Environmental Protection Agency) ดงตารางท 2.1

5

ตาราง 2.1 ระดบมาตรฐานความเขมขนสงสดของโลหะหนกในดนทยอมรบได (Maximum permitted concentration) โดยพระราชบญญตสงเสรมและรกษาคณภาพสงแวดลอมแหงชาต พ.ศ. 2537

ชนดโลหะหนก เกณฑก าหนดสงสดทใหมได (mg/kg)

วธการตรวจสอบ

แคดเมยมและสารประกอบแคดเมยม

ตองไมเกน 37

ดวยวธ Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometer หรอวธ Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer หรอ Atomic Absorption -Direct Aspiration

สารหน ตองไมเกน 3.9

ดวยวธ Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometer หรอวธ Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer หรอ Atomic Absorption -Direct Aspiration

โครเมยมชนด เฮกซาวาเลนท

ตองไมเกน 300

ใชวธ Coprecipitation หรอวธ Colorimetric หรอวธ Chelation/Extraction

ตะกว

ตองไมเกน 400

ใชวธ Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry หรอวธ Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry หรอวธ Atomic Absorption, Direct Aspiration หรอวธ Atomic Absorption, Furnace Technique

ปรอทและสารประกอบปรอท

ตองไมเกน 23

ใชวธ Cold-Vapor Technique

นกเกลในรปของเกลอทละลายน าได

ตองไมเกน 1,600

ใชวธ Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry หรอวธ Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry หรอวธ Atomic Absorption, Direct Aspiration หรอวธ Atomic Absorption, Furnace Technique

ซลเนยม ตองไมเกน 390

ใชวธ Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry หรอวธ Atomic Absorption, Furnace Technique หรอวธ Atomic Absorption, Gaseous Hydride หรอวธ Atomic Absorption, Borohydride Reduction

6

ประเทศไทยมการก าหนดคามาตรฐานโลหะหนกในแหลงน าผวดนตามคณะกรรมการ สงแวดลอมแหงชาต ฉบบท 8 (พ.ศ. 2537) ออกตามความในพระราชบญญตสงเสรมและรกษาคณภาพสงแวดลอมแหงชาต พ.ศ. 2535 โดยมวธการตรวจสอบเปนไปตามวธการมาตรฐานส าหรบการวเคราะหน าและน าเสย (Standard Methods for Examination of Water and Wastewater) ซง American Public Health Association (APHA), American Water Works Association (AWWA) และ Water Pollution Control Federation (WPCF) ของสหรฐอเมรกา รวมกนก าหนด ดงตารางท 2.2 ตาราง 2.2 คามาตรฐานโลหะหนกในน าผวดนของคณะกรรมการสงแวดลอมแหงชาต พ.ศ. 2537

หมายเหต * มคาความกระดางไมเกนกวา 100 มลลกรมตอลตร ** มคาความกระดางเกนกวา 100 มลลกรมตอลตร

ชนดโลหะหนก เกณฑก าหนดสงสดท

ใหมได (mg/L)

วธการตรวจสอบ

แคดเมยม (Cd) 0.005*

0.05** Atomic Absorption -Direct Aspiration

ทองแดง (Cu) 0.1 Atomic Absorption -Direct Aspiration

นกเกล (Ni ) 0.1 Atomic Absorption -Direct Aspiration

แมงกานส (Mn) 1.0 Atomic Absorption -Direct Aspiration

สงกะส (Zn) 1.0 Atomic Absorption -Direct Aspiration

ตะกว (Pb) 0.05 Atomic Absorption -Direct Aspiration

ปรอททงหมด (Total Hg) 0.002 Atomic Absorption-Cold Vapour Technique

สารหน (As) 0.01 Atomic Absorption-Gaseous Hydride

7

2.4 การปนเปอนของแคดเมยมในพนทเกษตรกรรมอ าเภอแมสอด จงหวดตาก สถาบนจดการทรพยากรน านานาชาต (International Water Management Institute-IWMI)

ส านกงานภมภาคเอเชยตะวนออกเฉยงใตรวมกบกรมวชาการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ ท าการศกษา ประเมนคณภาพดนทเกยวของกบระบบชลประทานในพนท 8 หมบานของลมน าแมตาว อ.แมสอด จ.ตาก ในระหวางป 2544-2546 แลวพบวาพนทดงกลาวมปรมาณแคดเมยมปนเปอนอยท งในดน น า และพชผลทางการเกษตรทส าคญบางชนดมากเปนพเศษ เชน ขาว ถวเหลอง กระเทยม เปนตน และการปนเปอนของแคดเมยมในดนนาขาวซงรบน าจากระบบชลประทานหวยแมตาว บรเวณต าบลพระธาตผาแดง อ าเภอแมสอด จงหวดตาก ซงบรเวณเหนอน ามการท าเหมองแรสงกะสอย พบวาในดนมแคดเมยมปนเปอน 0.46 – 218 มลลกรมตอกโลกรม หรอคดเปน 72 เทาของคาเฉลยของดนในประชาคมเศรษฐกจยโรป และมากกวาคาเฉลยแคดเมยมในดนของประเทศไทยถง 1,450 เทา และเมลดขาวจากพนทดงกลาวพบแคดเมยมปนเปอนอยระหวาง 0.01 – 7.7 มลลกรมตอกโลกรม โดยรอยละ 84 ของคาปนเปอนดงกลาวสงเกนคาทสงสดทยอมใหมไดของ Codex Committee on Food Additive and Contaminants (คนงนจ และฉนทนา, 2548)

การปนเปอนของแคดเมยมในเขตพนทหวยแมตาวทเกดจากปจจยกจกรรมของมนษย คอมการท าเหมองแรสงกะสบรเวณยอดเขาซงเปนตนก าเนดของแหลงน าทส าคญทใชในการปลกขาวของพนทดงกลาว โดยในธรรมชาตจะอยรวมกบก ามะถนเปนแคดเซยมซลไฟด (CdS) มสเหลองและมกปนอยในแรสงกะสซลไฟด เมอมการเปดหนาดนจากการท าเหมองท าใหแคดเมยมปะปนออกมาจากการชะลางของน าฝนและไหลลงสล าหวยแมตาวในรปของตะกอนดนโดยจากการส ารวจองคกรความหลากหลายทางชวภาพบรเวณจดอางองตะกอนดนในทองน า พบวามปรมาณการสะสมแคดเมยม เทากบ 0.3 – 2.1 มลลกรมตอกโลกรมตะกอนดน (Biothai, 2547) โดยธรรมชาตแคดเมยมทอยในตะกอนดนหากมคาความเปนกรดดางมากกวา 7.7 จะอยในรป Cd3(PO4)2 และจะอยในรป CdCO3 เมอมคาความเปนกรดดางนอยกวา 7.7 (Sadiq, 1992) หลงจากนนกจะปะปนไปกบกระแสน าในล าหวยจนถงบรเวณพนทเกษตรกรรมทเกดปญหา เมอเกษตรกรท าการปลกขาว แคดเมยมทสะสมอยในดนจะกจะถกดงขนไปสะสมอยในสวนตางๆ ของขาวในรปแคดเมยมอออน (Cd+2) การเปลยนรปของแคดเมยมเกดปฏกรยาดงน

แคดเมยมในดน แคดเมยมในดนตะกอน แคดเมยมในพช

CdS Cd +2 CdCO3 หรอ Cd 3(PO4)

pH < 7.7 pH > 7.7

8

การสะสมโลหะหนกในของรากพชอาจเกดขนโดยผานกระบวนการ active ion absorption และ passive ion absorption โดยวธการแลกเปลยนอออน (ion exchange) หรอวธการคายน า (convection) ซงกระบวนการ passive ion apsorbtion จะเกดขนในขณะทขาวดดน าเพอทดแทนการคายน า เ มออตราการดดอออนเรวเกนกวาอตราการคายน าท าให เ กดภาวะ concentration gradient อยางกะทนหนทบรเวณราก แคดเมยมจงเคลอนเขาสพชไดโดยวธการแพรจากดนเขาสรากไดงายขน สวนกระบวนการ active ion apsorbtion คอการดดผานเนอเยอภายนอกของรากพชเขาสภายในรากโดยอาศยกระบวนการหายใจของพชซงมการเคลอนทผานเซลลทเรยกวา symplasm จงท าใหแคดเมยมเขาสะสมทตนพชไดเชนเดยวกน (ยงยทธ, 2542)

2.5 คณภาพน าในหวยแมตาว จากการศกษาการปนเปอนโลหะหนกในแหลงน าเขตล าหวยแมตาวของส านกวจยและ

พฒนาท 11 กรมชลประทานในป 2550- 2552 เพอศกษาคณภาพน าและสภาวะการปนเปอนในล าน าทอาจสงผลกระทบตอการใชประโยชนและระบบนเวศทางน าในพนท พบวาคณภาพน าผวดนของหวยแมตาวสวนใหญอยในเกณฑมาตรฐานคณภาพน าผวดน ประเภทท 3 เพอการใชประโยชนดานการเกษตรกรรมและเกณฑคณภาพน าเพอคมครองทรพยากรสตวน าจดโดยคาความขนและของแขงแขวนลอยในน าพบมความแตกตางกนอยางเหนไดชดเจนในชวงฤดกาล โดยทชวงฤดฝนทง 2 ป ดชนคณภาพน ามคาสงเกนกวาเกณฑมาตรฐานทก าหนดและพบวามการปนเปอนโลหะหนกเชน แคดเมยม ตะกว สงกะส ปรมาณทสงในชวงฤดฝน ปรมาณแคดเมยมในน าชวงฤดฝนอยระหวาง 0.015 – 0.070 มลลกรมตอลตร (กรมชลประทาน, 2552) ซงมปรมาณสงเกนกวามาตรฐานก าหนดและอาจสงผลกระทบท าใหเกดการปนเปอนของแคดเมยมในดน พชทขนอยในบรเวณนนจะเกดการสะสมแคดเมยมไดโดยปรมาณการสะสมขนอยกบชนดของพนธพช พชบางชนดจะไมแสดงอาการเปนพษจากแคดเมยมถงแมจะมการสะสมแคดเมยมอยในเนอเยอซง นบวาเปนอนตรายอยางมาก เพราะพชเปนสงมชวตแรกในหวงโซอาหารของคนและสตว ส านกงานอตสาหกรรมพนฐานและการเหมองแรเขต 3 (ภาคเหนอ) กรมอตสาหกรรมพนฐานและการเหมองแร กระทรวงอตสาหกรรม ไดท าการตรวจวดคณภาพน าจากล าธารธรรมชาตในเหมองบรเวณโดยรอบกลมเหมองสงกะส อ.แมสอด จ. ตากในเดอนมนาคม พ.ศ. 2552 จ านวน 19 จดเกบตวอยาง พบวาน ามคณภาพอยในเกณฑมาตรฐานน าผวดน โดยมคาความเปนกรด-ดาง (pH) อยในชวง 7.32 – 8.20 คาปรมาณสารทละลายไดในน าทงหมด(TDS) อยในชวง 211 - 311 mg/L ปรมาณทองแดง (Cu) ตะกว (Pb) และ ปรมาณแคดเมยม (Cd) มปรมาณ 0.05 mg/L ปรมาณสงกะส(Zn) อยในชวง < 0.05 mg/L แตปรมาณโลหะหนกดงกลาวถอวายงอยในปรมาณทสงกวามาตรฐานอย

9

2.6 การทดสอบความเปนพษ (Toxicity Test)

การทดสอบความเปนพษของโลหะหนกตอพชสามารถทดสอบไดหลายวธ โดยระดบความเปนพษจะไดจากการเปรยบเทยบการตอบสนองของพชในแหลงทมการปนเปอนของโลหะหนก พารามเตอรทนยมใชกนอยางแพรหลาย ไดแกอตราการรอดชวตของตนกลา มวลชวภาพ อตราการงอก ความยาวของยอดหรอราก (Walker et al., 1996) โดยสามารถจ าแนกวธการทดสอบตามผลของการน าไปใชประโยชนได 2 ประเภท คอ

1) การทดสอบประสทธภาพของสารตอสงมชวตเปาหมาย (Bioassays) 2) การทดสอบประสทธภาพของสารตอสงมชวตนอกเปาหมาย หรอการใชสตวทดลอง

และสวนตางๆของพชไดแก เมลด เนอเยอและเซลตางๆของพชมาใชเปนตวทดสอบความเปนพษเบองตน เชน การทดสอบความเปนพษโดยการศกษาการเจรญเตบโตของพช และการงอกของตนออน การทดสอบความเปนพษตอเซลลทเพาะเลยง และการทดสอบความเปนพษโดยใชการงอกและการเจรญเตบโตของละอองเรณ

2.7 การทดสอบความเปนพษของสารเคมตอการงอกของพช การทดสอบความเปนพษของสารเคมตอการงอกของเมลดพชเปนการทดสอบความเปนพษของสารทใชระยะเวลาส นเมอเทยบกบการศกษาผลของสารพษตอการเจรญเตบโตของพชโดยตรง (Xiong, 1998) โดยมหลายงานวจยทมการใชการตอบสนองพชเปนตวบงชทางชวภาพทมการปนเปอนของโลหะหนกในสงแวดลอม เชน การศกษาการงอกของตนถวเขยว ( Phaseolus aureus Roxb.) ทใชเปนตวบงชทางชวภาพตอการปนเปอนแคดเมยมในดนและน า โดยปรมาณแคดเมยมจะสงผลใหการเจรญเตบโตของตนถวเขยวลดลงเมอมปรมาณแคดเมยมทปนเปอนสงขนโดยสวนประกอบตางๆ ของพชทถกยบย งการเจรญเตบโต ไดแก ตนออน (hypocotyls) และ สวนยอด (epicotyls) ท าใหอตราการงอกของพชลดลง (Geuns et al. , 1997) ซงขอดของการใชถวเขยวเปนตวบงชทางชวภาพตอปรมาณแคดเมยมทปนเปอนในสงแวดลอมเนองจากเปนพชทมการเจรญเตบโตรวดเรวและมการตอบสนองตอปรมาณแคดเมยมไดดเนองจากพชชนดนมกเจรญเตบโตไดดในสภาพทมความเปนกรดเลกนอย (pH 4.75 – 6.5) ซงเปนสภาวะทแคดเมยมสามารถถกดงไปสตนพชไดด ( Mahier et al., 1981) Au (2004) ศกษาการใชอตรางอกและ EC50 ในการทดสอบความเปนพษของแคดเมยมทความเขมขน 0, 10, 20, 40, 80, 160, 320 มลลกรมตอกโลกรมในพชทใชทดสอบ ไดแก ขาวโพด (Zea may) แตงกวา (Cucumis sativus) และขาวฟาง (Sorlum bicolor) จากการศกษาพบวา พชมการเจรญเตบโตของรากลดลงและรากมความไวตอแคดเมยมมากกวาใบและล าตน เนองจากการสะสมแคดเมยมสวนใหญจะอยในราก ทงนการเคลอนยายแคดเมยมภายในพชจะสมพนธกบ

10

ระดบความเขมขนและชนดของพชโดยพบวาคา EC50 (50% effective concentration) ของขาวโพด แตงกวาและขาวฟาง อยในชวง 208 – 265 , 88 – 102 และ 22 -35 มลลกรมตอลตร ตามล าดบผลการทดสอบพบวาขาวฟางและแตงกวามความไวตอแคดเมยมมากกวาขาวโพด ดงนนจงสามารถใชพชทงสองชนดเปนดชนชวดความเปนพษของดนทมการปนเปอนโลหะหนกได Shaddad et al. (1989) ศกษาผลของแคดเมยมคลอไรดตออตราการงอกการเจรญเตบโตของตนกลา การหายใจและการยบย งการเจรญเตบโตของพช ไดแก ขาวโพด (Zea mays) ทานตะวน (Helianthu annuus) และตนถวปากอา ( Vicia faba) ทความเขมขนแคดเมยม 10-5 - 10-2 โมลาร พบวาเมอพชไดรบแคดเมยมทความเขมขน 10-4 โมลารขนไปมอตราการงอกของเมลดลดลงและอตราการยบย งทสงขนโดยพชททดสอบมความยาวรากออน (radical) และตนออน (plumule) ลดลงเมอเปรยบเทยบกบกลมควบคม Jun-yu et al. (1996) ศกษาผลของแคดเมยมตอการงอกและการเจรญเตบโตของตนออนในขาว 2 ชนด คอ Xiushui 11 และ Xiushui 110 ทความเขมขน 1, 5, 10, 25 ,75 และ 200 ไมโครโมลตอลตร พบวาขาว Xiushui 110 มความทนทานแคดเมยมสงกวา ขาว Xiushui 11 เนองจากทความเขมขนของแคดเมยมเกนกวา 5 ไมโครโมลตอลตรมผลท าให mitotic index ในรากลดลงอยางมนยส าคญซงน าไปสการเกดโรครากเนาในขาว พมพชนก (2553) ศกษาผลของแคดเมยมตอการงอกของเมลดและการเตบโตของตนกลาพช 4 ชนด ไดแก ปนนกไส (Bidens pilosa L.) มะแวงนก (Solanum nigrum L.) บานไมรโรย(Gomphrena globosa L.) และดาวเรอง (Tagestes erecta L.) โดยศกษาผลของแคดเมยมตอการงอกของเมลดพชในสารละลายแคดเมยมความเขมขน 25, 50, 100 และ 200 มลลกรมตอลตรพบวาปนนกไสมอตราการงอกทลดลงตามความเขมขนของแคดเมยมทเพมสงขนอยางมนยส าคญ พชญสน (2549) ศกษาความเปนพษของแคดเมยมตอขาว (Oryza sativa L.) 2 สายพนธ คอขาวเหนยวสนปาตอง และขาว กข 6 โดยท าการทดสอบความเปนพษของแคดเมยมทความเขมขน 0, 0.1 , 1, 5 และ 10 ไมโครโมลตอลตร ผลการทดสอบพบวา อตราการงอกและคา EC50 ของขาวทงสองสายพนธทไดรบแคดเมยมความเขมขน 10 ไมโครโมลตอลตร มความแตกตางจากชดทดลองอนอยางมนยส าคญและเมอเปรยบเทยบความยาวรากของขาวทกสายพนธพบวาทความเขมขนของแคดเมยม 10 และ 5 ไมโครโมลตอลตร ความยาวรากของขาวนอยกวากลมอนอยางมนยส าคญและคา EC50 ของขาวพนธสนปาตองมคามากกวา 10 ไมโครโมลตอลตร ขาวกข 6 มคา EC50 เทากบ 9ไมโครโมลตอลตร

2.8 ผลของแคดเมยมตอการเจรญเตบโตของพช

11

การสะสมแคดเมยมในขาวและธญพชบางชนด ส าหรบขาวทเพาะปลกในพนททมการปนเปอนของโลหะหนกมแนวโนมทจะเกดการสะสมโลหะหนกเหลานนไวในเนอเยอสวนตางๆ และอาจมผลถงความสมบรณของตนขาวได (Chen et al. 2005, Chungh and Sawheney.1996 , He et al. 2008 ) ปจจยทมผลตอการสะสมแคดเมยมในขาว ไดแก โลหะหนกและธาตอาหารอนๆ ทมอทธพลตอการดดดงและเคลอนยายแคดเมยมของพช เชน แคลเซยมและสงกะสทมอยในดนจะลดการดดดงแคดเมยมของพช (อรวรรณ,2522) การสะสมแคดเมยมของขาวสวนใหญจะพบในสวนของราก และการดดซบของแคดเมยมจะเพมขนเมอมปรมาณแคดเมยมในดนมาก ซงอาจสรปไดวาการดดแคดเมยมของพชจะมากขนในสภาวะดงตอไปน คอ ดนทมความเปนกรด มสาร อนทรยสง ซง สภาวะดงกลาวโครงสรางทางเคมของแคดเมยมในดนมความเหมาะสมทพชจะดดได สวนปจจยประกอบอนๆ ทมผลตอการดดซบแคดเมยมไดแก ความชน ความพรนของดน ปรมาณโลหะหนกอนๆ (Bingham. et al., 1976) He et al. (2008) ไดท าการศกษาผลกระทบของแคดเมยมตอการงอกของเมลด และการเจรญเตบโตของตนกลาในขาว (Oryza sativa) ซงท าการทดสอบพนธขาว 2 ชนด คอ Xiushui 110 ซงเปนพนธทนทานตอปรมาณแคดเมยมสง และ Xiushui 11 เปนพนธทนทานตอปรมาณแคดเมยมต าซงผลการทดสอบพบวา Xiushui 11 มดชนการงอกของเมลดพนธขาว ความแขงแรงของตนกลา ชวงความยาวของรากลดลงตามความเขมขนของแคดเมยมทเพมขนและเมอเปรยบเทยบการสะสมแคดเมยมของสายพนธ Xiushui 11 และ Xiushui 110 พบวาปรมาณแคดเมยมในตนกลาออนของขาว Xiushui 11 มปรมาณสงกวา Xiushui 110 เมอความเขมขนของแคดเมยมสงเกนกวา 5 ไมลโครโมลตอลตร ซงขาวทงสองสายพนธยงมการผลตน าตาล amylase ในเมลดขาวสงมากเมอไดรบแคดเมยม

Bingham et al. (1976) ไดศกษาการสะสมแคดเมยมในสวนตางๆ ของขาว (Oryza sativa) พบวาแคดเมยมสวนใหญจะสะสมในสวนของรากโดยมไอออน Fe+3, Mn+2 และ Cu+2 จะเพมประสทธภาพในการเคลอนทของแคดเมยมใหสงขน และในสวนของใบตนขาว แคดเมยมจะเคลอนไดดโดยม Zn+2 เปนตวกระตนในการดดดงโลหะหนกในดนขนมาหารากของตนขาวจะมากทสดในชวงระยะการสรางเมลดซงมความจ าเปนตองใชสารอาหารและแรธาตเพอสรางเมลด ซงในชวงนรากจะมการพฒนาสงทสด โดยระบบรากใตดนจะมการแผกระจายไปตามแนวราบใตดนอยางหนาแนนท าใหพนทในการดงดดของรากมจ านวนมาก จงท าใหขาวสะสมสารอาหาร แรธาตตางๆ รวมถงแคดเมยมและโลหะอนๆ สงสดในชวงสรางเมลดหรอออกรวง

Zhang et al. (2008) ท าการศกษาผลกระทบของซลกอนตอปรมาณและความเปนพษของ

12

แคดเมยมในขาวจากการทดสอบขาว (Oryza sativa) ทเพาะเลยงและเกบเกยวในหองปฏบตการโดยการใสสารซลกอนทเปนธาตอาหารของขาวพบวาทความเขมขนของแคดเมยม 4 ไมโครโมลตอลตรปรมาณซลกอนออกไซดทเตมท าใหปรมาณแคดเมยมในล าตนลดลง 30 - 50 เปอรเซนต และอตราสวนการกระจายตวในรากลดลง 25.3 - 46 เปอรเซนต ดงนนสารซลกอนจงมสวนชวยลดปรมาณการสะสมของปรมาณแคดเมยมในขาวได

เพอนจตร (2548) ไดท าการศกษาการสะสมแคดเมยมในพนธขาวชยนาท1, สพรรณบร1, พษณโลก 2 และพนธขาวดอกมะล 105 ทปลกในดนนาจากพนทต าบลพระธาตผาแดง อ าเภอแมสอดจงหวดตาก ทปลกในดนทมระดบความเขมขนของแคดเมยมตางกน คอความเขมขนต า (2 มลลกรมตอกโลกรม) และความเขมขนสง (21 มลลกรมตอกโลกรม) โดยการออกแบบทดลองแบบสมสมบรณ (completely Randomized Design) โดยใชแปลงทดสอบขนาดเสนผานศนยกลาง 80 เซนตเมตร ท าการปลกขาว 4 พนธโดยการปกด าตนกลาเปนเวลา 120 วน ผลการวเคราะหพบวาขาวพนธชยนาท 1 เปนพนธขาวทมคณสมบตในการดดดงแคดเมยมต าทสด ซงพบในรากทมปรมาณแคดเมยมมากทสดโดยทความเขมขนของแคดเมยม 2 มลลกรมตอกโลกรมพบมการสะสมในราก เทากบ 1.940 มลลกรมตอกโลกรม และทความเขมขนของแคดเมยม 21 มลลกรมตอกโลกรม มการสะสมในราก เทากบ7.410 มลลกรมตอกโลกรมและไมพบการสะสมแคดเมยมในสวนของเมลดและเปลอก ดงนนขาวพนธชยนาท1 จงเหมาะทจะปลกในพนทเกษตรกรรมทมแคดเมยมปนเปอนบรเวณลมน าแมตาว ต าบลพระธาตผาแดง จ.ตาก ปรมาณการสะสมแคดเมยมในขาวพนธชยนาท1 มคาไมเกนมาตรฐานการปนเปอนแคดเมยมในขาวทก าหนดไวไมเกน 0.8 มลลกรมตอกโลกรม (กระทรวงสาธารณสข, 2529) และมปรมาณแคดเมยมทเหลออยในดนสงสด เทากบ 10.82 มลลกรมตอกโลกรม ซงเมอเปรยบเทยบกบขาวทง 4 สายพนธ ในขณะทขาวดอกมะล 105 มคณสมบตในการดดแคดเมยมไดดมปรมาณแคดเมยมทสะสมในรากและ ล าตนสงสด ซงท าใหปรมาณแคดเมยมในดนทใชปลกลดลงถง 70 -78 เปอรเซนตในการทดสอบน

Green et al. (2002) ศกษาการดดดงแคดเมยมและสงกะสในขาว โดยทดลองในสารละลายทเปน chelator-buffer เพอควบคมกจกรรมของแคดเมยมและสงกะส พบวา ความเปนพษของสงกะสตอพชจะขดขวางการดดดงแคดเมยม ท าใหแคดเมยมเคลอนยายไปทล าตนของขาวลดลง

การส ารวจตวอยางขาวในพนทปลกขาวในบรเวณบานผะเตะ อ าเภอแมสอด จงหวดตาก

พชต (2545) และ Simmas et.al (2003) ตรวจพบความเขมขนของแคดเมยมในใบและล าตนขาว

13

จากการวเคราะหพบวา ความเขมขนแคดเมยมในใบและล าตนขาวอยระหวาง 0.05 – 13.5 มลลกรมตอกโลกรม และ 0.38 – 22.0 มลลกรมตอกโลกรม ตามล าดบและตรวจพบแคดเมยมสงในตวอยางขาวทอยใกลคลองสงน าเขาในพนทเพาะปลก ลกษณะของตนขาวไมแสดงอาการผดปกตทางล าตนและใบ อยางไรกตามปรมาณความเขมขนของแคดเมยมในทตรวจพบนนสามารถบงชถงความเสยงตอตอความเปนพษทสงผลใหผลผลตโดยมวลลดลงถง 40 เปอรเซนต

Chen (1992) ศกษาการปนเปอนของธาตโลหะหนกในเมลดและรากของขาวจากแหลงตาง ๆ ในประเทศญปนทมการปนเปอนของธาตโลหะหนกปรมาณทแตกตางกน พบวาความเขมขนสงสดของสารหน ทองแดง แคดเมยม สารปรอท ตะกว และสงกะส ในเมลดขาวมคาเทากบ 0.2, 6.0, 5.2, 0.26, 1.0 และ 60 มลลกรมตอกโลกรม ตามล าดบ และความเขมขนสงสดของสารหน ทองแดง แคดเมยม ตะกว และสงกะสในรากขาว เทากบ 1,182, 97, 560 และ 4,510 มลลกรมตอกโลกรม ตามล าดบ ซงความเขมขนของธาตโลหะหนกในขาวขนอยกบปรมาณการปนเปอนและแหลงของการปนเปอน Omer and Zengin (2006) ศกษาผลของแคดเมยมตอการงอกและการเจรญเตบโตของรากในเมลดบารเลย (Hordeum vulgare L.) โดยท าการทดลองทความเขมขนของแคดเมยมท 0.5-10.0 มลลโมลารพบวาแคดเมยมย บย งอตราการเจรญเตบโตของรากและเปลอกหมยอดออน (coleoptiles) ในเมลดขาวบารเลย ทความเขมขนของแคดเมยมท 3-9.5 มลลโมลาร ไมมการเจรญเตบโตของรากเปลอกหมยอดออน และทแคดเมยมต าๆ มการยบย งการเจรญเตบโตของรากมากกวาการเจรญเตบโตของเปลอกหมยอดออน Nicoletta et al. (2008) ไดศกษาผลของการสะสมของโลหะหนกตอการเจรญเตบโตของขาวตดตอพนธกรรม (cv. Vialone nano) ทไดรบผลกระทบจากแคดเมยมโดยผลการวเคราะหพบวามการสะสมของแคดเมยมในเซลลรากมากทสด โลหะหนกจะสงผลตอการยบย งการเจรญเตบโตของรากและบางครงยงสงผลตอความผดปกตของชนเซลลแตจะพบการสะสมในล าตนนอยกวาราก ปรมาณคลอโรพลาสต ลดลงในการทดสอบกบแคดเมยมความเขมขน 250 ไมโครโมล ในตนขาวทมการตดแตงพนธใหม

Mahier et al. (1981) ทดลองปลกขาวในดนทมสภาพความเปนกรดตางๆ กนพบวาในดนทเปนกรดสง (pH = 4.4 -5.5) ขาวจะสะสมแคดเมยมไดมากกวาดนทมสภาพเปนดางเลกนอย (pH = 7.4 -7.8) ทงนเพราะท pH สงกวา 7.25 จะเกดเกลอแคดเมยมคารบอเนต (CdCO3) หรอแคดเมยมฟอสเฟต (CdPO4)2 ซงไมละลายน า ดงนนในสภาพทเปนดางปฏกรยาของแคดเมยมอออน (Cd+2) จะลดลง

14

Jimmy et al. (1978) ไดท าการศกษาระยะการเจรญเตบโตของตนขาวมผลตอการดดซบของแคดเมยมโดยการเจรญเตบโตของขาวแบงออกเปน 3 ระยะ คอระยะเจรญทางตนและใบ 55 วน ระยะสรางเมลด 35 วนและระยะแก 30 วนโดยในชวงระยะสรางเมลดหรอระยะออกรวงจะมการเจรญเตบโตสงสดมความจ าเปนตองใชสารอาหารและแรธาตเพอสรางเมลด จงมการดดซบสารดงกลาวในดนขนมาทางราก ซงในชวงเวลานรากจะมการพฒนาสงทสดและมจ านวนมาก จงท าใหขาวสะสมสารอาหาร แรธาตตางๆ รวมถงแคดเมยมและโลหะหนกอนๆมปรมาณสงทสดในชวงระยะสรางเมลด

Chaney (1982) ศกษาคณสมบตของดนทมผลตอการดดซบแคดเมยมของพช ซงเปนปจจยทส าคญในการควบคมสภาพการละลายไดของแคดเมยม ไดแก สภาพกรด- ดาง ศกย รดอกซ เนอดน วตถตนก าเนดดน ชนดและปรมาณสารประกอบอนทรยในดน ระดบความชนและอณหภมของดน ปรมาณจลนทรย นอกจากนแลววธการเตมปรมาณอนทรยวตถในดนเพมมากขนโดยปรมาณอนทรยวตถในดนสงขนจะชวยลดแคดเมยมในดนไดเนองจากอนทรยวตถสามารถยดจบแคดเมยมไดดท าใหพชดดแคดเมยมเขาไปสวนเนอเยอตางๆ ไดนอยลงและพชทปลกในดนทรายจะมการสะสมแคดเมยมไดมากกวาพชทปลกดนเหนยว ความเขมขนของแคดเมยมในพชจะมากหรอนอยขนอยกบชนดพช สวนตางๆ ของพชและอายพช (สภาภรณ , 2545) พชแตละชนดมการสะสมแคดเมยมไดตางกนเนองจากความสามารถในการดดซบและความทนทานตอความเปนพษของแคดเมยมรวมถงความสามารถในการเคลอนยายแคดเมยมทตางกน ตวอยาง เชน ขาวไรย ขาวบารเลย และขาวโอต จะสะสมโลหะหนกในสวนรากมากทสด และสวนใหญจะสะสมในพชกนใบมากกวาเมลด (Gebhardi et al., 1990)

2.9 ขาว ขาวเปนพชตระกลหญาอยใน วงค Gramineae ในสกล Oryza ซงเจรญเตบโตไดทงในเขต

รอนและเขตอบอน ปจจบนพนธขาวทใชปลกเพอเปนอาหารนน สวนมากมอย 2 species คอ Oryza sativa ทมปลกกนทวไปกบ Oryza glaberrima ทปลกในแอฟรกาเทานน โดยท Oryza sativa มจ านวนพนธและความแตกตางในลกษณะของพนธมากกวา Oryza glaberrima จงนยมใชเปนพนธปลกในประเทศตางๆทวไปทงในเอเชย แอฟรกา ยโรป อเมรกา และออสเตรเลย (สรเดช, 2546)

ขาว Oryza sativa แบงออกเปน 3 sub- species (Mc Donald, 1979) คอ indica, japonica และ javanica ขาวพวก indica เปนขาวทมเมลดยาวเรยว ขนาดของเมลดยาวประมาณ 10.5-11 มลลเมตร กวางประมาณ 2.8 มลลเมตร และหนาประมาณ 2 มลลเมตร เปนพนธขาวทปลกอยใน

15

เขตรอน โดยปลกกนมากในประเทศไทย อนเดย พมา เวยดนาม มาเลเซย อนโดนเซย และฟลปปนส เปนตน japonica เปนขาวทมลกษณะของเมลดปอมสน ขนาดของเมลดยาวประมาณ 7 มลลเมตร กวาง 3.5 มลลเมตร ขาวสายพนธนเปนขาวทปลกในประเทศจนตอนเหนอและตะวนออก ญปน เกาหล และประเทศอน ๆ ทอยในเขตอบอน สวน javanica เปนขาวทพบปลกในประเทศอนโดนเซยเทานน เปนขาวทไมมความส าคญทางเศรษฐกจ และโดยทว ๆ ไปมลกษณะกงกลางระหวาง indica และ japonica ซงลกษณะตาง ๆ ของขาวทง 3 กลมสามารถจดจ าแนกไดดงตารางท 2.3 ขาวสวนใหญทปลกอยในประเทศไทยจงเปนพวก indica ยกเวนขาวไรทปลกกนอยทางภาค เหนอของประเทศ ซงมลกษณะบางอยางคลายกบขาว japonica

ตารางท 2.3 ลกษณะความแตกตางระหวาง sub- species indica, japonica และ javanica

ลกษณะ indica japonica javanica ใบ ใบกวาง สเขยวออน ใบแคบ สเขยวเขม ใบกวาง แขง สเขยว

ออน เมลด เรยว แบน สนและปอม กวางและหนา การแตกกอ แตกกอมาก แตกกอปานกลาง แตกกอนอย ทรงตน สง เตย สง หนวดขาว มกไมมหนวด ไมมหนวดขาว

จนถงมหนวดยาว ไมมหนวดขาว จนถงมหนวดยาว

ขนบนเปลอกเมลด ขนสนมเพยงบางเบา ขนยาวและดก ขนยาว การรวงของเมลด รวงงาย รวงยาก รวงยาก ความแขงของเนอเยอ

ออน แขง แขง

การตอบสนองตอชวงแสง

แตกตางกนในระดบ การตอบสนอง ตอชวงแสง

แตกตางกนในระดบ ของการตอบสนองตอ ชวงแสง

ตอบสนองตอ ชวงแสงเพยงเลกนอย

ทมา : Mc Donald (1979)

16

2.9.1 ลกษณะทางพฤกษศาสตรของขาว เมอน าเมลดขาวไปเพาะรากออนหรอแรตเคล (radicle) จะงอกออกมากอนสวนท

จะกลายเปนล าตน 1-2 วน ตอมาแรดเคลจะพฒนาเปนรากแกว (primary root) ซงจะสลายไปภายในระยะเวลา 1 เดอน ดงนนขาวเมอโตเตมวยจงไมมรากแกวจะมแตเฉพาะรากฝอย (fibrous root) ซงเจรญมาจากสวนของล าตนท าหนาทอยใกลผวดน หลงจากรากงอกออกมาจากเมลดแลว ปลอกหมยอดออน (coleoptile) จะงอกออกตามมา หลงจากนนใบท 1, 2, และ 3 จะงอกมาภายหลงตนขาวเลกๆ นเรยกวาตนกลา (ประพาส, 2521)

ภาพ 2.1 สวนของตนกลาขาวทงอกในสภาพทมแสง (ประพาส, 2521)

หลงจากตนกลามอายประมาณ 40 วน ตนขาวแตละตนจะมหนอใหม เกดขนโดยจะเจรญเตบโตจากตาซงอยทโคนตนประมาณ 5-15 หนอ ตนขาวจะพฒนาเปนปลอง ปลองแรกๆ จะอยใตผวดนและส นกวาปลองอนๆ ปลองสดทายคอ ปลองทเปนกานของรวง เรยกวา คอรวง (uppermost internode) ตนขาวมล าตนเปนปลอง (internode) ภายในกลวงแตละปลองปดหวทายดวยขอ (node) ใบขาว (leaf) มลกษณะเปนแผนบางแคบและเรยวยาวเสนใบขนานกน ปลายใบแหลมและมกานใบยาวเรยกวากาบใบ (leaf sheath) หอหมรอบล าตน ใบสดทายของใบขาวเรยกวา ใบธง (flag leaf) มความกวางมากกวาใบอนๆแตสนกวาชอดอกของขาว (วราภรณ, 2535) ชอดอกของขาวเรยกวา รวงขาว (panticle) หมายถง ชอดอกของขาว (inflorescence) ซงเกดขนทปลองอนสดทายของตนขาว ส าหรบผลของขาวเรยกกนวา เมลดขาว ทงนเนองจากเปลอกหมผล (pericarp) และเปลอกหมเมลด (seed coat) เชอมตดกนแนนมากจนไมสามารถจะลอกออกจากกนไดงายๆ และผลมขนาดเลก (ไพฑรย, 2527)

17

2.9.2 การแบงประเภทของขาว การแบงประเภทของขาวสามารถแบงไดหลายประเภท ดงน (สรเดช , 2546; ทรงเชาว, 2545 )

1. แบงประเภทตามคณสมบตในการขนอยหรอตามสภาพภมประเทศหรอตามวธการปลก ซง แบงออกเปน 3 ประเภท คอ

1.1 ขาวนาสวน (lowland rice) คอขาวทปลกในนาทราบลมทว ๆ ไปในสภาพทมน า ขงหลอเลยงตนขาวตงแตปลกจนกระทงกอนเกบเกยว โดยสามารถทจะรกษาระดบน าได และระดบน าตองไมสงเกนกวา 1 เมตร น าทใชหลอเลยงตนขาวเหลานอาจจะมาจากน าฝนหรอน าชลประทาน ขาวนาสวนนมการปลกกนมากแทบทกภาพของประเทศไทย คดเปนเนอทประมาณ 80 เปอรเซนตของพนทปลกขาวของประเทศ การปลกขาวในสภาพน าขงจะสงเสรมใหมธาตอาหารบางธาตและสารบางชนดเปลยนแปลงดงนนความสามารถในการดงประจบวกของดนเพมขนเมอมปรมาณสารอนทรยวตถลงในดนเพมมากขนซงมผลท าใหมการจบยดแคดเมยมตรงไวในดน (Chaney, 1982)

1.2 ขาวขนน า หรอขาวนาเมอง หรอขาวฟางลอย (floating rice หรอ deep- water rice) เปนขาวทปลกกนในสภาพทไมสามารถรกษาระดบน า บางครงระดบน าในบรเวณทปลกสงกวา 1 เมตร ขาวพวกนมคณสมบตพเศษในการยดตวหนน าได สวนมากมการปลกกนแถบจงหวดพระนครศรอยธยา สพรรณบร ลพบร พจตร อางทอง ชยนาท และสงหบร ซงมเนอทประมาณ 10 เปอรเซนต ของพนทปลกขาวของประเทศ

1.3 ขาวไร (upland rice หรอ hill rice) เปนขาวทปลกในสภาพทไมตองมน าขงใน พนทเพาะปลก สวนใหญนยมปลกในสภาพพนทดอนหรอทสงตามไหลเขาตาง ๆ ลกษณะของการปลกกคลาย ๆ กบพชไรอน ๆ การปลกโดยการหวาน หยอดหลม หรอโรงเปนแถว การปลกจะท ากนในฤดฝนเพราะตองอาศยน าฝนขาวประเภทนนยมปลกกนมากตามไหลเขาทางภาพเหนอ ใต ตะวนออก และตะวนออกเฉยงเหนอของประเทศ

2. แบงประเภทตามคณสมบตของแปงในเมลดขาวสาร หรอตามคณสมบตทางเคมภายในเมลดซงแบงออกเปน 2 ประเภท คอ 2.1 ขาวจาว (non-glutinous rice) เปนขาวทเมลดขาวสารประกอบดวยแปงชนด

ธรรมดา (starch endosperm) 90 เปอรเซนต ซงแปงสวนนมสวนประกอบใหญ ๆ อย 2 สวนดวยกนคอ amylopectin (ซงเปน polymer ของ D-glucose ทตอกนเปน branch chain) ประมาณ 70-90 เปอรเซนต และ amylase (ซงเปน polymer ของ D-glucose ทตอกนแบบ linear chain) เมลดขาวสารมสขาวใส หลงจากหงหรอนงแลวจะไดขาวสกทมสขาวขนและรวน

18

2.2 ขาวเหนยว (glutinous rice หรอ waxy rice) เปนขาวทเมลดขาวสารประกอบดวย พวก soluble starch endosperm และม dextrin ในเมลดแปง แปงของขาวเหนยวประกอบดวย amylopectin เปนสวนใหญคอรวม 95 เปอรเซนต และม amylose เลกนอยหรอบางทไมมเลย เมลดขาวสารของขาวเหนยวจะมลกษณะสขาวขน นงแลวจะไดขาวสกทเหนยวจบตวตดกนแนนและมลกษณะใส

3. แบงประเภทตามอายการเกบเกยว ซงหลกเกณฑในการแบงในขอนไมแนนอน และมก ขนอยกบสภาพของแตละทองถน แตกพอจะแยกออกไดเปน 3 ประเภท คอ

3.1 ขาวพนธเบา (early maturing variety) ไดแก พนธขาวทมอายสกแกไว โดย ก าหนดเกบเกยวตงแต 90-100 วนนบตงแตเรมเพาะกลาหรอหวานขาวในนาในฤดการท านาป ขาวพวกนสามารถเกบเกยวไดในชวงเดอนกนยายน ถงตลาคม

3.2 ขาวพนธกลาง (medium maturing variety) ไดแก พนธขาวทมอายสกแกปาน กลาง โดยมก าหนดเกบเกยวตงแต 100-200 วนหลงจากทเรมเพราะกลาหรอหวานขาวในนา ขาวพนธกลางนในฤดนาปสามารถเกบเกยวไดในชวงเดอน ตลาคมถอพฤศจกายน

3.3 ขาวพนธหนก (late maturing variety) ไดแก พนธขาวทมอายสกแกชา โดยม

ก าหนดเกบเกยวตงแต 120 วนขนไปหลงจากทเรมเพราะกลาหรอหวานขาวในนาในฤดการท านา

ป ขาวพวกนสามารถเกบเกยวไดในชวงเดอน ธนวาคม ถงมกราคม

4. แบงประเภทตามการตอบสนองตอชวงแสง (photoperiodism) ซงแบงออกเปน 2 ประเภท 4.1 ขาวทตอบสนองตอชวงแสงหรอขาวทไวตอชวงแสง (photoperiod sensitive rice)

ไดแกขาวทตองอาศยชวงแสงวนสน (short day) ในการชกน าใหเกดการออกดอก เปนขาวทมก าหนดการออกดอกในชวงเวลาทแนนอนหรอถาคลาดเคลอนกเพยงเลกนอยขาวประเภทนตองท าการปลกในฤดนาป (ฤดฝน) แลวจะออกรวงในฤดหนาว ถาเปนขาวทไมไวแสงมากกจะเปนขาวพนธเบา คอจะออกดอกในเดอนกนยายนถงเดอนตลาคม ถาเปนขาวทไวแสงปานกลางกจะออกดอกในราวเดอนตลาคมถงเดอนพฤศจกายน และถาเปนขาวไวแสงมากกจะเปนขาวพนธหนก ซงจะออกดอกในเดอนธนวาคมถงเดอนมกราคม ขาวพนธพนเมองสวนใหญในประเทศไทยเปนขาวประเภทน

4.2 ขาวทไมตอบสนองตอชวงแสง หรอขาวทไมไวตอชวงแสง ( photoperiod insensitive rice) ไดแก ขาวทไมตองอาศยชวงแสงในการชกน าใหเกดการออกดอก โดยจะออกดอกตามอายทก าหนดซงขนอยกบพนธ ดงนนจงสามารถปลกไดทก ๆ ฤดกาล ขาวพวกนมอายเกบเกยวตงแต 110-130 วน ในบานเราสวนใหญแลวมกจะใชปลกในฤดนาปรง ขาวพวกนไดแก

19

ขาวพนธปรบปรงแลวคอ พวกขาว กข. ทงหลาย และขาวบาสมาตก (บส.) ซงเปนขาวทก าลงมการปลกเพอสงไปขายยงตางประเทศ

5. แบงประเภทตามรปรางของเมลดขาวสาร ซงไดแก 5.1 ขาวเมลดสน (short grain) ไดแก ขาวทมความยาวของเมลดไมเกน 5.50 มลลเมตร 5.2 ขาวเมลดยาวปานกลาง (medium long grain) ไดแก ขาวทมความยาวของเมลดตงแต

5.5 - 6.60 มลลเมตร 5.3 ขาวเมลดยาว (log grain) มความยาวของเมลดตงแต 6.61 - 7.50 มลลเมตร 5.4 ขาวเมลดยาวมาก (extra-long grain) มความยาวของเมลดตงแต 7.51 มลลเมตร

2.9.3 ลกษณะของสายพนธขาวทท าการศกษา

1) พษณโลก 3 (Phitsanulok 3)

ภาพ 2.2 ขาวพนธพษณโลก 3 ชอพนธ พษณโลก 3 ชนด ขาวเจา คผสม RD 27 / LA 29'73-NF1U-14-3-1-1 ประวตพนธ ไดจากการผสมพนธระหวางพนธ กข 27 กบพนธเหลองออน 29 อาบรงส

สายพนธ LA 29'73-NF1U-14-3-1-1 ในป พ.ศ. 2525 ทสถานทดลองขาว สพรรณบรและ พ.ศ. 2527-2529 ปลกคดเลอกลกผสมชวงท 2-4 ทศนยวจยขาว พษณโลก จนไดสายพนธ SPRLR82129-PSL-148-3-2 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

20

การรบรองพนธ คณะกรรมการบรหารกรมวชาการเกษตร มมตใหเปน พนธรบรอง เมอ วนท 23 สงหาคม 2545 และใหชอวา พษณโลก 3 ลกษณะประจ าพนธ เปนขาวเจา สงประมาณ 167 เซนตเมตรลกษณะพนธขาวไวตอชวงแสง

รปแบบตนดกอตงใบสเขยวใบธงตงตรงรวงแนน คอรวงยาว ตนแขง ไมลมงายมเมลดขาวเปลอกสฟาง มระยะพกตวของเมลดประมาณ 9 สปดาหขนาดเมลดขาวกลอง กวาง ยาว และหนา เทากบ 2.1, 7.4 และ 1.7 มลลเมตร ตามล าดบ คณภาพขาวสก คอนขางออนนม ดงภาพ 2.2 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

ผลผลต ประมาณ 604 กโลกรมตอไร ลกษณะเดน ผลผลตสง มเสถยรภาพดและ ตานทานโรคไหมในภาคกลางไดดกวา กข 27 และ

ขาวตาแหง 17 ขอควรระวง ไมตานทานโรคไหมในบางพนท และไมตานทานโรคขอบใบแหง แมลงบว และ

เพลยกระโดดสน าตาล พนทเหมาะสม พนทลมในเขตภาคเหนอตอนลาง

2) ปทมธาน 1 (Pathumthani 1)

ภาพ 2.3 ขาวพนธปทมธาน 1 (Pathumthani 1)

ชอพนธ ปทมธาน 1 ชนด ขาวเจา คผสม BKNA6-18-3-2 / PTT85061-86-3-2-1

21

ประวตพนธ ไดจากการผสมพนธระหวางสายพนธ BKNA6-18-3-2 กบสายพนธ PTT85061- 86-3-2-1 ทศนยวจยขาวปทมธาน ในป พ.ศ. 2533 ปลกคดเลอกจนไดสายพนธ PTT90071-93-8-1-1 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

การรบรองพนธ คณะกรรมการวจยและพฒนากรมวชาการเกษตร มมตใหเปนพนธรบรองเมอวนท 30 พฤษภาคม 2543

ลกษณะประจ าพนธ เปนขาวเจา สงประมาณ 104-133 เซนตเมตรไมไวตอชวงแสง อายเกบเกยว ประมาณ 104-126 วน ทรงกอตง ใบสเขยวมขน กาบใบและปลองสเขยว ใบธงยาว ท ามม 45o กบคอรวง เมลดขาวเปลอกสฟาง มขน มหางเลกนอย ระยะพกตวของเมลดประมาณ 3-4 สปดาหระยะพกตวของเมลดประมาณ 3-4 สปดาห เมลดขาวกลอง กวาง x ยาว x หนา เทากบ 2.1 x 7.6 x 1.7 มลลเมตร คณภาพขาวสก นมเหนยว มกลนหอมออน ดงภาพ 2.3 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

ผลผลต ประมาณ 650-774 กโลกรมตอไร ลกษณะเดน ผลผลตสง คณภาพเมลดคลายพนธขาวดอกมะล 105 ตานทานเพลยกระโดดสน าตาล และเพลยกระโดดหลงขาว ตานทานโรคไหม และโรคขอบใบแหง (กรมวชาการเกษตร, 2542) ขอควรระวง คอนขางออนแอเพลยจกจนสเขยว โรคใบหงก และโรคใบสสม พนทเหมาะสมส าหรบการปลก เขตชลประทานในภาคกลาง(กรมวชาการเกษตร, 2542)

22

3) สนปาตอง 1 (Sanpahtong 1)

ภาพ 2.4 ขาวพนธสนปาตอง1 (Sanpahtong 1)

ชอพนธ สนปาตอง 1 ชนด ขาวเหนยว คผสม BKNLR75001-B3-CNT-B4-RST-36-2 / RD2 ประวตพนธ ไดจากการผสมพนธขาวสายพนธ BKNLR75001- B3-CNT-B4-RST-36-2 กบ

พนธ กข 2 ทสถานทดลองขาวสนปาตอง เมอป พ.ศ. 2527 และ พ.ศ. 2528-2532 ปลกคดเลอกขาวลกผสมชวท 2-6 แบบรวม ประยกต และแบบสบตระกล ทสถานทดลองขาวสนปาตอง จนได สายพนธ SPTLR84051-32-2-2-4 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

การรบรองพนธ คณะกรรมการบรหารกรมวชาการเกษตร มมตใหเปน พนธรบรอง เมอวนท 19 มกราคม 2543 และใหชอวา สนปาตอง 1 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

ลกษณะ เปนพนธขาวเหนยว สงประมาณ 119 เซนตเมตร ไมไวตอชวงแสง อายเกบเกยว ประมาณ 130-135 วน ทรงกอตง ใบสเขยว กาบใบสเขยว ใบธงตงตรง รวงยาว ระแงถ รวงแนน คอรวงสน ฟางแขง ใบแกชา เมลดขาวเปลอกสฟาง ระยะพกตวของเมลดประมาณ 8 สปดาห เมลดขาวกลอง กวาง x ยาว x หนา เทากบ 2.2x 7.1 x 1.8 มลลเมตร คณภาพขาวสกนม ดงภาพ 2.4 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

ผลผลต ประมาณ 630 กโลกรมตอไร

23

ลกษณะเดน ตานทานโรคไหมและโรคขอบใบแหง ใหผลผลตสงและ เปนขาวเหนยวทสามารถปลกไดตลอดป

ขอควรระวง ไมตานทานโรคใบสสมและไมตานทานแมลงบว พนทแนะน า พนทนาชลประทานภาคเหนอตอนบน

4) สพรรณบร 1 (Suphanburi 1)

ภาพ 2.5 ขาวพนธสพรรณบร1 (Suphanburi 1) ชอพนธ สพรรณบร1 ชนด ขาวจาว คผสม IR25393-57-2-3 / กข23 // IR27316-96-3-2-2 /// SPRLR77205- 3-2-1-1 /

SPRLR79134-51-2-2 (กรมวชาการเกษตร, 2542) ประวตพนธ ไดจากการผสมพนธระหวางลกผสมรนท 1 ของ IR25393-57-2-3 / กข23 //

IR27316-96-3-2-2 และลกผสมรนท 1 ของ SPRLR77205-3-2-1-1 / SPRLR79134-51-2-2 ทสถานทดลองขาวสพรรณบร เมอป พ.ศ.2528 ปลกคดเลอกจนไดสายพนธ SPRLR85163-5-1-1-2 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

ลกษณะ เปนขาวเจา สงประมาณ 125 เซนตเมตร ไมไวตอชวงแสง อายเกบเกยว ประมาณ 120 วนทรงกอตง ตนแขงไมลม ใบสเขยวเขม มขน กาบใบและปลองสเขยว ใบธงยาวคอนขางตงตรง คอรวงยาว รวงคอนขางแนน เมลดขาวเปลอกสฟาง ระยะพกตวของเมลดประมาณ 22 วน เมลดขาวกลอง กวาง x ยาว x หนา เทากบ 22 x 7.3 x 1.8 มลลเมตรคณภาพขาวสก แขง ดงภาพ 2.5 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

24

การรบรองพนธ คณะกรรมการวจยและพฒนากรมวชาการเกษตร มมตใหเปนพนธรบรองเมอวนท 28 ตลาคม 2537

ผลผลต ประมาณ 806 กโลกรมตอไร ลกษณะเดน ใหผลผลตสง ตานทานโรคไหม โรคขอบใบแหง ใบหงก ใบสสมในสภาพ

ธรรมชาตและตานทานเพลยกระโดดสน าตาล (กรมวชาการเกษตร, 2542) พนทแนะน า ทกเขตพนทในเขตชลประทาน

5) สพรรณบร 3 (Suphanburi 3)

ภาพ 2.6 ขาวพนธสพรรณบร3 (Suphanburi 3)

ชอพนธ สพรรณบร3 ชนด ขาวจาว คผสม Basmati370*3 / กข7 / IR 68 ประวตพนธ ไดจากการผสมพนธระหวางลกผสมกลบครงท 2 (BC2) ของ Basmati370*3/กข 7

กบพนธ IR 68 ทศนยวจยขาวสพรรณบร ในฤดนาปรง พ.ศ.2533 ปลกคดเลอกจนไดสายพนธ SPR90008-58-1-1-3 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

การรบรองพนธ คณะกรรมการบรหารกรมวชาการเกษตร มมตใหเปนพนธรบรอง เมอวนท 25 กรกฎาคม 2549

ผลผลต ประมาณ 772 กโลกรมตอไร

ลกษณะ เปนขาวเจา สงประมาณ 114 เซนตเมตร ไมไวตอชวงแสง อายเกบเกยว 115 - 120 วน ลกษณะทรงกอตง ตนแขง ใบสเขยว ใบธงคอนขางตง เมลดขาวเปลอกสฟาง ระยะพกตว ประมาณ 5 สปดาห เมลดขาวกลอง กวาง x ยาว x หนา และ 2.1 x 7.47 x 1.83 มลลเมตรคณภาพขาวสก รวน แขง ประเภทขาวเสาไห ดงภาพ 2.6 (กรมวชาการเกษตร, 2542)

25

ลกษณะเดน ตานทานเพลยกระโดดสน าตาล ดกวาพนธสพรรณบร 1 และตานทานโรคใบไหม

พนทแนะน า ทกเขตพนทในเขตชลประทานภาคกลางทท านาตอเนอง