Quality improvement of organic fertilizer pellets with leonardite and the effect of fertilizer on the growth and yield of sweet corn (Zea mays L. var. saccharata)

Abstract

Experiment were aimed at the quality improvement of organic fertilizer pellets with leonardite by manufacturing standards of DOA (Thailand) and the effect of fertilizer on the growth and yield of sweet corn. Experiment 1 the analysis of various types of raw materials used in the manufacturing process including; cow manure, corn cob compost obtained from an irreversible compost pile, leonardite, pumice stone powder, diatomite powder, chicken manure, and rock phosphate. The results showed that the pH value of leonardite was 3.34 whereas pH range for other raw materials was between 7.64 and 8.83. The greatest content of organic matter 55.64% and organic carbon 32.27% were found in cow manure. Highest amount of total nitrogen 1.67%, total phosphorus 5.88%, and total potassium 3.48% were obtained from chicken manure. The highest value of carbon to nitrogen ratio 58:35 was found in leonardite. Results of experiment 2 came with recommendations to fertilizer manufacturer on data analysis of raw materials that provide the amount of total nitrogen 1.11%, total phosphorus 3.09%, and total potassium 2.31% obtained from leonardite: pumice stone powder: corn cob compost: chicken manure mixed in the ratio of 1:1:2:6 by weight. Results of experiment 3 indicated that manufactured fertilizer with recommendations from experimental results of experiment 2, containing consistently percentage of nutrients, physical and chemical properties resulting in passing the acceptable DOA standards. Experiment 4 studies on the effect of fertilizer rates on the growth and yield of sweet corn revealed that treatment of organic fertilizer pellets at the rate of 100 kg per rai produced the highest yield 3,407.16 kg per rai. Experiment 5 determining the costs and benefit associated with the fertilizer production process. The results showed that the manufacturer price for sale per one ton of organic fertilizer pellets was ฿ 8,500 with the profit margin ฿ 6,486.87, net benefit ฿ 2,013.13 and benefit-to-cost ratio of 31.03%.

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงคุณภาพปุ๋ยอินทรีย์ที่มีส่วนผสมของแร่ลีโอนาร์ไดต์ให้เป็นไปตามมาตรฐานการผลิตปุ๋ยอินทรีย์ของกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ เพื่อให้ได้ปุ๋ยอัดเม็ดที่มีคุณภาพดี ทำการทดลอง 5 การทดลอง การทดลองที่ 1 ศึกษาสมบัติของวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตปุ๋ยอินทรีย์อัดเม็ด โดยนำมูลวัว ปุ๋ยหมักจากซังข้าวโพดแบบไม่กลับกอง แร่ลีโอนาร์ไดต์ แร่ภูเขาไฟชนิดภูไมท์ แร่ดินเหนียวชนิดไดอะตอมไมท์ มูลไก่ และ หินฟอสเฟต มาทำการศึกษา พบว่า แร่ลีโอนาร์ไดต์มีค่าความเป็นกรด-ด่าง เท่ากับ 3.34 ขณะที่วัตถุดิบชนิดอื่น ๆ มีค่าอยู่ระหว่าง 7.64-8.83 มูลวัวมีค่าปริมาณอินทรียวัตถุและปริมาณอินทรียคาร์บอน สูงที่สุดเท่ากับ 55.64 และ 32.27 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ มูลไก่มีปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด ฟอสฟอรัสทั้งหมด และโพแทสเซียมทั้งหมด สูงที่สุดเท่ากับ 1.67, 5.88 และ 3.48 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ แร่ลีโอนาร์ไดต์มีอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนสูงที่สุดเท่ากับ 58.35 การทดลองที่ 2 ทำการผลิตปุ๋ยอัดเม็ด ด้วยการนำวัตถุดิบจากการทดลองข้างต้น มาผสมกันด้วยอัตราส่วนต่าง ๆ แล้วทำการวิเคราะห์คุณภาพ พบว่า กรรมวิธีที่ 11 ที่ใช้แร่ลีโอนาร์ไดต์: ภูไมท์: ปุ๋ยหมักซังข้าวโพดแบบไม่กลับกอง: มูลไก่ไข่ ผสมกันในอัตราส่วน 1:1:2:6 มีปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด ฟอสฟอรัสทั้งหมด และโพแทสเซียมทั้งหมด เท่ากับ 1.11, 3.09 และ 2.31 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ ซึ่งอัตรานี้เหมาะสมต่อการผลิตของโรงงานปุ๋ย การทดลองที่ 3 ศึกษาการผลิตและคุณภาพของปุ๋ยอินทรีย์อัดเม็ดที่ผลิตด้วยกรรมวิธีของโรงงาน โดยใช้อัตราส่วนที่ดีที่สุดจากการทดลองที่ 2 มาผลิต พบว่า ปุ๋ยอินทรีย์ที่ผลิตได้ มีค่าการวิเคราะห์ปริมาณธาตุอาหารและสมบัติทางกายภาพและเคมีสม่ำเสมอ และมีค่าคุณสมบัติอื่น ๆ ผ่านตามข้อกำหนดคุณสมบัติของปุ๋ยอินทรีย์ชนิดที่ไม่เป็นของเหลวตามมาตรฐานตามประกาศของกรมวิชาการเกษตร การทดลองที่ 4 ศึกษาผลของปุ๋ยอินทรีย์อัดเม็ดของโรงงานต่อการเจริญเติบโตและผลผลิตของข้าวโพดหวาน ในการใส่ปุ๋ยอินทรีย์พบว่า การใส่ปุ๋ยอินทรีย์ 100 กิโลกรัมต่อไร่ มีผลผลิตต่อไร่สูงที่สุด เท่ากับ 3,407.16 กิโลกรัมต่อไร่ และการทดลองที่ 5 ศึกษาต้นทุนและผลตอบแทนในการผลิตปุ๋ยอินทรีย์อัดเม็ด พบว่า การผลิตปุ๋ยอินทรีย์ 1 ตัน จะมีราคาขายอยู่ที่ 8,500 บาท ได้ผลตอบแทน 6,486.87 บาท ได้กำไรสุทธิ 2,013.13 บาท และอัตรากำไรต่อต้นทุน 31.03 เปอร์เซ็นต์