การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ ศึกษาการใช้ปุ๋ยบำรุงดินในนาข้าว 3 ชนิด ได้แก่ ปุ๋ยอินทรีย์ (ปุ๋ยคอก) ปุ๋ยชีวภาพ (ชนิดเม็ด) และปุ๋ยเคมี ต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพดิน คุณภาพน้ำในนาข้าว รวมทั้งศึกษาการสะสมของโลหะหนักบางชนิดในเมล็ดข้าว การเปรียบเทียบค่าใช้จ่าย และผลผลิตของข้าว โดยผลการศึกษาปริมาณโลหะหนักในดิน พบว่า มีปริมาณอาร์เซนิก และแมงกานีส 2.12-15.3 และ 211-334 มก./กก. ตามลำดับ โดยกรรมวิธีที่ใส่ปุ๋ยคอกในช่วงก่อนทำการเก็บเกี่ยวมีการตกค้างของอาร์เซนิก และแมงกานีสในดินต่ำกว่าทุกกรรมวิธีปฏิบัติของการใส่ปุ๋ยและพบปริมาณแมงกานีสในน้ำ 0.10-0.81 มก./ล. แต่ไม่พบปริมาณอาร์เซนิกในน้ำทุกกรรมวิธีทดลอง สำหรับค่าความเป็นกรดเป็นด่างในดินและน้ำมีค่า 4.79-6.62 และ 6.21-8.37 ตามลำดับ นอกจากนี้พบปริมาณไนเตรท และฟอสเฟตในดิน ทั้ง 4 ช่วงเวลา 3.34-10.3 และ 30.1-55.4 มก./กก. ตามลำดับ ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า การใช้ปุ๋ยคอกในการทำนาเป็นการเพิ่มธาตุอาหารหลักของพืชในดิน ส่วนปริมาณไนเตรท และฟอสเฟตในน้ำ มีค่า 0.20-0.95 และ 0.25-0.67 มก./ล. ตามลำดับ ทั้งนี้ไม่พบการตกค้างของอาร์เซนิกในข้าวสารและเปลือกข้าวของทุกกรรมวิธีทดลอง สำหรับแมงกานีสในข้าวสารและเปลือกข้าวพบว่า มีค่าการสะสม 56.0-58.8 และ 84.6-137 มก./กก. ตามลำดับ นอกจากนี้พบว่า กรรมวิธีปฏิบัติของการใส่ปุ๋ยคอก ปุ๋ยชีวภาพ ปุ๋ยเคมี และวิธีปฏิบัติของเกษตรกรมีค่าใช้จ่ายในการลงทุน 1,412 1,802 1,824 และ1,881 บาท/ไร่ ตามลำดับ และได้ผลผลิต 604, 510, 496 และ 758 กก./ไร่ ตามลำดับ หากแต่กรรมวิธีปฏิบัติของการใส่ปุ๋ยคอกมีค่าการลงทุนต่ำที่สุด และเป็นกรรมวิธีที่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพดินและคุณภาพน้ำน้อยที่สุด