มีอะไรในดิน (soils)

ดิน (soils) หมายถึง เทหวัตถุทางธรรมชาติ (natural body) ที่เกิดจากการสลายตัวของหินและแร่ธาตุต่าง ๆ ผสมคลุกเคล้ากับอินทรียวัตถุซึ่งปกคลุมผิวโลกอยู่เป็นชั้นบาง ๆ เป็นวัตถุที่ค้ำจุนการเจริญเติบโตและการทรงตัวของพืช มีการแบ่งชั้น (horizon) มนุษย์สามารถแบ่งแยกดินออกเป็นชนิดต่าง ๆ ได้ ซึ่งประกอบด้วยแร่ธาตุที่เป็นของแข็ง อินทรียวัตถุ น้ำ และอากาศที่มีสัดส่วนแตกต่างกันออกไป การเกิดขึ้นของดินเป็นผลที่มาจากการกระทำร่วมกันของปัจจัยต่าง ๆ เช่น สภาพภูมิอากาศ พืช และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ต่อวัตถุต้นกำเนิดของดินในสภาพพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งตลอดช่วงระยะเวลาหนึ่ง

ดังนั้น “ดิน” ในพื้นที่หนึ่งจึงอาจเหมือนหรือต่างไปจากดินในอีกพื้นที่หนึ่งได้ ขึ้นอยู่กับอิทธิพลของปัจจัยเหล่านี้ ที่มีความมากน้อยแตกต่างกันไปในแต่ละบริเวณพื้นที่ส่งผลให้ดินมีลักษณะเด่นเฉพาะตัว และเมื่อปัจจัยเปลี่ยนไป ดินจะมีลักษณะหรือสมบัติต่าง ๆ เปลี่ยนแปลงไปด้วยเช่นกัน

โดยดินยังประกอบด้วยส่วนสำคัญ 4 ส่วน คือ

        1. อนินทรียวัตถุ หรือแร่ธาตุเป็นส่วนประกอบที่มีปริมาณมากที่สุดในดินทั่วไป ได้มาจากการผุพังสลายตัวของหินและแร่ ซึ่งอยู่ในดินเป็นลักษณะของชิ้นส่วนที่เรียกว่าอนุภาคดิน ซึ่งมีหลายรูปทรงและมีขนาดแตกต่างกันไป แบ่งได้เป็น 3 กลุ่ม ได้แก่

1.1 กลุ่มอนุภาคขนาดทราย (เส้นผ่าศูนย์กลาง 2.00-0.05 มิลลิเมตร)

1.2 กลุ่มอนุภาคขนาดทรายแป้ง (เส้นผ่าศูนย์กลาง 0.05-0.002 มิลลิเมตร)

1.3 กลุ่มอนุภาคขนาดดินเหนียว (เส้นผ่าศูนย์กลาง < 0.002 มิลลิเมตร)

นอกจากนี้ยังเป็นส่วนที่สำคัญในการควบคุมลักษณะของเนื้อดิน เป็นแหล่งกำเนิดของธาตุอาหารพืช และเป็นแหล่งอาหารของจุลินทรีย์ดิน นอกจากนี้อนุภาคที่อยู่ในกลุ่มขนาดดินเหนียวยังเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดในการเกิดกระบวนการทางเคมีต่าง ๆ ในดินด้วย

         2. อินทรียวัตถุในดิน หมายถึง ส่วนของซากพืชซากสัตว์ที่กำลังสลายตัว เซลล์จุลินทรีย์ทั้งที่มีชีวิตอยู่และในส่วนที่ตายแล้ว ตลอดจนสารอินทรีย์ที่ได้จากการย่อยสลาย หรือส่วนที่ถูกสังเคราะห์ขึ้นมาใหม่ แต่ไม่รวมถึงรากพืช หรือเศษซากพืช หรือสัตว์ที่ยังไม่มีการย่อยสลาย ซึ่งอินทรียวัตถุในดินยังจัดเป็นแหล่งธาตุอาหารสำคัญของพืช และเป็นแหล่งอาหารให้พลังงานแก่จุลินทรีย์ในดินโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และกำมะถัน อีกทั้งยังเป็นส่วนที่มีอิทธิพลอย่างมากต่อสมบัติต่าง ๆ ของดินทั้งทางกายภาพ เคมี และชีวภาพ เช่น โครงสร้างดิน ความร่วนซุย การระบายน้ำ การถ่ายเทอากาศ การดูดซับน้ำและธาตุอาหารของดิน ซึ่งส่งผลกระทบต่อเนื่องไปถึงระดับความอุดมสมบูรณ์ของดิน และความสามารถในการให้ผลผลิตของดินอีกด้วย

ภาพที่ 2 ลักษณะสีดินที่ค่อนข้างเข้มเนื่องจากมีปริมาณอินทรีย์วัตถุสูง
ที่มา https://pixabay.com, Snarlingbunny

3.น้ำในดิน หมายถึง ส่วนของน้ำที่พบอยู่ในช่องว่างระหว่างอนุภาคดิน หรือเม็ดดิน มีความสำคัญมากต่อการปลูก และการเจริญเติบโตของพืช เนื่องจากเป็นตัวช่วยในการละลายธาตุอาหารต่าง ๆ ในดิน และเป็นส่วนสำคัญในการเคลื่อนย้ายอาหารพืชจากรากไปสู่ส่วนต่าง ๆ ของพืช ทั้งนี้เพราะขนาดช่องว่างในเม็ดดินแตกต่างกันน้ำที่ปรากฏอยู่ในดินจึงแบ่งออกได้เป็น 4 ชนิด คือ

3.1 น้ำประกอบทางเคมี (chemical combined water) เป็นความชื้นที่แทรกอยู่ในอนุภาคของเม็ดดิน และสามารถทำปฏิกิริยากับแร่ธาตุที่อยู่ในดินได้

3.2 น้ำเหลื่อ (free water) คือน้ำที่ซึมอยู่ระหว่างเม็ดดิน แต่ไม่อยู่ในวิสัยที่เม็ดดินจะดูดซับเอาไว้ได้จึงมีอิสระที่จะไหลไปตามแรงดึงดูดของโลก น้ำชนิดนี้มีประโยชน์ต่อการเจริญเติบโตของพืชไม่มากนัก

3.3 น้ำซับ (capillary water) เป็นน้ำที่ซึมซับอยู่ตามผิวอนุภาคของเม็ดดินบางครั้งจะซึมอยู่เต็มช่องว่างของเม็ดดิน จึงทำให้สภาพทั่วไปของเนื้อดินชุ่มชื้นแต่ไม่ถึงกับแฉะ เป็นน้ำที่พืชสามารถนำมาใช้ในการเจริญเติบโตได้

3.4 น้ำเยื่อ (hygroscopic water) เป็นความชื้นที่อนุภาคของแข็งในเม็ดดินดูดจับเอาไว้ โดยจะมีปริมาณไม่มากนัก บางที่เรียกน้ำชนิดนี้ว่า “น้ำจับดิน” น้ำชนิดนี้เชื่อว่าจะมีลักษณะครึ่งแข็งครึ่งไอ

4. อากาศในดิน หมายถึง ส่วนของก๊าซต่าง ๆ ที่แทรกอยู่ในช่องว่างระหว่างเม็ดดินในส่วนที่ไม่มีน้ำอยู่ก๊าซที่พบโดยทั่วไปในดิน คือ ก๊าซไนโตรเจน (N₂) ออกซิเจน (O₂) และคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ซึ่งรากพืชและจุลินทรีย์ในดินนำไปใช้ในการหายใจ และสร้างพลังงานในการดำรงชีวิต

แหล่งที่มา

ปรียานุช สิงขรบรรจง. (2554, 4 มกราคม).  ลักษณะทางปฐพีวิทยา ส่วนประกอบของดิน.  สืบค้นเมื่อ 9 ธันวาคม 2561, จาก https://iteem24.wordpress.com/2011/01/04/ส่วนประกอบของดิน-4/