ดิน
ประมาณ 1 ใน 4 ส่วนของพื้นผิวโลกเป็นพื้นทวีป? ที่เหลืออีก 3 ใน 4 ส่วนเป็นพื้นมหาสมุทร? พื้นทวีปส่วนใหญ่มีดินปกคลุมอยู่เป็นชั้นบาง ๆ? ดินเป็นสิ่งสำคัญยิ่งสำหรับการยังชีพและการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต? โดยเฉพาะมนุษย์ เพราะปัจจัยหลักในการยังชีพของมนุษย์ ได้แก่? อาหาร? เครื่องนุ่งห่ม? ที่อยู่อาศัย? และยารักษาโรค? ล้วนได้มาจากดินทั้งสิ้น ไม่ทางตรงก็ทางอ้อม? เพื่อให้เกิดความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับดิน? นักเรียนจะได้ศึกษาเกี่ยวกับลักษณะทั่วไป? การกำเนิด? การใช้ประโยชน์? การอนุรักษ์? และการปรับปรุงคุณภาพของดิน
- ลักษณะทั่วไปของดิน
ในชีวิตประจำวัน? ทุกคนมีส่วนเกี่ยวข้องกับดินตลอดเวลา? เช่น? การตั้งบ้านเรือน? การเพาะปลูก? และการเลี้ยงสัตว์? ส่วนใหญ่กระทำบนดิน? จากการศึกษาที่ผ่านมาทำให้ทราบว่า? ดินมีส่วนประกอบ? สี? รูพรุน? และดูดซับน้ำได้ต่างกัน? ดินบางชนิดเหนียว บางชนิดร่วน? จึงมีความเหมาะสมในการปลูกพืชต่างชนิดกัน? เพื่อให้เกิดความเข้าใจลักษณะทั่วไปของดิน? เราจะศึกษาลักษณะของดินบริเวณผิวดินว่ามีความสัมพันธ์เกี่ยวข้องกับสิ่งใดบ้างและอย่างไร
ในการสำรวจผิวดินบริเวณต่าง ๆ? จะพบว่าดินมีส่วนประกอบที่คล้ายคลึงกันคือมีซากพืช? ซากสัตว์ที่ตายทับถมปนอยู่ในดิน? เมื่อเวลาผ่านไปซากสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นจะถูกย่อยสลายกลายเป็นฮิวมัส? ดินที่ดีจะมีฮิวมัสมาก? มีน้ำหนักเบาและซับน้ำได้ดี? ทำให้ดินเหมาะสมกับการเจริญเติบโตของพืช? นอกจากนี้ดินทรายยังมีรูพรุนมาก? แก๊สและน้ำซึมผ่านได้ง่าย? ส่วนดินเหนียวเม็ดดินจะเกาะกันแน่น ทำให้น้ำและแก๊สซึมผ่านได้ยาก เป็นสาเหตุให้พืชขาดออกซิเจน และเจริญเติบโตช้า
ถ้าเราขยายบริเวณที่ศึกษากว้างออกไป? จะพบว่าดินมีลักษณะแตกต่างกัน? โดยทั่วไปดินจะประกอบด้วย? ดินเหนียว (Clay)? ทรายแป้ง (Silt) ?ทราย เศษหิน สารอินทรีย์ น้ำ และแก๊ส? ด้วยอัตราส่วนที่แตกต่างกัน? เช่น? ดินบริเวณภาคตะวันออกเฉียงเหนือมีธรณีสัณฐานเป็นที่ราบสูง? ส่วนมากประกอบด้วยหินทราย? หินทรายแป้ง หินกรวดมน และหินดินดาน ดังนั้นดินส่วนใหญ่บริเวณนี้จึงเป็นดินปนทราย ในพื้นที่ราบและที่ราบระหว่างเนินเขา? บางแห่งมีชั้นเกลือหินแทรกสลับอยู่ในกลุ่มหินเหล่านี้ ทำให้ดินบริเวณนั้นเป็นดินเค็ม เนื่องจากมีสารละลายเกลือตกตะกอนอยู่ในเนื้อดิน
ธรณีสัณฐาน หมายถึง? ลักษณะรูปร่างของพื้นผิวโลกตั้งแต่เริ่มกำเนิดแล้วมีการเปลี่ยนแปลงจากกระบวนการทางธรณีวิทยาจนมีลักษณะรูปร่างอย่างมี่พบเห็นอยู่ในปัจจุบัน? เช่น? เป็นภูเขา? ที่ราบสูง? ที่ราบชายฝั่ง หมู่เกาะ เป็นต้น
จากการศึกษาพบว่า ดินที่อยู่ในระดับความลึกต่างกันส่วนใหญ่จะมีลักษณะต่างกันและมีการแบ่งดินตั้งแต่ชั้นผิวดินจนถึงชั้นต้นกำเนิดดินออกกว้าง ๆ เป็น 4 ชั้น? โดยทั่วไปบนพื้นดินที่มีต้นไม้ปกคลุม มีเศษใบไม้? กิ่งไม้ผุพังทับถมอยู่ด้วย? พื้นดินจะมีความชุ่มชื้นสูง เกิดการย่อยสลายของซากพืชและซากสัตว์ได้ดี ทำให้ผิวดินมีฮิวมัสปนอยู่มาก ดินก็มีความอุดมสมบูรณ์มากขึ้นด้วย ดินในชั้นบนสุดนี้เรียกว่าชั้น O มีความเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช จึงพบรากของพืชแผ่กระจายอยู่โดยทั่วไป
ชั้นที่อยู่ลึกถัดลงไปเป็นดินชั้น A จะมีลักษณะแตกต่างกับชั้นบนสุดค่อนข้างชัดเจน ประกอบด้วยอินทรียวัตถุที่สลายตัวแล้วผสมคลุกเคล้ากับแร่ธาตุในดิน
ชั้นที่อยู่ลึกถัดลงไปอีกเป็นชั้น B จัดเป็นชั้นสะสมตะกอนและแร่ที่มีองค์ประกอบของเหล็ก อะลูมิเนียม คาร์บอเนต และซิลิกา เป็นต้น สารเหล่านี้ส่วนมากจะถูกชะล้างลงมาจากดินชั้นบน ทำให้ดินมีเนื้อแน่น มีความชื้นสูง และมีจุดประ (mottle) สีส้มแดง กระจายอยู่ในชั้นหน้าตัดดินเห็นได้ชัดเจน ส่วนมากดินชั้นนี้เป็นดินเหนียว
สำหรับชั้นที่ลึกที่สุดคือชั้น C เป็นชั้นของหินผุและเศษหินที่แตกหักจากหินดานที่เกิดอยู่ในพื้นที่นั้น มีลักษณะเป็นก้อน เป็นพืด ซึ่งหินดานนี้จัดเป็นหินต้นกำเนิดดิน
ความหนาของชั้นดินจะแตกต่างกันตามความลึกของชั้นหินดาน ถ้าชั้นหินดานอยู่ตื้นมากชั้นดินจะบาง พืชที่มีรากหยั่งลึกจะเจริญเติบโตได้ไม่ดี? ดินบริเวณนี้จึงเหมาะแก่การปลูกพืชที่มีรากแผ่กระจายบริเวณผิวดิน
จากลักษณะของดินดังกล่าวจะเห็นว่าดินเกิดมาจากหิน โดยหินถูกกัดเซาะผุพังจากการกระทำของกระแสลม น้ำ ตลอดจนพืชและสัตว์ต่าง ๆ รวมทั้งมนุษย์ด้วย ทำให้หินที่แข็งเปลี่ยนสภาพเป็นหินผุ ร่วน และในที่สุดแตกสลายกลายเป็นเศษหินขนาดต่าง ๆกัน? นอกจากนั้นเมื่อพืชและสัตว์ล้มตายลง ก็จะเปลี่ยนสภาพเป็นอินทรียวัตถุ ผสมกับเศษหินจึงกลายเป็นดิน กระบวนการเหล่านี้ใช้เวลานานมากกว่าจะเกิดเป็นชั้นดินสะสมตัวทับถมกันหนาขึ้น ในเวลาต่อมาดินเหล่านั้นก็จะถูกพัดพาจากแหล่งต้นกำเนิดไปสะสมตัวในที่ต่าง ๆ สำหรับประเทศไทยน้ำจะเป็นตัวการสำคัญที่พัดพาดินจากบริเวณหนึ่งไปอีกบริเวณหนึ่งตามความลาดเอียงของพื้นที่ลงสู่ที่ราบ หรือพัดพาไปตามลำน้ำ แล้วสะสมตัวเป็นที่ราบน้ำท่วมถึง นอกจากนั้นลมก็ยังช่วยพัดพาดิน ทราย และทรายแป้ง ไปสะสมตัวเป็นเนินทรายซึ่งจะพบได้มากตามแนวชายฝั่งทะเล
เนื่องจากการเกิดดินต้องผ่านกระบวนการที่ซับซ้อนและใช้เวลานานมากดังกล่าว ดังนั้นจึงควรใช้ดินอย่างรู้คุณค่า มีการอนุรักษ์ดินและใช้ประโยชน์ที่ดินให้เหมาะสมตามสภาพแวดล้อม ดินที่มีกดารเกิดแตกต่างกันจะมีสมบัติแตกต่างกัน
- สมบัติบางประการและการปรับปรุงคุณภาพของดิน
กรมพัฒนาที่ดินได้ศึกษาดินในบริเวณต่าง ๆ ของประเทศไทย และจัดทำแผนที่ดิน โดยจำแนกดินออกเป็นกลุ่มหลักๆ เรียกว่าชุดดิน ดังตัวอย่างต่อไปนี้
เขตพื้นที่ |
ลักษณะดิน |
ชุดดินที่สำคัญ |
การใช้ประโยชน์ |
บริเวณที่ราบภาคกลางและที่ราบภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ซึ่งเป็นที่ราบน้ำขึ้นถึงและบริเวณริมแม่น้ำเป็นต้น | ดินมีการแบ่งชั้นไม่ชัดเจน มีหน้าตัดดินชั้น A-C มีความอุดมสมบูรณ์พอสมควร บางแหล่งมีน้ำมาก ดินมีความเป็นกรดจัด มีปริมาณเกลือปนอยู่มาก | ชุดดินราชบุรี
ชุดดินองครักษ์ ชุดดินพิมาย |
ส่วนใหญ่ใช้ทำนา ปลูกข้าว ปลูกไม้ผล เช่นส้ม |
บริเวณชายฝั่งทะเลและตะพักลำน้ำ ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ | เป็นดินทราย ดินมีการแบ่งชั้นไม่ชัดเจน มีหน้าตัดดินชั้น A-C ความอุดมสมบูรณ์ต่ำมาก วัตถุต้นกำเนิดดินเป็นทรายและหินทราย ระบายน้ำได้ดีจนถึงดีเกินไป | ชุดดินหัวหิน
ชุดดินระยอง ชุดดินน้ำพอง |
ส่วนใหญ่ปลูกพืชไร่ เช่น มันสำปะหลัง สับปะรด |
บริเวณลาดเขาหินปูนตามขอบที่ราบภาคกลางและภูเขาตอนกลางของประเทศ | ส่วนมากเป็นดินที่เกิดจากการผุพังของหินปูนหรือดินมาร์ลมีหน้าตัด A-C หน้าดินจะมีสีดำ ร่วน และค่อนข้างหนา ดินชั้นล่างเป็นหินปูนที่ผุพัง มี pH 7-8 | ชุดดินตาคลี
ชุดดินระยอง |
ปลูกพืชไร่ทั่วไป เช่น ข้าวโพด อ้อย มันสำปะหลัง |
บริเวณที่ราบและตะพักลำน้ำระดับสูง | เป็นดินที่มีการระบายน้ำไม่ดี มีสภาพน้ำขัง มีจุดประในเนื้อดิน มีหน้าตัดดินชั้น A-B ดินชั้นล่างมักเป็นชั้นดินลูกรัง มี pH ค่อนข้างต่ำ (4.5-5.5) | ชุดดินเชียงราย
ชุดดินลำปาง ชุดดินหล่มเก่า ชุดดินมโนรมย์ |
ใช้ปลูกข้าว |
บริเวณพื้นที่สูงที่เป็นป่าไม้และเชิงเขาทั่วไป | เป็นดินที่เกิดจากการผุพังของหินหลายประเภท มีการเรียงตัวของชั้นดินตั้งแต่ A-C ดินชั้น A มีสีจาง ส่วนดินชั้น B มีสีแดงหรือเหลืองชัดเจน อาจมีเศษหิน เศษศิลาแดงปะปนอยู่ด้วย มีค่า pH ปกติ (5-6) | ชุดดินท่ายาง
ชุดดินชุมพร ชุดดินหาดใหญ่ ชุดดินภูเก็ต ชุดดินโพนพิสัย ชุดดินเขาใหญ่ |
มักใช้ปลูกพืชไม้ยืนต้น เช่น ปาล์ม |
จากตาราง จะเห็นว่าดินในแต่ละภูมิภาคของไทยมีลักษณะทั่วไปแตกต่างกัน เช่น ในเขตภาคกลางที่เป็นที่ราบลุ่ม ดินจะแบ่งชั้นไม่ชัดเจน บางแหล่งมีน้ำมากใช้ปลูกข้าวเป็นส่วนใหญ่ แต่ถ้าเป็นเขตภาคกลางที่เป็นบริเวณภูเขาจะเป็นดินเหนียวมีสีดำเข้ม ถ้าเปียกจะร่วนซุย ถ้าแห้งจะแตกระแหง เหมาะในการปลูกพืชไร่ ส่วนดินในเขตพื้นที่ราบลุ่มริมแม่น้ำส่วนใหญ่จะมีลักษณะเป็นดินร่วน และดินร่วนค่อนข้างเหนียว ส่วนดินในเขตที่ราบสูงโคราชส่วนมากเป็นดินทรายที่เกิดจากการผุพังของหินทรายและหินทรายแป้ง เป็นต้น
ปัญหาที่เกิดจากดินทั้งจากธรรมชาติและจากการใช้ประโยชน์ของมนุษย์มีหลายลักษณะ เช่น ดินเปรี้ยว ดินเค็ม ดินขาดความอุดมสมบูรณ์ และดินฝาด เป็นต้น ซึ่งส่งผลต่อการเจริญเติบโตของพืช การแก้ปัญหาดังกล่าวของดินจึงต้องใช้หลายวิธีที่แตกต่างกัน ดังนี้
ดินเปรี้ยว คือดินที่มีสภาพเป็นกรด ถ้าดินเปรี้ยวมาก ๆ พืชจะไม่เจริญเติบโตเท่าที่ควร เพราะสภาพทางเคมีและชีวภาพของดินได้ถูกเปลี่ยนแปลงไปในทางที่ไม่เหมาะสมกับการเจริญเติบโตของพืช การปรับปรุงแก้ไขความเป็นกรดของดิน ใช้หลักการเดียวกับการทำสารที่เป็นกรดให้มีสภาพเป็นกลางด้วยการใส่สารที่เป็นด่างลงไปในดินให้มีปริมาณเท่ากับความเป็นกรดทั้งหมดของดิน สารที่ใช้กันทั่ว ๆ ไปได้แก่ ปูนขาว เมื่อใช้ปูนที่มีอนุภาพละเอียดและคลุกเคล้าให้เข้ากับดินมากเท่าใด ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นก็จะรวดเร็วทำให้ดินเปลี่ยนสภาพจากกรดได้เร็วขึ้นเท่านั้น
ดินเค็ม เป็นดินที่มีความระดับความเข้มข้นของเกลือในดินสูง พืชไม่สามารถดูดน้ำจากดินมาเลี้ยงลำต้นได้ ทำให้ต้นพืชเหี่ยวและใบไหม้ การปรับปรุงส่วนใหญ่จะใช้น้ำจืดชะล้างแล้วทำทางระบายน้ำเกลือทิ้ง หรือใส่แคลเซียมซัลเฟต หรือกำมะถันผงเพื่อปรับสภาพดิน ให้กลายเป็นเกลือโซเดียมซัลเฟตที่น้ำชะล้างออกได้ง่าย
ดินที่ขาดอุดมสมบูรณ์ เนื้อดินจะมีลักษณะหยาบ ดูดซับน้ำและแร่ธาตุได้น้อยไม่เหมาะกับการเจริญเติบโตของพืช สามารถแก้ไขปัญหาได้โดยใส่อินทรียวัตถุลงในดินอย่างสม่ำเสมอ อินทรียวัตถุจะช่วยเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ เพิ่มการดูดซับน้ำ และช่วยให้อนุภาคดินเกาะยึดกันเป็นเม็ดที่ทนทานต่อการกัดเซาะของน้ำฝน หรือน้ำไหลป่าได้ดีขึ้น ส่วนดินเนื้อละเอียดแน่น รากพืชชอนไชได้ยาก สามารถแก้ไขปัญหาได้เช่นเดียวกับดินเนื้อหยาบ เพราะอินทรียวัตถุสามารถช่วยให้ดินมีรูพรุนและร่วนซุยมากขึ้น หรือมีการแลกเปลี่ยนแก๊ส และระบายน้ำได้ดีขึ้นอีกด้วย
ดินฝาด เป็นดินที่มีสภาพเป็นเบสมาก ไม่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชเช่นกัน และเป็นสภาพของดินที่แก้ไขปรับปรุงได้ยาก มีความซับซ้อนมาก