การศกษาผลของปรมาณไนเตรตตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลา (Chlorella vulgaris)

โดย นางสาวนรศรา สวรรณโชต

การคนควาอสระนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาวทยาศาสตรสงแวดลอม ภาควชาวทยาศาสตรสงแวดลอม

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร ปการศกษา 2557

ลขสทธของบณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร

การศกษาผลของปรมาณไนเตรตตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลา (Chlorella vulgaris)

โดย นางสาวนรศรา สวรรณโชต

การคนควาอสระนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาวทยาศาสตรสงแวดลอม ภาควชาวทยาศาสตรสงแวดลอม

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร ปการศกษา 2557

ลขสทธของบณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร

EFFECT OF NITRATE CONCENTRATIONS ON THE GROWTH OF Chlorella vulgaris

By

Miss Naritsara Suwannachot

An Independent Study Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree

Master of Science Program in Environmental Science

Department of Environmental Science

Graduate School, Silpakorn University

Academic Year 2014

Copyright of Graduate School, Silpakorn University

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร อนมตใหการคนควาอสระเรอง “การศกษาผลของปรมาณไนเตรตตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลา (Chlorella vulgaris)” เสนอโดย นางสาวนรศรา สวรรณโชต เปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาวทยาศาสตรสงแวดลอม

……........................................................... (รองศาสตราจารย ดร.ปานใจ ธารทศนวงศ) คณบดบณฑตวทยาลย วนท..........เดอน.................... พ.ศ. .......... อาจารยทปรกษาการคนควาอสระ รองศาสตราจารย ดร.มลวรรณ บญเสนอ คณะกรรมการตรวจสอบการคนควาอสระ .................................................... ประธานกรรมการ (ผชวยศาสตราจารย ดร.นภวรรณ รตสข) ............/......................../.............. .................................................... กรรมการ (อาจารย ดร.ดาวรง สงขทอง) ............/......................../.............. .................................................... กรรมการ (รองศาสตราจารย ดร.มลวรรณ บญเสนอ) ............/......................../..............

ง

54311306 : สาขาวชาวทยาศาสตรสงแวดลอม คาสาคญ : คลอเรลลา การเจรญเตบโต ไนเตรต นรศรา สวรรณโชต : การศกษาผลของปรมาณไนเตรตตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลา (Chlorella vulgaris). อาจารยทปรกษาการคนควาอสระ : รศ.ดร.มลวรรณ บญเสนอ. 65 หนา.

การศกษานมวตถประสงคเพอ ศกษาผลของปรมาณไนเตรตตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลา โดยทาการทดลอง 4 ชดการทดลองแตละชดทดลองใชจานวนคลอเรลลาเรมตนเทากนท OD เทากบ . และมความเขมขนของฟอสฟอรส เทากบ 0.13 มก./ลตร แตมความเขมขนของไนเตรตในชดทดลองท , , และ เทากบ . , . , . และ .8 มก./ลตร ตามลาดบ ผลการศกษาการเจรญเตบโตของสาหรายโดยวดจากคา OD และจากนาหนกแหง (dry weight) พบวา อตราคงทของการเจรญเตบโตของคลอเรลลาในการทดลองท (b = 0.19 ตอวน) สงกวาทไดจากการทดลองชดท (b = 0.18 ตอวน) ชดท 1 (b = 0.17 ตอวน) และชดท (b = 0.12 ตอวน) และเมอคานวณระยะเวลาทคลอเรลลาเพมจานวนเซลลเปน เทา (generation time) ไดคอ วน แสดงวาคลอเรลลาสามารถเจรญเตบโตภายใตสภาวะททดลองอยางรวดเรว

สวนผลการวเคราะหปรมาณไนเตรตในนาทใชเพาะเลยงคลอเรลลาพบวา ปรมาณไนเตรตลดลงตามเวลา และลดลงจนหมดภายใน วนของการทดลอง แสดงวาคลอเรลลาสามารถใชไนเตรตเพอเจรญเตบโตไดเปนอยางด และเมอศกษาความสมพนธระหวางความเขมขนของไนเตรตกบนาหนกแหงของคลอเรลลา พบวา นาหนกแหงของคลอเรลลาทเพมขนมความสมพนธกบความเขมขนของไนเตรตทลดลงท r2> . และเมอสรปผลรวมกบผลของการศกษานาหนกแหงคลอเรลลาแสดงวาคลอเรลลาสามารถใชไนเตรตในการเพมจานวนเซลลเปน เทาไดภายในเวลาประมาณ วน

อยางไรกดเมอพจารณานาหนกของเซลลแหงทเพมขนในชดทดลองตางๆ พบวา นาหนกของเซลลแหงทเพมขนในชดทดลองท 3 และชดท นอยกวาทไดในชดทดลองท อาจสรปไดวาความเขมขนของไนเตรตในการทดลองชดท และชดท สงเกนไปจนทาใหคลอเรลลาไมเจรญเตบโตเทาทควร

ภาควชาวทยาศาสตรสงแวดลอม บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร ลายมอชอนกศกษา........................................ ปการศกษา 2557 ลายมอชออาจารยทปรกษาการคนควาอสระ........................................

จ

54311306 : MAJOR : ENVIRONMENTAL SCIENCE

KEY WORD : CHLORELLA GROWTH NITRATE

NARITSARA SUWANNACHOT : EFFECT OF NITRATE CONCENTRATIONS ON

THE GROWTH OF Chlorella vulgaris. INDEPENDENT STUDY ADVISOR : ASSOC. PROF.

MALIWAN BOONSANER, Ph.D. 65 pp.

The purpose of this study is to investigate the effect of nitrate concentration on the

growth of the Chlorella vulgaris. The study had set up four experiments which employed the

same phosphorus concentration (0.13 mg/L) and the same initial number of chlorella vulgalis (as

determined by OD = 0.1) but differences in nitrate concentrations (8.1, 8.2, 8.6 and 8.8 mg/L).

The increasing of OD values and the chlorella sp. dry weight were used to express the chlorella

sp. growth and calculated the growth rate constant (b). The results showed that the growth rate

constant in experiment with 0.82 mg/L nitrate (b = 0.19 per day) was higher than those found in

the experiments with 8.6 mg/L nitrate (b = 0.18 per day), 8.1 mg/L nitrate (b = 0.17 per day) and

8.8 mg/L (0.12 per day), respectively. The calculated generation times were approximately 4

days. These results suggested that the Chlorella vulgaris. was able to grow very fast under these

experimental conditions. In opposite, the nitrate concentrations in every experiment had

decreased with time and were undetecteable within 15 days of the experiments. The inverse

relationships between the nitrate concentrations and the chlorella vulgaris dry weights were high

at r2> 0.76. However, the increasing of chlorella sp. dry weight in the experiments with 8.6 and

8.8 mg/L nitrate were lower than that found with 8.1 mg N/L nitrate experiment suggested the

concentrations of nitrate in later experiments (experiments with 8.6 and 8.8 mg/L) may be too

high and inhibited the chlorella vulgaris growth.

Department of Environmental Science Graduate School, Silpakorn University

Student's signature ........................................ Academic Year 2014

Independent Study Advisor's signature........................................

ฉ

กตตกรรมประกาศ

ในการทาวจยในครงนขาพเจาขอขอบพระคณรองศาสตราจารย ดร. มลวรรณ บญเสนอ อาจารยทปรกษาการคนควาอสระ และอาจารยจารวรรณ หวะสวรรณ ทใหคาปรกษา ชแนะ และแกไขขอบกพรองตางๆ ของรายงานการคนควาอสระฉบบนจนสาเรจลลวงไปไดดวยด และขอขอบพระคณ ผชวยศาสตราจารย ดร.นภวรรณ รตสข และอาจารย ดร.ดาวรง สงขทอง ทใหคาแนะนาและตรวจสอบรายงานการคนควาอสระ

ขอขอบพระคณคณาจารย นกวทยาศาสตร และเจาหนาท ภาควชาวทยาศาสตรสงแวดลอมทกทานทใหความรพรอมทงอานวยความสะดวก และชวยเหลอในทกๆ ดาน ขอบคณแผนกวชาประมง วทยาลยเกษตรและเทคโนโลยสงหบรทเออเฟอสถานท วสด อปกรณในการทาวจยในครงน สดทายนขอขอบพระคณ คณพอ คณแม สาม และลกๆ ทคอยสนบสนนและเปนกาลงใจสาคญททาใหการศกษานประสบความสาเรจในทสด และขอขอบคณเพอนๆ ทกคนทมสวนรวมในความสาเรจครงน

ช

สารบญ หนา บทคดยอภาษาไทย ง บทคดยอภาษาองกฤษ จ กตตกรรมประกาศ ฉ สารบญตาราง ฌ สารบญรป ญ บทท 1 บทนา ความเปนมาและความสาคญของปญหา วตถประสงคของการศกษา 2 สมมตฐานของการศกษา 2 ขอบเขตของการศกษา 2 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 3 2 เอกสารและงานวจยทเกยวของ 4 ยโทรฟเคชน 4 กระบวนการเกดยโทรฟเคชน 4 ผลกระทบของสภาวะยโทรฟเคชน 8 ปจจยทบงชการเกดยโทรฟเคชน 8 สาหรายคลอเรลลา 11 งานวจยทเกยวของ 13 3 วธดาเนนงานวจย 16 วสด/อปกรณในการทดลอง 16 การทดลอง 17 การวเคราะหขอมลทางสถต 21 ผลการวจยและอภปรายผลการวจย 2 การศกษาการเจรญเตบโตของคลอเรลลา 22 ผลการวเคราะหความเขมขนของไนเตรต 26

ซ

บทท หนา ความสมพนธระหวางความเขมขนของไนเตรตและนาหนกแหงของคลอเรลลา 7 การนาผลการศกษาไปประยกตใช 8 5 สรปผลการศกษา และขอเสนอแนะ 30 สรปผลการศกษาการเจรญเตบโตของคลอเรลลา 30 ขอเสนอแนะ 31 รายการอางอง 32 ภาคผนวก 35 ภาคผนวก ก 36 ภาคผนวก ข 39 ภาคผนวก ค 42 ภาคผนวก ง 44 ภาคผนวก จ 46 ภาคผนวก ฉ 48 ภาคผนวก ช 50 ภาคผนวก ซ 52 ประวตผวจย 54

ฌ

สารบญตาราง ตารางท หนา

1 ปรมาณฟอสฟอรสและไนโตรเจนกบการเกดเซลลสาหราย 7 2 การแบงสภาวะของแหลงนาตามคณภาพนา 11

ความเขมขนของธาตอาหาร (N, P) ทะเลสาบและแมนา ปรากฏการณยโทรฟเคชน 15 ตารางผนวก ค.1 คา OD ( Optical Density) แตละความเขมขน 42 ง.1 นาหนกแหงของเซลลสาหราย (Dry weight) แตละความเขมขน 44 จ.1 ปรมาณ Nitrate แตละความเขมขน 46 ฉ.1 Anova OD 48 ช.1 Anova Dry Weight 50 ซ.1 Anova Nitate 52

ญ

สารบญรป รปท หนา

1 สมการเคมการสงเคราะหแสงของพช 5 2 Cladophora sp. ปกคลมผวนาในทะเลสาบสงขลาตอนกลาง 3 Enteromorpha sp. บรเวณบานคขด จ.สงขลา 9 4 สาหรายคลอเรลลา (Chlorella sp.) 12 5 กราฟเสนแสดงคา OD ทเปลยนแปลงตามเวลา 23 6 กราฟเสนแสดงนาหนกแหงของคลอเรลลาทเพมขนตามเวลาของทง ความเขมขน 23 7 ความสมพนธเชงเสนระหวางคา OD กบนาหนกแหงของคลอเรลลา

จากการทดลองไนเตรตความเขมขน 8.1 มก./ลตร (ก) จากการทดลอง ไนเตรตความเขมขน 8.2 มก./ลตร (ข) จากการทดลองไนเตรตความเขมขน 8.6 มก./ลตร (ค) และจากการทดลองไนเตรตความเขมขน 8.8 มก./ลตร (ง) 24

8 อตราคงทของการเจรญเตบโต (growth rate constant, b) โดยความสมพนธ เชงเสนระหวาง ln [C] กบเวลาของทง 4 ชดทดลอง 26 9 ความเขมขนของไนเตรตทลดลงตามเวลาของทง 4 ความเขมขน 26 10 ความสมพนธเชงเสนระหวางความเขมขนของไนเตรตกบนาหนกแหง

ของคลอเรลลาจากจากการทดลองไนเตรตความเขมขน 8.1 มก./ลตร (ก) จากการทดลองไนเตรตความเขมขน 8.2 มก./ลตร (ข) จากการทดลอง ไนเตรตความเขมขน 8.6 มก./ลตร (ค) และจากการทดลองไนเตรต ความเขมขน 8.8 มก./ลตร (ง) 29

1

บทท 1 บทนา

1.1 ความเปนมาและความสาคญของปญหา ระบบนเวศนา (aquatic ecosystem) นบเปนทรพยากรทมคณคาและมความสาคญอยางยง

ตอการดารงชวตของมนษยซงไดเอออานวยประโยชนใหแกมนษยหลายประการทงทางดานเศรษฐกจสงคมและคณภาพชวตของประชาชน ระบบนเวศนาเปนระบบทเปราะบางตอปจจยภายนอกซงปจจบนกาลงถกคมคามจากกจกรรมของมนษยทสงผลใหเกดการเปลยนแปลงและการเสอมสภาพอยางรวดเรวและตอเนอง ในปจจบนการเพมขนของประชากรรวมทงการพฒนาทางดานเกษตรกรรมและอตสาหกรรมทาใหมการปลอยนาเสยซงมองคประกอบของไนโตรเจนและฟอสฟอรสอยางมากทงไนโตรเจนและฟอสฟอรสนเปนธาตอาหารสาคญของพชททาใหเกดการสรางชวมวลของแพลงกตอนพชและพชนาอยางรวดเรวจนเกดปรากฎการณยโทรฟเคชน

ปรากฏการณยโทรฟเคชน (Eutrophication) ทาใหเกดการเจรญเตบโตอยางรวดเรวของแพลงกตอนพช พชนา และสาหรายขนาดใหญและทาใหแหลงนามคณภาพเปลยนแปลงและเสอมโทรมลงจนสงผลกระทบอยางรนแรงตอระบบนเวศนา คลอเรลลา ( Chlorella sp.) เปนแพลงกตอนพชในกลมสาหรายสเขยวทพบไดงายในแหลงนาทวไป ลกษณะของคลอเรลลาเปนสาหรายเซลลเดยวทมขนาดเลก 2.5-3.5 ไมโครเมตร และมคลอโรฟลลมาก คลอเรลลาเปนแหลงอาหารธรรมชาตของสตวนาโดยเฉพาะสตวนาวยออน แหลงนาทมปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสสงจะเปนพารามเตอรทสนบสนนการเจรญเตบโตของคลอเรลลาไดเปนอยางด จากการตดตามคณภาพนาในแมนาสายตางๆในประเทศไทย เชน คณภาพนาทปากแมนาบางปะกงในเดอนพฤษภาคมพบวาความเขมขนของไนเตรต และออโธฟอสเฟตมคาสงถง 2.77 มก./ลตร และ 0.12 มก./ลตร ตามลาดบ (Buranapratheprat and Jintasaeranee, 2012) สวนในแหลงนาทไดรบผลกระทบจากการเกษตรเชนลมนาปาสกตอนบน จงหวดเพชรบรณพบวาแหลงนามปรมาณไนเตรตอยระหวาง 0.0084 - 0.1070 มก./ลตร และปรมาณฟอสฟอรสอยระหวาง 0.0155 - 0.1070 มก. /ลตร (เสาวภา,

) สวนแมนาทรบนาเสยจากโรงงานฟอกหนงพบวาความเขมขนของไนเตรตและกลมฟอสเฟตมคาระหวาง 0.060 - . มก./ลตร และ 0.067-0.38 มก. /ลตร ตามลาดบ (กรมควบคมมลพษ,

) การศกษาผลของปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสในแหลงนามความสาคญเนองจากใน

ดานหนงปรมาณของธาตอาหารทงสองทาใหมการเจรญเตบโตของแพลงกตอนพชรวมทงสาหรายตางๆ ซงอาจเปนประโยชนตอการเลยงสตวนาและการประมง แตอกดานหนงถาปรมาณธาตอาหารทงสองมมากเกนไปกจะทาใหเกดปญหายโทรฟเคชนได ในการวจยนไดทาการศกษาผลของ

1

2

ปรมาณไนเตรตตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลาเนองจากในแหลงนาทวไปมกมการปลอยนาเสยทมปรมาณไนโตรเจนสง และจากการศกษาทผานมากพบวาคลอเรลลามความตองการปรมาณไนโตรเจนมากกวาปรมาณฟอสฟอรส (7:1) อยางไรกดถาคลอเรลลาไดรบปรมาณไนเตรตมากเกนไปไนเตรตกอาจเปนเปนพษตอคลอเรลลาไดโดยไนเตรตเขาไปยบยงการทางานของเอนไซม (nitrate reductase) ทเกยวของกบการสรางเซลลของคลอเรลลา (Solomonson and ennesland,1972) ดงนนในการศกษาผลของธาตอาหารทสาคญในแหลงนาซงไดแกปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสตอคลอเรลลา จงไดเนนทปรมาณไนเตรตทมผลตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลาเพยงปจจยเดยว

1.2 วตถประสงคของการศกษา

เพอศกษาผลของปรมาณไนเตรตทมผลตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลา

1.3 สมมตฐานของการศกษา คลอเรลลามความตองการปรมาณธาตอาหารไดแกไนโตรเจนและฟอสฟอรสใน

กระบวนการสรางชวมวล โดยคลอเรลลามความตองการใชปรมาณไนโตรเจนสงกวาปรมาณฟอสฟอรส ดงนนในการทดลองจงกาหนดใหมปรมาณไนโตรเจนในนา(ในรปของไนเตรต)ทความเขมขนตางๆ ในขณะทใหปรมาณฟอสฟอรสคงท ความเขมขนของไนโตรเจนทแตกตางกนจะทาใหคลอเรลลาเจรญเตบโตและสรางชวมวลไมเทากน 1.4 ขอบเขตของการศกษา

การศกษาผลของปรมาณไนเตรตตอการสรางชวมวลของคลอเรลลา ทาโดยแบงการทดลองออกแบงเปน ชดทดลอง ทมความเขมขนของไนเตรต (NaNO3) . , .2, . และ . มก./ลตร และทง ชดทดลองมความเขมขนของฟอสฟอรส (K2HPO4) เหมอนกนคอ . มก./ลตร สาหรบความเขมขนทใชทดลองนเทยบจากความเขมขนทพบในแหลงนาธรรมชาตในสภาวะทแหลงนาไดรบธาตอาหารทงสองสง และสภาพของแหลงนาขณะนนมสภาพเสอมโทรมจากการขาดออกซเจนละลายและมพชนาขนปกคลมทวไป (Yang et al., 2008) ความเขมขนของไนเตรตทใชทดลองสงกวาทตรวจพบในแหลงนาธรรมชาตเลกนอยแตตากวาความเขมขนทใชในการทดลองความเปนพษมากโดย Sharma (2015) ใชไนเตรตทความเขมขน 0.5, 1.5 และ 2.5 กรม/ลตร ในการทดลองความเปนพษของไนเตรตตอคลอเรลลา

3

สวนสภาวะทใชในการทดลองคอ การเลยงคลอเรลลาทอณหภม 28องศาเซลเซยสใหแสงทความเขมแสง 2,000 ลกซ เปนเวลา ชม.ตอวนและใหอากาศตลอดเวลา 20 วน สภาวะทกลาวนเปนสภาวะทเหมาะสมสาหรบการเจรญเตบโตของคลอเรลลา (หทย และสมนทพย , )

สาหรบการศกษาผลของปรมาณไนโตรเจนทลดลงจากการใชไปโดยคลอเรลลานนทาโดยเกบตวอยางนาไปวเคราะหปรมาณไนเตรต ในวนท , , , 15 และ วนหลงจากเรมทดลอง สวนการตดตามการเจรญเตบโตของคลอเรลลาทาโดยการเปรยบเทยบนาหนกแหง และคา OD (optical density) ของคลอเรลลาทเพมขนตามเวลา การสรปผลการทดลองทาโดยเปรยบเทยบปรมาณไนเตรตในนาทลดลงกบนาหนกแหงของคลอเรลลาทเพมขนตามเวลาของแตละชดทดลอง แลวทาการทดสอบทางสถตโดยใช ความสมพนธเชงเสนระหวางนาหนกแหงของคลอเรลลาทเพมขนกบความเขมขนของไนเตรตทลดลงในความเขมขนตาง ๆ 1.5 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ

1.5.1 ทาใหทราบผลของปรมาณไนเตรตทมผลตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลา 1.5.2 ทาใหทราบอตราคงทของการเจรญเตบโต (growth rate constant) ของคลอเรลลาเมอ

ไดรบไนเตรตทความเขมขนตาง ๆ

44ภ

4

บทท 2

งานวจยและเอกสารทเกยวของ

2.1 ยโทรฟเคชน ยโทรฟเคชน (Eutrophication) มรากศพทมาจากคาในภาษากรก คา คอ eu (ตรงกบคา

ในภาษาองกฤษวา well ) กบ trope (ตรงกบคาในภาษาองกฤษวา nourishment) เมอรวมเขาดวยกนจงมความหมายวา well-fed หรอ well-nourished หรอแปลวา “มธาตอาหารสมบรณด” ยโทรฟเคชน หมายถง แหลงนาทมความอดมสมบรณไปดวยธาตอาหารของพชทาใหสาหรายและพชนาเจรญเตบโตมากจนไปรบกวนสมดลยของสงมชวตในนาและคณภาพนา ยโทรฟเคชน เปนปรากฏการณทพชนาและแพลงกตอนพชเพมจานวนขนอยางรวดเรวหรอทเรยกวา “Plankton

bloom”

. กระบวนการเกดยโทรฟเคชน

ปจจยทสงผลตอการเกดยโทรฟเคชน มดงตอไปน 2.2.1 การสงเคราะหแสง (photosynthesis)

การสงเคราะหแสงเปนกระบวนการทางชวเคมทสาคญททาใหพชสาหรายและแบคทเรยบางชนดเจรญเตบโตเมอไดรบพลงงานจากแสงอาทตยผลผลตทไดจากการสงเคราะหแสงคอออกซเจน (รปท ) ซงเปนองคประกอบทมอยมากในบรรยากาศโลก สงมชวตทสรางพลงงานจากกระบวนการสงเคราะหแสงได เรยกวา "phototrophs" สงมชวตเหลานมรงควตถทมความสามารถดดกลนแสง ซงกระบวนการสงเคราะหแสงจะทาใหแพลงกตอนพช พชนา และสาหรายขนาดใหญในแหลงนามการสรางชวมวล โดยปรมาณของธาตอาหารในแหลงนาโดยเฉพาะปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสจะชวยสนบสนนกระบวนการสงเคราะหแสงโดยธาตอาหารทงสองมสวนทาใหเกดการสงเคราะหสารตาง ๆ เชน คลอโรฟลลทมความสาคญในกระบวนการสงเคราะหแสง (photosynthesis) เปนตน

5

รปท 1 สมการเคมการสงเคราะหแสงของพช

ทมา: กรมสงเสรมคณภาพสงแวดลอม ( 551)

2.2.2 ความโปรงแสง

ความโปรงแสงของแหลงนาเปนอกปจจยหนงทสงผลใหเกดการเจรญเตบโตอยางรวดเรวของแพลงกตอนพช พชนา และสาหรายขนาดใหญ เนองจากความโปรงแสงแสดงถงความสามารถของแสงทจะสองผานลงไปยงแหลงนา ในบรเวณทมความโปรงแสงนอยแสงทสามารถสองผานลงไปยงแหลงนาไดนอยจะทาใหแพลงกตอนพชไดรบพลงงานในการสรางอาหารนอยลง ในทางกลบกนหากพบวาในแหลงนามคาความโปรงแสงมากแสงทสองลงไปยงแหลงนามากจะทาใหแพลงกตอนพชไดรบพลงงานในการสรางอาหารสงและเจรญเตบโตอยางรวดเรว เพราะฉะนนกระบวนการทเชอมโยงกบการเกดยโทรฟเคชนจงไดแกการสงเคราะหแสงความโปรงแสงและปรมาณของธาตอาหาร

2.2.3 ธาตอาหาร

ธาตอาหารเปนปจจยหนงทควบคมการเจรญเตบโตของแพลงกตอนพช โดยเฉพาะอยางยงไนโตรเจนและฟอสฟอรส ปรมาณแพลงกตอนมความสมพนธกบปรมาณธาตอาหาร คอปรมาณไนโตรเจนและ/หรอฟอสฟอรสในแหลงนาเพมสงขนทาใหเกดการสะพรงของแพลงกตอนพช ธาตอาหารของพชคอไนโตรเจนและฟอสฟอรสเปนวตถดบทเกยวของกบการสงเคราะหแสง แตเนองจากปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสในแหลงนาธรรมชาตมจากดดงนนทงปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสจงเปนปจจยจากด (Limiting factor) ของการเกดกระบวนการยโทรฟเคชน

) ปรมาณไนโตรเจน ไนโตรเจนเปนธาตอาหารหลกทควบคมผลผลตขนตนในแหลงนา ไนโตรเจนสวน

ใหญมาจากนาชะทางการเกษตร นาทงจากชมชนและโรงงานอตสาหกรรม จากการเพาะเลยงและจากตะกอนพนทองนา เปนตน ไนโตรเจนทพบในแหลงนาสามารถแบงออกได รปคอรปท

6

ละลายนา (dissolved form) กบรปทเปนอนภาค (Pariticulate form)ไนโตรเจนทละลายนาไดแก แอมโมเนย ไนไตรท และไนเตรต แพลงกตอนพชตองการไนโตรเจนในการสงเคราะหโปรตน โดยแพลงกตอนพชสามารถใชไนโตรเจนทมอยในรปแอมโมเนย ไนไตรท และไนเตรตทมอยในนา

) ปรมาณฟอสฟอรส ฟอสฟอรสเปนธาตทมความสาคญไมตางจากไนโตรเจน เพราะฟอสฟอรสเปน

องคประกอบสาคญของกรดนวคลอกและสารรบ-สงพลงงานในเซลล แหลงทมาของฟอสฟอรสในนาเสยมาจากอาคารบานเรอน โรงงานอตสาหกรรม นาทงจากการเพาะเลยงสตวนา (FAO,

1991 อางตาม นคม, 2547) ฟอสฟอรสสามารถเปลยนรปไปมาระหวางรปทเปนสารประกอบอนทรยและสารอนนทรย แพลงกตอนพชใชฟอสฟอรสอนนทรยในรปของออโธฟอสเฟตละลายนาเพอสรางองคประกอบของเซลล

. . ผลของปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสตอการเจรญเตบโตของสาหราย

จากสมการปรมาณสมพนธ (stoichiometry) ในการสรางชวมวลของสาหราย พบวาสาหรายตองใชปรมาณ C:N:P = 41:7:1 (โดยนาหนก)(EPA, 1985) ดงสมการ

CO2 + 16NO3- + HPO4

2- + 122H2O + 18H+

P R

(C106H263O110N16P1) + O2

แตเนองจากในธรรมชาตมแหลงคารบอนมากมายขณะทปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสในแหลงนามคอนขางจากดตามทกลาวมาขางตน ดวยเหตนจงกลาวไดวากระบวนการสงเคราะหแสงของพชนาถกจากดดวยปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสในนา ดงนนถาแหลงนาไดรบปรมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรสสงกจะทาใหสามารถเจรญเตบโตไดอยางรวดเรว แตปรมาณชวมวลทเพมขนกเปนเหตใหปรมาณออกซเจนละลายลดลงไดเมอสาหรายตายและนาเนาเสย ในทสดแหลงนาจะตนเขนจากการตกสะสมของสงทเนาเปอยนน ตารางท แสดงถงความสมพนธระหวาง ปรมาณไนโตรเจน ฟอสฟอรส และเซลลสาหราย เพอบงชการเกดปรากฏการณยโทรฟเคชน โดยถาปรมาณไนโตรเจนมคาเทากบ . และปรมาณฟอสฟอรสเทากบ . สดสวนของ N:P =

7:1 ทาใหเกดการสงเคราะหแสงได แตเนองจากปรมาณเซลลสาหรายทเกดขนมปรมาณนอยคอ . มก./ลตร ปญหายโทรฟเคชนจงยงไมเกด แตถาปรมาณไนโตรเจนเพมขนเปน . และปรมาณฟอสฟอรสเปน . สดสวนของ N:P ยงคงเดมคอ :1ในขณะนปรมาณเซลลสาหรายเพมขนเปน . มก./ลตร แสดงวาปญหายโทรฟเคชนกาลงจะเกด เปนตน (EPA, 1985)

7

ตารางท 1 ปรมาณฟอสฟอรสและไนโตรเจนกบการเกดเซลลสาหราย

ฟอสฟอรส

(มก-P/ลตร) ไนโตรเจน

(มก-N/ลตร) เซลลสาหราย

(มก/ลตร) การเกดยโทรฟเคชน

. . . ยงไมเกดปญหา . . . ปญหากาลงจะเกด

. . เปนไปไดทจะเกดปญหาอยางรนแรง

ทมา : EPA (1985)

2.2.5 ความเขมของแสง

การสงเคราะหแสงขนกบอณหภมกบความเขมของแสง แตถาอณหภมสงขนเพยงอยางเดยวแตความเขมของแสงนอยกไมทาใหการสงเคราะหแสงได ทงนการสงเคราะหแสงจะเพมขนเรอยๆ ตามอณหภมและความเขมแสงทเพมขนจนถงขดหนงแลวอตราการสงเคราะหแสงจะลดลงตามอณหภมและความเขมแสงทเพมขน

2.2.6 อณหภม อตราการสงเคราะหแสงของพชสวนใหญจะเพมมากขนเมออณหภมสงขนในชวง

อณหภม 0-35 องศาเซลเซยส แตถาอณหภมสงกวานอตราการสงเคราะหแสงจะลดลงทงนเนองจากกระบวนการสงเคราะหแสงถกควบคมดวยเอนไซม และการทางานของเอนไซมขนอยกบอณหภม เมออณหภมสงเกนไปการทางานของเอนไซมจะลดลง

2.2.7 แพลงกตอนพช แพลงกตอนพช (Phytoplamkton) เปนสาหรายขนาดเลกทสามารถสงเคราะหแสงได และลองลอยในกระแสนาอยางอสระ แพลงกตอนพชบางชนดเคลอนทไดเลกนอยดวยหนวด (fragellum) (ลดดา, ) และมขนาดตงแตเลกมากจนมองดวยตาเปลาไมเหน ถงขนาดเซลลทมองเหนดวยตาเปลาแพลงกตอนพชเปนผผลตอนดบแรก (Primary producer) และเปนอาหารของผบรโภคลาดบตาง ๆ เชน พวกแพลงกตอนสตวหรอสงมชวตอน ๆ ในหวงโซอาหาร การทแพลงกตอนพชเปนผผลตเบองตน โดยใชพลงงานจากแสงอาทตยหรอพลงงานจากแหลงอนเพอผลตอาหารในรปโปรตน คารโบไฮเดรต จงทาใหมแพลงกตอนทหลากหลายทง ส รปรางลกษณะการแพรกระจายในแหลงนา เปนตน

8

2.3 ผลกระทบของสภาวะยโทรฟเคชน

ยโทรฟเคชนเปนกระบวนการทเกดขนตามธรรมชาตซงสามารถเกดขนไดเองในทกแหลงนาทมธาตอาหารสง ผลกระทบของยโทรฟเคชนสรปไดดงน 2.3.1 ผลกระทบตอการเพาะเลยงสตวนา แพลงกตอนบางชนดโดยเฉพาะสาหรายสเขยวแกมนาเงนจะสรางสารพษและปลอยลงสแหลงนา เมอปลาและสงมชวตกนเขาไปจะตายได 2.3.2 ผลกระทบตอนาทใชการอปโภคบรโภค สาหรายสเขยวแกมนาเงนหลายชนดสามารถสรางสารพษมากกวา ชนด และสารพษจากสาหรายเหลานจะเปนสาเหตการตายของปลาและสงมชวตในแหลงนา และสงผลกระทบตอสขภาพของมนษยทรบประทานปลาทมสารพษอย

2.3.3 ผลกระทบดานเศรษฐกจสงคม และทศนยภาพ

การเกดยโทรฟเคชนทาใหลกษณะทางกายภาพของแหลงนาเปลยนแปลงไป ทาใหแหลงนามสทเปลยนไปคณภาพนาจากแหลงนาทเกดยโทรฟเคชนมคณภาพเสอมโทรมทาใหตองเพมคาใชจายในการบาบดนาเสย

2.4 ปจจยทบงชการเกดยโทรฟเคชน

.4. ปรมาณคลอโรฟลล เอหรอผลผลตขนตน ปรมาณคลอโรฟลลเอและผลผลตขนตนเปนสงบอกเหต (symptom) ของการเกดยโทรฟเคชน แหลงนาทเกดยโทรฟเคชนจะมปรมาณคลอโรฟลลเอมากกวา ไมโครกรม/ลตร หรอมผลผลตขนตนมากกวา กรม-คารบอน/ตารางเมตร/ป (Black, 2001) การใชปรมาณคลอโรฟลลเอและผลผลตขนตนบงชการเกดยโทรฟเคชนนนสามารถใชไดดกบทกแหลงนาทงทมความลกไมมากเพยง – เมตร เชน ทะเลสาบสงขลา หรอแหลงนาเปดขนาดใหญทมความลกหลายสบเมตร เชน ทะเลบอลตก แตการใชคลอโรฟลลเอหรอผลผลตขนตนเพอบงชสภาวะยโทรฟเคชนของแหลงนามขอจากดทตองเกบตวอยางนาไปวเคราะหในหองปฏบตการโดยใชเครอง Spectrophotometer

2.4.2 ปรมาณแพลงกตอนพชสาหรายขนาดใหญหรอพชนาทปกคลมตามผวนา แหลงนาทเกดยโทรฟเคชนจะมผผลตอยหนาแนนโดยแพลงกตอนอาจเปนสาหรายขนาดเลกและขนาดใหญไปจนถงพวกพชนา (macrophytes) ปรมาณสาหรายขนาดเลกในแหลงนา หรอแพลงกตอนพชสามารถวดความหนาแนนไดโดยวดจากมวลชวภาพในรปคลอโรฟลลเอ หรอจากผลผลตขนตนสาหรบปรากฏการณยโทรฟเคชนทบงชจากสาหรายขนาดใหญ หรอพชนาทปกคลมตามผวนาใชวธสงเกตไดงายกวาการใชคลอโรฟลลเอ หรอผลผลตขนตน แหลงนาทเกด

9

ปรากฏการณยโทรฟเคชนโดยเฉพาะอยางยงลากนหรออาวนาตนอยางเชนทะเลสาบสงขลาจะมสาหรายขนาดใหญเชน Cladophora sp. (รปท 2) , Enteromorpha sp. (รปท 3) ตลอดจนพชนาบางชนด เชน สาหรายหนาม (Najas sp.) ปกคลมอยางหนาแนน

รปท Cladophora sp. ปกคลมผวนาในทะเลสาบสงขลาตอนกลาง

ทมา: นคม และคณะ (2546)

รปท 3 Enteromorpha sp. บรเวณบานคขด จ.สงขลา ทมา: นคม และคณะ (2546)

2.4.3 ปรมาณธาตอาหาร ธาตอาหารเปนปจจยหนงทควบคมการเจรญเตบโตของแพลงกตอนพช โดยเฉพาะอยางยงไนโตรเจนและฟอสฟอรส ปรมาณแพลงกตอนพชจงสมพนธกบปรมาณธาตอาหาร (นคม และคณะ, ) แหลงนาทเกดยโทรฟเคชนมไนโตรเจนและฟอสฟอรสอนนทรยละลายนามากกวา . และ . มก./ลตร ตามลาดบ (อศดร, ) แตการใชธาตอาหารบงชถงยโทรฟเค

10

ชนอาจไมเหมาะสมนก เนองจากปรมาณธาตอาหารจะลดตาลงอยางมากในชวงทสาหรายสะพรงเนองจากธาตอาหารถกสาหรายนาไปใชเพอการเจรญเตบโต แพลงกตอนพชมความตองการสดสวนไนโตรเจนตอฟอสฟอรสแตกตางกนตามชนดของแพลงกตอน (อศดร, 2553)

2.4.4 ปรมาณออกซเจนละลายนา แหลงนาทเกดยโทรฟเคชนจะทามปรมาณออกซเจนละลายนาลดตาลงตามความลก ซงการลดลงของปรมาณออกซเจนละลายนานบวาเปนผลกระทบทสาคญ เพราะทาใหสงมชวตตายเปนบรเวณกวาง ปรมาณออกซเจนละลายทลดลงจะมผลตอไขของสตวนาทกาลงฟกตว และตวออนของสตวนา ซงเปนวยทตองการปรมาณออกซเจนละลายสงทาใหอตราการตายสงและมผลตอเนองทาใหจานวนปลาทโตเตมวยลดลงตามไปดวยสาหรบปรมาณออกซเจนละลายตาสดทสตวนาโดยทวไปตองการ คอประมาณ มล./ลตร แหลงนาทดควรจะมออกซเจนละลายไมตากวา มล./ลตร เปนเวลา ชวโมงจาก ชวโมง และไมตากวา มล./ลตร ตลอด ชวโมง สาหรบแหลงนาทมปรมาณออกซเจนละลายตากวา . มล./ลตร นานถง - ชวโมงจะทาใหปลาเกดความเครยด ในกรณทแหลงนาไดรบธาตอาหารมากเชน มการชะของปยจากแหลงเกษตรกรรมในระยะแรกปรมาณออกซเจนละลายอาจสงกวา - มล./ลตร เนองจากธาตอาหารทาใหแพลงกตอนพชเพมจานวนขนอยางมากจากการสงเคราะหแสงทเพมขนในเวลากลางวน แตในชวงกลางคนแลวแพลงกตอนพชไมมการสงเคราะหแสงแตมการใชออกซเจนละลายจานวนมากจากการหายใจจงอาจเปนอนตรายกบปลาทตองใชออกซเจนละลาย (เดชา, )

2.4.5 ความโปรงแสง

การเกดยโทรฟเคชนมความสมพนธกบความโปรงแสงและการสองผานของแสงทลงไปในแหลงนาการใชความโปรงแสงเปนพารามเตอรตดตามตรวจสอบสภาวะยโทรฟเคชนทาไดงายโดยความโปรงแสงเปนตวแปรทมการเปลยนแปลงตามสดสวนโดยตรงกบปรมาณแพลงกตอนพชในแหลงนากลาวคอแหลงนาทมคาความโปรงแสงอยระหวาง - เซนตเมตร (วดโดย sechi

disc) แสดงวามความเหมาะสมในการเจรญเตบโตของสตวนา หากพบวามคาตากวา เซนตเมตร แสดงวานามความขนมากเกนไป หรอมปรมาณแพลงกตอนมากเกนไป แตถาวดความโปรงแสงไดสงกวา เซนตเมตร แสดงวานาไมมความอดมสมบรณ (เดชา,2542)

จากคณภาพนาดงกลาว สามารถสรปเปนตารางคณภาพนาของแหลงนาทเกด กระบวนการเกดยโทรฟเคชน (ตารางท 2) ไดดงน

11

ตารางท 2 การแบงสภาวะของแหลงนาตามคณภาพนา

Variable Unit Trophic Status

Oligotrophic Mesotrophic Eutrophic Hypertrophic

ฟอสฟอรสทงมด ไมโครกรม/ลตร <10 10-20 >20 >30

ไนโตรเจนทงหมด ไมโครกรม/ลตร <200 200-500 >500 >1000

ความโปรงแสง เมตร >3.7 3.7-2.0 <2.0 <1.0

คลอโรฟลลเอ ไมโครกรม/ลตร <4 4-10 >10 >30

ทมา: Mason (1991)

หมายเหต

Oligotrophic หมายถง แหลงนาทเกดขนใหมมผลผลตตาเนองจากไดรบสารอาหารนอย Mesotrophic หมายถงแหลงนาทมผลผลตอยระหวางโอลโกโทรฟกกบยโฟตก แม

ออกซเจนละลายจะลดลงแตกยงคงอยในสภาวะมออกซเจน Eutrophic หมายถง แหลงนาทมผลผลตสงเนองจากไดรบสารอาหารอยางสมบรณ

Hypertrophic หมายถง แหลงนาทมปรมาณธาตอาหารสมบรณสง

.5 สาหราย คลอเรลลา (Chlorella sp.)

.5. ลกษณะของคลอเรลลา คลอเรลลา (Chlorella sp.) เปนสาหรายสเขยวทมชอมาจากภาษากรก “chloros” ซงแปลวาสเขยว มาจากภาษาละตน “ella” ซงแปลวาเลก สาหรายชนดนมลกษณะเซลลสวนใหญเปนทรงกลมและอาจมเซลลเปนรปรบางเปนเซลเดยวทมขนาดเลกโดยมเสนผานศนยกลางประมาณ 2-

10 μm ไมม Flagella ผนงคอนขางบาง (รปท .4) สาหรายมรงควตถทชวยสงเคราะหแสงคอคลอโรฟลลเอและ คลอโรฟลลบ โดยอยในคลอโรพลาสซงมลกษณะเปนรปถวยหรอเปนแผนอยรมเซลลสบพนธ การสบพนธเปนแบบไมอาศยเพศโดยการสรางออโตสปอร (autospore) จานวน 4, 8, หรอ 16 สาหรายชนดนพบทงในนาจดและนาเคมเจรญเตบโตงายและมโปรตนสง 40-50 %

(ธดา, ) เมอคลอเรลลามจานวนมากจะทาใหแหลงนามสเขยวตอง สาหรบอนกรมวธานของสาหรายคลอเรลลามดงตอไปน

12

Kingdom Plantae

Division Chlorophyta

Class Trebouxiophyceae

Order Chlorellales

Family Chlorellaceae

Genues Chlorella

รปท 4 สาหรายคลอเรลลา (Chlorella sp.)

ทมา: ลดดา (2542)

คลอเรลลาเปนแพลงกตอนพชทมคณคาทางอาหารสง ประกอบดวยโปรตน 60 % ไขมน 11% คารโบไฮเดรต 20% ใยอาหาร 0.20 % วตามนและเกลอแร 10% สารคลอโรฟลล 2 มก./ 100 กรม หรอ เทากบ 3 – 5% ของนาหนก และสารเบตาแคโรทน 180 มก./100 กรม (นาหนกแหง)คลอเรลลาเปนอาหารทดของ ไรแดง โรตเฟอรและอารทเมยซงเปนแพลงกตอนสตวสาหรบอนบาลสตวนาวยออน มการใชคลอเรลลาเปนอาหารในบอเพาะเลยงสตวนาจงมการเลยงคลอเรลลาเพอชวยรกษาระบบนเวศนบอเลยงใหสมดลทาใหสตวนาแขงแรงและมอตรารอดสง

.5. การเพาะเลยงคลอเรลลา ในการเพาะเลยงคลอเรลลาตองมสภาวะตาง ๆ ทเหมาะสม ไดแก อณหภมทเลยง -

องศาเซลเซยส ความเขมแสง , ลกซ และชวงแสงสวาง มด/สวางเทากบ / ชวโมง สาหรบการขยายพนธคลอเรลลาเพอใหไดปรมาณมากทาดงนคอ ใสเชอสาหรายปรมาณ

13

มลลลตร ลงในขวดขนาด ลตร โดยใชอาหารสตรของโบลด (Bold’s Basal Medium) 900

มล. ใหอากาศตลอดเวลาจะใหผลผลตสงสดภายใน - วน (ลดดา, )

ดารง และคณะ (2554) ได ศกษาสตรอาหารท เหมาะสมสาหรบการเพาะ เลยง Chlorella ellipsoidea โดยการศกษาจานวนเซลลทเพมขนจากการเลยงดวยสตรอาหารทตางกน 5 สตร โดยทาการเลยงเปนระยะเวลา72 ชวโมง พบวาสตรอาหารทมธาตอาหารหลก คอไนโตรเจน ฟอสฟอรส โปแทสเซยม ( N-P-K) มจานวนเซลลเพมขนสงสดและเมอเปรยบเทยบทางสถตพบวามความแตกตางกนทางสถตทมนยสาคญ (p<0.05) ซงสอดคลองกบ Wongrat (2543) ซงพบวาธาตอาหารหลกคอ ไนโตรเจน ฟอสฟอรส โปแทสเซยม (N-P-K) มความสาคญตอการเจรญเตบโตของแพลงกตอนพช

.6 งานวจยทเกยวของ

การเกดยโทรฟเคชนเกยวของกบปจจยหลายปจจยโดยเฉพาะธาตอาหาร(ไนโตรเจนและฟอสฟอรส) ตวอยางการศกษาความสมพนธระหวางธาตอาหารทงสองกบการเกดยโทรฟเคชนรวมทงผลกระทบจากปรากฏการณตาง ๆ โดยเรยงลาดบตามปททาการศกษามดงน

Rythe and Dunstan ( ) ไดศกษาผลของไนโตรเจนในการเจรญเตบโตของสาหรายโดยใชของเสยของคนผลการทดลองพบวาถงแมปรมาณฟอสฟอรสในของเสยของคนคอนขางสงแตกมผลตอการเจรญเตบโตของสาหรายนอย แตถาไนโตรเจนสงขนจะมผลตอการเจรญเตบโตของสาหรายอยางมาก

Dee et al.(1971) ไดทาการเปรยบเทยบการเกดยโทรฟเคชนจากสภาพแวดลอมโดยการผสมผงซกฟอกทมฟอสเฟตเปนองคประกอบ และไมมฟอสเฟตเปนองคประกอบ พบวา การเกดยโทรฟเคชนไมแตกตางกน แสดงวาฟอสเฟตไมไดเปนขอจากดในการเจรญเตบโตของแพลงกตอนพช

Shi et al.(2000) ไดศกษาการเจรญเตบโตแบบเฮทเทอโรโทรฟคของสาหราย

Chlorella protothecoides โดยการเลยงในขวดแกวในหองปฏบตการและใชไนโตรเจนในรปของไนเตรต แอมโนเนย และยเรย ทระดบความเขมขน 0.85, 1.28 และ 1.70 กรม/ลตร ผลการศกษาไม พบว าไนโตรเจนทความเข มขนระหว าง 0.85–1.7 กรม /ลตร ย บย งการเจรญเตบโตของสาหราย

นคม และคณะ ( ) ไดทาการศกษายโทรฟเคชนในทะเลสาบสงขลาพบวาแหลงนาในจงหวดสงขลามความเขมขนของแอมโมเนยรวม ไนไตรท และไนเตรตนอยกวา 0.05, 0.005 และ

14

0.05 มก./ลตร ตามลาดบ สวนในบรเวณชายฝงทะเลของจงหวดสงขลาพบไนโตรเจนอนนทรยละลายนาในรปของไนเตรตเปนสวนใหญ ขณะทลาคลองตางๆ เชน บรเวณบานคเตา พบไนโตรเจนอนนทรยละลายนาในรปของแอมโมเนยมากกวารปอนๆผลของยโทรฟเคชนทาใหเกดผลกระทบตอแหลงนาหลายประการ ไดแก

) ทาใหคาพเอชและออกซเจนละลายในเวลากลางวนสงขน

) ทาใหคาพเอชและออกซเจนละลายมการผนแปรในชวงตาง ๆ ของวนมากขน ) ทาใหความโปรงใสของแหลงนาเปลยนแปลง ซงอาจทาใหนาใสหรอขนขนอยกบประเภทของผผลตเบองตน

) ทาใหความเขมขนของธาตอาหารในแหลงนาลดลง

การศกษาของ Converti et al. (2009) ทศกษาผลของความเขมขนของไนโตรเจน ตอการเจรญเตบโตของสาหราย Chlorella vulgaris โดยวางแผนการทดลองซงใชอณหภมทสงและตากวาอณหภมทเหมาะสมตอการเจรญเตบโตท 30 องศาเซลเซยส และระดบความเขมขนของไนโตรเจนทตากวาระดบทเหมาะสม คอ 1.5 กรม/ลตร (ในการทดลองใช 0.750, 0.375 กรม) ผลการทดลองพบวาอณหภมทสงกวาระดบทเหมาะสมทาใหอตราการเจรญเตบโตลดลงอยางมนยสาคญ สวนความเขมขนของไนโตรเจนทนอยลงไมทาใหอตราการเจรญเตบโตลดลงมากนก

Trommer et al. ( ) ไดศกษาผลของปรมาณไนโตรเจน ฟอสฟอรส ซลเกตและสารอาหารอนๆ ตอการเจรญเตบโตของแพลงกตอนพชในเดอน ก.พ. –ก.ค. พบวา การเจรญเตบโตของแพลงกตอนสงสดเมอมการเพมของไนโตรเจน ฟอสฟอรส และซลเกต แตชว าอตราสวนของสารอาหารไมสามารถใช ทานายการเกดยโทรฟเคชนได เพราะมกระบวนการและจลนทรยชนดอนททาใหปรมาณสารอาหารทละลายอยเปลยนแปลง รวมทงมการเพมทดแทนของธาตอาหารตางๆอยตลอดเวลา

สาหรบแหลงนาทมการเกดกระบวนการยโทรฟเคชนโดยมสาเหตมาจากปรมาณธาตอาหารสามารถรวบรวมไดตามตารางท (3)

44ภ

ตารางท 3 ความเขมขนของธาตอาหาร (N, P) ทะเลสาบและแมนาขณะเกดปรากฏการณยโทรยโทรฟเคชน

ทมา : Yang et al. (2008)

แหลงนา ความเขมขนของธาตอาหาร (N, P) มวลของแพลงกตอนพช ประวตการเกดยโทรฟเคชน

ทะเลสาบ City Park , ลยเซยนา, ประเทศสหรฐอเมรกา

TN: 682 ไมโครกรม/ ลตร,

TP: 330ไมโครกรม/ ลตร

Chlorophyll a: 35.1ไมโครกรม/ ลตร เกดในชวงปคศ.2000~2001

ทะเลสาบ Lugano, ประเทศสวตเซอรแลนด

TP: 140ไมโครกรม/ ลตร นาหนกแหงของแพลงกตอนพช ~ กรม/ ตร.ม. เกดอยางรนแรงตงแตป ค ศ.เปนตนมา

ทะเลสาบ Danish,

ประเทศเดนมารค TN: 2.4 มก./ ลตร, TP: 0.37 มก./ ลตร Chlorophyll a: 73 ไมโครกรม/ ลตร เกดอยางรนแรง

ทะเลสาบ Pamvotis, ประเทศกรซ TP: 0.11 ไมโครกรม/ ลตร,

NO3−: 0.56 มก./ ลตร

- เกดยโทรฟเคชน

แมนา Berg, ประเทศอาฟรกาใต TN: 217 มก./ ลตร, TP: 70 มก./ ลตร - แหลงนามความอดมสมบรณ

ทะเลสาบ Chivero, ประเทศซมบบเว

TN: 0.3~8.4 มก./ ลตร,

TP: 1.01~5.01 มก./ ลตร

Chlorophylla:18.02~22.48 ไมโครกรม/ ลตร เกดอยางรนแรงตงแตป ค ศ.เปนตนมา

ทะเลสาบ Taihu, ประเทศจน TN: 2.56~4.5 มก./ ลตร,

TP: 0.25~0.35 กรม/ ลตร

Algae biomass: 2.7~6.4 มก./ ลตร -

ทะเลสาบ Songhua, ประเทศจน TN: 1.14~1.98มก./ ลตร,

TP: 0.038~0.102 มก./ ลตร

Algaedensity:210.84×104~ 432.68×104เซลล/ลตร -

16

บทท 3

วธการศกษา

การศกษาผลของปรมาณไนเตรตตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลาแบงเปน 4 การทดลองโดยแตละการทดลองมไนเตรตทความเขมขนตางๆ คอ

ความเขมขนท มไนเตรตความเขมขน . มก./ ลตร

ความเขมขนท 2 มไนเตรตความเขมขน . มก./ ลตร

ความเขมขนท 3 มไนเตรตความเขมขน . มก./ ลตร

ความเขมขนท 4 มไนเตรตความเขมขน . มก./ ลตร

โดยทง การทดลองมปรมาณฟอสฟอรส ความเขมขน . มก./ลตร และจานวนเซลลคลอเรลลาเรมตนเทากน สาหรบรายละเอยดในการทดลองทง ความเขมขนเหมอนกนและเปนดงน

3.1 วสด/อปกรณในการทดลอง 1. อาหารเลยงสาหรายสตรของโบลด (Bold’s Basal Medium) (ภาคผนวก ก) 2. อาหารเลยงสาหรายสตรดดแปลง (ภาคผนวก ข) 3. หวเชอคลอเรลลา (Chlorella vulgaris) รหส TISTR8580 จากสถาบนวจย

วทยาศาสตรและเทคโนโลยแหงประเทศไทย

4. สารเคมทใชในการวเคราะหหาปรมาณไนเตรตโดยวธ Cadmium Reduction

(กรรณการ, 2549) สารเคมทใชเปน AR Grade จาก Merck Thailandดงน

4.1 สารละลายแอมโมเนยมคลอไรด– อดทเอ

4.2 Color reagemt

4.3 สารละลายเจอจางของ NH4Cl-EDTA

4.4 Copper-cadmium granules

4.5 6 N HCl

4.6 สารละลายคอปเปอรซลเฟต 2% 4.7 สารละลายสตอคไนเตรต 100 มก/ล NO3-_N

4.8 สารละลายมาตรฐานไนเตรต 10 มก/ล NO3-_N

16

17

4.9 สารละลายสตอคไนไตรท 100 μg NO2--N

4.10 สารละลายมาตรฐานไนไตรท 10 μg NO2--N 4.11 working nitrite solution

5. เครองชงดจตอล 4 ตาแหนง ยหอ SARTURIUS รน TE214S 6. อปกรณเครองแกวไดแก

5.1 Erlenmeryer flask ขนาด 1000 มลลลตร

5.2 ปเปต ขนาด 1, 10 มลลลตร

5.3 กระบอกตวง

5.4 บกเกอร

7. สาล

8. กระดาษฟรอยล

9. เครองอบฆาเชอ (autoclave) ยหอ Sturdy รน SA-300VL 10. หลอดฟลออเรสเซนต ยหอ Philips กาลงไฟ 16 วตต 11. เทอรโมมเตอร 12. ปมลม ยหอ Hailea รน ACO-318

13. Time Switch ยหอ Panasonic รน TB178K (220-240 V)

14.Lux Meter ยหอ Takemura electricรน MD-28

15. Spectrophotometer ยหอ PG Instrument Limited รน T60 UV/VIS

16.เครองหมนเหวยง (centrifuges) ยหอ Scilabรน mini 13k

17. สายใหอากาศ

3.2 การทดลอง 3.2.1 การเตรยมการทดลอง 3.2.1.1 การเตรยมอาหารเลยงสาหราย มรายละเอยดดงน ก) เตรยมอาหารสาหรบการเพมปรมาณหวเชอคลอเรลลา โดยใชอาหารเลยงสาหรายสตรของโบลด (Bold’s Basal Medium) ในการขยายปรมาณคลอเรลลากอนนามาใชในการทดลอง (ภาคผนวก ก) ข) การเตรยมอาหารสาหรบการเลยงสาหรายทใชในการทดลองจะใชอาหารเลยงสาหรายสตรดดแปลง (ภาคผนวก ข) เหมอนกนทง 4 การทดลอง . . .2 การเตรยมหวเชอสาหรายคลอเรลลา

18

ซอสาหราย Chlorella vulgaris รหส TISTR8580 จากสถาบนวจยวทยาศาสตรและเทคโนโลยแหงประเทศไทย และนามาเพาะเลยงภายในหองปฏบตการเลยงแพลงกตอนของแผนกวชาประมง วทยาลยเกษตรและเทคโนโลยสงหบรโดยใชอาหารเลยงสาหรายสตรโบลด เพอเพมจานวนเซลลกอนใชทดลอง สาหรบการเพาะเลยงทาทอณหภมหอง 28oC และใหแสงดวยหลอดฟลออเรสเซนส ทความเขมแสง 2,000 ลกซ เปนเวลา ชวโมงตอวน ขณะเพาะเลยงมการใหอากาศตลอดเวลา วน จนไดหวเชอสาหรายคลอเรลลาทมคา OD เทากบ .

3.2.1.3 การเตรยมการวเคราะหปรมาณไนเตรตโดยวธ Cadmium Reduction มรายละเอยดดงน

ก) การเตรยมคอลมน .ใสใยแกวตรงกนของคอลมน แลวเตมนาปราศจากไนเตรตจนเตม ใส

เมดแคดเมยมเคลอบทองแดงใหไดความสง . เซนตเมตร รกษาระดบนาใหสงกวาเมดแคดเมยมเคลอบทองแดงเสมอ (ระวงไมใหเมดแคดเมยมเคลอบทองแดงสมผสกบอากาศ) จากนนลางคอลมนดวยสารละลายแอมโมเนยมคลอไรด-อดทเอเจอจาง จานวน มลลลตร

ข) การเตรยมกราฟมาตรฐาน . ปเปตสารละลายอนเตอรมเดยดไนเตรตปรมาตร , . , , , ,

และ มล. ลงในขวดปรบมาตรฐาน ขนาด มล. ปรบปรมาตรดวยนาปราศจากไนเตรตใหได มล. ชดสารละลายมาตรฐานนมความเขมขน . , . , . , . , . , . และ

. มก.ไนเตรต-ไนโตรเจนตอลตร ตามลาดบ

. ปเปตสารละลายมาตรฐานแตละความเขมขน ปรมาตร มล. ใสลงในขวดรปชมพ จากนนเตมสารละลายแอมโมเนยมคลอไรด-อดทเอ ปรมาตร มล. ลงไปแลวผสมสารละลายในแตละขวดใหเขากน

. นาสารละลายทผสมแลวไปผานคอลมน โดยปรบใหสารละลายในคอลมนไหลดวยอตรา - มล./นาท จากนนเทสารละลายทได มล.แรกทงไป เรมเกบสารละลายทผานคอลมนลงในกระบอกตวง

. ปเปตสารละลายทผายคอลมน มล. ใสลงในขวดรปชมพของแตละความเขมขนเดม จากนนใหเตมนายาเคม มล. ทาใหเกดสทนท ผสมใหเขากน ตงทงไวอยางนอย นาท แตไมใหเกน ชวโมง นาไปวดคาการดดกลนแสงดวยเครองสเปคโตโฟโตมเตอร ทความยาวคลน นาโนเมตร

. หาความสมพนธเชงเสนระหวางคาการดดกลนแสงทวดไดกบความเขมขน

19

ค) การวเคราะหตวอยาง

. ทาการกาจดของแขงแขวนลอยในตวอยางมเซลลของสาหราย โดยกรองผานกระดาษกรองทมเสนผานศนยกลางชองวาง . ไมโครเมตร

. ปเปตตวอยางนา มล. ใสลงในขวดชมพ จากนนใหเตมสารละลายแอมโมเนยมคลอไรด-อดทเอ มล. ผสมใหเขากน

. นาตวอยางทผสมแลวไปผานคอลมน โดยปรบใหสารละลายในคอลมนไหลดวยอตรา - มล./นาท เทสารละลายทได มลลลตรแรกทงไป เรมเกบสารละลายทผานคอลมนลงในกระบอกตวง

. ปเปตสารละลายทผานคอลมนแลว มล.ใสลงในขวดรปชมพของแตละตวอยางเดม . เตมนายา มล. ทาใหเกดสทนท (ไมควรทงไวนานเกน นาท)

แลวผสมใหเขากน ตงทงไวอยางนอย นาท แตไมเกน ชวโมง นาไปวดคาการดดกลนแสงดวยเครองสเปคโตโฟโตมเตอร ทความยาวคลน นาโนเมตร

. . .4 การเตรยมการวเคราะหปรมาณนาหนกแหงของเซลลสาหราย มวธการดงน

. นากระดาษกรองใยแกว (Whatman GF/C) ใสในกรวยบคเนอรของชดกรอง แลวลางกระดาษกรองดวยนากลนครงละ มล. รวม ครง

. นากระดาษกรองใยแกวไปใสในภาชนะททนไฟทเตรยมไว และอบใหแหงในตอบท - องศาเซลเซยส เปนเวลา ชวโมง เกบใหเยนในโถทาแหง และชงใหทราบของนาหนกกระดาษกรอง . ใชนาตวอยาง มล. เขยาตวอยางนาใหเขากนด และกรองนาตวอยาง

. ใชนากลนครงละ มล. จานวน ครงเพอลาง และยงคงทาการดดชดกรองตอไปหลงจากเหนวากรองเสรจแลวอกประมาณ นาท เพอใหสามารถดดนาออกไปไดอยางสมบรณ

. ใชปากคบคอยๆ หนบกระดาษกรองใยแกวทใชกรองตวอยางนาแลวนไปวางบนภาชนะทเตรยมไว . นาไปอบใหแหงทอณหภม - องศาเซลเซยส เปนเวลา ชวโมง

20

. ปลอยใหเยนในโถทาใหแหงแลวชงนาหนกรวมของของแขงทงหมด(เซลลสาหราย) กบนาหนกกระดาษกรองใยแกว

การคานวณ นาหนกแหง( Dry weigth) (มก./ลตร) = (นาหนกหลง – นาหนกกอน) x 1000

ปรมาตรนาตวอยาง

3.2.1.5 การเตรยมสารทดลอง ก) เตรยมสารละลายโซเดยมไนเตรต (NaNO3) ดงน

เตรยมสารละลายโซเดยมไนเตรตทความเขมขน 9, 9.3 9.6 และ 9.8 มก./ลตร แลวตวงสารละลายแตละความเขมขนมาความเขมขนละ มล. ลงในขวดทดลอง ขวด เพอภายหลงมการปรบปรมาตรใหเปน ลตรโดยใชหวเชอของเซลคลอเรลลาทเตรยมไวสาหรบการทดลอง ความเขมขนของไนเตรตทใชทดลองจะเปนดงน

ความเขมขนท มปรมาณไนเตรต . มก./ ลตร

ความเขมขนท มปรมาณไนเตรต . มก./ ลตร

ความเขมขนท มปรมาณไนเตรต . มก./ ลตร

ความเขมขนท มปรมาณไนเตรต . มก./ ลตร

สวนชดควบคมใชนากลนทง 4 ชดความเขมขน

ข) เตรยมไดโปแตสเซยมไฮโดรเจนออรโธฟอสเฟต (K2HPO4) สาหรบการทดลองทง ระดบความเขมขน โดยชงไดโปแตสเซยมไฮโดรเจนออรโธฟอสเฟตเทากนคอ 0.73 มก.

3.2.2 วธทดลอง .ตวงอาหารเลยงสาหรายสตรดดแปลงปรมาตร มลลลตรลงในขวดทดลอง ขวด

2. ทาการลางเซลลคลอเรลลาดวยนากลน ครงและหมนเหวยงดวยเครอง centrifuges

ยหอ Scilabรน mini 13k จานวน 3,000 รอบ เปนเวลา 15 นาท แลวแยกเอาเฉพาะเซลลออกมาแลวเตมนากลน จากนนนาไปวดความหนาแนนของเซลล หรอ Optical Density (OD) จนได OD เทากบ . (ไดจานวนเซลลเทากบ 1 x 107 เซลลตอมล.) แลวตวงหวเชอของคลอเรลลาทได

มล. ลงในแตละขวด และเมอเตมสารละลายโซเดยมไนเตรตทเตรยมไวจากขอ . . . ปรมาตร มล.จะทาใหคลอเรลลาในแตละขวดมคา OD ประมาณ . และมปรมาณไนเตรตทความเขมขนตางๆสาหรบการทดลองดงน

21

การทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร การทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร การทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร การทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร

3. นาชดทดลองทงหมดไปไวในตเลยงแพลงกตอนทใหแสงดวยหลอดฟลออเรสเซนส ความเขมแสง 2,000 ลกซ โดยใชชวงเปด–ปดแสง 12:12 ชวโมงตอวน และระหวางการทดลอง

วนใหอากาศตลอดเวลา 4. เกบตวอยางคลอเรลลา มล.ของแตละชดทดลองมาวเคราะหตรวจวดความ

หนาแนนของเซลลโดยวดคา OD ดวยเครอง Spectrophotometer ทความยาวคลน 560 นาโนเมตร และวเคราะหนาหนกแหงของเซลลในวนท 0, 5, 10, 15 และ 20 วนหลงเรมการทดลอง

5. เกบตวอยางคลอเรลลา มล. มาแยกนากอนนานาของแตละชดทดลองไปวเคราะหปรมาณไนเตรตโดยวธ cadmium reduction ในวนท 0, 5, 10, 15 และ วนหลงเรมการทดลอง

6. นาผลการวเคราะหของคา OD ปรมาณไนเตรต และนาหนกแหง ไปวเคราะหความสมพนธโดยวธทางสถต

7. ทาการทดลอง 2 ซาทกชดทดลอง

3.3 การวเคราะหขอมลทางสถต ผลทไดจากการทดลองแตละชดนามาวเคราะหความแปรปรวน (Analysis of Variance,

ANOVA) ทความเชอมน 95% โดยใชโปรแกรมสาเรจรป SPSS Version 21 สวนการศกษาความสมพนธระหวางคา OD ปรมาณไนเตรต และนาหนกแหงทาโดยใชสมการความสมพนธเชงเสน (linear regression)

22

บทท ผลการทดลอง

การศกษาผลของปรมาณไนเตรตตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลาแบงเปน 4 ความเขมขน โดยแตละความเขมขนใชจานวนเซลลคลอเรลลาเรมตนเทากน แตตางกนทความเขมขนของไนเตรตทใหกบเซลลคลอเรลลา ความเขมขนทง 4 ความเขมขนจะทา ซาแลวทาการเปรยบเทยบความแตกตางของคาทไดแตละซาโดยใช Anova ทระดบความเชอมน 95% ผลการเปรยบเทยบคาทไดจากการทาซาของชดทดลองตาง ๆ ไมมความแตกตางทางสถตทระดบความเชอมน % ดงนนผลการทดลองทแสดงในบทนทงหมดจงเปนคาเฉลยจากการทดลอง ซา สวนขอมลดบจากการทดลองตางๆแสดงในภาคผนวกขางทาย ผลทไดจากการทดลองตางๆมรายละเอยดดงน

. การศกษาการเจรญเตบโตของคลอเรลลา การเจรญเตบโตของคลอเรลลาวดโดยใชคา OD และนาหนกแหง (dry weight) ทเพมขน

ตามระยะเวลาททดลอง 4.1.1 การเจรญเตบโตของสาหรายโดยวดจากคา OD เมอคลอเรลลามการเจรญเตบโต จานวนเซลลของคลอเรลลาในสารละลายททดลองมปรมาณสงขน และทาใหคา OD ของสารละลายทบแสงมากขน ดงนนคา OD ทสงขนจงมกใชเปนตวชวดการเจรญเตบโตของเซลลไดอยางหนง ผลการวดคา OD จากการทดลองทง ชด พบวา คา OD สงขนตามเวลาททดลอง แตคา OD ในการทดลองทไนเตรตความเขมขน .2 มก./ลตร สงกวาทพบในการทดลองทไนเตรตความเขมขน . , 8.6 และ .8 มก./ลตร ตามลาดบทกชวงเวลาททดลอง ยกเวนในวนท ของการทดลองท OD ของคลอเรลลาในการทดลองทไนเตรตความเขมขน .2 มก./ลตร ตากวาทพบในการทดลองทไนเตรตความเขมขน .6 มก./ลตร (รปท 5) โดยการทดลองทมปรมาณไนเตรตทตางกนทง 4 ความเขมขนนนมความแตกตางกนทางสถตทความเชอมน 95% (ตารางผนวก ฉ.1)

22

23

รปท 5 กราฟเสนแสดง คา OD ทเปลยนแปลงตามเวลา

4.1.2 การเจรญเตบโตของสาหรายโดยวดจากนาหนกแหง (dry weight) การเจรญเตบโตของคลอเรลลาทาใหมจานวนเซลลคลอเรลลาแขวนลอยอยเพมขนสงผลใหนาหนกแหงทวเคราะหไดสงขนดวย ผลการศกษาการเจรญเตบโตของสาหรายโดยใชนาหนกแหง แสดงใหเหนวา นาหนกแหงของคลอเรลลาทกชดทดลองสงขนตามเวลา โดยทนาหนกแหงของคลอเรลลาในการทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.2 มก./ลตรสงกวาทพบในการทดลองทไนเตรตความเขมขน . , 8.6 และ . มก./ลตร ตามลาดบ ทกชวงเวลาททดลอง ยกเวนในวนท ของการทดลองทนาหนกแหงของคลอเรลลาในการทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตรตากวาทพบในการทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.6 มก./ลตร (รปท 6) โดยการทดลองทมปรมาณไนเตรตทตางกนทง 4 ความเขมขนนนมความแตกตางกนทางสถตทความเชอมน 95% (ตารางผนวก ช.1)

รปท 6 กราฟเสนแสดงนาหนกแหงของคลอเรลลาทเพมขนตามเวลาของทง ความเขมขน

24

ผลการทดลองนสอดคลองกบผลการทดลองในขอ . . และเมอหาความสมพนธระหวางคา OD และนาหนกแหงของคลอเรลลาพบวาคา OD มความสมพนธเชงเสนกบนาหนกแหงของคลอเรลลาท r2> 0.8 (รปท 7) ทกชดทดลอง แสดงวาทง คา OD และนาหนกแหงของคลอเรลลาสามารถบงชการเพมจานวนของเซลลคลอเรลลาไดเชนเดยวกน

(ก) (ข)

(ค) (ง)

รปท 7 ความสมพนธเชงเสนระหวางคา OD กบนาหนกแหงของคลอเรลลาจากการทดลองไนเตรตความเขมขน 8.1 มก./ลตร (ก) การทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร (ข) การทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.6 มก./ลตร(ค) และการทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.8 มก./ลตร (ง)

25

. . อตราคงทของการเจรญเตบโตของคลอเรลลา เนองจากเซลลสาหรายทวไปมกมการเจรญเตบโตอยางรวดเรวในระยะแรกและชาลงใน

ระยะตอมา กราฟทแสดงอตราการเจรญเตบโตจงอยในรป exponential สาหรบอตราการเจรญเตบโตของเซลล (rate) ตามเวลา แสดงเปนสมการไดดงน (มลวรรณ, 5) Rate = d[C]/dt

เมอ d[C]/dt คอ การเพมจานวนเซลลตามเวลา และ [C] คอ จานวนเซลล สาหรบอตราการเจรญเตบโตของเซลลนจะถกควบคมโดยอตราคงทของการเจรญเตบโต(growth rate constant หรอ b) และจานวนเซลลของสาหราย (ในทนคอจานวนเซลลของคลอเรลลา) ดงนน

Rate = d[C]/dt = b[C] ……………..(1)

เมอ integrate สมการท ( ) โดยใหเวลา (t) เรมจากเวลา ถง t จะได

[Co] = [Ct] e bt

หรอ ln {[Ct]/[Co]} = bt

เมอ [Co] = จานวนเซลลทเวลา

[Ct] = จานวนเซลลทเวลา t b = อตราคงทของการเจรญเตบโต (growth rate constant)

และระยะเวลาทเซลลจะเพมจานวนเปน เทาจากเดม (T) คานวณจากสตร

T= ln2 / b

ดงนนในการทดลองนจงไดทาการหาคา b หรออตราการเจรญเตบโตคงทของคลอเรลลาจากชดทดลองทง ชดโดยการทากราฟความสมพนธระหวาง ln {[Ct]/[Co]} กบ t และคาความชนจากสมการความสมพนธเชงเสนนนคอ คา b

สาหรบการทดลองทง ชดพบวา ln {[Ct]/[Co]} มความสมพนธเชงเสนกบเวลา (t) ท r2>

0.87 และ b มคาระหวาง . - . ตอวนหรอเฉลย เทากบ . ตอวน แสดงวาคลอเรลลามอตราการเจรญเตบโตคอนขางเรวโดยสามารถเพมจานวนเซลลอก เทาภายในเวลา . วน และเมอเทยบคา b จากชดทดลองทง ชด พบวา คา b จากการทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.2 มก./ลตร มคาสงทสด รองลงมาคอคา b จากการทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร และชดการทดลองท . มก./ลตร ทมคาใกลเคยงกน และคา b จากการทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร มคาตาสด ผลการทดลองนแสดงวาสภาวะทกาหนดในการทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.2 มก./ลตร ดทสดโดยสามารถทาใหคลอเรลลาเพมจานวนเซลลไดมากทสด

26

รปท 8 อตราคงทของการเจรญเตบโต (growth rate constant, b) โดยความสมพนธเชงเสนระหวาง ln [C] กบเวลาของทง 4 ชดทดลอง

. ผลการวเคราะหความเขมขนของไนเตรต ผลการวเคราะหความเขมขนของไนเตรตในชดทดลองทง ชดพบวา ความเขมขนของไนเตรตลดลงตามเวลา โดยความเขมขนของไนเตรตลดลงจนหมดไปกอนวนท ของการทดลอง (รปท9) แสดงวาคลอเรลลาสามารถรบ (uptake) ไนเตรตไดอยางรวดเรว ผลการทดลองนสอดคลองกบนาหนกแหงของเซลลคลอเรลลาทเพมขนอยางรวดเรวจนจานวนเซลลเพมเปน เทาไดภายในเวลาประมาณ วน โดยการทดลองทมปรมาณไนเตรตทตางกนทง 4 ความเขมขนนนมความแตกตางกนทางสถตทความเชอมน 95% (ตารางผนวก ซ.1)

รปท 9 ความเขมขนของไนเตรตทลดลงตามเวลาของทง 4 ชดความเขมขน

27

4.3 ความสมพนธระหวางความเขมขนของไนเตรต และนาหนกแหงของคลอเรลลา ธาตอาหารทสาหรายทวไปตองการคอไนเตรตและฟอสเฟต และเนองจากในแหลงนามก

มธาตอาหารทงสองนในปรมาณจากด ในการทดลองนจงไดจากดความเขมขนของฟอสเฟตในทกชดทดลองใหมความเขมขนเทากนและเทากบ 0.13 มก./ลตร เพอใหปรมาณฟอสเฟตเปน limiting

factor สาหรบการเจรญเตบโตของคลอเรลลา (EPA, ) สวนความเขมขนของไนเตรตทใชในการทดลองคอนขางสง ซงการทความเขมขนของฟอสเฟตตาแตความเขมขนของไนเตรตสงควรมผลทาใหจานวนเซลลของคลอเรลลาไมเพมขนเนองจากคลอเรลลาตองการใชธาตอาหารทงสองในการสรางชวมวลดวยกน แตจากผลการทดลองนพบวาคลอเรลลาสามารถเพมจานวนเซลลไดอยางรวดเรวถงแมจะไดรบปรมาณฟอสเฟตตา

นอกจากนนการทคลอเรลลามความสามารถเพมจานวนเซลลเปน เทา (generation time)

ในเวลาเพยง . วน จงสรปวาคลอเรลลาสามารถใชไนเตรตเพอเจรญเตบโตไดเปนอยางด และผลการทดลองนสอดคลองกบการทดลองของ Shama (2015) ทพบวา คลอเรลลาสามารถรบไนเตรตไดอยางรวดเรว และเมอศกษาความสมพนธระหวางความเขมขนของไนเตรตกบนาหนกแหงของคลอเรลลาในชดทดลองทง ชด พบวานาหนกแหงของคลอเรลลาทเพมขนมความสมพนธกบความเขมขนของไนเตรตทลดลงท r2 > . แสดงวาคลอเรลลาใชไนเตรตในการเพมจานวนเซลล (รปท 10)

อยางไรกดเมอพจารณานาหนกของเซลลแหงทเพมขนในชดทดลองตางๆ (รปท 6) และอตราคงทของการเจรญเตบโตของคลอเรลลาในขอ . . พบวา นาหนกของเซลลแหงทเพมขนรวมทงคา bในการทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร มคาสงสด สวนนาหนกของเซลลแหงทเพมขน และคา b จากการทดลองทไนเตรตความเขมขน . และ . มก./ลตร มคาใกลเคยงกน และสงกวาทพบในการทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร นน อาจเปนเพราะความเขมขนของไนเตรตทสงเกนไปในการทดลองทไนเตรตความเขมขน . และ . มก./ลตร ไปรบกวนกระบวนการเมตาบอลซมของคลอเรลลา โดยการทดลองของ Solomonson (1972) พบวา เมอคลอเรลลาไดรบไนเตรตมากเกนไปจะทาใหการทางานของเอนไซม nitrate reductase ถกยบยง และการท nitrate reductase เปนเอนไซมควบคมการสรางเซลลของคลอเรลลา จงทาใหคลอเรลลาไมเจรญเตบโตเทาทควร

28

(ก) (ข)

(ค) (ง) รปท 10 ความสมพนธเชงเสนระหวางความเขมขนของไนเตรตกบนาหนกแหงของคลอเรลลาจาก

การทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.1 มก./ลตร (ก) การทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.2

มก./ลตร (ข) การทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.6 มก./ลตร (ค) และการทดลองทไนเตรตความเขมขน 8.8 มก./ลตร (ง)

. การนาผลการศกษาไปประยกตใช

ผลการทดลองในงานวจยนทาใหทราบความสมพนธระหวางความเขมขนของไนเตรต และนาหนกแหงของคลอเรลลาทบงชวาไนเตรตมผลตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลา และจากอตราคงทของการเจรญเตบโตอาจนาไปประเมนจานวนเซลลของคลอเรลลาไดจากความเขมขนของไนเตรตในแหลงนา และในทสดนาไปสการประเมนเสยงของการเกดยโทรฟเคชนของแหลงนานนได ทงนปจจยรวมอนๆ ตองไมเปน limiting factor ดวย เชน ความลกของแหลงนาไมมาก อณหภมของนาอยระหวาง - องศาเซลเซยส มความเขมแสงในแหลงนาเพยงพอตอการ

29

สงเคราะหแสงของพชคอประมาณนอยกวา , ลกซ (Yang, ) ความเขมขนของฟอสเฟตไมนอยกวา . มก./ลตร เปนตน (EPA, 1985)

ตวอยางของการศกษาโดย Gowen et al. (1992) ไดศกษาความสมพนธระหวางความเขมขนของไนเตรตในแหลงนากบปรมาณคลอโรฟลล เอ เพอคาดการณการเกดยโทรฟเคชนในบรเวณชายฝงปากแมนา ผลการศกษาพบวาปรมาณคลอโรฟลล เอ มความสมพนธเชงเสนกบความเขมขนของไนเตรตในแหลงนา และการคาดการณยโทรฟเคชนทาไดจากการหาคา q ซงเปนความชนของความสมพนธเชงเสนระหวาง C และ N เมอ C เปนการเปลยนแปลงของชวมวลในชวงเวลาหนง สวน N เปนการเปลยนแปลงความเขมขนของไนโตรเจนในชวงเวลาเดยวกน โดยผลการศกษาไดบงชวาปรมาณไนเตรตทลดลงไปทาใหปรมาณ คลอโรฟลล เอเพมขน และปรมาณ คลอโรฟลล เอ ทเพมขนนนนาไปคาดการณการเกดยโทรฟเคชนได นอกจากนนผลการทดลองนยงไดรายงานวาคา q ในสภาวะตางๆไมเปลยนแปลงมากจงทาใหการคาดการณยโทรฟเคชนมความแมนยา เมอนาผลการศกษาของ Gowen et al. (1992) มาเปรยบเทยบกบการทดลองนใหผลเชนเดยวกนคอ ความเขมขนของไนเตรตมความสมพนธเชงเสนกบปรมาณนาหนกแหงของคลอเรลลา ดงนนการหาคา q กอาจใชความสมพนธเชงเสนระหวาง C และ N ไดเชนเดยวกนโดยท C คอ การเปลยนแปลงนาหนกแหงของคลอเรลลาในชวงเวลาหนง สวน N เปนการเปลยนแปลงความเขมขนของไนโตรเจนในชวงเวลาเดยวกน สาหรบการหาคา q จากการทดลองทง ชดในการศกษาครงนพบวา มคาใกลเคยงกน และอยระหวาง - 0.02 ถง - 0.03 ดงนนการทดลองนจงอาจพฒนาตอไปเพอใชคาดการณการเกดยโทรฟเคชนไดเชนเดยวกบการศกษาของ Gowen et al. (1992) แตการศกษาครงตอไปควรทาการทดลองทไนโตรเจนมความเขมขนทงตากวาและสงกวาทใชในการทดลองน และควรเกบตวอยางใหถขนเนองจากคลอเรลลาสามารถดดซมไนเตรตจากนาจนหมดไปในเวลาทรวดเรว

บทท

สรปผลการศกษาและขอเสนอแนะ การศกษาผลของปรมาณไนเตรตตอการเจรญเตบโตของคลอเรลลา โดยใชความเขมขน

ของไนเตรต ความเขมขน และศกษาการเจรญเตบโตของคลอเรลลาในรปของคา OD และนาหนกแหงพบวา เมอเวลาผานไปคา OD และนาหนกแหงของคลอเรลลาจากการทดลองทใชความเขมขนของไนเตรตตางๆเพมขนตามเวลา ผลการศกษาการเจรญเตบโตของคลอเรลลาในรปของคา OD และนาหนกแหงใหผลสอดคลองกน และเมอศกษาความสมพนธระหวางคา OD (optical density) กบนาหนกแหงของคลอเรลลาพบวา คา OD มความสมพนธเชงเสนกบนาหนกแหงของคลอเรลลาท r2> 0.8 ทกชดทดลอง แสดงวาทง คา OD และนาหนกแหงของคลอเรลลาสามารถบงชการเพมจานวนของเซลลคลอเรลลาไดเชนเดยวกน สาหรบการศกษาการเจรญเตบโตของคลอเรลลาโดยใชหานาหนกแหงยงพบดวยวาอตราคงทของการเจรญเตบโตมคาอยระหวาง . - . ตอวน โดยอตราคงทของการเจรญเตบโตของคลอเรลลาในการทดลองท ไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร (b =0.19 ตอวน) สงกวาทไดจากการทดลองชดทไนเตรตความเขมขน . (b =0.18 ตอวน) 8.1 มก./ลตร (b =0.17 ตอวน) และ . มก./ลตร (b =0.12 ตอวน) และเมอคานวณระยะเวลาทคลอเรลลาเพมจานวนเซลลเปน เทา (generation time) ไดคอ วน แสดงวาคลอเรลลาสามารถเจรญเตบโตภายใตสภาวะททดลองอยางรวดเรว

สวนผลการวเคราะหปรมาณไนเตรตในนาทใชเพาะเลยงคลอเรลลาพบวา ปรมาณไนเตรตลดลงตามเวลา และลดลงจนหมดภายใน วนของการทดลอง แสดงวาคลอเรลลาสามารถใชไนเตรตเพอเจรญเตบโตไดเปนอยางด และเมอศกษาความสมพนธระหวางความเขมขนของไนเตรตกบนาหนกแหงของคลอเรลลา พบวา นาหนกแหงของคลอเรลลาทเพมขนมความสมพนธกบความเขมขนของไนเตรตทลดลงท r2> . และเมอสรปผลรวมกบผลของการศกษานาหนกแหงคลอเรลลาแสดงวา คลอเรลลาสามารถใชไนเตรตในการเพมจานวนเซลลเปน เทาไดภายในเวลาประมาณ วน

อยางไรกดเมอพจารณานาหนกของเซลลแหงทเพมขนในชดทดลองตางๆ และอตราคงทของการเจรญเตบโตของคลอเรลลา พบวานาหนกของเซลลแหงทเพมขน ในการทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร > ทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร และ ทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร > ทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร โดยการทดลองทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตร และทไนเตรตความเขมขน . มก./ลตรมคาใกลเคยงกน ผลการทดลองนอาจสรปไดวาความ

30

เขมขนของไนเตรตในการทดลองทความเขมขน . มก./ลตร และ . มก./ลตร สงเกนไปจนทาใหการทางานของ nitrate reductase ถกยบยง และการท nitrate reductase เปนเอนไซมควบคมการสรางเซลลของคลอเรลลาจงทาใหคลอเรลลาไมเจรญเตบโตเทาทควร ขอเสนอแนะในการศกษาตอไป

. ในการศกษาครงตอไปควรทาการศกษาปรมาณคลอโรฟลล เอดวย และควรเกบตวอยางเพอวเคราะหไนเตรตใหถขนเนองจากไนเตรตถกใชไปจนหมดในเวลารวดเรว

2. ควรใชชวงความเขมขนของไนเตรตททดลองใหกวางขนโดยใชความเขมขนทตากวาน และสงกวาการศกษาครงน

31

32

รายการอางอง

กรมควบคมมลพษ. . มลพษโรงฟอกหนง. ขาวจาก นสพ. กรงเทพธรกจ ประจาวนท 11 มกราคม 2554.

กรมสงเสรมคณภาพสงแวดลอม. 2551. การสงเคราะหดวยแสง. แหลงทมา : http://local.environnet.in.th/formal_data2.php?id=617, 1 สงหาคม 2558. กรมสงเสรมคณภาพสงแวดลอม. 2553. รายงานผลงานวจย เรอง การพฒนาแนวทางการจดการนา

เสยแบบชมชนมสวนรวมของ ตลาดนาวด ลาพญา อาเภอบางเลน จงหวดนครปฐม.โครงการพฒนาและสงเสรมความรวมมอเครอขายนกวจยสงแวดลอม ศนยวจยและฝกอบรมดานสงแวดลอม กรมสงเสรมคณภาพสงแวดลอม. กรงเทพฯ

กรรณการ สรสงห. 2549. เคมของนา นาโสโครกและการวเคราะห. คณะวทยาศาสตร. มหาวทยาลยราชภฏจนทรเกษม. บรษทประยรวงศ. กรงเทพฯ.

ดารง โลหะลกษณาเดช, ทศนย ชวนประชม และเอกพงศ แกวสทธ. 2554. การเปรยบเทยบสตรอาหารในการเพาะเลยง Chlorella ellipsoidea. วารสารวจยเทคโนโลยการประมง ปท

5, ฉบบท 2, กรกฏาคม– ธนวาคม, - . เดชา นาวานเคราะห. 2542. ควบคมคณภาพนาทางการประมง. สถาบนเทคโนโลยราชมงคล

วทยาเขตพษณโลก, พษณโลก. ธดา เพชรมณ. 2542. คมอการเพาะเลยงแพลงกตอน. สถาบนวจยการเพาะเลยงสตวนาชายฝง.

จงหวดสงขลา. นคม ละอองศรวงศ. . ธาตอาหารทเปนปจจยจากดของแพลงกตอนพชในทะเลสาบสงขลา.

วทยานพนธปรญญาโท, มหาวทยาลยสงขลานครนทร. มลวรรณ บญเสนอ. . นเวศพษวทยา. โรงพมพมหาวทยาลยศลปากร, นครปฐม. ฤทยรตน วศาลสวรรณกร. 2548. ภาวะทเหมาะสมสาหรบการเตบโตของสาหราย Chlorella sp.

โดยใชกาซคารบอนไดออกไซดเปนแหลงคารบอนเมอเพาะเลยงในปฏกรณชวภาพแสง. วทยานพนธปรญญาโท, จฬาลงกรณมหาวทยาลย.

ลดดา วงศรตน. 2539. คมอการเลยงแพลงกตอน. สานกพมพมหาวทยาลยเกษตรศาสตร, กรงเทพมหานคร.

ลดดา วงศรตน. 2543. คมอการเลยงแพลงกตอน. สานกพมพมหาวทยาลยเกษตรศาสตร, กรงเทพมหานคร.

32

วาสนา อากรรตน และวฒชย ออนเอยม. . ผลของแสงสตอการผลตแพลงกตอน (lsochrysis

sp, Thalassiosira sp, Chlorella sp. และ Tetraselmis sp.) หองปฏบตการ คณะประมง,

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร, กรงเทพ ฯ. ศนยวจยและพฒนาทรพยากรทางทะเลและชายฝงอาวไทยตอนลาง. . รายงานผลการ

ดาเนนงานศนยวจยและพฒนาทรพยากรทางทะเลและชายฝงอาวไทยตอนลาง ประจาปงบประมาณ . กรงเทพ ฯ.

สานกงานวจยและพฒนาประมงนาจด. 2554. การจดการความร(KM) “การผลตอาหารมชวตจากหองปฏบตการเพอการเพาะเลยงสตวนา”. สานกงานวจยและพฒนาประมงนาจด,

กรงเทพมหานคร.

เสาวภา ชมณ. . ผลกระทบจากการใชปยในทางเกษตรกรรมทมตอคณภาพนาและดนในพนทลมนาปาสกตอนบน อาเภอเมอง จงหวดเพชรบรณ. รายงานวจยฉบบสมบรณ, คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย, มหาวทยาลยราชภฏเพชรบรณ, เพชรบรณ.

หทย การณสงเนน และ สมนทพย บนนาค. . การยอยสลายนามนเครองทใชแลวโดยสาหรายคลอเรลลา (Chlorella vulgaris) และสาหรายชนนโคคอกคส (Synechococcus enlongatus)

Graduate Research Conference, มหาวทยาลยบรพา, เอกสารหมายเลข BMP 22-8, หนา - .

อศดร คาเมอง . 2553. แนวทางพฒนาชดตรวจสอบยโทรฟเคชนในแหลงนาจดอยางงาย:

กรณศกษา จงหวดปทมธาน และจงหวดนครนายก. คณะพฒนาสงคมและวทยาศาสตร. สถาบนบณฑตพฒนบรหารศาสตร.

Black, K. D. 2001. Environmental impacts of aquaculture. Sheffield academic press,

Sheffield.

Buranapratheprat, A. and Jintasaeranee, P. (2012). Water Qualities in the Bangpakong Estuary,

Thailand in 2002. Burapha Sci. J. 17 (2), 116-129.

Converti, A., A.A. Casazza, E.Y. Ortiz, P. Perego and M.D. Borghi. 2009. Effect of temperature

and nitrogen concentration on the growth and lipid content of Nannochloropsis

oculata and Chlorella vulgaris for biodiesel production. Chemical Engineering and

Processing 48: 1146-1151.

34

EPA. 1985. Water Quality Assessment: A Screening Procedure for Toxic and Conventional

Pollutants in Surface and Ground Water-Part 1. Environmental Research Laboratory

Athens, Georgia USA. US Environmental Protection Agency, USA.

Gowen, R.J., Tett, P. Jones, K.J. 1992. Predicting marine eutrophication: the yield of

chlorophyll from nitrogen in Scottish coastal waters. Mar. Ecol. Prog. Ser. 85: 153-161,

1992 (MARINE ECOLOGY PROGRESS SERIES Vol. 85: 153-161. 1992)

Harper, D. 1992. Eutrophication of freshwaters:Principles, problems and restoration.

Chapman & Hall Publishing, London.

Mason, C. F. 1991. Pollution Biology of Freshwater. New York.

Mitchell, D. 1971. Eutrophication of Lake Water Microcosms : Phosphate versus

Nonphoshpate Detergents. Science. 174, 827-829.

OSPAR . 1999. OSPAR strategy to combat eutrophication. Accessed from

http://www.ospar.org/ eng/html/sap/eutstrat.htm. (Jan 3, 2003)

Rythe J. H. and Dunstan W.M. 1971. Nitrogen, Phosphorus, and Eutrophication in the

Coastal Marine Environment. Science. 171(3975), 1008-1013.

Schindler, D.W., Hechy, R.E., Findlay, D.L., Stainton, M.P., Parke, B.R., Paterson, M.J., Beaty,

K.G., Lyng, M. and Kasian, S.E.M. 2008. Eutrophication of lake cannot be

controlled by reducing nitrogen input : Results of a 37-year whole-ecosytem

experiment. Proceeding of the National Academy of Sciences of the United

Stated of Amarica. 105 (32), 11254-11258.

Sharma, S. 2015. Effect of arsenic toxicity under different nitrogrn regime on nitrate uptake in

chlorella vulgaris. Appl. Res. J. 1,( 2), 55-58.

Shi, X.M., Y. Jiang, F. Chen. 2002. High-yield production of lutein by the green microalga

Chlorella protothecoides in heterotrophic fed-batch culture. Biotechnol. Prog. 18,

723-727.

Solomonson, L.P., Vennesland, B. 1972. Nitrate reductase and chlorate toxicity in Chlorella

vulgaris . Plant Physiol. 50(4): 421-4.

32

Trommer, G., Leymaert, A., Klein, C., Naegelen, A. and Beker, B. 2013. Phytoplankton

phosphorus limitation in a North Atlantic coastal ecosystem not predicted by

nutrient load. J. plankton Res. 35, 1207-1219. Yang, X-O, Wu, X., Hao, H-L and He, Z-L. 2008. Mechanisms and assessment of water

eutrophication. Zhejiang Univ. Sci. B., 9(3), 197–209.

ภาคผนวก

ภาคผนวก ก อาหารเลยงสาหรายสตรของโบลด (Bold’s Basal Medium)

36

อาหารเลยงสาหรายสตรของโบลด (Bold’s Basal Medium) มสารเคมดงตอไปน (ลดดา, 2542) 1. ธาตอาหารหลก (Macronutrient) 6 ชนด ไดแก

โซเดยมไนเตรต (NaNO3) 10 กรม แคลเซยมคลอไรด -ไฮเดรต (CaCl2. H2O) กรม

แมกนเซยมซลเฟต -ไฮเดรต (MgSO4.7H2O) กรม

ไดโปรแตสเซยมไฮโดรเจนออรโธฟอสเฟต (K2HPO4) กรม

โมโนโปรแตสเซยมไดไฮโดรเจนออรโธฟอสเฟต (KH2PO4) กรม

โซเดยมคลอไรด (NaCl) 1 กรม

นาเกลอแตละชนดละลายในนากลนอยางละ 400 มล. 2. ธาตอาหารทจาเปน (Trace element) ไดแก

ก. EDTA stock ประกอบดวย -EDTA กรม

-โปแตสเซยมไฮดรอกไซดความบรสทธ 85% (KOH) 3.1 กรม

นาสวนประกอบทง 2 ละลายในนากลน 100 มล. ข. H-Fe stock ประกอบดวย

-เฟอรคซลเฟต -ไฮเดรต (FeSO4.7H2O) . กรม

ละลายในนาทเปนกรด 1 ลตร โดยเตม H2SO4 1 มล.ลงในนากลน 999 มล. ค. Boron stock ประกอบดวย

-กรดบอรค (H3BO3) . กรม

ละลายในนากลน 100 มล. ง. H-H5 stock ประกอบดวย

-ซงคซลเฟต - ไฮเดตร (ZnSO4.7H2O) . กรม

-โมลบดนมออกไซด (MoO3) . กรม

-โคบอลทไนเตรต -ไฮเดรต (Co(NO3)2.4H2O)) . กรม

-แมงกานสคลอไรด -ไฮเดรต (MnCl2.4H2O) . กรม

-คอบเปอรซลเฟต -ไฮเดรต (CuSO4.5H2O) . กรม

ละลายในนาทเปนกรด 1 ลตร โดยเตม H2SO4 1 มล.ลงในนากลน 999 มล.

37

วธเตรยมอาหาร

สารละลายธาตอาหารหลก ชนดละ 10 มล. (6 ชนด) สารละลายธาตอาหารทจาเปน ชนดละ 1 มล. (4 ชนด) เตมนากลนใหครบ 1 ลตร

38

ภาคผนวก ข อาหารเลยงสาหรายสตรดดแปลง

39

อาหารเลยงสาหรายสตรทดดแปลงจากสตรของโบลด (Blod’s Basal Medium) ประกอบดวย

1. ธาตอาหารหลก (Macronutrient) ไดแก

แคลเซยมคลอไรด -ไฮเดรต (CaCl2. H2O กรม

แมกนเซยมซลเฟต -ไฮเดรต (MgSO4.7H2O) กรม

โซเดยมคลอไรด (NaCl) 1 กรม

ละลายธาตอาหารหลกแตละชนดในนากลนปรบปรมาตรใหได 400 มล.แลวเตมสารละลายธาตอาหารหลกชนดละ มลลลตร ทง 4 ความเขมขน

2. ธาตอาหารทจาเปน (Tracc element) ไดแก ก. EDTA stock ประกอบดวย

EDTA กรม

โปแตสเซยมไฮดรอกไซดความบรสทธ 85% (KOH) 3.1 กรม

นาสวนประกอบทง 2 ละลายในนากลน 100 มล. ข. H-Fe stock ประกอบดวย

เฟอรคซลเฟต -ไฮเดรต (FeSO4.7H2O) . กรม

ละลายในนาทเปนกรด 1 ลตร โดยเตม H2SO4 1 มล.ลงในนากลน 999 มล. ค. Boron stock ประกอบดวย

กรดบอรค (H3BO3) . กรม

ละลายในนากลน 100 มล. ง. H-H5 stock ประกอบดวย

ซงคซลเฟต - ไฮเดตร (ZnSO4.7H2O) . กรม

โมลบดนมออกไซด (MoO3) . กรม

โคบอลทไนเตรต -ไฮเดรต (Co(NO3)2.4H2O)) . กรม

แมงกานสคลอไรด -ไฮเดรต (MnCl2.4H2O) . กรม

คอบเปอรซลเฟต -ไฮเดรต (CuSO4.5H2O) . กรม

ละลายในนาทเปนกรด 1 ลตร โดยเตม H2SO4 1 มล.ลงในนากลน 999 มล. เตมธาตอาหารทจาเปน ชนดละ มลลลตร ทง 4 ความเขมขน นาอาหารใส

flask ปดปาก flask ดวยสาล และกระดาษฟรอยล นาอาหารไปฆาเชอใน Autoclave ท

40

อณหภม 121 องศาเซลเซยส แรงดนไอนา 15 ปอนดตอตารางนว นาน 15 นาททงไวใหเยนทอณหภมหอง

41

ภาคผนวก ค คา OD ( Optical Density) แตละชดความเขมขน

ตาราง ค.1 คา OD ( Optical Density) แตละชดความเขมขน

คา OD ความเขมขนท 1 ความเขมขนท 2 ความเขมขนท 3 ความเขมขนท 4 วนท ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย

1 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 2 0.179 0.199 0.189 0.195 0.198 0.197 0.153 0.160 0.157 0.172 0.161 0.167 3 0.257 0.238 0.248 0.398 0.390 0.394 0.200 0.212 0.206 0.334 0.321 0.328 4 0.383 0.416 0.400 0.457 0.476 0.467 0.394 0.389 0.392 0.474 0.399 0.437 5 0.575 0.526 0.551 0.540 0.534 0.537 0.526 0.533 0.530 0.550 0.540 0.545 6 0.037 0.038 0.038 0.051 0.035 0.043 0.031 0.035 0.033 0.048 0.032 0.040 7 0.060 0.094 0.077 0.097 0.050 0.074 0.060 0.066 0.063 0.071 0.053 0.062 8 0.033 0.106 0.070 0.131 0.048 0.090 0.052 0.077 0.065 0.090 0.039 0.065 9 0.077 0.200 0.139 0.222 0.121 0.172 0.117 0.137 0.127 0.160 0.088 0.124

10 0.099 0.246 0.173 0.284 0.169 0.227 0.142 0.183 0.163 0.200 0.108 0.154 11 0.120 0.341 0.231 0.348 0.208 0.278 0.200 0.248 0.224 0.252 0.160 0.206 12 0.152 0.392 0.272 0.396 0.275 0.336 0.215 0.306 0.261 0.278 0.191 0.235 13 0.192 0.498 0.345 0.486 0.326 0.406 0.279 0.386 0.333 0.339 0.258 0.299 14 0.212 0.548 0.380 0.543 0.378 0.461 0.321 0.452 0.387 0.393 0.283 0.338

42

คา OD ความเขมขนท 1 ความเขมขนท 2 ความเขมขนท 3 ความเขมขนท 4

วนท ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย 15 0.306 0.679 0.493 0.717 0.538 0.628 0.508 0.643 0.576 0.515 0.394 0.455 16 0.323 0.538 0.431 0.731 0.500 0.616 0.436 0.551 0.494 0.502 0.371 0.437 17 0.320 0.525 0.423 0.679 0.530 0.605 0.424 0.521 0.473 0.462 0.366 0.414 18 0.311 0.482 0.397 0.637 0.553 0.595 0.416 0.511 0.464 0.366 0.211 0.289 19 0.324 0.472 0.398 0.564 0.538 0.551 0.415 0.508 0.462 0.325 0.200 0.263 20 0.310 0.472 0.391 0.511 0.584 0.548 0.470 0.445 0.458 0.347 0.229 0.288

43

ภาคผนวก ง นาหนกแหงของเซลลสาหราย (Dry weight) แตละชดความเขมขน

44

ตาราง ง.1 นาหนกแหงของเซลลสาหราย (Dry weight) แตละชดความเขมขน

นาหนกแหง ชดการทดลองท 1 ชดการทดลองท 2 ชดการทดลองท 3 ชดการทดลองท 4 วนท ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย

0 0.017 0.014 0.016 0.014 0.016 0.015 0.010 0.014 0.012 0.010 0.014 0.012 5 0.024 0.022 0.023 0.032 0.038 0.035 0.017 0.016 0.017 0.059 0.056 0.058

10 0.036 0.039 0.038 0.058 0.055 0.057 0.04 0.044 0.042 0.096 0.098 0.097 15 0.211 0.214 0.213 0.279 0.288 0.284 0.184 0.182 0.183 0.100 0.102 0.101 20 0.155 0.154 0.155 0.222 0.225 0.224 0.184 0.184 0.184 0.124 0.126 0.125

45

ภาคผนวก จ ปรมาณ Nitrate แตละชดการทดลอง

46

ตาราง จ.1 ปรมาณ Nitrate แตละชดการทดลอง

คา Nitrate ความเขมขนท 1 ความเขมขนท 2 ความเขมขนท 3 ความเขมขนท 4 วนท ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย ซา 1 ซา 2 เฉลย

0 8.07 8.12 8.10 8.05 8.36 8.21 8.9 8.3 8.60 8.97 8.58 8.78 5 6.65 6.85 6.75 7.04 7.23 7.14 7.58 7.72 7.65 7.26 7.31 7.29

10 5.56 5.69 5.63 4.41 4.49 4.45 5.33 5.31 5.32 5.39 5.2 5.30 15 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

20 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

47

ภาคผนวก ฉ ตาราง ANOVA ของคา OD (Optical Density)

48

ตารางท ฉ 1 ANOVA ของคา OD

ANOVA

OD

Sum of

Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups .079 3 .026 .939 .426

Within Groups 2.236 80 .028

Total 2.315 83

Multiple Comparisons

Dependent Variable: OD

LSD

(I) Tretment (J) Tretment

Mean

Difference (I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

1 2 -.058571 .051599 .260 -.16126 .04411

3 -.011762 .051599 .820 -.11445 .09092

4 .025952 .051599 .616 -.07673 .12864

2 1 .058571 .051599 .260 -.04411 .16126

3 .046810 .051599 .367 -.05588 .14950

4 .084524 .051599 .105 -.01816 .18721

3 1 .011762 .051599 .820 -.09092 .11445

2 -.046810 .051599 .367 -.14950 .05588

4 .037714 .051599 .467 -.06497 .14040

4 1 -.025952 .051599 .616 -.12864 .07673

2 -.084524 .051599 .105 -.18721 .01816

3 -.037714 .051599 .467 -.14040 .06497

49

ภาคผนวก ช ตาราง ANOVA ของคา Dry weight

50

ตาราง ช.1 ANOVA ของคา Dry weight ANOVA

DW

Sum of

Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups .006 3 .002 .233 .872

Within Groups .131 16 .008

Total .137 19

Multiple Comparisons

Dependent Variable: DW

LSD

(I) Tretment (J) Tretment

Mean

Difference (I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

1 2 -.034000 .057212 .561 -.15528 .08728

3 .001400 .057212 .981 -.11988 .12268

4 .010400 .057212 .858 -.11088 .13168

2 1 .034000 .057212 .561 -.08728 .15528

3 .035400 .057212 .545 -.08588 .15668

4 .044400 .057212 .449 -.07688 .16568

3 1 -.001400 .057212 .981 -.12268 .11988

2 -.035400 .057212 .545 -.15668 .08588

4 .009000 .057212 .877 -.11228 .13028

4 1 -.010400 .057212 .858 -.13168 .11088

2 -.044400 .057212 .449 -.16568 .07688

3 -.009000 .057212 .877 -.13028 .11228

51

ภาคผนวก ซ ตาราง ANOVA ของคา Nitrate

52

ตารางท ซ.1 ANOVA ของคา Nitrate

Multiple Comparisons

Dependent Variable: nitrate

LSD

(I) Tretment (J) Tretment

Mean

Difference (I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

1 2 .13600 2.51734 .958 -5.2005 5.4725

3 -.21800 2.51734 .932 -5.5545 5.1185

4 -.17800 2.51734 .945 -5.5145 5.1585

2 1 -.13600 2.51734 .958 -5.4725 5.2005

3 -.35400 2.51734 .890 -5.6905 4.9825

4 -.31400 2.51734 .902 -5.6505 5.0225

3 1 .21800 2.51734 .932 -5.1185 5.5545

2 .35400 2.51734 .890 -4.9825 5.6905

4 .04000 2.51734 .988 -5.2965 5.3765

4 1 .17800 2.51734 .945 -5.1585 5.5145

2 .31400 2.51734 .902 -5.0225 5.6505

3 -.04000 2.51734 .988 -5.3765 5.2965

ANOVA

nitrate

Sum of

Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups .404 3 .135 .009 .999

Within Groups 253.481 16 15.843

Total 253.885 19

53

ประวตผวจย ชอ – สกล นางสาวนรศรา สวรรณโชต ทอย 16/2 ถ.ววธสรการ ซ.สนทวงศ อ.เมอง จ.มกดาหาร 49000 ททางาน วทยาลยเกษตรและเทคโนโลยสงหบร ต.มวงหม อ.เมอง จ.สงหบร ประวตการศกษา พ.ศ. 47 สาเรจการศกษาวทยาศาสตรบณฑต สาขาวชาประมง คณะเกษตรศาสตรบางพระ มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคล อาเภอศรราชา จงหวดชลบร พ.ศ. ศกษาตอระดบปรญญามหาบณฑต สาขาวทยาศาสตรสงแวดลอม มหาวทยาลยศลปากร อาเภอเมอง จงหวดนครปฐม ประวตการทางาน พ.ศ. 5 – ปจจบน คร คศ.1 วทยาลยเกษตรและเทคโนโลยสงหบร ต.มวงหม อ.เมอง จ.สงหบร

54