การพัฒนาเทคนิคสำหรับการหยอดเมล็ดโดยตรงเพื่อการฟื้นฟูป่าในภาคเหนือของประเทศไทย

บทคัดย่อ: การฟื้นฟูป่าโดยวิธีการหยอดเมล็ดเป็นวิธีการที่มีศักยภาพในด้านต้นทุนเมื่อเทียบกับการปลูกต้นไม้เพื่อการฟื้นฟูระบบนิเวศป่าเขตร้อนในสเกลที่ใหญ่ขึ้น อย่างไรก็ตามข้อจำกัดที่อาจเป็นอุปสรรคต่อความสำเร็จของวิธีการนี้ คือ เมล็ดถูกทำลายโดยสัตว์ผู้ล่าเมล็ด การงอกของเมล็ดและการตั้งตัวของต้นกล้าต่ำ อันเนื่องมาจากสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสมในพื้นที่เสื่อมโทรม อีกทั้งยังขาดข้อมูลสำหรับชนิดที่เหมาะสมสำหรับการหยอดเมล็ดโดยเฉพาะ ดังนั้น วัตถุประสงค์หลักสำหรับการศึกษาครั้งนี้ คือ เพื่อทดสอบความเหมาะสมของพรรณไม้ป่าพื้นเมือง 23 ชนิด สำหรับการหยอดเมล็ดเพื่อฟื้นฟูป่าดิบเขาในภาคเหนือของประเทศไทย ซึ่งเป็นป่าที่อุดมด้วยความหลากหลายทางชีวภาพ และเพื่อทดสอบวัสดุเคลือบเมล็ดที่มีประสิทธิภาพป้องกันการล่าเมล็ดและส่งเสริมการตั้งตัวของต้นกล้าในพื้นที่เสื่อมโทรม

งานวิจัยนี้ได้ดำเนินการในพื้นที่เสื่อมโทรม 2 แห่ง ได้แก่ พื้นที่ม่อนแจ่ม (MC) และบ้านแม่ขิ (BMK) รวมไปถึงสภาพควบคุมภายในเรือนเพาะชำกล้าไม้ โดยแต่ละพื้นที่ศึกษาจะมีการแบ่งพื้นที่ศึกษาเป็นแปลงย่อย สำหรับ 3 ซ้ำ แล้วทำการสุ่มหยอดเมล็ด 20 เมล็ดต่อชนิดต่อแปลงย่อย นอกจากนี้ ยังมีการเลือกเมล็ด 5 จาก 23 ชนิด เพื่อใช้ทดสอบการเคลือบเมล็ดที่แตกต่างกัน 2 กลุ่ม กลุ่มแรกเป็นการเคลือบแบบชั้นหนา หรือ seed ball ประกอบด้วยชุดการทดลองที่ต่างกัน 3 แบบ ได้แก่ biochar ดินผสม และ polysaccharide mixture และกลุ่มที่ 2 เป็นการเคลือบเมล็ดแบบชั้นบาง หรือการเคลือบเมล็ดด้วยจุลินทรีย์ (Microbial seed coating) 2 ชนิด ได้แก่ Streptomyces antibioticus และ S. thermocarboxydus isolate S3 แล้วนำเมล็ดไปสุ่มหยอดด้วยวิธีเดียวกันกับการหยอดเมล็ดข้างต้น หลังจากนั้นมีการติดตามการถูกนำเมล็ดออกไป และการงอกของเมล็ดทุกสัปดาห์ จนกระทั่งการงอกหยุดลงเป็นเวลาสามสัปดาห์ จากนั้นจึงติดตามผลผลิตต้นกล้า (Seedling yield) การเจริญเติบโต และคะแนนประสิทธิภาพสัมพัทธ์ (Relative performance index: RPI) ของแต่ละชนิดในช่วงเวลาที่เหมาะสม นอกจากนี้ ในการศึกษาครั้งนี้ยังได้มีการเก็บข้อมูลลักษณะของเมล็ดแต่ละชนิด เช่น ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเมล็ด/ต้นกล้า พฤติกรมมการจัดเก็บของเมล็ด (Seed storage behavior) และสถานะของชนิดสำหรับการเปลี่ยนแปลงแทนที่ (Successional status)

เก้าเดือนหลังหยอดเมล็ด พบว่า ความรุนแรงของการล่าเมล็ดมีน้อยมาก พบความสัมพันธ์เชิงลบระหว่างขนาดเมล็ดและการถูกล่าเมล็ด โดยเมื่อขนาดของเมล็ดเพิ่มขึ้นการถูกล่าเมล็ดจะลดลง มีเมล็ด 8 ชนิด ที่ไม่สามารถงอกได้ ชนิดที่มีอัตราการงอกสูงที่สุด ได้แก่ มะกล่ำต้น (Adenanthera microsperma) และ ฝาละมี (Alangium kurzii) หลังจากผ่านฤดูแล้งแรก ต้นกล้าที่งอก 2 ชนิดล้มเหลวในการตั้งตัวในพื้นที่ ความเป็นไปได้ของการงอกและการตั้งตัวในพื้นที่เสื่อมโทรมได้รับอิทธิพลจากลักษณะที่แตกต่างกันของแต่ละชนิด โดยเฉพาะขนาดเมล็ด (Seed size) พฤติกรรมการจัดเก็บเมล็ด (Seed storage behavior) และสถานะของชนิด (Successional status) การศึกษานี้ เสนอชนิดที่มีศักยภาพสำหรับการหยอดเมล็ด โดยพิจารณาจากดัชนีประสิทธิภาพของชนิดที่คำนวนจากการรอดและการเติบโตของต้นกล้า ได้แก่ มะกล่ำต้น (A. microsperma) มะกอกป่า (Spondias pinnata) และ มะกอกห้ารู (Choerospondias axillaris) การเลือกชนิดที่เหมาะสมสำหรับการหยอดเมล็ด พิจารณาได้จากลักษณะของเมล็ดแต่ละชนิดโดยเลือกเมล็ดที่มีขนาดกลางถึงใหญ่ และเป็นเมล็ดที่ไม่สูญเสียความมีชีวิตในสภาพแห้ง (Orthodox seed) หากจำเป็นต้องใช้เมล็ดที่ไม่ทนต่อสภาพแห้ง (Recalcitrant seed) ควรนำเมล็ดไปหยอดทันทีหลังจากการเก็บเมล็ด

สำหรับการทดลองเคลือบเมล็ด พบว่า seed ball โดยเฉพาะอย่างยิ่ง biochar มีประสิทธิภาพในการป้องกันเมล็ดจากสัตว์ผู้ล่าเมล็ด ช่วยลดการล่าเมล็ดลงเมื่อเทียบกับเมล็ดที่ไม่เคลือบ อย่างไรก็ตาม ชั้นของวัสดุเคลือบเมล็ดที่หนาอาจจำกัดการเข้าถึงของน้ำ ออกซิเจน และแสง ซึ่งจำเป็นต่อการงอกของเมล็ด ส่งผลให้การงอกของเมล็ดลดลงอย่างมีนัยสำคัญ อีกทั้งวัสดุเคลือบเมล็ดยังไม่สามารถส่งเสริมให้ต้นกล้าอยู่รอดและเจริญเติบโตได้ดีขึ้น เช่นเดียวกันกับการเคลือบเมล็ดด้วยจุลินทรีย์ แอคติโนแบคทีเรีย Streptomyces antibioticus และ S. thermocarboxydus isolate S3 ไม่ได้ส่งเสริมการงอกของเมล็ด การอยู่รอดของต้นกล้า และการเจริญเติบโตของต้นกล้า ดังนั้น จึงต้องพิจารณาความสมดุลระหว่างการลดการล่าสัตว์และความสามารถในการการซึมผ่านของวัสดุหุ้มเมล็ดเมื่อมีการพัฒนาวิธีการเพื่อเพิ่มความสำเร็จในการฟื้นฟูป่าโดยวิธีการหยอดเมล็ด