ดินเกิดจากกระบวนการสลายตัวของหินและแร่ธาตุเป็นชิ้นเล็กๆ เรียกว่า วัตถุต้นกำเนิดดิน แล้วคลุกเคล้ารวมกับ อินทรียสาร เช่น ซากพืช ซากสัตว์ มูลสัตว์ต่างๆ เป็นตนอินทรียสารเหล่านี้ จะถูกย่อยสลายโดยผู้ย่อยสลายตามธรรมชาติ ( จุลินทรีย์ ) และจะกลายเป็นฮิวมัส เมื่อวัตถุต้นกำเนิดดิน ผสมคลุกเคล้ากับฮิวมัส โดยมีพืชและสัตว์ต่างๆ ช่วยจนกลายเป็น ดินในที่สุด
กระบวนการสร้างดิน การเกิดดินนั้นต้องใช้ระยะเวลานานในการเปลี่ยนและสลายตัวของสสาร ต้นกำเนิดดิน สำหรับลำดับขั้นของการสร้างดิน เป็นดังนี้:
1. การสลายตัวของหินและแร่ตามธรรมชาติ จากที่มีขนาดใหญ่จนมีขนาดเล็กลง กลายเป็นวัตถุต้นกำเนิดดินซึ่งวัตถุต้นกำเนิดดินนี้มีธาตุอาหารเพียงพอ ที่จะใช้ในการเจริญเติบโตของพืชได้ จากวัตถุต้นกำเนิดดินที่เกิดอยู่ตรงบริเวณหินและแร่สลายตัว ส่วนมาก จะถูกธรรมชาติพัดพาเอาอนุภาคไปทับถมในที่แหล่งใหม่ และกลายเป็นวัตถุต้นกำเนิดดินในที่นั้นๆ ต่อไป ซึ่งการสลายตัวมักจะเกิดขึ้นที่ผิวดินและลึกลงไปเพียงไม่กี่เมตรมีโอกาสจะเกิดจาก 3 กระบวนการคือ :
Physical weathering (disintegrating) การสลายตัวทางกายภาพ อาจเกิดจากหลายปัจจัย เช่น การแตกสลายของหินจากเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขึ้นลงระหว่างวัน การพัดพาโดยลมหรือน้ำ การตกกระแทก
Chemical weathering (decomposition) การสลายตัวทางเคมี อาจจะเกิดขึ้นได้หลายรูปแบบ เช่น การละลาย(solution), hydrolysis, carbonation, oxidation หรือ orangeuction ซึ่งส่วนใหญ่แล้วจะเป็นรูปแบบ Hydrolysis และ Carbonation
Chemical transformation คือการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่เกิดจากสิ่งมีชีวิตในดิน ซึ่งจุลินทรีย์จะเปลี่ยนแปลงแร่ธาตุให้ไปอยู่ในรูปแบบที่พืชสามารรถนำไปใช้งานได้ โดยอาจจะเป็นจุลินทรีย์ทั้งชนิด aerobic และ anaerobic
2. กระบวนการเพิ่มเติมสารอินทรีย์ให้กับวัตถุต้นกำเนิดดินจากซากของสสาร เช่น ซากพืช ซากสัตว์ มูลสัตว์ เมื่อเกิดการสลายตัวตามธรรมชาติจนกลายเป็น ฮิวมัส (Humus) ซึ่งมี สีน้ำตาลดำ จัดว่าเป็นดิน ที่มีประโยชน์ต่อพืชมาก เนื่องจากเป็นแหล่งอาหารที่สำคัญของพืช
3. การผสมคลุกเคล้าของวัตถุต้นกำเนิดดินและฮิวมัส พวกจุลินทรีย์และสัตว์อาศัยอยู่ในดินจะมีส่วน ในการสร้างดินจากสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย หิน และแร่ธาตุต่างๆ ให้ผุกร่อนมีขนาดเล็กลงจนกลายเป็นดิน ทำให้เกิดชั้นดินที่มีสีน้ำตาลดำแยกต่างจากชั้นดินอื่นๆ อีกทั้งมีแร่ธาตุอาหารที่เหมาะกับการเจริญเติบโตของพืช
ปัจจัยที่มีผลต่อการกำเนิดดิน
ดินจะเกิดขึ้นได้เร็วหรือช้า จะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ดังนี้
1. ภูมิอากาศ ภูมิอากาศจะเป็นตัวควบคุมอุณหภูมิ น้ำ และความชื้น ซึ่งมีอิทธิพล ต่อการสลายตัวของหินและแร่ธาตุทั้งทางตรงและทางอ้อม
2. วัตถุต้นกำเนิดดิน คือ หินและแร่ที่สลายตัว ซึ่งจะมีผลต่อความรวดเร็วในการแปรสภาพของหินตลอดจนชนิดและลักษณะของดิน
3. สิ่งมีชีวิตในดิน สิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์จะมีอิทธิพลในแง่การเพิ่มสารอินทรีย์ให้แก่ดิน ได้แก่ จุลินทรีย์จำพวก เห็ด รา แบคทีเรีย
4. สภาพภูมิประเทศ บริเวณที่มีลักษณะภูมิประเทศที่มีความลาดชันจะเกิดการพังทลายและถูกกัดเซาะได้ง่ายทำให้เกิดดินได้รวดเร็ว
ส่วนประกอบของดิน
ดินมีส่วนประกอบที่สำคัญอยู่ 4 อย่างคือ
1. อนินทรียสาร องค์ประกอบนี้เกิดจากสลายตัวของหินและแร่ธาตุซึ่งจะมีขนาดและอนุภาคแตกต่างกันทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของหินและแร่ธาตุและระยะเวลาในการสลายตัวสารอินทรีย์ที่พบมากในดินได้แก่ แร่ควอตซ์ พบในลักษณะของเม็ดทรายแร่เฟลด์สปาร์เมื่อสลายตัวจะให้แร่ดินเหนียว เป็นต้น
2. อินทรียสาร คือ องค์ประกอบหนึ่งของดินที่เป็นซากพืชซากสัตว์และมูลสัตว์ต่างๆ สิ่งเหล่านี้จะทับถมกันแล้วจะถูกจุลินทรีย์ชนิดต่างๆ ย่อยสลายจนเน่าเปื่อยซึ่งจะมีความอุดมสมบูรณ์ และมีธาตุอาหารที่พืชต้องการ เรียกว่า ฮิวมัส
3. อากาศ อากาศจะแทรกตัวอยู่ในช่องว่างระหว่างเม็ดดิน เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซออกซิเจน เป็นต้น ปริมาณอากาศในดินจะขึ้นอยู่กับชนิดของดินเพราะดินแต่ละชนิดมีช่องว่างระหว่างเม็ดดินที่แตกต่างกัน เช่น ดินร่วง จะมีอากาศและธาตุอาหารอยู่มาก เพราะมีช่องว่างระหว่างเม็ดดินมาก เป็นต้น
4. น้ำ น้ำเป็นของเหลวที่แทรกอยู่ตามช่องว่างระหว่างเม็ดดิน ดินที่มีปริมาณน้ำพอเหมาะจะทำให้พืชจะเจริญเติบโตได้ดี เช่น ดินร่วน เป็นต้น
ความพรุนของดิน
ความพรุนของดิน คือ ส่วนที่เป็นช่างว่างระหว่างเม็ดดินช่องว่างในเม็ดดินจะเป็นที่อยู่ของน้ำและอากาศภายในดิน ซึ่งการถ่ายเทอากาศและการระบายน้ำจะขึ้นอยู่กับความพรุนของดิน ดังนี้
1. ดินที่มีความพรุนมาก หรือมีช่องว่างระหว่างเม็ดใหญ่ จะระบายน้ำและอากาศได้ดี ทำให้พืชสามารถเจริญเติบโตได้ดี
2. ดินที่มีความพรุนน้อย หรือช่องว่างระหว่างเม็ดดินมีขนาดเล็กเนื้อดินจะติดกันแน่นไม่มีออกซิเจนแทรกอยู่ ทำให้เกิดความเป็นพิษเนื่องจากมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูงเกิน ไปและการระบายน้ำจะไม่ดีทำให้พืชไม่เจริญเติบโต ดินที่เหมาะสำหรับปลูกพืชควรมีที่ว่างระหว่างเม็ดดินประมาณ 50 % ซึ่งเป็นช่องว่างสำหรับน้ำและอากาศอย่างละ 25 %
3. ดินที่มีขนาดของเม็ดดินใหญ่ จะมีขนาดของช่องว่างระหว่างเม็ดดินใหญ่ส่วนดินที่มีขนาดเม็ดดินเล็ก จะมีขนาดของช่องว่างระหว่างเม็ดดินเล็กด้วย
สีของดิน
ดินในแต่ละแห่งจะมีสีแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับชนิดของหินที่ผุพังมาเป็นดินนั้นๆ และขึ้นอยู่กับปริมาณของฮิวมัสในดินด้วย ซึ่งสีของดินจะทำให้ทราบลักษณะที่สำคัญบางอย่างของดิน เช่น การระบายน้ำ การถ่ายเทอากาศ ความอุดมสมบูรณ์ และอื่นๆเป็นต้น ลักษณะสีของดิน มีดังนี้
1. ดินที่มีสีแดง มักแสดงถึงดินที่มีอายุมาก หรือผ่านการสลายตัวอย่างรุนแรงมีสภาพการระบายน้ำของการถ่ายเทอากาศได้ดี
2. ดินที่มีสีจาง แสดงว่าเป็นดินที่ผ่านการปลูกพืชอยู่เสมอ มีการสูญเสียสารอินทรีย์หรือฮิวมัสไป
3. ดินที่มีสีจุดประหรือแถบของสีต่างๆ เช่น เหลือง แดง เทา เป็นดินที่ระบายน้ำไม่ดีซึ่งเป็นลักษณะของดินในท้องนา ส่วนดินที่มีสีเทาจัดหรือสีเขียวคล้ำปนน้ำเงินมักพบในดินชั้นล่างที่มีน้ำขังหรือแช่น้ำ แสดงว่ามีการระบายน้ำไม่มี
ความเป็นกรด-เบสในดิน
ความเป็นกรด-เบสในดินจะมีผลต่อการดูดซึมแร่ธาตุและการเจริญเติบโตของพืช พืชหลายชนิดเจริญเติบโตได้โดยช่วง pH ที่เหมาะสมเท่านั้น และนอกจากนั้นความเป็นกรด-เบสในดินยังมีอิทธิพลต่อการย่อยสลายอินทรีย์สารของจุลินทรีย์ในดินอีกด้วย เราสามารถทดสอบความเป็นกรด – เบส ของดินได้ด้วยการใช้ ยูนิเวอร์แซลอินดิเคเตอร์ หรือใช้ น้ำยาทดสอบ ความเป็นกรด – เบสของดิน
กรด คือ สารที่มีกลิ่นฉุนและรสเปรี้ยวมีค่า pH ต่ำกว่า 7 เมื่อละลายน้ำจะแตกตัวให้ ไฮโดรเจนไอออน ( H+ ) สามารถ กัดกร่อนโลหะได้ดี เปลี่ยนสีกระดาษ ลิตมัสจากน้ำเงินเป็นแดง
เบส คือ สารที่มีรสฝาดมี pH สูงกว่า 7 เมื่อละลายน้ำจะแตกตัวได้ไฮดรอกไซด์ไอออน (OH-) และเปลี่ยนสีกระดาษลิตมัสจากแดงเป็นน้ำเงิน
กลาง คือ สารที่มีค่า pH เท่ากับ 7 เช่น น้ำบริสุทธิ์ เป็นต้น เมื่อทดสอบกับกระดาษลิตมัสจะไม่เปลี่ยนสี
สาเหตุที่ทำให้ดินมีสภาพเป็นกรด-เบส เนื่องจาก น้ำ อากาศ หรือสารอื่นๆ ที่มีสภาพเป็นกรดหรือเบสผ่านเข้าไปในดิน และทีสาเหตุดังนี้:
1. น้ำในดินมีการรวมตัวกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศกลายเป็นกรดคาร์บอนิกอ่อนๆเมื่อได้รับกรดเพื่อขึ้นจากอินทรีย์วัตถุอื่นๆ ก็จะทำให้ดินมีสภาพเป็น กรดมากขึ้น
2. ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2 ) ที่ได้จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงพวกถ่านหินลิกไนต์จากโรงงานอุตสาหกรรม เมื่อรวมตัวกับน้ำจะกลายเป็นกรดซัลฟุริก (H2SO4) ซึ่งเป็นผลทำให้ดินบริเวณใกล้เคียงหรือบริเวณที่มีก๊าซนี้ผ่านเข้าไปมีสภาพเป็นกรด
3. ความเป็นเบสของดินเกิดจากในดินมีเกลือบางชนิด เช่น แคลเซียมคาร์บอเนต โซเดียมคาร์บอเนต แมกนีเซียมคาร์บอเนต เป็นต้น ปนอยู่ในดินปริมาณสูง
ความเป็นกรด – เบสของดินจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ดังนี้:
1 ปัจจัยที่ทำให้ดินเป็นกรดเพิ่มขึ้น เช่นการย่อยสลายของอินทรียสารในดิน การใส่ปุ๋ยเคมี เป็นต้น ถ้าดินมีสิ่ง เหล่านี้มากจะทำให้ความเป็นกรดของดินมีค่ามากขึ้น
2 ปัจจัยที่ทำให้ดินเป็นเบสเพิ่มขึ้น เช่นปริมาณแคลเซียมไฮดรอกไซด์ Ca(OH)2 แคลเซียมออกไซด์ (CaO) หรือแคลเซียมคาร์บอเนต (CaCO3) ที่มีอยู่ในดิน ถ้าดินมีสารเหล่านี้ในปริมาณมากจะทำให้ความเป็นเบสของดินมีค่าสูงขึ้นด้วย
3 ปริมาณของแร่ธาตุบางชนิดในดิน เช่น แคลเซียม แมกนีเซียม โพแทสเซียม และโซเดียม ซึ่งดินแต่ละชนิด จะมีปริมาณแร่ธาตุดังกล่าวมากน้อยต่างกันทำให้สมบัติความเป็นกรด – เบสแตกต่างกันไป
พืชแต่ละชนิดจะเจริญเติบโตได้ดีต้องอาศัยปัจจัยหลายประการ ปัจจัยที่สำคัญประการหนึ่ง คือค่า pH ของดิน พืชแต่ละชนิดเจริญเติบโตได้ดีในค่า pH ที่เหมาะสมกับพืชนั้นๆ ดังตารางต่อไปนี้ ตาราง แสดงค่า (pH) ของดินที่เหมาะกับการปลูกพืชบางชนิด
| ชนิดของพืช | ค่า(pH)ของดิน | ชนิดของพืช | ค่า(pH) ของดิน |
| มันฝรั่ง | 4.8 – 6.5 | ถั่วเหลือง | 6.0 – 7.0 |
| ข้าว | 5.0 – 6.5 | ทานตะวัน | 6.0 – 7.5 |
| ข้าวโพด ข้าวสาลี | 5.5 – 7.5 | อ้อย | 6.0 – 8.0 |
| ยาสูบ | 5.5 – 7.5 | ผักกาดหวาน | 6.5 – 8.0 |
| มันเทศ | 5.8 – 6.0 | ข้าวบาร์เลย์ | 6.5 – 8.5 |
การแก้ไขสภาพความเป็นกรด – เบสของดิน สามารถทำได้โดยเติมสารบางชนิดลงในดิน เช่นดินเปรี้ยวต้องลดความเป็นกรดของดิน โดยการเติมสารแคลเซียมไฮดรอกไซด์(ปูนขาว) หรือดินมาร์ล ลงในดิน ส่วนดินที่มีความเป็นเบสมากเนื่องจากดินเค็ม เพราะมีสารประกอบพวกเกลือโซเดียมคาร์บอเนต (Na2CO3) หรือ โซเดียมคลอไรด์ (NaCl) อยู่มาก ซึ่งสามารถแก้ไข ได้โดย เติมแคลเซียมซัลเฟต (CaSO4) หรือผงกำมะถันลงในดิน ในปริมาณที่พอเหมาะ ถ้าเติมผงกำมะถัน ลงในดินมากเกินไปจะทำให้กลายเป็นดินเปรี้ยวได้
ชนิดของเนื้อดิน
ถ้าจำแนกดินตามลักษณะของเนื้อดิน แบ่งได้ 3 ชนิด
1 ดินทราย เป็นที่ประกอบด้วยทรายตั้งแต่ร้อยละ 70 ขึ้นไป โดยน้ำหนักมีสมบัติเหมือนทราย น้ำซึมผ่านได้ง่ายมาก
2 ดินร่วน เป็นดินที่ประกอบด้วย ทราย โคลนตม และดินเหนียว โดยมีปริมาณดินทรายและดินเหนียวไม่มากนัก ดังนั้น น้ำและอากาศจึงไหลผ่านดินร่วนได้ดีกว่าดินเหนียว
3 ดินเหนียว เป็นดินที่มีเนื้อละเอียดแน่น อุ้มน้ำได้ดี และไม่ยอมให้น้ำซึมผ่านได้ง่าย ไม่เหมาะสมในการเพาะปลูกพืช
หากจะแบ่งการเรียกชื่อย่อยลงไปจะขึ้นกับ %ของเนื้อดินแต่ละประเภทตามรูปภาพด้านล่าง
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น