Growth, Nitrate Accumulation and Reduction of Lettuce in DRFT

Abstract

Growth, yield, nitrate accumulation, reduction of nitrate contents and qualities of five varieties lettuce grown under DRFT hydroponics system were studied. The experiments were divided into four experiments. Experimental 1 was arranged in Randomized Complete Block Design with five varieties of lettuce (Green cos, Green oak, Butterhead, Red coral and Red oak) for four replications, four plants per replication. The experiment was conducted during August 2017 to May, 2019. The results showed that at week 5 after transplanting (WAT), Green cos gave the maximal plant height, stem diameter, fresh weight, dry weight, fresh root weight, dry root weight and biomass with 34.39 cm, 2.23 cm, 335.69 g, 65.24 cm, 51.59 g, 2.52 g, and 22.41 percent, respectively.

For experimental 2 and experimental 3, accumulation of nitrate contents and trends for reducing nitrate accumulation in lettuce were studied. The experiments were arranged in 5x4x5 Factorial in RCBD (varieties x growth period x part of plant), with four replications. The results revealed that all five varieties of lettuce showed the increments of nitrate accumulation with the growth period. At 5 WAT, leaf petiole of Red oak showed the maximal nitrate contents of 90.14 gram per kilogram. While the tap water application substituted for nutrient solution, before harvesting ten days, could control the amount of nitrate accumulation in lettuce to meet the standard level of 2.5 grams per kilogram.

For experiment 4, quality analysis of lettuce were considered in terms of antioxidant activity (IC50), total phenolic content and tannin contents. The experiment was arranged in Completely Randomized Design, with four replications The results revealed that Red Coral and Red Oak had the higher levels of antioxidant activity (IC50) (1.52 percent) than the others. While Red Coral and Red oak showed the significant greater amount of total phenolic contents than the others of 1.92 and 1.52 milligrams, mg equivalent gallic acid per 100 grams fresh weight. For tannin, the results indicated that Red Coral and Red Oak contained the more tannin contents than the others, with the average amount of tannin equal to 14.71 and 17.49 mg equivalent tannic acid per 100 grams dried weight. For sensory evaluation of consumer to satisfy each planted lettuce, including appearance, texture, smell, taste and overall satisfaction. The results indicated that Butterhead got the highest scores of consumers’ satisfaction.

การศึกษาการเจริญเติบโต ผลผลิต ปริมาณการสะสม การลดปริมาณไนเตรท และคุณภาพของผักสลัดจำนวน 5 พันธุ์ที่ปลูกภายใต้ระบบไฮโดรโปนิกส์แบบ DRFT แบ่งการทดลองออกเป็น 4 งานทดลอง งานทดลองที่ 1 วางแผนการทดลองแบบสุ่มบล็อคสมบูรณ์ ประกอบด้วยผักสลัด 5 พันธุ์ ได้แก่ ผักสลัดพันธุ์กรีนคอส กรีนโอ๊ค บัตเตอร์เฮด เรดคอรัล และเรดโอ๊ค จำนวน 4 ซ้ำ ๆ ละ 4 ต้น ทำการทดลองระหว่างเดือนสิงหาคม 2560 ถึง พฤษภาคม 2562 ผลการทดลองพบว่าในสัปดาห์ที่ 5 หลังย้ายปลูก ผักสลัดพันธุ์กรีนคอสมีความสูงต้น ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางลำต้น น้ำหนักต้นสด น้ำหนักต้นแห้ง น้ำหนักรากสด น้ำหนักรากแห้ง และมวลชีวภาพ มากที่สุดเฉลี่ย 34.39 เซนติเมตร 2.23 เซนติเมตร 335.69 กรัม 65.24 กรัม 51.59 กรัม 2.52 กรัม และ 22.41 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ

งานทดลองที่ 2 และ 3 เพื่อศึกษาปริมาณการสะสมไนเตรท และศึกษาแนวทางการลดปริมาณการสะสมไนเตรทของผักสลัด วางแผนการทดลองแบบ 5x4x5 Factorial in Randomized Complete Block Design (พันธุ์ x ระยะเวลาการเจริญเติบโต x ส่วนต่าง ๆ ของต้น) จำนวน 4 ซ้ำ ผลการทดลองพบว่าผักสลัดทั้ง 5 พันธุ์ มีปริมาณการสะสมไนเตรทเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาการเจริญเติบโต โดยส่วนก้านใบพันธุ์เรดโอ๊คอายุ 5 สัปดาห์หลังย้ายปลูก พบไนเตรทในปริมาณมากที่สุดคือ 90.14 กรัมต่อกิโลกรัม ในส่วนก้านพืช ทั้งนี้การให้น้ำประปาทดแทนสารละลายธาตุอาหารเป็นเวลา 10 วัน ก่อนเก็บเกี่ยว สามารถควบคุมปริมาณการสะสมไนเตรทในผักสลัดให้อยู่ในเกณฑ์มาตรฐานกำหนดคือ 2.5 กรัมต่อกิโลกรัม

งานทดลองที่ 4 การวิเคราะห์คุณภาพของผักสลัด โดยพิจารณาจากปริมาณฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ (IC50) ปริมาณ ฟีนอลทั้งหมด และปริมาณแทนนิน วางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ จำนวน 4 ซ้ำ พบว่าผักสลัดพันธุ์เรดคอรัลและเรดโอ๊คมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ (IC50) สูงกว่าผักสลัดพันธุ์อื่น โดยมีค่า IC50 เท่ากับ 1.52 เปอร์เซ็นต์ ในขณะเดียวกันผักสลัดพันธุ์เรดคอรัล และเรดโอ๊คมีปริมาณฟีนอลิกทั้งหมดมากกว่าผักสลัดพันธุ์อื่นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ เฉลี่ยเท่ากับ 1.92 และ 1.52 มิลลิกรัมสมมูลกรดแกลลิคต่อ 100 กรัมน้ำหนักสด ด้านปริมาณ แทนนินพบว่า ผักสลัดพันธุ์เรดคอรัล และเรดโอ๊ค มีปริมาณแทนนินมากกว่าผักสลัดพันธุ์อื่น ๆ โดยมีปริมาณ แทนนินเฉลี่ยเท่ากับ 14.71 และ 17.49 มิลลิกรัมสมมูลกรดแทนนิคต่อ 100 กรัมน้ำหนักแห้ง ด้านการประเมินความพึงพอใจของผู้บริโภคต่อผักสลัดแต่ละพันธุ์ ได้แก่ ลักษณะที่ปรากฏ เนื้อสัมผัส กลิ่น รสชาติ และความชอบรวม พบว่าผู้บริโภคชื่นชอบผักสลัดพันธุ์บัตเตอร์เฮดในระดับคะแนนสูงที่สุด