ปฐพีวิทยาสิ่งแวดล้อม

เอกสารประกอบการสอนรายวชิ า EV07307 ปฐพีวิทยาส่งิ แวดลอ้ ม เอราวัณ เบา้ ทอง คณะวิทยาศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั ราชภฏั อุดรธานี 2562

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม ๑ คำนำ เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสิง่ แวดล้อม รหสั วิชา EV07307 เล่มนี้ ได้เรียบเรียงและ จัดทาเปน็ รปู เลม่ ขึ้นเพื่อใชส้ าหรบั การเรียนการสอน โดยมีจุดมุ่งหมายให้เป็นไปตามวัตถุประสงค์การเรียนรู้ใน แต่ละบทเรยี น สาหรบั เนอ้ื หานั้นได้มกี ารปรับและสงั เคราะหม์ าจากองค์ความร้เู ดิมและองค์ความรู้ใหม่ที่ได้จาก ประสบการณ์การสอน การทาวิจัย มากกว่า 8 ปี พร้อมทั้งคาแนะนาจากผู้ทรงคุณวุฒิมาจัดทาข้ึนเป็นเอกสาร เล่มนี้ เพ่ือให้ผู้เรียนในรายวิชาสามารถเข้าใจในเนื้อหาท่ีเกี่ยวกับ การกาเนิดดิน การจาแนกดินและชั้นดิน สมบัติทางกายภาพ เคมีของดิน ส่ิงมีชีวิตในดิน ความอุดมสมบูรณ์ของดิน มลพิษดินและการฟ้ืนฟู โดยเน้ือหา จะมกี ารจัดลาดบั ความยากง่ายไว้ตอ่ เนอื่ งกนั เพื่อทาให้ผู้เรยี นสามารถทาความเข้าใจไดด้ ีเปน็ ลาดับ ดังน้ันผู้เรียบเรียงหวังว่าเอกสารเล่มนี้จะเป็นประโยชน์แก่ผู้เรียน และผู้ท่ีสนใจที่จะทาความเข้าใจ เกย่ี วกับปฐพีวิทยาและส่งิ ตา่ งๆ ท่ีเกดิ ขึ้นโดยมีดนิ เป็นจุดศนู ย์กลางของการทาความเข้าใจ เอราวณั เบ้าทอง พฤษภาคม 2562

คำนำ เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม ๒ สำรบัญ สำรบญั ตำรำง สารบญั สำรบัญภำพ แผนบรหิ ำรกำรสอนประจำวชิ ำ หนา้ ๑ ๒ ๘ ๙ ๑๑ แผนบรหิ ารการสอนประจาบทท่ี 1 1 บทท่ี 1 บทนำ 3 1.หลักกำรศึกษำวิชำปฐพีวิทยำ 3 2.ควำมหมำยของคำว่ำ ดนิ 4 3.ส่วนประกอบทีส่ ำคญั ของดนิ 5 4. ส่ิงมีชีวติ ในดนิ 6 5.ควำมสำคัญของดิน 7 6.หน้ำตดั ดิน (soil profile) 9 7.ปจั จยั ทีเ่ ก่ยี วข้องกบั กำรเจรญิ เติบโตของพืช 11 8.กำรใชป้ ระโยชน์จำกดนิ ของประเทศไทย 11 9.สรปุ 13 10.คำถำมทบทวน 14 11.เอกสำรอ้ำงองิ 14 แผนบริหารการสอนประจาบทที่ 2 16 บทที่ 2 วัตถตุ ้นกำเนิดและกำรเกิดดนิ 18 1.องค์ประกอบทำงแรธ่ ำตุของเปลอื กโลก 18 2.กำรกำเนดิ ดนิ (soil genesis) 20 3.วตั ถใุ หก้ ำเนดิ ดนิ (soil forming material) 21 4.แร่ (minerals) 21 5.หนิ (rocks) 27 6.อนิ ทรียวตั ถุ (organic materials) 31 7. กำรสลำยตวั ผุพงั และกำรเกิดดิน 33

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม ๓ สารบญั (ตอ่ ) 8. กำรสลำยตวั ของอินทรียวัตถุ หน้า 9. สรปุ 35 10. คำถำมทบทวน 36 11. เอกสำรอำ้ งอิง 36 37 แผนบรหิ ารการสอนประจาบทท่ี 3 48 บทท่ี 3 สมบตั ทิ ำงกำยภำพของดนิ 40 1. เน้ือดนิ 40 2. อนุภำคของดนิ 40 3. สมบัตบิ ำงประกำรของกลมุ่ ขนำดตำ่ ง ๆ ของอนุภำคดนิ 41 4. ประเภทของเนื้อดนิ โดยท่ัวๆ ไป 42 5. ประเภทของเนือ้ ดิน 43 6. กำรวเิ ครำะหห์ ำประเภทของเนื้อดนิ 44 7. กำรใชไ้ ดอะแกรมสำมเหล่ียม 47 8. โครงสร้ำงของดิน 47 9. ปัจจัยท่คี วบคมุ กำรเกิดโครงสรำ้ งของดนิ 48 10. กำรจำแนกชนดิ ของโครงสรำ้ งของดนิ 49 11. ควำมสำคญั ของโครงสร้ำงของดินต่อกำรผลิตพืช 50 12. ควำมหนำแนน่ ของดิน 50 13. ควำมพรุนของดิน 52 14. สขี องดินกบั กำรใชป้ ระโยชน์ในกำรเพำะปลูก 54 15. รหสั มันเซลล์ 55 16. สรุป 55 17.คำถำมทบทวน 56 18.เอกสำรอ้ำงอิง 57 แผนบรหิ ารการสอนประจาบทท่ี 4 58 บทที่ 4 สิ่งมีชวี ติ ในดนิ 59

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม ๔ สารบัญ (ต่อ) 1. สง่ิ มีชีวิตทอี่ ยู่ในดิน หน้า 2. ชนิดของจลุ นิ ทรียท์ พี่ บในดนิ 59 3. วฏั จักรในดิน 60 4. สรุป 66 5.คำถำมทบทวน 72 6. เอกสำรอ้ำงอิง 73 73 แผนบรหิ ำรกำรสอนประจำบทท่ี 5 75 บทที่ 5 สมบัติทำงเคมีของดนิ 1 77 1. สมบตั ทิ สี่ ำคญั ของ ซิลเิ กตเคลย์ (Silicate clay) 77 2. โครงสรำ้ งของซลิ ิเกตเคลย์ 80 3. ควำมสำมำรถในกำรแลกเปลีย่ นไอออนบวกหรอื ซีอซี ี 81 4. คำ่ ซี อี ซี (C.E.C) ของดนิ ในประเทศไทย 82 5. ประโยชน์และควำมสำคัญของ ซี อี ซี (C.E.C) ในดิน 83 6. ควำมเปน็ กรดเป็นดำ่ งของดนิ 83 7. ค่ำพเี อช (pH) ของดนิ 84 8. สำเหตุของกำรเกดิ กรดในดนิ 85 9. ชนดิ ของกรดในดิน 87 10. กำรวดั พีเอช (pH) ของดนิ 87 11. อิทธพิ ลของปฏกิ ิริยำดนิ ตอ่ กำรเจรญิ เตบิ โตของพืช 88 12. ปูนและกำรใช้ปูน (Lime and use) 89 13. ค่ำกำรทำให้เปน็ กลำงของปูนในรูปตำ่ งๆ 90 14. กำรกำหนดขนำดของปูนทม่ี ีผลต่อกำรเพำะปลูก 91 15. ปฎกิ ริ ิยำเคมที ี่เกดิ ขึ้นเมอ่ื เตมิ ปนู ลงในดนิ 92 16. วธิ กี ำรใสป่ ูน 93 17. สรปุ 93 18. คำถำมทบทวน 94 19. เอกสำรอำ้ งอิง 95

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม ๕ สารบัญ (ต่อ) แผนบรหิ ำรกำรสอนประจำบทที่ 6 หน้า 96 บทท่ี 6 สมบัติทำงเคมีของดนิ 2 98 1. กระบวนกำรเกดิ ดนิ กรดจัดในประเทศไทย 2. กำรกระจำยของดินกรดจดั ในประเทศไทย 98 3. ผลกระทบของดนิ กรดจดั ต่อกำรทำเกษตรกรรม 99 4. หลักกำรปรบั ปรุงดินกรดจัดเพอ่ื ใช้ในกำรปลูกพชื 101 5. ควำมหมำยของดินดำ่ ง 102 6. กำรปลกู พชื ในดนิ ดำ่ ง 103 7. สำเหตุกำรเกิดดนิ เคม็ 104 8. กำรกระจำยของดนิ เค็มในประเทศไทย 106 9. ปญั หำของดินเคม็ ต่อกำรทำเกษตรกรรม 106 10. กำรปรบั ปรงุ ดนิ เคม็ และดนิ โซดิกเพอื่ กำรเกษตร 108 11. สรปุ 109 12.คำถำมทบทวน 110 13.เอกสำรอำ้ งองิ 111 111 แผนบริหำรกำรสอนประจำบทที่ 7 113 บทที่ 7 กำรสำรวจและจำแนกดิน 115 1. กำรเกบ็ ตัวอยำ่ งดนิ 115 2. วิธีเกบ็ ตวั อยำ่ งดนิ 116 3. ชนิดของกำรสำรวจ 116 4. กำรสำรวจดินในประเทศไทย 118 5. กำรจำแนกดิน 119 6. ระบบอนกุ รมวธิ ำนดนิ 120 7. หลกั กำรจำแนกสมรรถนะทด่ี นิ 122 8. กำรจำแนกสมรรถนะทด่ี ินเพื่อกำรปลูกพืช 123 9. ศักยภำพของท่ดี นิ ในประเทศไทยในปจั จุบนั 124 10. สรุป 125

11. คำถำมทบทวน เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม ๖ 12.เอกสำรอำ้ งอิง สารบญั (ตอ่ ) หนา้ 125 126 แผนบรหิ ำรกำรสอนประจำบทที่ 8 127 บทท่ี 8 ควำมอดุ มสมบูรณ์ของดนิ 129 1. ธำตุไนโตรเจน 129 2. ธำตฟุ อสฟอรสั ในดนิ 130 3. ธำตโุ ปตสั เซียม 132 4. ธำตอุ ำหำรรอง 134 5. จลุ ธำตุ 141 6. สรุป 150 7. คำถำมทบทวน 151 8. เอกสำรอ้ำงอิง 152 แผนบริหำรกำรสอนประจำบทท่ี 9 154 บทท่ี 9 ควำมชืน้ ในดนิ 156 1. ควำมชื้นของดนิ 156 2. ประเภทของควำมชืน้ ในดนิ 157 3. แรงดูดยดึ ควำมชื้นของดิน 158 4. สภำพของน้ำในดิน 160 5. ปรมิ ำณควำมตอ้ งกำรน้ำของพืช 161 6. เครอื่ งวัดควำมช้ืนในดิน 162 7. กำรสูญเสียควำมชื้นของดนิ 165 8. สรุป 166 9. คำถำมทบทวน 166 10. เอกสำรอำ้ งอิง 167

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม ๗ สารบญั (ตอ่ ) แผนบรหิ ำรกำรสอนประจำบทที่ 10 หน้า 168 บทท่ี 10 มลพิษทำงดินและกำรฟ้นื ฟู 170 1. กำรชะล้ำงพงั ทลำยของดนิ 2. หลกั กำรและวิธีกำรอนรุ กั ษด์ ิน 170 3. ดินมีปญั หำ 171 4. ดินเปรย้ี วจัด 174 5. ดนิ เค็ม 174 6. กำรแกไ้ ขปรบั ปรงุ ดินเพื่อใช้ในกำรทำเกษตรกรรม 177 7. ดนิ อินทรีย์ 178 8. ดนิ เสอื่ มโทรม 180 9. แนวทำงกำรใชป้ ระโยชนท์ ำงกำรเกษตร 181 10. สรุป 182 11. คำถำมทบทวน 183 12. เอกสำรอ้ำงอิง 184 184 ภาคผนวก 186

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม ๘ สารบัญตาราง หนา้ ตำรำงที่ 1.1 กำรใชท้ ดี่ ินของประเทศไทย พ.ศ. 2557 8 ตำรำงท่ี 1.2 ตำรำงที่ 1.3 แสดงศักยภำพของท่ดี ินต่อเกษตรกรรมของประเทศไทย 9 ตำรำงที่ 3.1 กำรประมำณมูลคำ่ ผลิตผลเกษตรกรรมป่ำไม้และประมงทส่ี ำคญั ตำมรำคำที่ ตำรำงที่ 4.1 ตำรำงท่ี 4.2 เกษตรกรขำยได้ พ.ศ.2554 – 2558 13 ตำรำงท่ี 5.1 ตำรำงที่ 5.2 เกณฑ์ในกำรจดั กลมุ่ ขนำดเส้นผำ่ ศนู ย์กลำงของอนภุ ำคดิน 41 ตำรำงที่ 5.3 ปรมิ ำณจุลินทรยี ท์ ่ีพบในดนิ ทร่ี ะดับควำมลกึ ตำ่ งๆ 61 ตำรำงท่ี 6.1 ตำรำงที่ 6.2 แสดงกำรตรงึ ไนโตรเจนในดนิ ของจุลินทรยี ์ 69 ตำรำงท่ี 6.3 ตำรำงท่ี 6.3 คำ่ ซี อี ซี ของดินไร่ในภำคตำ่ ง ๆ ของประเทศไทย 86 ตำรำงที่ 8.1 แสดงควำมสัมพันธร์ ะหว่ำง ไฮโดรเนยี มไอออน(H3O+) ไฮดรอกไซด์ไอออน(OH–) 89 ตำรำงท่ี 8.2 ตำรำงที่ 8.3 พเี อช (pH) และ พโี อเอช (pOH) ตำรำงท่ี 8.4 ตำรำงที่ 8.5 ระดบั ควำมรนุ แรงของควำมเป็นกรดเป็นด่ำงในดิน 90 ตำรำงที่ 9.1 ตำรำงท่ี 9.2 แสดงค่ำ พเี อช เปอรเ์ ซน็ ต์ อนิ ทรยี วตั ถุ และ ผลรวมของไนโตรเจนของดนิ กรดจดั 101 ตำรำงท่ี 9.3 ตำรำงท่ี 10.1 ระดับควำมเคม็ ของดนิ และอทิ ธพิ ลต่อกำรเจรญิ เติบโตของพชื 107 พื้นท่ีและกำรกระจำยของดนิ เคม็ ในภำคตะวนั ออกเฉียงเหนือ 109 ควำมทนเค็มของพืชเศรษฐกจิ บำงชนดิ 112 ปริมำณของจุลธำตใุ นธรรมชำติ 144 แสดงปรมิ ำณจลุ ธำตุทพ่ี บในดนิ และใบพืชโดยทว่ั ไป 144 คำ่ วเิ ครำะห์ปรมิ ำณของธำตเุ หลก็ แมงกำนีส สงั กะสี และทองแดง 146 ผลของพีเอช และปรมิ ำณอินทรียวตั ถุทมี่ ีต่อควำมเปน็ ประโยชนไ์ ด้ของโมลบิ ดนิ ัมในดนิ 151 ชนดิ ของพืชตำมควำมตอ้ งกำรโบรอน 151 ควำมสมั พนั ธร์ ะหว่ำงควำมชื้นของดินในระดบั ตำ่ งๆกับเน้ือดนิ 162 แสดงปริมำณควำมต้องกำรนำ้ ของพืชตลอดฤดูปลกู 163 ควำมหมำยของค่ำที่อ่ำนได้จำกเทนซโิ อมิเตอร์ 166 แสดงกำรปลกู พชื หมนุ เวียน 175

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม ๙ สารบัญภาพ ภำพท่ี 1.1 เปอรเ์ ซน็ ต์ของส่วนประกอบท่เี หมำะสมต่อกำรเจริญเตบิ โตของพืช หนา้ ภำพท่ี 1.2 แสดงหน้ำตัด (Soil profile) ของดิน 6 ภำพที่ 2.1 แสดงปัจจัยทสี่ ำคัญในกำรเกิดดิน 10 ภำพท่ี 2.2 แสดงขนั้ ตอนกำรสลำยตวั ของหนิ และแร่พร้อมทง้ั ข้นั ตอนกำรสลำยตวั เกิดเป็นดนิ 20 ภำพที่ 2.3 แร่ในกลุ่มเฟลด์สปำร์ 20 ภำพท่ี 2.4 แสดงตัวอยำ่ งแร่ 22 ภำพท่ี 2.5 แสดงตวั อยำ่ งของแรเ่ หล็กออกไซด์ 25 ภำพที่ 2.6 แสดงตวั อย่ำงแรป่ ระกอบหนิ 26 ภำพที่ 2.7 แสดงตวั อยำ่ งหนิ อัคนี 27 ภำพที่ 2.8 แสดงตัวอย่ำงของหินตะกอน 28 ภำพท่ี 2.9 แสดงตัวอยำ่ งหนิ แปร 29 ภำพท่ี 2.10 แสดงลำดับกำรผุพงั ของหินจำกง่ำยไปยำก 32 ภำพที่ 3.1 แสดงขนำดของอนุภำคทรำย ทรำยแปง้ และดินเหนียว 35 ภำพท่ี 3.2 แสดงตำรำงมำตรฐำนสำหรับใชป้ ระเมินประเภทของเนื้อดิน 42 ภำพท่ี 3.3 แสดงรูปโครงสรำ้ งของดนิ แตล่ ะแบบ 47 ภำพที่ 4.1 ตวั อย่ำงสิ่งมชี วี ติ ทอี่ ำศัยอยู่บนดิน 51 ภำพที่ 4.2 แบคทีเรีย 62 ภำพที่ 4.3 แอคติโนไมซที 64 ภำพที่ 4.4 ฟังไจ ชนดิ ต่ำงๆ 64 ภำพท่ี 4.5 สำหรำ่ ย ชนดิ ตำ่ งๆ 65 ภำพที่ 4.6 วฏั จักรไนโตรเจน 66 ภำพที่ 4.7 แสดงวัฏจกั รของกำมะถัน 67 ภำพท่ี 4.8 วัฏจกั รคำรบ์ อน 70 ภำพที่ 5.1 แสดงโครงสร้ำงของ ซลิ ิกำเตตระฮดี รัล (silicon tetrahedral) 71 ภำพท่ี 5.2 แสดงโครงสร้ำงของอลูมนิ ำออกตำฮีดรัล 82 ภำพท่ี 5.3 แบบจำลองแสดงโครงสร้ำงพ้นื ฐำนของโครงสรำ้ งเคโอลิไนต์ (1 : 1 ไทป)์ 82 ภำพท่ี 5.4 แบบจำลองพื้นฐำนโครงสรำ้ งมอนต์มอรลิ โลไนต์ (2 : 1 ไทป)์ 83 ภำพท่ี 5.5 แสดงโครงสรำ้ งอิลไลต์ ( 2 : 1 ไทป์ ) 84 ภำพที่ 5.6 แสดงตัวเลขระหวำ่ ง 1 – 14 เพ่ือบอกสภำพควำมเป็นกรดเป็นด่ำง 84 ภำพที่ 5.7 เคร่ืองมือวัดพเี อช ( pH ) ของดนิ 89 92

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม ๑๐ สารบัญภาพ (ตอ่ ) ภำพที่ 5.8 ช่วงพเี อชของดนิ ท่ีเหมำะสมสำหรับพชื บำงชนดิ หนา้ ภำพที่ 6.1 แสดงพน้ื ทด่ี นิ กรดจดั ของประเทศไทย 93 ภำพที่ 8.1 วงจรแคลเซยี มในดนิ 102 ภำพท่ี8.2 โปตัสเซียมไอออน เข้ำไปไล่ท่ไี อออนบวกชนิดอืน่ บรเิ วณผิวของอนภุ ำคดินเหนียว 138 ภำพที่ 8.3 แสดงกำรแลกเปลี่ยนระหว่ำงแมกนเี ซียมไอออน ที่ถูกยึดตดิ บริเวณ ผิวของคอลลอยด์ 139 กับแมกนีเซยี มไอออน ในสำรละลำย 140 ภำพที่ 9.1 โมเลกลุ ของนำ้ 157 ภำพท่ี 9.2 ประเภทตำ่ งๆของนำ้ ในดนิ โดยประมำณที่ระดับควำมชน้ื ตำ่ งๆ 160 ภำพท่ี 9.3 แสดงสภำพของน้ำในดนิ 162 ภำพที่ 9.4 แสดงองค์ประกอบของ เทนซิโอมเิ ตอร์ และรูปขยำยกระเปำะดนิ เผำ 164 เมือ่ สัมผสั อยู่ กบั อนุภำคดินโดยมฟี ลิ ์มน้ำเป็นตวั เช่ือม 170 ภำพที่ 9.5 กำรตดิ ตั้งก้อนควำมตำ้ นทำน เพื่อวัดควำมชื้นของดนิ ในเขตรำก

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม ๑๑ Course Syllabus EV07307 ปฐพวี ทิ ยาสิ่งแวดล้อม Environmental soil science หน่วยกติ 3(2-2-5) ผ้สู อน อ.เอราวณั เบา้ ทอง สาขาวชิ า/คณะ สาขาวชิ าวทิ ยาศาสตร์สิ่งแวดลอ้ ม คณะวทิ ยาศาสตร์ เงือ่ นไขรายวชิ า ไม่มี สถานภาพรายวชิ า วชิ าเลือกในเอก จานวนชั่วโมงสอน/สัปดาห์ 2 ชวั่ โมงบรรยาย/ 2 ชวั่ โมงปฏิบตั ิการ เนือ้ หารายวชิ า การกาเนิดและการจาแนกช้ันของดินสมบตั ิทางกายภาพ เคมีและชีวภาพของดินความสัมพนั ธ์ ระหวา่ งดินกบั พืช ความอุดมสมบูรณ์ของดิน มลพษิ ของดินและการฟ้ื นฟู วตั ถุประสงค์รายวชิ า เพื่อให้นักศึกษาเข้าใจถึง การกาเนิดดิน องค์ประกอบและโครงสร้างของดิน มลพิษทางดิน แหล่งกาเนิดมลพิษของดิน สาเหตุ ปัญหาของมลพิษทางดิน ผลกระทบของมลพิษทางดินต่อส่ิงแวดลอ้ ม วธิ ีการและมาตรการในการควบคุมมลพิษทางดิน แนวทางในการแกไ้ ข ฟ้ื นฟู มลพิษทางดิน รวมถึงการทา บทปฏิบตั ิที่เกี่ยวขอ้ งสาหรับวชิ ามลพษิ ทางดิน วธิ ีการสอน การบรรยายประกอบสไลดแ์ ละลงมือปฏิบตั ิในหอ้ งปฏิบตั ิการ การวดั ผล - การวดั ผล แบง่ เป็น 3 ส่วน 1. คะแนนระหวา่ งภาคเรียน 65 % 2. คะแนนจิตพสิ ยั 15 % 3. คะแนนภาคปฏิบตั ิ 20 % - ประเมินผล เกณฑก์ ารให้คา่ ระดบั คะแนน คะแนนร้อยละ 80 คะแนนข้ึนไป ค่าระดบั A คะแนนร้อยละ 75 - 79 คะแนน ค่าระดบั B+ คะแนนร้อยละ 70 - 74 คะแนน ค่าระดบั B คะแนนร้อยละ 65 - 69 คะแนน ค่าระดบั C+ คะแนนร้อยละ 60 - 64 คะแนน ค่าระดบั C คะแนนร้อยละ 55 - 59 คะแนน ค่าระดบั D+ คะแนนร้อยละ 50 - 54 คะแนน คา่ ระดบั D คะแนนร้อยละ 0 - 49 คะแนน ค่าระดบั F

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม ๑๒ ตารางการเรียนการสอน สัปดาห์ หวั ข้อ/รายละเอยี ด จานวน กจิ กรรม ที่ ช่ัวโมง การเรียนการสอน บทท่ี 1 บทนา 1.หลกั การศึกษาวชิ าปฐพวี ทิ ยา บรรยาย 3 ชวั่ โมง 2.ความหมายของคาวา่ ดิน อธิบายเน้ือหาเร่ือง ดินและความสาคญั ตามเอกสาร 3.ส่วนประกอบที่สาคญั ของดิน กิจกรรม 1 ชวั่ โมง 1 4. สิ่งมีชีวติ ในดิน 4 - แบ่งกลุ่มศึกษาเน้ือหา เพอื่ ใหน้ กั ศึกษาไดแ้ ลกเปล่ียน 5.ความสาคญั ของดิน ความรู้ซ่ึงกนั และกนั ผสู้ อนและผเู้ รียนร่วมกนั อภิปราย 6.หนา้ ตดั ดิน ( soil profile) เร่ืองดิน 7.ปัจจยั ที่เกี่ยวขอ้ งกบั การเจริญเติบโตของพืช -นกั ศึกษาทาแบบฝึกหดั ทา้ ยบท 8.การใชป้ ระโยชน์จากดินของประเทศไทย บทที่ 2 วตั ถุตน้ กาเนิดและการเกิดดิน บรรยาย 6 ชวั่ โมง 1.องคป์ ระกอบทางแร่ธาตุของเปลือกโลก 2.การกาเนิดดิน -บรรยาย 3.วตั ถุใหก้ าเนิดดิน 2-3 4.แร่ -ศึกษาจากเอกสาร 5.หิน 6.อินทรียวตั ถุ 8 กิจกรรม 2 ชวั่ โมง 7. การสลายตวั ผพุ งั และการเกิดดิน - แบง่ กลุ่มศึกษาเน้ือหา เพื่อใหน้ กั ศึกษาไดแ้ ลกเปลี่ยน 8. การสลายตวั ของอินทรียวตั ถุ ความรู้ซ่ึงกนั และกนั ผสู้ อนและผเู้ รียนร่วมกนั อภิปราย เรื่องดิน -นกั ศึกษาทาแบบฝึกหดั ทา้ ยบท บทท่ี 3 สมบตั ิทางกายภาพของดิน บรรยาย 4 ชวั่ โมง - อธิบายเน้ือหาเร่ืองสมบตั ิทางกายภาพของดินตาม 1. เน้ือดิน เอกสารประกอบการสอน - อธิบายเพิม่ เติมโดยใชแ้ ผน่ ภาพประกอบ 2. อนุภาคของดิน 8 กิจกรรม 4 ชวั่ โมง - ผสู้ อนและนกั ศึกษาช่วยกนั อภิปรายสรุปเน้ือหา 3. สมบตั ิบางประการของกลุ่มขนาดต่าง ๆ - ผสู้ อนใหน้ กั ศึกษาทาปฎิบตั ิการท่ี 1 - ผสู้ อนใหน้ กั ศึกษาทาแบบฝึ กหดั 4-5 ของอนุภาคดิน 4. ประเภทของเน้ือดินโดยทวั่ ๆ ไป 5. ประเภทของเน้ือดิน 6. การวเิ คราะห์หาประเภทของเน้ือดิน 7. การใชไ้ ดอะแกรมสามเหล่ียม 8. โครงสร้างของดิน

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสง่ิ แวดล้อม ๑๓ 9. ปัจจยั ที่ควบคุมการเกิดโครงสร้างของดิน 10. การจาแนกชนิดของโครงสร้างของดิน 11. ความสาคญั ของโครงสร้างของดินตอ่ การ ผลิตพชื 12. ความหนาแน่นของดิน 13. ความพรุนของดิน 14. สีของดินกบั การใชป้ ระโยชน์ในการ เพาะปลูก 15. รหสั มนั เซลล์ บทที่ 4 สิ่งมีชีวติ ในดิน บรรยาย 6 ชวั่ โมง -บรรยาย 6 1. สิ่งมีชีวติ ที่อยใู่ นดิน 4 -ศึกษาจากเอกสาร 2. ชนิดของจุลินทรียท์ ่ีพบในดิน กิจกรรม 2 ชวั่ โมง - ผสู้ อนใหน้ กั ศึกษาทาปฎิบตั ิการท่ี 2 3. วฏั จกั รในดิน บทที่ 5 สมบตั ิทางเคมีของดิน 1 1. สมบตั ิที่สาคญั ของซิลิเกตเคลย์ 2. โครงสร้างของซิลิเกตเคลย์ 3. ความความสามารถในการแลกเปล่ียน ไอออนบวกหรือซี อี ซี 4. คา่ ซี อี ซี (C.E.C) ของดินในประเทศไทย 5. ประโยชนแ์ ละความสาคญั ของ ซี อี ซี บรรยาย 6 ชวั่ โมง (C.E.C) ในดิน -บรรยาย 7-8 6. ความเป็นกรดเป็นด่างของดิน 8 -ศึกษาจากเอกสาร 7. ค่าพีเอช (pH) ของดิน กิจกรรม 2 ชวั่ โมง 8. สาเหตุของการเกิดกรดในดิน - ผสู้ อนใหน้ กั ศึกษาทาปฎิบตั ิการท่ี 3 9. ชนิดของกรดในดิน -นกั ศึกษาทาแบบฝึกหดั ทา้ ยบท 10. การวดั พีเอช (pH) ของดิน 11. อิทธิพลของปฎิกิริยาดินตอ่ การ เจริญเติบโตของพชื 12. ปูนและการใชป้ นู 13. คา่ การทาใหเ้ ป็นกลางของปนู ในรูปตา่ งๆ 14. การกาหนดขนาดของปูนท่ีมีผลตอ่ การ

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสง่ิ แวดล้อม ๑๔ เพาะปลูก 15. ปฎิกิริยาเคมีท่ีเกิดข้ึนเม่ือเติมปนู ลงในดิน 16. วธิ ีการใส่ปูน 9 สอบกลางภาค 3 บทที่ 6 สมบตั ิทางเคมีของดิน 2 1. กระบวนการเกิดดินกรดจดั ในประเทศไทย 2. การกระจายของดินกรดจดั ในประเทศไทย 3. ผลกระทบของดินกรดจดั ตอ่ การเกษตร บรรยาย 3 ชวั่ โมง 4. การปรับปรุงดินกรดจดั เพ่ือใชเ้ พาะปลูก พืช -บรรยาย 10 5. ความหมายของดินด่าง 6. การปลูกพชื ในดินด่าง 4 -ศึกษาจากเอกสาร 7. ดินเคม็ กิจกรรม 1 ชวั่ โมง 8. สาเหตุการเกิดดินเคม็ - ผสู้ อนใหน้ กั ศึกษาทาปฎิบตั ิการท่ี 4 -นกั ศึกษาทาแบบฝึกหดั ทา้ ยบท 9. การกระจายของดินเคม็ ในประเทศไทย 10. ปัญหาของดินเคม็ ต่อการทาเกษตรกรรม 11. การปรับปรุงดินเคม็ และดินโซดิก บทที่ 7 การสารวจและจาแนกดิน 11 1. การเก็บตวั อยา่ งดิน 4 บรรยาย 3 ชวั่ โมง 2. วธิ ีเกบ็ ตวั อยา่ งดิน -บรรยาย 3. ชนิดของการสารวจ -ศึกษาจากเอกสาร 4. การสารวจดินในประเทศไทย กิจกรรม 1 ชวั่ โมง 5. การจาแนกดิน - แบ่งกลุ่มศึกษาเน้ือหา เพอื่ ใหน้ กั ศึกษาไดแ้ ลกเปลี่ยน 6. ระบบอนุกรมวธิ านดิน ความรู้ซ่ึงกนั และกนั ผสู้ อนและผเู้ รียนร่วมกนั อภิปราย 7. หลกั การจาแนกสมรรถนะที่ดิน เรื่องดิน 8. การจาแนกสมรรถนะท่ีดินเพื่อการปลูกพืช -นกั ศึกษาทาแบบฝึ กหดั ทา้ ยบท 9. ศกั ยภาพของที่ดินในประเทศไทยใน ปัจจุบนั บทที่ 8 ความอุดมสมบูรณ์ของดิน บรรยาย 4 ชวั่ โมง 12-13 1. ธาตุไนโตรเจน 8 -บรรยาย 2. ธาตุฟอสฟอรัสในดิน -ศึกษาจากเอกสาร

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม ๑๕ 3. ธาตุโปตสั เซียม กิจกรรม 4 ชวั่ โมง 4. ธาตุอาหารรอง - ผสู้ อนใหน้ กั ศึกษาทาปฎิบตั ิการท่ี 5 5. จุลธาตุ -นกั ศึกษาทาแบบฝึกหดั ทา้ ยบท บทที่ 9 ความช้ืนในดิน บรรยาย 3 ชวั่ โมง 1. ความช้ืนของดิน -บรรยาย 2. ประเภทความช้ืนในดิน -ศึกษาจากเอกสาร 14 3. แรงดูดยดึ ความช้ืนของดิน 4 กิจกรรม 1 ชวั่ โมง 4. สภาพน้าในดิน - แบง่ กลุ่มศึกษาเน้ือหา เพ่ือใหน้ กั ศึกษาไดแ้ ลกเปล่ียน 5. ปริมาณความตอ้ งการน้าของพืช ความรู้ซ่ึงกนั และกนั ผสู้ อนและผเู้ รียนร่วมกนั อภิปราย 6. เคร่ืองวดั ความช้ืนในดิน เรื่องดิน 7. การสูญเสียความช้ืนของดิน -นกั ศึกษาทาแบบฝึกหดั ทา้ ยบท บทที่ 10 มลพิษทางดินและการฟ้ื นฟู 1. การชะลา้ งพงั ทลายของดิน 2. ผลเสียหายท่ีเกิดจากการชะลา้ งพงั ทลาย ของดิน 3. หลกั การและวธิ ีอนุรักษด์ ิน 4. การอนุรักษด์ ินดว้ ยหญา้ แฝก 5. ประโยชน์ของหญา้ แฝก บรรยาย 2 ชวั่ โมง -บรรยาย 6. การปลูกหญา้ แฝกเพ่ือป้ องกนั การชะลา้ ง 4 -ศึกษาจากเอกสาร กิจกรรม 2 ชวั่ โมง 15 พงั ทลายของดิน -นกั ศึกษาทาแบบฝึกหดั ทา้ ยบท 7. ดินมีปัญหา 8. ดินเปร้ียวจดั 9. ดินเคม็ 10. การแกไ้ ขปรับปรุงดินเพ่ือใชใ้ นการทา เกษตรกรรม 11. ดินอินทรีย์ 12. ดินเสื่อมโทรม 13. แนวทางการใชป้ ระโยชน์ทางการเกษตร 16 สอบปลายภาค

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม ๑๖ เอกสารอ่านประกอบ เกษตรศาสตร์, มหาวทิ ยาลยั . ปฐพวี ทิ ยาเบ้ืองตน้ . พมิ พค์ ร้ังท่ี 8. กรุงเทพ ฯ : คณาจารยภ์ าควชิ า ปฐพีวทิ ยา มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์, 2541. ชยั ฤกษ์ สุวรรณรัตน์. ความอุดมสมบรู ณ์ของดิน. กรุงเทพฯ : ภาควชิ าปฐพวี ทิ ยา คณะเกษตร. มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์, 2536. ศุภมาศ พนิชศกั ด์ิพฒั น. ภาวะมลพิษของดินจากการใชส้ ารเคมี. พมิ พค์ ร้ังท่ี 2. กรุงเทพ ฯ : มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์, 2540. นโยบายการส่งงาน การเข้าช้ันเรียนและการสอบ 1. นกั ศึกษาจะตอ้ งเขา้ เรียนทุกคร้ังนอกจากมีเหตุอนั จาเป็น เช่น ป่ วย หรือมีกิจธุระที่สาคญั จะตอ้ งแจง้ ใหผ้ สู้ อนรับทราบเป็นลายลกั ษณ์อกั ษร 2. การมอบหมายงานทุกชิ้นมีการประเมินผลและใหค้ ะแนน 3. การสอบตอ้ งดาเนินไปตามระเบียบของมหาวทิ ยาลยั ฯ ถา้ มีเหตุจาเป็นจะตอ้ งแจง้ ใหท้ ราบ ล่วงหนา้ สถานทท่ี างานของผ้สู อน นกั ศึกษาสามารถติดต่ออาจารยผ์ สู้ อนเพ่ือส่งงานหรือขอคาปรึกษาไดท้ ่ี อาจารยเ์ อราวณั เบา้ ทอง หอ้ ง SCB2504 [email protected]

บทที่ 1 บทนำ แผนบริหำรกำรสอนประจำบทท่ี 1 เนือ้ หำประจำบท 1. หลักการศึกษาวชิ าปฐพวี ิทยา 2. ความหมายของคาว่าดิน 3. ส่วนประกอบทส่ี าคญั ของดิน 4. ความสาคญั ของดิน 5. ศกั ยภาพของที่ดินในประเทศไทยท่ีมผี ลต่อการเกษตรกรรม 6. หน้าตดั ดิน (soil profile) 7. ปจั จยั ทีเ่ กี่ยวข้องกบั การเจริญเติบโตของพชื 8. การใชป้ ระโยชนจ์ ากดนิ ของประเทศไทย วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. สามารถเปรียบเทียบความหมายของดินระหว่างนักปฐพีธรรมชาติกับนักปฐพวี ทิ ยาสัมพันธ์ได้ 2. สามารถอธบิ ายความหมายของคาว่าดนิ ได้ 3. สามารถอธิบายสว่ นประกอบท่ีสาคัญของดินได้ 4. สามารถอธิบายความสาคัญของดนิ ที่มผี ลต่อการดารงชีวิตของมนุษยไ์ ด้ 5. สามารถอธิบายปจั จัยทสี่ าคัญของดนิ ท่ีมผี ลตอ่ การเจรญิ เติบโตของพืชได้ 6. สามารถวิเคราะหว์ ่าเกษตรกรไทยไดใ้ ชท้ รัพยากรดนิ ได้อย่างเหมาะสมและรักษาสภาพส่งิ แวดลอ้ มได้ วิธีสอนและกิจกรรมกำรเรยี นกำรสอนประจำบท 1. ผสู้ อนอธิบายเน้ือหาเรื่อง ดินและความสาคญั ของดนิ ตามเอกสารประกอบการสอน 2. แบ่งกลุม่ ศึกษาเน้ือหาและกิจกรรมการเรยี นการสอน เพื่อให้นกั ศึกษาได้แลกเปล่ียนความร้ซู ึง่ กันและกนั 3. ผู้สอนและผู้เรียนรว่ มกันอภปิ รายเรื่องดินและความสาคัญของดินท่อี ยู่ในท้องถิน่ 4. ผ้สู อนอธบิ ายเพ่มิ เติมโดยใช้แผ่นภาพประกอบ 5. ผู้สอนและนกั ศึกษาช่วยกันอภปิ รายสรุปเนือ้ หา 6. ผสู้ อนใหน้ ักศกึ ษาทาแบบฝึกหดั ท้ายบท สื่อกำรเรยี นกำรสอน 1. เอกสารประกอบการสอน 2. Power point และเคร่ืองฉายขา้ มศรี ษะ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 2 กำรวดั ผลและกำรประเมนิ ผล ประเมินผลจาก 1. สังเกตจากการตอบคาถามและอภิปรายของนักศึกษา 2. สังเกตจากการทากจิ กรรมของนักศึกษา 3. สงั เกตจากการทาแบบฝึกหัดของนักศึกษา

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 3 บทท่ี 1 บทนำ มนุษย์ไดอ้ าศยั ประโยชน์จากดินในการเพาะปลูกพืช เพ่ือใช้เป็นปัจจัย 4 ในการดารงชีพมาต้ังแต่อดีต จนถึงปัจจุบัน คุณภาพของดินจะเป็นตัวบ่งชี้ถึงความเจริญรุ่งเรืองทางอารยธรรมของมนุษย์ ในยุคสมัยใด ถ้า ดินได้รับการเอาใจใส่ และดินมีความอุดมสมบูรณ์ ยุคน้ันจะมีอารยธรรมเจริญรุ่งเรือง ยุคใดถ้าไม่สนใจ ทะนุบารุงดนิ ดินจะลดความอุดมสมบรู ณ์ไปเรอ่ื ย ๆ จนทาให้ดนิ เกิดสภาพเสื่อมโทรม ยุคสมัยน้ันก็จะล่มสลาย ได้ในทีส่ ดุ ดงั น้ันมนุษย์จะต้องเอาใจใส่และใช้ทรัพยากรดินอย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อเก็บดินไว้ให้เป็นมรดกแก่ ลกู หลานในการใชเ้ ป็นแหล่งผลติ อาหารสบื ไป 1.หลักกำรศกึ ษำวชิ ำปฐพีวิทยำ วิชาปฐพีวิทยาเป็นวิชาท่ีศึกษาเก่ียวกับ ความสาคัญของดิน การกาเนิดดิน สมบัติทางกายภาพ ชีววิทยา และเคมีของดิน ธาตอุ าหาร ปุ๋ย การอนรุ ักษด์ ินและน้า การสารวจและการใช้แผนที่ดิน ตลอดจนการ จาแนกดิน ในการศกึ ษาดนิ สามารถแบง่ ออกเป็น 2 ทรรศนะ คอื 1. นักปฐพธี รรมชำติ (Pedologist) มแี นวความคดิ ในการนาดนิ ไปใชป้ ระโยชนใ์ นด้านวิศวกรรม ประกอบด้วยสาขาวิชาตา่ งๆดงั นคี้ ือ สาขาวิชา การเกิดดินและการจาแนกดิน (soil genesis and classification) ศึกษาเก่ียวกับการเกิดดินและการจาแนก ดิน สาขาการสารวจดิน (soil survey) ศึกษาเกี่ยวกับการสารวจดิน ทาแผนท่ีดิน หน้าตัดดิน (soil profile) สาขาสัณฐานวิทยาของดิน (soil morphology) ศึกษาเก่ียวกับลักษณะ รูปร่างหน้าตัดดิน เช่นสีดิน เนื้อดิน จดุ ประ โครงสร้างของดินการยึดตวั ของดิน วัตถุต้นกาเนิด และสาขาวิทยาแร่ในดิน (soil mineralogy) ศึกษา เก่ยี วกับสารอนนิ ทรยี ์ที่เป็นเนือ้ เดียวกนั 2. นักปฐพวี ทิ ยำสมั พนั ธ์ (Edaphologist) มีแนวความคิดในการศึกษาดินในการนาไปใช้ประโยชน์ในการเพาะปลูกพืช ประกอบด้วยสาขาวิชาต่างๆ ดังน้ีคือ สาขาวิชาความอุดมสมบูรณ์ของดิน (soil fertility) ศึกษาเกี่ยวกับความอุดมสมบูรณ์ของดิน การ ปรบั ปรุงดนิ ตลอดจนรปู และปรมิ าณธาตอุ าหารทเ่ี หมาะสมในการเจรญิ เติบโตของพืช สาขาวิชาฟิสิกส์ของดิน (soil physics) ศึกษาเก่ียวกับคุณสมบัติทางกายภาพของดิน ท่ีมีส่วนเก่ียวข้องกับการเจริญเติบโตของพืช สาขาเคมีดิน (soil chemistry) ศึกษาเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีของดิน ปฏิกิริยาของดิน สาขาชีววิทยาของ ดิน( soil microbiology ) ศกึ ษาเกี่ยวกับส่ิงมชี ีวติ ในดิน และกิจกรรมของส่ิงมีชีวิตในดิน สาขาการจัดการและ การอนุรักษ์ดิน (soil management and conservation) ศึกษาเก่ียวกับการจัดการดิน การป้องกัน การ แก้ไข ตลอดจนการใช้ดินอย่างมีประสิทธิภาพ เพ่ือให้ดินมีความอุดมสมบูรณ์เหมาะสมกับการใช้ประโยชน์ใน การเกษตรตลอดไป และ สาขาดินสาหรับป่าไม้ (forest soils) ศึกษาความอุดมสมบูรณ์ของดินป่าไม้ ในด้าน กายภาพ เคมี และชีววิทยา ตลอดจนการสะสมของอนิ ทรียวัตถใุ นดนิ 2.ควำมหมำยของคำว่ำ ดิน

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 4 เน่อื งจากคาว่า ดิน น้ันมีความหมายได้หลายทาง ขึ้นอยู่กับกลุ่มคนที่จะนาเอาไปใช้ประโยชน์ ซ่ึงแบ่ง ออกเป็น 3 ทรรศนะดงั นี้ 1. นักปฐพีธรรมชำติ (Pedologist) ให้ความหมายของคาว่าดินไว้ดังนี้ ดินคือ เทหวัตถุ ธรรมชาติ (natural body) ท่ีปกคลุมผิวโลกบาง ๆ เกิดจากการแปรสภาพ หรือผุพังของหิน และแร่ และอินทรยี วตั ถุ ผสมคลุกเคลา้ กัน (คณาจารย์ภาควชิ าปฐพีวิทยา, 2541) 2. นกั ปฐพีวิทยำสัมพันธ์ (Edaphologist) ให้ความหมายของคาว่าดินไว้ดังนี้ ดินคือ เทหวัตถุ ท่ีเกิดข้ึนเป็นช้ันๆจากการผสมกันของแร่ธาตุ และอินทรียวัตถุที่เน่าเปื่อยผุพังเป็นช้ันบาง ๆ ห่อหุ้มผวิ โลก เมอ่ื มปี ริมาณน้าและอากาศ ท่ีเหมาะสมพืชสามารถนาไปใช้ในการเจริญเติบโต ได้ (คณาจารย์ภาควิชาปฐพีวทิ ยา, 2541) 3. กรมพัฒนำทดี่ นิ ได้ให้ควำมหมำยของคำวำ่ ดิน และทีด่ นิ ไวด้ งั นี้ 3.1 ดิน (soil) หมายถึง เทหวตั ถุธรรมชาติ (natural body) ที่เกดิ จากการสลายตัว ของหินและแร่ธาตุต่างๆ ผสมคลุกเคล้ากับอินทรียวัตถุ ซึ่งปกคลุมผิวดินโลกอยู่เป็นชั้น บางๆ เป็นวัตถุที่ค้าจุนการเจริญเติบโตและการทรงตัวของพืช ดินประกอบด้วยแร่ธาตุท่ี เป็นของแข็ง อินทรยี วตั ถุ น้า และอากาศ ท่ีมสี ดั ส่วนแตกต่างกันขึ้นอยู่กับชนดิ ของดิน 3.2 ที่ดิน (land) หมายถึง ที่ดินที่มีอยู่ตามธรรมชาติ อันอาจใช้ประโยชน์สนอง ความต้องการของมนุษย์ในทางต่างๆ โดยคานึงถึงผลตอบแทนจากการใช้ประโยชน์ท่ีดิน นั้นเปน็ ประการสาคญั กรมพัฒนาที่ดินได้อธิบายเพ่ิมเติมเก่ียวกับความแตกต่างระหว่าง \"ที่ดิน\" และ \"ดิน\" ไว้ดังนี้ \"ที่ดิน\" เปน็ อสงั หารมิ ทรพั ย์อย่างหน่งึ หรือเป็นพ้ืนท่บี รเิ วณหนึ่งบนผิวโลก ซึ่งมีการแบ่งอาณาเขตตามท่ีมนุษย์กาหนด ไว้ โดยที่ท่ีดินมีลักษณะเป็น 2 มิติ (two dimensions) คือ กว้างกับยาว ส่วน \"ดิน\" เป็นเทหวัตถุธรรมชาติ อย่างหนึ่ง ประกอบกันขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของภูมิประเทศหรือของที่ดิน มีลักษณะเป็น 3 มิติ (three dimensions) คือ กว้าง ยาว และลึก ฉะน้ันการศึกษาดิน จึงจาเป็นต้องศึกษาลักษณะของดินตามความลึก จากผิวดินลงไปข้างล่างด้วย หรือที่เราเรียกว่าหน้าตัดของดิน (soil profile) ดังน้ันท่ีดินแปลงหน่ึงอาจจะ ประกอบด้วยดินเพยี งชนิดเดยี วหรือหลายชนิดกไ็ ด้ กรมพัฒนาที่ดินได้แบ่งดินออกเป็น 2 ชั้น ใหญ่ๆคือ ดินบน หมายถึงดินช้ันบนสุดและลึกลงไปในดินประมาณ ไม่เกิน 15 น้ิว ดินชั้นนี้มีความเหมาะสมกับการเจริญเติบโต ของพืช เน่ืองจากประกอบไปด้วยธาตุอาหารที่เป็นประโยชน์ต่อพืช น้า อากาศและจุลินทรีย์ และ ดินช้ันล่าง เปน็ ส่วนท่ลี ึกลงไปต่อจากดนิ ชนั้ บน รากพชื ไม่สามารถหย่ังถึง มีธาตุอาหารที่เป็นประโยชน์ต่อพืชน้อย เป็นชั้น ดินที่ไมเ่ หมาะสมตอ่ การเพาะปลูก สรุป ดินหมำยถึง เทหวัตถุธรรมชาติท่ีเกิดขึ้นจากการสลายตัวของหินและแร่มาผสมรวมกับ อนิ ทรยี วัตถทุ ่เี กดิ จากการทบั ถมของซากพชื ซากสัตว์ ทาให้เกิดเป็นช้ันบางๆข้ึนบริเวณผิวโลก ซ่ึงมีความสาคัญ ตอ่ การเจรญิ เติบโตของพืช

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 5 3.สว่ นประกอบท่สี ำคัญของดนิ ดิน (soil) คือ เทหวัตถุธรรมชาติ (natural body) ท่ีเกิดจากการสลายตัวของหินและแร่ธาตุต่างๆ ผสมคลุกเคล้ากับอินทรียวัตถุ ดังน้ันดินท่ีเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช ประกอบด้วยส่วนประกอบท่ี สาคัญ 5 ประการ คือ 1. อนนิ ทรียวัตถุ เป็นส่วนท่ีเกิดจากการสลายตัวทางกายภาพ เคมี และชีววิทยา ของหินและแร่ ท่ีได้จากธรรมชาติ อัตราที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช เท่ากับ 45 เปอร์เซ็นต์ (ภาพท่ี 1.1) อนินทรียวัตถุมีความสาคัญ ดังต่อไปน้ีคือ เป็นแหล่งกาเนิดของธาตุอาหารพืช และเป็นแหล่งอาหารของจุลินทรีย์ดินตลอดจนเป็นส่วนท่ี ควบคุมเนื้อดิน(soil texture) และเป็นส่วนประกอบของอนุภาคดินเหนียว (clay fraction) ซึ่งเป็นส่วนที่ สาคญั ท่ีสดุ ในการเกิดกระบวนการทางเคมตี า่ ง ๆ ในดิน 2. อนิ ทรียวตั ถุ เป็นส่วนท่ีเกิดจากการเน่าเปื่อยของซากพืช ซากสัตว์ (humus) ท่ีเกิดจากจุลินทรีย์ย่อยสลาย ทับถม กันอยู่บนดิน อัตราที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชเท่ากับ 5 เปอร์เซ็นต์ (ภาพท่ี1.1) อินทรียวัตถุมี ความสาคัญดังต่อไปนี้คือเป็นแหล่งกาเนิดธาตุอาหารของพืชและจุลินทรีย์ดินโดยเฉพาะอย่างย่ิง ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และกามะถัน และเป็นแหล่งให้พลังงานแก่จุลินทรีย์ดิน ตลอดจนควบคุมสมบัติทางกายภาพ สมบูรณ์ของดนิ เชน่ โครงสรา้ งดิน ความรว่ นซุย การระบายน้าและการแลกเปล่ียนอากาศของดิน 3. น้ำ เป็นส่วนท่ีพบระหว่างก้อนดิน หรืออนุภาคของดิน (particle) อัตราที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโต ของพืชเท่ากับ 25 เปอร์เซ็นต์ (ภาพท่ี 1.1) น้ามีความสาคัญดังต่อไปนี้คือ ให้น้าแก่พืชและช่วยในการละลาย ธาตุอาหารต่าง ๆ ในดิน และชว่ ยในการดดู และขนย้ายอาหารพืช 4. อำกำศ เป็นส่วนท่พี บระหวา่ งก้อนดนิ หรืออนภุ าคของดนิ เชน่ เดยี วกบั น้า กา๊ ซทพ่ี บสว่ นใหญ่ไดแ้ ก่ คารบ์ อน ไนโตรเจน และออกซิเจน อัตราที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชเท่ากับ 25 เปอร์เซ็นต์ (ภาพที่ 1.1) อากาศมี ความสาคญั ดงั ต่อไปนค้ี ือ ให้ออกซเิ จนแกร่ ากพชื และจุลินทรีย์ในการหายใจและให้คาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเมื่อ รวมกับน้าจะให้กรดคาร์บอนิก เป็นกรดที่มี ความสาคัญยิ่งในกระบวนการทางเคมีในดิน และยังเป็นแหล่งให้ คาร์บอนแก่ จลุ นิ ทรียบ์ างชนิดในดินดว้ ย

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 6 ภาพที่ 1.1 เปอรเ์ ซน็ ต์ของสว่ นประกอบท่เี หมาะสมต่อการเจริญเตบิ โตของพชื ทม่ี า (Gridi, 2014) 5. ส่งิ มีชวี ิตในดนิ มีทง้ั สตั วแ์ ละพืชที่มีขนาดต่าง ๆ กนั สง่ิ ทม่ี ชี วี ติ ทอี่ าศยั อยูใ่ นดินน้ันอาจถือได้ว่าเป็นส่วนประกอบของ ดินอีกส่วนหน่ึง ส่ิงที่มีชีวิตเหล่านี้มีความสาคัญต่อการเพาะปลูกมากน้อยต่างกัน ซ่ึงจะกล่าวอย่างย่อ ๆ ดงั ต่อไปนี้ 5.1 สัตว์ขนำดใหญ่ ได้แก่ สัตว์ที่อาศัยอยู่ในดิน ซึ่งสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เช่น แมลง กิ้งกอื ตะขาบ ไส้เดือน ฯลฯ ในบรรดาสัตว์เหล่านี้ ไส้เดือนนับมีความสาคัญมาก มันจะช่วยทา ใหด้ นิ ร่วนซยุ มกี ารถา่ ยเทอากาศ และช่วยย่อยอินทรียวัตถุ และสารประกอบอ่ืน ๆ ในดินให้อยู่ในรูป ทเี่ หมาะสมเปน็ ประโยชนต์ ่อพืช 5.2 สัตว์ขนำดเล็ก ซ่ึงเป็นสัตว์ท่ีมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ได้แก่ ไส้เดือนฝอย (nematode) โปรโตซัว (protozoa) และโรติเฟอร์ (rotifer) ในสัตว์พวกนี้ ไส้เดือนฝอยนับว่ามีความสาคัญมาก เพราะพบว่าเป็นสาเหตขุ องโรคพชื หลายชนดิ 5.3 พชื ขนำดใหญ่ ไดแ้ ก่ รากพชื ซ่ึงถือวา่ เป็นแหลง่ อินทรยี วตั ถุท่ีสาคญั ในดิน 5.4 พืชขนำดเล็ก ได้แก่ บักเตรี (bacteria) แอคติโนไมซีท (actinomycete) รา (fungi) สาหรา่ ย (algae) และไวรัส (virus) พืชขนาดเล็กนี้เป็นส่ิงท่ีมีชีวิตท่ีมีความสาคัญมาก เพราะเก่ียวข้อง กับกิจกรรมหลายอย่าง ที่สาคัญได้แก่ ช่วยทาให้ดินร่วนซุย ช่วยย่อยสลายอินทรียวัตถุท้ังในสภาพมี

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 7 ออกซเิ จนและไม่มีออกซเิ จน การเปลี่ยนแอมโมเนียให้เป็นไนเตรต (nitrification) เปลี่ยนไนเตรตเป็น ก๊าซไนโตรเจน (denitrification) สามารถตรึงก๊าซไนโตรเจนจากอากาศ (nitrogen fixation) และ เปน็ สาเหตุของโรคหลายชนิด 6.ควำมสำคัญของดิน ดินมีความสาคัญอย่างยิ่งต่อการดารงชีวิตและการเจริญเติบโตของส่ิงมีชีวิตขนาดเล็กและขนาดใหญ่ เน่ืองจากดินเป็นแหล่งเก็บแร่ธาตุ อาหาร น้า และอากาศที่ใช้ในการเจริญเติบโตของพืช ซ่ึงพืชเป็นแหล่งผลิต อาหารขนาดใหญใ่ หแ้ กส่ ่ิงมชี ีวติ ตา่ งๆ ดังนั้นจงึ พอสรปุ ความสาคญั ของดนิ ได้ดังนคี้ ือ 1. ความสาคญั ของดินที่มีตอ่ การดารงชวี ติ ของมนษุ ย์ ดินเปน็ ทรพั ยากรธรรมชาตทิ ีม่ คี วามสาคญั ต่อการดารงชวี ิตของมนุษยใ์ นดา้ นปจั จัย 4 ได้แก่ 1.1 อาหาร มนุษย์ได้อาหารมาจากพืชและสัตว์เป็นส่วนใหญ่ พืชจะเจริญเติบโตได้ต้องอาศัยดินเป็นตัวค้า จุน และอาศัยแร่ธาตุอาหารในดิน ตลอดจนน้าและอากาศในดิน ส่วนสัตว์จะได้อาหารจากพืช และ จากสตั ว์ดว้ ยกัน อาจกลา่ วไดว้ ่า มนุษยไ์ ด้รับผลประโยชนจ์ ากดินในดา้ นอาหารโดยทางออ้ ม 1.2 เครือ่ งนุ่งห่ม ของมนุษย์ส่วนใหญ่ได้มาจากพืชและสัตว์ เช่น ทามาจากเส้นใยของพืช ได้แก่ ฝ้าย ป่าน ลินิน จากสตั วก์ ็มี ได้แก่ ขนสตั ว์ ผา้ ไหม ซ่ึงมนุษยไ์ ดใ้ ช้เครอ่ื งนงุ่ ห่มจากดินโดยทางอ้อม แม้ว่าปัจจุบัน นีจ้ ะมเี สน้ ใยสังเคราะห์จะเข้ามามบี ทบาทสาคัญในชีวิตประจาวนั ของเราก็ตาม แต่กรรมวิธีในการผลิต นนั้ จะกอ่ ให้เกดิ มลพษิ ให้กบั สภาพแวดล้อมท้ังมลพิษทางอากาศและมลพษิ ทางนา้ 1.3 ทอ่ี ยอู่ าศยั ของมนษุ ย์รวมท้งั เครอื่ งใช้ต่าง ๆ ในครวั เรอื นส่วนใหญ่ไดม้ าจากดินทั้งทางตรงและทางอ้อม เชน่ ไม้ อิฐ ซีเมนต์ และภาชนะเครอื่ งป้ันดนิ เผา เป็นต้น 1.4 ยารักษาโรค มนุษย์ได้ใช้สมุนไพรในการรักษาโรคมาต้ังแต่สมัยโบราณ แม้ว่าปัจจุบันมีการใช้สาร สังเคราะห์ต่าง ๆ ทางเคมีมารักษาโรค แต่ก็มีผลข้างเคียงต่อผู้ใช้ได้ จึงได้มีการพัฒนา ปรับปรุงการ ผลติ ยารกั ษาโรคจากสมนุ ไพรให้สะอาด และมปี ระสทิ ธิภาพในการรกั ษาใหใ้ กลเ้ คยี งกบั ยาสงั เคราะห์ 2. ปัจจัยสาคญั ของดินทมี่ ีตอ่ ผลการเจริญเตบิ โตของพชื พืชต้องอาศัยดินเพื่อใช้ในการเจริญเติบโต ต้ังแต่การงอกจนกระทั่งออกดอก ออกผลดินจึงมีบทบาท สาคัญในการเจริญเติบโตของพืชในหลาย ๆ ด้าน เช่น การงอกของเมล็ดในดิน ดินจะต้องมีความร่วนซุย เพื่อ เป็นตัวนาความชื้นมาสู่เมล็ด ทาให้เปลือกเมล็ดนุ่ม ทาให้รากพืชสามารถแทงทะลุเปลือกออกมาได้ พืชที่ เจริญเติบโตได้ดีจะต้องมีที่ยึดเหนี่ยวท่ีแข็งแรง ดินเป็นตัวช่วยยึดเหนี่ยวลาต้นของพืช ให้อยู่ในลักษณะท่ี เหมาะสมในการทาให้พชื สามารถเจริญเติบโตได้ดี พืชต้องการธาตุอาหารต่าง ๆ เพื่อใช้ในการเจริญเติบโต ดิน มีทัง้ ประจบุ วกและประจลุ บ จงึ ทาให้สามารถดดู ซับธาตุอาหารท่ีอยู่ในรูปประจุบวกและประจุลบได้ ดินจึงเป็น ตัวดูดซบั ธาตอุ าหารที่เป็นประโยชน์แก่พืชสาหรับใช้ในการเจริญเติบโต ถ้าไม่มีดินธาตุอาหารก็จะถูกชะล้างได้ งา่ ยไปกบั น้าทาให้พชื ขาดธาตุทใี่ ชใ้ นการเจรญิ เติบโตได้ ดินสามารถเก็บน้าไว้ในช่องว่างขนาดเล็กของดิน ดินท่ี เหมาะสมสามารถเก็บไว้ให้พืชได้ใช้ในการทากิจกรรมต่าง ๆ เช่น ดินร่วน เป็นดินท่ีมีองค์ประกอบที่เหมาะสม ในการเก็บน้าที่พืชสามารถนาเอาไปใช้ได้ดีกว่าดินประเภทอื่น ดินเป็นแหล่งให้ออกซิเจนต่อพืชช่องว่างในดิน

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 8 สามารถให้อากาศสามารถแทรกเข้าไปได้ ซ่ึงมีความสาคัญต่อสิ่งมีชีวิตในดินและรากของพืช เนื่องจากรากพืช ต้องอาศัยพลังงานในการดูดน้าและอาหารจากดิน ดังนั้นออกซิเจนจึงมีบทบาทสาคัญต่อรากพืชในการดาเนิน กิจกรรมต่าง ๆ เป็นอย่างมาก ดินท่ีแน่นทึบ หรือดินดานมีช่องว่างในดินน้อย จึงเป็นดินที่ไม่เหมาะสมต่อการ เจริญเติบโตของพืช และดินเป็นที่อยู่อาศัยของจุลินทรีย์ ซ่ึงจุลินทรีย์มีบทบาทสาคัญในการย่อยสลายซากพืช ซากสัตว์ เพ่ือเปลี่ยนรูปจากอินทรียสารไปเป็นอนินทรียสาร ให้อยู่ในรูปท่ีพืชสามารถนาไปใช้ในการ เจริญเติบโตได้ และดินยังเป็นแหล่งอาหารและเป็นที่อยู่อาศัยของจุลินทรีย์ ถ้าไม่มีดินเราก็จะไม่มีจุลินทรีย์ท่ี ชว่ ยในการย่อยสลายทาใหเ้ กิดมลพิษตา่ งๆท่ที าลายสขุ ภาพของมนุษย์ 3. ความสาคญั ทางดา้ นการเมือง เศรษฐกจิ และสังคม สภาพทาง เศรษฐกิจ สังคม และความมั่นคงของประเทศขึ้นอยู่กับความอุดมสมบูรณ์ของทรัพยากร ดนิ โดยเฉพาะประเทศท่ีมรี ายได้จากการเกษตรเป็นหลัก ถ้าประเทศใดมีทรัพยากรดินท่ีไม่อุดมสมบูรณ์และไม่ มีการปรับปรุงดินให้มีความอุดมสมบูรณป์ ระเทศนั้นจะมีการเมืองที่ไม่ม่ันคงประชาชนจะอยู่อย่างขาดความสุข ปัจจุบันการใช้ท่ีดินในประเทศไทย ทาการเกษตรกรรมทุกประเภทรวมทั้งหมด 146,942,758 ไร่ หรือร้อยละ 45.83 ของพนื้ ทที่ งั้ หมดของประเทศ แสดงตามตารางท่ี 1.1 ตารางที่ 1.1 การใชท้ ่ดี นิ ของประเทศไทย พ.ศ. 2557 ประเภทการใชท้ ่ีดิน กม.2 เนอ้ื ท่ี ร้อยละ ไร่ 1.454 พน้ื ท่ีชมุ ชนและส่ิงปลูกสร้าง 7,462.28 4,663,923 54.525 24.927 พื้นที่เกษตรกรรม 279,774.16 174,858,853 15.789 8.088 นาขา้ ว 127,905.35 79,94,845 2.482 0.441 พืชไร่ 81,014.65 50,634,155 32.899 16.642 ไม้ยืนตน้ 41,500.16 25,937,599 0.322 15.701 ไมผ้ ล 12,736.21 7,960,132 0.158 1.094 สถานทีเ่ พาะเลี้ยงสตั วน์ ้า 2,261.76 1,413,600 10.028 พน้ื ทีป่ ่าไม้ 168,812.16 105,507,602 ปา่ ไมผ้ ลัดใบ 85,393.96 583,371,227 ป่าชายเลน 1,653.06 1,033,165 ป่าผลัดใบ 80,565.25 50,353,280 สวนป่า 812.605 507,848 พนื้ ท่นี ้า 5,613.00 3,508,189 พน้ื ท่เี บ็ดเตล็ด 51,453.41 32,158,383 ทีม่ า (กรมพัฒนาที่ดิน, 2558)

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 9 ศักยภาพของท่ดี นิ ในประเทศไทยทม่ี ีต่อการเกษตรกรรม กรมพัฒนาท่ีดินได้ศึกษาชนิด และสมบัติของดินโดยอาศัยแผนที่ระดับภาค มาตราส่วน 1 : 500,000 ประกอบกับขอ้ มูลดา้ นสง่ิ แวดล้อม พบวา่ พน้ื ท่ีของประเทศไทยสามารถจาแนกความเหมาะสมใน การใช้ท่ดี ินดงั ตารางที่ 1.2 ตารางที่ 1.2 แสดงศกั ยภาพของท่ีดนิ ตอ่ เกษตรกรรมของประเทศไทย ศักยภาพของทีด่ นิ พ้ืนท่ี ( ไร่ ) % ของประเทศ 21.11 -เหมาะสมสาหรบั พชื ไร่ทว่ั ๆไป 67,683,529 28.33 5.10 -เหมาะสมสาหรบั การทานา 84,469,300 15.53 -เหมาะสมสาหรบั ไม้ยนื ตน้ ในเขตฝนชกุ 16,359,806 31.15 0.78 -ไม่เหมาะสาหรับพืชเศรษฐกิจทวั่ ไป แตอ่ าจปลูกพชื เฉพาะ 49,828,820 100 อยา่ งได้ -ไมเ่ หมาะสมสาหรบั การทาการเกษตร 99,875,685 -พน้ื ท่ีน้า 2,478,810 รวม 320,695,950 ที่มา (กรมพฒั นาทดี่ นิ , 2558) 7.หนำ้ ตดั ดนิ ( soil profile) ในการศึกษาดนิ ในภาคสนามนัน้ เราต้องพิจารณาถึง 3 มิติ คือทั้งความกว้าง ยาว และลึก เม่ือมองไป ตามแนวด่ิง จะเห็นดินทับถมกันเป็นช้ันๆ เราเรียกว่าหน้าตัดดิน (soil profile) ซ่ึงประกอบด้วย ช้ันบนสุด (surface soil) จะมีอินทรียวัตถุสะสมอยู่ ช้ันท่ี 2 เป็นช้ันสลายตัวของหินและแร่พร้อมที่จะเป็นดินเรียกว่า เรโกลิท (regolith) ขั้นที่ 3 เป็นชั้นท่ีหินบางชนิดกาลังสลายตัวอยู่เรียกว่า วัตถุต้นกาเนิด (parent material) ส่วนชน้ั ล่างสุด เป็นส่วนทีใ่ ห้กาเนดิ ดนิ เรยี กวา่ หินดนิ ดาน (bed rock) ดงั ภาพท่ี 1.2

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 10 ภาพท่ี 1.2 แสดงหน้าตัด ( Soil profile) ของดนิ ที่มา : (Meghan M., 2011)

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 11 8.ปัจจยั ท่ีเกย่ี วขอ้ งกบั กำรเจริญเติบโตของพืช ในการเจริญเติบโตของพืช มีปัจจัยหลายๆปัจจัยที่เก่ียวข้องกับการเจริญเติบโตของพืช ถ้าขาดปัจจัย ใดปจั จยั หน่ึงก็จะทาให้การเจริญเติบโตของพืชผิดปกติได้ ถึงแม้ว่าจะได้รับปัจจัยอื่นๆอย่างครบถ้วนแล้วก็ตาม ปัจจยั ดงั กล่าวได้แก่ 1. แสงสว่าง พชื ต้องการแสงสวา่ งเพือ่ ใช้ในกระบวนการสังเคราะห์แสง (photosynthesis) ดังสมการ แสงสวา่ ง 6 CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 กลโู คส ออกซิเจน นอกจากนี้ช่วงเวลาท่ีพืชได้รับแสง ช่วงเวลากลางวันจะยาวกว่ากลางคืนจะมีผลต่อการออกดอกออก ผลของพชื หลายชนดิ 2. อากาศ พืชต้องใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ในการสังเคราะห์แสงและต้องการก๊าซออกซิเจน ไปทาให้ เกดิ พลังงานเพอ่ื ใช้ในการทากจิ กรรมตา่ งๆของพชื ซึ่งส่วนใหญใ่ ช้ในการหายใจ 3. อุณหภูมิ หรือความร้อนความเย็น ของอากาศซึ่งมีผลต่อการงอก และการเจริญเติบโตและการออก ดอกออกผลของพืช 4. โรค แมลง สารพษิ และฝ่นุ ละออง สงิ่ เหลา่ น้ีเป็นสง่ิ ทพ่ี ืชไม่ต้องการ 5. ดินเป็นส่วนที่พืชใช้ยึดเหน่ียวและเป็นตัวที่สะสมธาตุอาหารให้แก่พืช นอกจากนี้ยังเป็นแหล่งเก็บน้า และอากาศสาหรบั พชื ด้วย 9.กำรใช้ประโยชน์จำกดนิ ของประเทศไทย ดินเป็นปัจจัยที่จาเป็นต่อการดารงชีวิตของมนุษย์ ไม่ว่าจะเป็นโดยทางตรงหรือทางอ้อมทุกคนย่อม รู้จักดินเป็นอย่างดี แต่การรู้จักดินน้ันอาจแตกต่างกันไปท้ังนี้ขึ้นอยู่กับการใช้ประโยชน์จากดิน เช่น เกษตรกร ยอ่ มร้จู ักดินและความสาคญั ของดนิ ในด้านการเพาะปลูก วิศวกรหรือผู้ท่ีทางานเก่ียวกับการก่อสร้างย่อมได้รับ ประโยชน์และรู้จักดินและความสาคัญของดินในด้านที่เป็นพ้ืนฐานของการก่อสร้าง ดินเป็นแหล่งกาเนิดของ สรรพส่ิงในโลกน้ี สายน้าต่าง ๆ มาจากป่า ป่ามาจากดิน ดินช่วยซับน้าจากฝนและระเหยกลายเป็นไอ จากไอ นา้ กเ็ ป็นฝนหมนุ เวียนเช่นน้มี านบั ล้านปี มนษุ ย์ พืชและสัตวไ์ ดอ้ าศยั น้าหลอ่ เล้ียงชีวติ นอกจากนั้นในดินยังเป็น แหล่งอาศัยของเชื้อจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์อีกมากมาย ซ่ึงไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า จนต้องมีการ ค้นคว้าวิจัย เพื่อปรับปรุงสภาพดินให้ได้รับประโยชน์จากดินให้มากท่ีสุด ประเทศไทยมีพื้นท่ีท้ังหมดประมาณ 321 ล้านไร่ มีการใช้ประโยชน์ที่ดินในประเภทต่าง ๆ หลายประเภท เช่น การทาไร่ ทาสวน ทานา เลี้ยงสัตว์ หรือประมง และอ่ืน ๆ เพ่ือจาหน่ายทั้งในประเทศและต่างประเทศ ซึ่งพอจะสรุปมูลค่าผลผลิตตามราคาที่ เกษตรกรขายได้ดังน้ี ในปี พ.ศ. 2557 มูลค่ารวม 430,103.4 ล้านบาท แยกเป็น พืชอาหาร 55,347.8 ล้าน

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 12 บาท พืชนา้ มนั 13,219.4 ลา้ นบาท พชื ที่ใช้เส้นใย 2,428.5 ล้านบาท พืชอนื่ ๆ 60,316.12 ล้านบาทผลิตภัณฑ์ ยางพารา 719.9 ล้านบาท ผลิตภณั ฑ์จากป่า 719.9 ล้านบาท สัตวแ์ ละผลิตภัณฑ์จากสัตว์ 84,659.6 ล้านบาท ผลิตภัณฑ์สัตว์น้า 87,001.2 ล้านบาท ปี พ.ศ. 2558 มูลค่ารวม 511,908.7 ล้านบาท แยกเป็น พืชอาหาร 59,738 ล้านบาท พืชน้ามัน 13,225.3 ล้านบาท พืชท่ีใช้เส้นใย 2,803.3 ล้านบาท พืชอ่ืน ๆ 67,651.3 ล้าน บาท ผลิตภัณฑ์ยางพารา 64,158.9 ล้านบาท ผลิตภัณฑ์จากป่า 426.1 ล้านบาท สัตว์และผลิตภัณฑ์จากสัตว์ 102,909.3 ล้านบาท ผลิตภัณฑ์สัตว์น้า 511,908.7 ล้านบาท ปี พ.ศ. 2558 มูลค่ารวม 552,809.7 ล้านบาท แยกเป็น พืชอาหาร 56,892.9 ล้านบาท พืชน้ามัน 15,514.6 ล้านบาท พืชที่ใช้เส้นใย 2,089.6 ล้านบาท พืช อื่น ๆ 75,408.0 ล้านบาท ผลิตภัณฑ์ยางพารา 58,3901.1 ล้านบาท ผลิตภัณฑ์จากป่า 658.1 ล้านบาท สัตว์ และผลิตภณั ฑ์จากสตั ว์ 119,912.3 ลา้ นบาท ผลิตภณั ฑส์ ตั ว์นา้ 100,625.8 ลา้ นบาท ปี พ.ศ. 2558 มูลค่ารวม 608,659.7 ล้านบาท แยกเป็น พืชอาหาร 63,136.7 ล้านบาท พืชน้ามัน 15,048.7 ล้านบาท พืชที่ใช้เส้นใย 1,850.7 ล้านบาท พืชอ่ืน ๆ 78,218.9 ล้านบาท ผลิตภัณฑ์ยางพารา 50,516.0 ล้านบาท ผลิตภัณฑ์จากป่า 439.1 ล้านบาท สัตว์และผลิตภัณฑ์จากสัตว์ 126,673.2 ล้านบาท ผลิตภัณฑ์สัตว์น้า 108,612.4 ล้านบาท ตามตารางท่ี 1.3 จากตารางดังกล่าวจะเห็นได้ว่าดินมีคุณประโยชน์ต่อความเป็นอยู่ประชากร เศรษฐกิจการเมือง และอ่นื ๆ เนือ่ งจากผลผลิตทีไ่ ดจ้ าก ข้าว พชื อาหาร พชื น้ามัน พืชท่ใี ชเ้ ส้นใย พชื สวนครัวและอ่ืน ๆ ผลิตภัณฑ์ จากยางพารา ผลติ ภณั ฑ์จากป่า สัตว์ต่าง ๆ แม้กระทั่งปลาน้าจืด ปลาน้าเค็ม ซึ่งอาจจะเป็นประโยชน์ทางตรง และทางอ้อม คอื พืชต่าง ๆ ทั้งไมย้ ืนต้นและพืชล้มลุก ต่างอาศัยพ้ืนดินเป็นแหล่งกาเนิด เจริญงอกงามผลิดอก ออกผลขยายแพรพ่ นั ธุ์ เป็นป่าใหญเ่ ป็นแหลง่ ต้นกาเนิดของสายนา้ หล่อเลยี้ งมวลมนษุ ย์และสัตว์ต่าง ๆ ได้อาศัย ประโยชน์ในการอุปโภคบรโิ ภค ทาการเพาะปลูกพืชต่าง ๆ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 13 ตารางท่ี 1.3 การประมาณมูลค่าผลิตผลเกษตรกรรมป่าไม้และประมงท่ีสาคัญ ตามราคาท่ี เกษตรกร ขายได้ พ.ศ.2554 – 2558 ประเภทผลิตผล มูลค่าผลผลติ ตามราคาทเ่ี กษตรกรขายได้ (ลา้ นบาท) 2554 2555 2556 2557 2558 ขา้ ว 81,425.1 104,884.2 123,317.3 164,164.0 132,382.2 ขา้ วเปลอื ก 81,425.1 104,884 123,317.3 164,164.0 132,382.2 พชื อาหาร 55,347.8 59,738.0 56,892.9 63,136.7 56,958.1 ข้าวโพด 11,577.8 16,827.8 17,814.7 16,860.8 17,036.7 ถ่วั เขยี ว 2,488.3 2,780.0 2,498.3 2,252.0 2,870.2 มันสาปะหลงั 18,649.6 17,040.2 12,839.6 19,644.6 15,021.4 อ้อย 22,009.7 22,378.0 23,121.5 23,764.6 23,656.0 ข้าวฟาง 622.4 712.0 618.8 614.6 373.8 พืชนา้ มัน 13,219.4 13,225.3 15,514.6 15,048.7 19,631.5 เมลด็ ละห่งุ 39.1 35.4 39.1 48.0 78.5 ถั่วลสิ ง 1,360.5 1,505.3 1,639.1 1,724.9 1,643.0 ถว่ั เหลือง 4,129.0 3,338.9 3,119.7 3,464.5 3,129.8 เมล็ดงา 39.1 603.0 587.2 389.9 754.6 ยาสบู เวอร์จิเนีย (สด) 558.3 619.3 732.9 802.9 743. ยาสบู เตอร์กีช 317.4 487.2 608.9 399.5 382.6 ยาสบู เบอร์เลย์ 616.9 1,014.3 11,263.2 1,275.1 1,621.5 กาแฟ 5,200.5 3,050.9 2,582.3 2,856.1 2,659.0 พชื ผัก 21,028.0 22,559.0 27,581.0 23,406.0 29,124.0 ผลไม้ 26,676.0 31,1790 37,171.0 42,774.0 40,060.0 ทีม่ า: (ศนู ยส์ ารสนเทศการเกษตร, 2543, หนา้ 3) เคร่อื งหมาย - หมายถงึ ยงั หาตัวเลขไมไ่ ด้ 10.สรปุ ดินเปน็ ทรัพยากรธรรมชาติทส่ี าคญั ประชากรของประเทศควรทีจ่ ะให้ความสนใจเป็นพิเศษ เพื่อจะ ได้เก็บรักษาไว้ให้ลูกหลานได้ใช้สืบต่อไป ความหมายของคาว่าดินสามารถแบ่งออกเป็น 3 ทรรศนะดังต่อไปนี้ นักปฐพีธรรมชาติ (Pedology) ให้ความหมายของคาว่าดินไว้ดังน้ี ดินคือ เทหวัตถุธรรมชาติ (natural body) ทปี่ กคลุมผวิ โลกบาง ๆ เกดิ จากการแปรสภาพ หรือผุพงั ของหินและแร่ และอินทรียวัตถุ ผสมคลุกเคล้ากัน นัก ปฐพีวทิ ยาสัมพนั ธ์ (Edaphology) ให้ความหมายของคาว่าดินไว้ดังน้ี ดินคือ เทหวัตถุ ท่ีเกิดข้ึนเป็นช้ัน ๆ จาก การผสมกันของแร่ธาตุ และอินทรียวัตถุที่เน่าเป่ือยผุพังเป็นช้ันบาง ๆ ห่อหุ้มผิวโลก เมื่อมีปริมาณน้าและ อากาศ ทเี่ หมาะสมพืชสามารถนาไปใช้ในการเจริญเติบโตได้และกรมพัฒนาท่ีดินได้ให้ความหมายของคาว่าดิน

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 14 ไว้ดงั นีด้ ิน (soil) หมายถึง เทหวัตถุธรรมชาติ (natural body) ที่เกิดจากการสลายตัวของหินและแร่ธาตุต่างๆ ผสมคลุกเคล้ากับอินทรียวัตถุ ซ่ึงปกคลุมผิวดินโลกอยู่เป็นชั้นบางๆ เป็นวัตถุท่ีค้าจุนการเจริญเติบโตและการ ทรงตัวของพืช ดินประกอบด้วยแร่ธาตุท่ีเป็นของแข็ง อินทรียวัตถุ น้า และอากาศ ที่มีสัดส่วนแตกต่างกัน ขนึ้ อยกู่ ับชนดิ ของดนิ ดินที่เหมาะสาหรับการเจริญเติบโตของพืชต้องมีส่วนประกอบท่ีสาคัญคือ อนินทรียวัตถุ อนิ ทรียวัตถุ นา้ และ อากาศ ประเทศไทยเปน็ ประเทศเกษตรกรรม ประชาชนร้อยละ 70 มีอาชีพเก่ียวข้องกับ การเกษตร ไม่ว่าจะเป็นปลูกพืช เลี้ยงสัตว์ และผลิตภัณฑ์แปรรูปจากการเกษตร ปีหน่ึงๆสามารถนาเงินตรา ต่างประเทศเขา้ ประเทศปลี ะหลายหมืน่ ล้านบาท ดังนั้นเกษตรกรควรที่ใช้ดินให้เกิดประโยชน์มากที่สุด และใช้ อย่างถกู วิธี เพื่อเก็บไว้เป็นมรดกท่ที รงคณุ ค่าให้กับลูกหลานได้ใช้เปน็ แหล่งผลติ อาหารในอนาคตต่อไป คำถำมทบทวน 1. เปรียบเทียบความหมายของคาว่าดินระหว่างนักปฐพีธรรมชาติกับนักปฐพีวิทยาสัมพันธ์ว่า เหมือนหรอื ตา่ งกันอย่างไร 2. กรมพัฒนาทด่ี นิ ไดอ้ ธิบายความหมายของคาว่าดินว่าอย่างไร 3. ส่วนประกอบของดินมีอะไรบ้างอธบิ ายและใหเ้ หตผุ ล 4. วิเคราะห์ว่าดินในเขตรอ้ นกบั ดินในเขตอบอุน่ มผี ลต่อการเจริญเติบโตของพชื อยา่ งไรบ้าง 5. อธิบายความสาคัญของดินมาเปน็ ขอ้ ๆ 6. ปจั จัยทส่ี าคัญอะไรบา้ งทเ่ี ก่ียวขอ้ งกับการเจรญิ เตบิ โตของพืช 7. ดนิ มคี วามสาคญั ต่อการเป็นอย่ขู องมนุษย์ในดา้ นใดบ้าง 8. ดนิ มคี วามสาคญั ต่อเศรษฐกจิ และสงั คมไทยอย่างไรบ้าง 9. อธิบายและให้เหตุผล กับการใชป้ ระโยชนจ์ ากดนิ ของเกษตรกรไทย 10. วิเคราะห์ว่าปัจจุบันนี้เกษตรกรไทยได้ใช้ทรัพยากรดินได้คุ้มค่าและรักษาสภาพส่ิงแวดล้อม ไดด้ ีหรือไมพ่ ร้อมทัง้ ช่วยกันเสนอแนะ เอกสำรอ้ำงอิง กรมพัฒนาทีด่ นิ . (2558). การใชท้ ี่ดนิ ของประเทศไทย พ.ศ. 2557. Available : http//www.Idd.go.th/ofsweb/Thaisoil/no2.html[2558, สิงหาคม 58] เกษมศรี ซบั ซ้อน. (2541). ปฐพวี ทิ ยา(พิมพ์ครง้ั ที่4). กรงุ เทพมหานคร : นานาสิง่ พมิ พ์. คณาจารยภ์ าควิชาปฐพวี ทิ ยา. (2535). ปฐพีวทิ ยาเบอ้ื งตน้ (พิมพค์ ร้ังท7่ี ). กรงุ เทพมหานคร : เรืองธรรมการพมิ พ์ ถวิล ครฑุ กลุ . (2527). ดนิ และปยุ๋ เพ่ือการเพาะปลกู . กรุงเทพมหานคร : ภาควชิ าปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.์ นที ขลิบทอง. (2528). ดิน น้า ปยุ๋ . กรุงเทพมหานคร : มหาวิทยาลัยสโุ ขทัยธรรมาธิราช.

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 15 ศูนย์สารสนเ ทศการเกษตร. (2558). ส ถิ ติ ก า ร เ ก ษ ต ร ข อ ง ป ร ะ เ ท ศ ไ ท ย ปี เ พ า ะ ป ลู ก 2554/2558. กรุงเทพมหานคร : ฟนั น่ี พลบั ลิสซ่ิง. เอิบ เขยี วร่ืนรมย.์ (2526). การสารวจดิน. กรุงเทพมหานคร : ภาควชิ าปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร์. Gridi (2014). Ideal Soil Composition Chart. . Available: http://www.gridgit.com/post_soil- composition-chart_233391/ Meghan M. (2011). soil profile regolith. . Available: https://www.studyblue.com/notes/ note/n/chapter-12-part-2/deck/861365

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 16 บทท่ี 2 วัตถตุ น้ กำเนิดและกำรเกดิ ดนิ แผนบรหิ ำรกำรสอนประจำบทท่ี 2 เนอื้ หำประจำบท 1. องค์ประกอบทางแร่ธาตขุ องเปลอื กโลก 2. การกาเนดิ ดิน (soil genesis) 3. วตั ถใุ ห้กาเนดิ ดิน (soil forming material) 4. แร่ (minerals) 5. หนิ (rocks) 6. อินทรียวัตถุ (organic materials) 7. การสลายตัวผพุ งั และการเกดิ ดิน 8. การสลายตวั ของอนิ ทรียวัตถุ วัตถปุ ระสงค์เชิงพฤติกรรม 1. สามารถอธบิ ายปัจจยั ต่างๆท่ีมีผลตอ่ การเกดิ ดินอันเน่ืองมาจากการสลายตวั ของหนิ และแรไ่ ด้ 2. สามารถอธบิ ายการกาเนิดดนิ ได้ 3. สามารถบอกปะเภทของหินและแร่ได้ 4. สามารถบอกปัจจัยที่สาคญั ท่มี ีผลตอ่ การสลายตัวของหนิ และแรไ่ ด้ 5. สามารถอธิบายการสลายตัวของหนิ และแรท่ ี่กลายเปน็ ดินได้ 6. สามารถเปรยี บเทยี บการสลายตวั ของหนิ และแรจ่ นกลายเป็นดินในเขตร้อนและในเขตอบอนุ่ ได้ วธิ ีสอนและกิจกรรมกำรเรยี นกำรสอนประจำบท 1. ผู้สอนอธิบายเนอ้ื หาเร่ือง กาเนิดดินตามเอกสารประกอบการสอน โดยให้ดูภาพประกอบ 2. แบง่ กลุ่มศึกษาเนื้อหาและกิจกรรมการเรียนการสอน เพ่ือใหน้ กั ศกึ ษาได้แลกเปล่ียนความรซู้ ึ่งกนั และกนั 3. ผสู้ อนและผ้เู รยี นรว่ มกนั อภปิ รายเรื่องกาเนดิ ดิน 4. ผสู้ อนและนกั ศึกษาช่วยกันอภปิ รายสรปุ เนอื้ หา 5. ผสู้ อนให้นักศกึ ษาทากจิ กรรม 6. ผู้สอนให้นกั ศึกษาทาแบบฝึกหัด สอ่ื กำรเรยี นกำรสอน 1. เอกสารประกอบการสอน 2. แผน่ ภาพทเี่ ก่ยี วกับหินและแร่ และเคร่ืองฉายขา้ มศีรษะ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 17 กำรวดั ผลและกำรประเมนิ ผล ประเมินผลจาก 1. สงั เกตจากการตอบคาถามและอภิปรายของนักศึกษา 2. สงั เกตจากการทากิจกรรมของนักศึกษา 3. สังเกตจากการทาแบบฝึกหัดของนักศึกษา

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 18 บทที่ 2 วตั ถตุ น้ กำเนดิ และกำรเกดิ ดิน ดินเป็นส่วนหน่ึงของเปลือกโลกท่ีพืชสามารถเจริญเติบโตได้ ดินท้ังหมดพัฒนามาจากหินที่สลายตัว และผุพัง การทับถมของเถ้าภูเขาไฟ และเศษพืชกับซากสัตว์กองทับถมกัน องค์ประกอบท่ีสาคัญของดิน แบ่ง ออกเป็น 4 อย่างคือ แร่ธาตุ อินทรียวัตถุ น้าและอากาศ แร่ธาตุเป็นองค์ประกอบ ท่ีมีอยู่ในหินและแร่ซ่ึงเป็น สว่ นสาคัญของเปลอื ก 1.องคป์ ระกอบทำงแร่ธำตขุ องเปลอื กโลก เปลือกโลกคือ ส่วนที่เป็นของแข็งอยู่ส่วนนอกสุดของโลก ประกอบไปด้วยหินอัคนีเป็นส่วนใหญ่ ประมาณ 95 เปอร์เซ็นต์ มหี ินตะกอนและหนิ แปรอยูบ่ ้างเปน็ ส่วนน้อย จากการวิเคราะห์ตัวอย่างหินพบว่าธาตุ ออกซิเจนพบมากที่สุดรองมาได้แก่ ซิลิกอน อลูมิเนียม เหล็ก แคลเซียม โซเดียม โปรแตสเซียม และ แมกนีเซียม ธาตุท้ังหมดรวมกันแล้วมีมากกว่า ร้อยละ 99 ของเปลือกโลก และแร่ที่พบว่ามีมากได้แก่ แร่ ควอร์ตซ์ ซิลิเกต และอลูมิโนซิลิเกต ดิน เป็นเทหวัตถุธรรมชาติ ท่ีเกิดจากการสลายตัวของหินและแร่ ดินจะ เกดิ ขนึ้ ไดข้ ึ้นอยูก่ บั ปัจจยั ทสี่ าคัญ 5 ปัจจัย (ภาพที่2.1) ด้วยกนั คอื 1. ภมู ิอำกำศ (climate) องคป์ ระกอบทส่ี าคญั ของภูมิอากาศในการกาเนดิ ดนิ ไดแ้ ก่ นา้ ฝน และ อุณหภูมิ น้าฝนจะทา ให้เกิดการชะล้าง (leaching) และการพังทลายของดิน เม่ือฝนตกปริมาณมากก็จะเกิดการชะล้างมาก ความเปน็ กรดของดินก็จะเพิม่ ข้นึ ดว้ ย กิจกรรมของจุลินทรีย์ก็จะลดน้อยลง ทาให้ปริมาณอินทรียวัตถุ สู ง ข้ึ น แ ล ะ ใ น ส่ ว น ข อ ง อุ ณ ห ภู มิ อุ ณ ห ภู มิ จ ะ เ ป็ น ปั จ จั ย ใ น ก า ร เ ร่ ง ก า ร ท า ง า น ข อ ง จุลินทรีย์ในดิน ทาให้อินทรียวัตถุในดินลดลง พบว่าถ้าอุณหภูมิเพิ่มข้ึน 10 องศาเซลเซียส ปฏิกิริยา เคมีจะเพ่ิมขึ้น 2 – 3 เท่า ซ่ึงส่วนใหญ่จะเกิดข้ึนในดินทุ่งหญ้ามากกว่าดินป่า และอุณหภูมิสูงขึ้นมีผล ต่อการสลายตัวของแร่และหิน ทาให้เกิด แร่ดินเหนียว (clay minerals) มากข้ึน ประเทศไทยอยู่ใน เขตร้อน (tropical zone) ซ่ึงมีอุณหภูมิและปริมาณฝนสูง การสลายตัวของแร่และการเกิดแร่ดิน เหนียวเป็นไปอย่างรวดเร็ว ทาให้เกิดความจุในการแลกเปลี่ยนประจุ (cation exchange capacity) สูงดว้ ย 2. พืช (vegetation) พืชจะถกู ควบคุมโดยภูมิอากาศโดยตรง ถึงแม้ดินจะมีวัตถุต้นกาเนิดชนิดเดียวกัน แต่มีพืชขึ้น บนดินต่างกัน เช่น ป่า และทงุ่ หญ้า ซึ่งมีผลต่อดินดังต่อไปนี้ 2.1 ดนิ ทุ่งหญา้ จะมีสเี ขม้ มากกว่าดินป่า เนอื่ งจากมปี รมิ าณฮวิ มสั สงู

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 19 2.2 พืชตระกูลหญ้า ธาตุอาหารส่วนใหญ่จะไปเก็บสะสมไว้ในใบและลาต้นส่วน ต้นไม้ ธาตุอาหารส่วนใหญ่จะเก็บสะสมไว้ที่ลาต้น ก่ิงก้าน มากกว่าสะสมไว้ในใบ ทาให้ธาตุอาหาร กลบั คืนสูด่ นิ ของพชื ตระกลู หญา้ มากกว่าดนิ ป่า 2.3 จุลนิ ทรยี ใ์ นดินทุ่งหญา้ จะมปี ระสทิ ธภิ าพดีกว่าดนิ ปา่ 3. สภำพภมู ิประเทศ (topography) สภาพภูมปิ ระเทศหมายถึง ความสงู ตา่ ของพ้นื ผวิ โลก ในที่ที่มีความลาดชันสูง การชะล้างและ การพังทลายจะสูงตามด้วย จะทาให้มีการสะสมอินทรียวัตถุน้อยกว่าบริเวณที่มีความลาดชันต่า หรือ บริเวณที่ราบ 4. วตั ถุต้นกำเนดิ (parent materials) วัตถุต้นกาเนิดของดินส่วนใหญ่ได้จากหินและแร่ ซึ่งมีคุณสมบัติแตกต่างกันออกไป ทาให้ได้ ดินมีคุณสมบัติแตกต่างกันออกไป เช่น หินปูน ซึ่งมีองค์ประกอบท่ีสาคัญ คือ พวกคาร์บอเนต ได้แก่ พวกแคลไซด์และพวกโดโลไมต์ซ่ึงเมื่อเกิดการสลายตัวจะเป็นดินเนื้อละเอียด มีความอุดมสมบูรณ์ ค่อนข้างสูง ส่วนดินทราย เมื่อเกิดการสลายตัวจะได้ดินค่อนข้างเป็นทรายจัด ซ่ึงเป็นดินท่ีไม่มีความ อุดมสมบรู ณ์ จึงเปน็ ดนิ คอ่ นขา้ งเลวไมเ่ หมาะสาหรับการเพาะปลกู 5. ระยะเวลำ (time) ระยะเวลามีบทบาทสาคัญในการสร้างตัวของดิน ดินท่ีมีอายุนานจะมีสภาพ-ของหน้าตัด สมบูรณ์กว่าดินท่ีมีอายุน้อยกว่า เช่น ดินท่ีเกิดใหม่จะมีหน้าตัด A - C ส่วนดินที่เกิดมานานจะมีหน้า ตัด A - B - C ในส่วนดินของประเทศไทยซึ่งเป็นดินเขตร้อน ดินจะมีหน้าตัดท่ีค่อนข้างสมบูรณ์ ซ่ึงใช้ เวลาน้อยกวา่ ปกติ ดินเป็นส่วนหนึ่งของเปลือกโลกท่ีพืชสามารถขึ้นเจริญเติบโตได้ ดินท้ังหมดพัฒนามาจากหินท่ี สลายตัวผุพงั และทับถมของเถ้าภเู ขาไฟ ตลอดจนซากพืชและซากสตั วก์ องทับถมอยู่ องค์ประกอบที่สาคัญของ ดินแบ่งออกเปน็ 4 อย่างคอื อนินทรยี วัตถุ อินทรยี วัตถุ นา้ และอากาศ 2.กำรกำเนดิ ดนิ (soil genesis)

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 20 การกาเนดิ ดนิ เกดิ ขึ้นจากขบวนการตา่ ง ๆ หลายขบวนการพร้อม ๆ กันตลอดเวลา ซ่ึงแบ่งออกเป็น 2 ขัน้ ตอนใหญ่ ๆ คือ ขั้นตอนการสลายตวั ของหินและแร่ และขั้นตอนการสร้างตัวเกิดเป็นดิน ดังแสดงในภาพ ที่ 2.2 ภาพที่ 2.1 แสดงปัจจยั ทสี่ าคัญในการเกดิ ดนิ ท่ีมา: (Anthoni J.F., 2000) ภาพที่ 2.2 แสดงข้ันตอนการสลายตัวของหินและแรพ่ ร้อมทงั้ ข้นั ตอนการสลายตัวเกิดเป็นดิน ทม่ี า: (Arora K.R., 2015) 3.วตั ถุให้กำเนดิ ดนิ (soil forming material)

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 21 วัตถุให้กาเนิดดินส่วนใหญ่ประกอบด้วยอนินทรียวัตถุที่เกิดจากการการสลายตัวและผุพังของแร่และ หินชนิดต่างๆ ผสมคลุกเคล้ากับอินทรียวัตถุได้แก่ซากพืชและซากสัตว์ที่ทับถมอยู่ในดิน ซ่ึงมีบทบาทต่อสมบัติ ของในแง่ของ ความหยาบ ความละเอียดของเนื้อดิน ความเป็นกรดเป็นด่าง ตลอดจนความอุดมสมบูรณ์ของ ดนิ 4.แร่ (minerals) แร่หมายถึงธาตุหรือสารประกอบที่เกิดข้ึนตามธรรมชาติมีองค์ประกอบทางเคมีที่แน่นอน โดยทั่วไป พบอยใู่ นรูปธาตเุ ด่ยี วๆเชน่ เพชร (C) และทองคา (Au) และพบอยู่ในรูปสารประกอบและอนุมูล เช่น ออกไซด์ อลูมิโนซิลิเกต ซิลิเกต ซัลเฟต คาร์บอเนต ฟอสเฟต เป็นต้น แร่ท่ีพบมากอยู่ในดินเรียกว่า แร่ประกอบหิน (rock - forming mineral) ซ่ึงเป็นแรท่ ่มี อี ย่บู นเปลอื กโลก ประกอบดว้ ยหลายกลุ่ม ดงั ต่อไปน้ี 1. กลุ่มเฟลด์สปำร์(feldspar group) ชาวบ้านเรียกว่า แร่ฟันม้า ซ่ึงเป็นสารประกอบ อลูมิโนซิลิเกต เฟลด์สปาร์เป็นแร่ท่ีมีมากที่สุดในบรรดาแร่ประกอบหินซ่ึงมีสีขาวทึบหรือขาวขุ่นพบมากในหินอัคนี และหินแปรพบบ้างในหินตะกอน มีรอยแตกตามธรรมชาติ ทาให้เกิดการผุพังได้ง่าย โดยทาปฏิกิริยา กับน้าหรือกรดคาร์บอนิกได้ดี เม่ือสลายตัวแล้วจะเปลี่ยนไปเป็นแร่ดินเหนียว แร่ที่สาคัญในกลุ่มนี้ ได้แก่ 1.1 โพแทสเฟลด์สปำร์ (potash feldspars) ซึ่งมีสูตรเคมีว่า K AlSi3O8 ประกอบด้วยแร่หลาย ชนิด เช่น ออร์โทเคลส (orthoclase) มีสีชมพู ซานิดีน (sanidine) มีสีขาว และ ไมโครคลายน์ (microcline) ภาพที่ 2.3 1.2 แพลจิโอเคลสเฟลด์สปำร์ (plagioclase feldspars) มีสูตรทางเคมีว่า Na-Ca AlSi3O8 ซ่ึงมี ธาตุโซเดียม และ แคลเซียมเป็นธาตุหลัก ซึ่งสลายตัวได้ค่อนข้างง่าย สลายตัวได้เร็วกว่าพวกโพแทส เฟลด์สปาร์ พบรอยขีดในเน้ือ มีแร่หลักท่ีสาคัญอยู่ 2 ชนิด คือ แอลไบต์ (albite) ภาพท่ี 2.3 มี โซเดยี มเปน็ องคป์ ระกอบหลัก 2. กลุ่มแร่ซิลิกำ (sillica group) เป็นแร่ที่มีปริมาณมากเป็นอันดับ 2 รองมาจากกลุ่มแร่ เฟลด์สปาร์ ได้แก่แร่ ควอตซ์ มีสูตรทางเคมีว่าซิลิกอนไดออกไซด์ (SiO2) ชาวบ้านเรียกว่า แร่เขี้ยวหนุมาณ หรือ โป่งข่าม ถ้าบริสุทธิ์จะไม่มีสีและใสเหมือนแก้ว อาจเปล่ียนสีได้ถ้าหากมีส่ิงเจือปนผสมอยู่ ในดินแร่ ควอตซ์เป็นองค์ประกอบหลักของอนุภาคดินขนาดทราย และขนาดทรายแป้ง ควอตซ์เป็นแร่ท่ีทนต่อ การสลายตัวมาก ดินที่มคี วอตซอ์ ยู่ในปรมิ าณมาก ดินนนั้ จะเปน็ ดินทราย

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 22 โพแทสเฟลดส์ ปำร์ ออร์โทเคลส์ แพลจิโอเคลสเฟลด์สปำร์ แอลไบต์ ภาพท่ี 2.3 แรใ่ นกลุ่มเฟลดส์ ปาร์ ทมี่ า: (Pidwirny, 2001) มีความอุดมสมบูรณต์ า่ ไม่เหมาะสาหรับการปลูกพืช ยังมีกลุ่มแร่ท่ีมีส่วนประกอบเหมือนควอตซ์ ควอตซ์ แต่มีเนื้อละเอียดมาก รวมทั้งมีสีต่าง ๆ เช่น ขาว น้าตาล เทา เหลือง แดง ดา หรือแถบสี หลายสี แร่ในกลมุ่ นี้ ไดแ้ ก่ คาลซิโดนี ฟล้นิ ต์ แจสเพอร์ ไทรดิไมต์ และริสโทบาไลต์ ควอร์ตซ์ส่วนใหญ่ พบว่าเป็นองค์ประกอบของหินทั้ง 3 ชนิด เช่น หินแกรนิต ไรโอไลต์ หินทราย หินควอตไซต์ เป็นต้น เนื่องจากเป็นแร่ทีม่ ีความแข็งมาก จึงคงทนตอ่ การสลายตัว เมื่อผพุ งั เป็นวัสดุประกอบดิน ส่งผลให้ดิน มีเนื้อหยาบ เก็บกักน้าได้น้อย การแลกเปล่ียนประจุซึ่งเป็นธาตุอาหารพืชต่า ดินมักขาดความอุดม สมบูรณ์ 3. กลุ่มไมกำ (micas group) มีสูตรทางเคมีว่า (X AlSi3O10(OH)4) มีลักษณะเป็นแผ่นบาง ๆ ซ้อนกัน สีใส และสีจะออกขาวแดง หรือเขียวคล้าก็ได้ บางทีเรียกว่า แร่กลีบหิน องค์ประกอบ เป็นพวกอลูมิโนซลิ เิ กต โดยมธี าตุโปรแตสเซยี ม แมกนเี ซียม และ เหล็ก เป็นองค์ประกอบท่ีสาคัญ พบมากในหินอัคนี หินแปร และหินตะกอนบางชนิด และพบในตะกอนลาน้า แร่กลุ่มไมกาที่ สาคัญและพบอยู่ท่ัวไป ได้แก่

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 23 a. มัสโคไวต์(muscovite) หรือไมกาขาวมีสูตรทางเคมีว่า KAl2(AlSi3O10)(OH)2 มี โปรแตสเซียมเปน็ องคป์ ระกอบท่ีสาคัญ และมีลักษณะเป็นแผ่นบาง ๆ สีขาวใส สลายตัว ได้ยากกว่าไมกาดา ภาพที่ 2.4 b. ไบโอไทต์(biotite) หรือเรียกอีกช่ือหนึ่งว่าไมกาดา มีสูตรทางเคมีว่า K(Mg, Fe)3(AlSi3O10)(OH)2 มีธาตุเหล็กและแมกนีเซียมเป็นองค์ประกอบท่ีสาคัญ สลายตัวได้ ง่าย จะให้ธาตุ เหล็กและแมกนีเซียมแก่ดิน ส่วนอนุมูลอลูมิโนซิลิเกตจะเป็น ส่วนประกอบของแร่ดินเหนยี วตอ่ ไป ภาพที่ 2.4 4. กลุ่มแอมฟิโบล และไพรอกซีน (amphibole and pyroxene groups) แร่กลุ่มนี้ประกอบด้วย อลูมิโนซลิ เิ กตท่ีซบั ซ้อนของ แคลเซยี ม แมกนีเซยี ม และเหล็ก รวมเรียกว่า แร่กลุ่มเฟอร์โรแมกนีเซียม (ferro - magnesium minerals) พบอยู่ในหินอัคนสี เี ข้ม เช่น แกบโบร บะซอลต์ และ ไดออไรต์ เป็น ตน้ ตวั แทนทส่ี าคญั ของกลุ่มแร่แอมฟิโบล คือ ฮอร์นเบลนด์ (hornblend) มีสีเขียวคล้าจนถึงดา เป็น ผลึกท่อนเล็ก ๆ และยาว มีรอยแตกแบบธรรมชาติในผลึก 2 ทาง ส่วนตัวแทนท่ีสาคัญของกลุ่มแร่ ไพรอกซนี คือ ออไจท์ (angite) มสี คี อ่ นขา้ งดา ผลกึ จะเป็นทอ่ นสั้น ๆ และอ้วน แร่ในชุดน้ีจะสลายตัว ไดง้ ่ายมาก เพราะมีเหล็ก เป็นองค์ประกอบ เหล็กจะถูกออกซิไดซ์ได้ง่าย เม่ือแร่เหล่าน้ีสลายตัวจะทา ให้ดินมีสแี ดง ดินที่ได้จากการสลายตัวของแรก่ ลุ่มนี้จะไดด้ นิ ท่ีไดค้ ่อนข้างอุดมสมบูรณ์ 5. กลุ่มคำร์บอเนต ( carbonate group ) แร่ที่พบมากในกลุ่มน้ีได้แก่ แคลไซต์ และ โดโลไมต์ (calcite and dolomite) ภาพที่ 2.4 มีสูตรทางเคมีว่า CaCO3 และ CaMg(CO3)2 แร่ใน กลุม่ น้มี ีสว่ นประกอบทส่ี าคัญคอื พวกคาร์บอเนตพบในหนิ ปูนและหนิ อ่อนแร่ท่ีพบมากที่สุดคือแคลไซด์ เป็นผลึกสีขาวหรือขาวใส ถ้ามีวัตถุอื่นเจือปนอยู่มากทาให้มีสีต่าง ๆ เช่น น้าตาล เขียว และดา แคล ไซต์จะสลายตัวได้ง่ายมาก ถ้าแคลเซียมในแคลไซต์ถูกแทนท่ีโดยแมกนีเซียม เราเรียกว่า โดโลไมต์ ซ่ึงจะละลายได้ยากกว่าแคลไซต์ เม่ือเรานาเอาแคลไซต์มาทาปฏิกิริยากับกรดเกลือ (HCl) เจือจาง (0.1 นอร์แมล) เกดิ เป็นฟองฟู่ คอื เกดิ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ดังสมการ CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + CO2 + H2O ส่วนโดโลไมต์ต้องบดให้ละเอียดเสียก่อน แร่จึงจะทาปฏิกิริยากับกรด เพราะละลายได้ยาก กว่าแคลไซต์ดินท่ีเกิดจากการสลายตัวของแร่ในชุดน้ี จะมีเนื้อดินละเอียด มีความอุดมสมบูรณ์ คอ่ นข้างสงู และสามารถลดความเปน็ กรดได้ 6. กล่มุ แรเ่ หล็กออกไซด์ (iron oxide minerals group) มธี าตุเหล็กเป็นองค์ประกอบที่สาคัญ ทาให้ ดนิ มีสแี ดง เหลอื ง นา้ ตาล แร่ทสี่ าคัญ ไดแ้ ก่

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 24 6.1 ไลมอไนต์ (limonite) มีสูตรเคมีว่า (Fe2O3 • 3H2O) ภาพท่ี 2.5 เป็นแร่ท่ีให้สีเหลือง หรือสี น้าตาลเหลอื งในดิน 6.2 ฮีมำไทต์ (hematite) มีสูตรเคมีว่า Fe2O3 ภาพที่ 2.5 เป็นแร่ท่ีให้สีแดง หรือน้าตาลแดงแก่ดิน เกิดข้ึนได้ง่ายจากการสูญเสียน้าของไลมอไนต์ และสามารถเปล่ียนไปเป็นไลมอไนต์ได้โดยการ เปล่ยี นแปลงน้า 6.3 แมกนไี ทต์ (magnetite) มสี ตู รเคมวี า่ Fe3O4 จะดูดกบั แม่เหล็กได้ พบในหินอคั นี 7. กลุ่มแร่ดินเหนียว (clay minerals group) เป็นแร่ที่พบมากในหินตะกอน มีขนาดเล็กมาก แร่ ประเภทน้อี ยใู่ นสภาพของคอลลอยด์ แบ่งออกเป็น 3 ประเภทใหญ่ คอื 7 .1 ชนิด 1 : 1 เป็นพวกท่ีมีแผ่นอลูมินา และแผ่นซิลิกาอย่างละ 1 แผ่น ประกอบเป็นหน่ึงหน่วย การขยายตัว การหดตัว และการดูดซับไอออนมีน้อย แร่ดินเหนียวชนิดน้ีพบในดินเขตร้อน หรือ บริเวณท่มี อี ากาศร้อน ฝนตกชกุ ตัวแทนท่สี าคญั ไดแ้ ก่ แรด่ นิ ขาว หรอื เคโอลไิ นต์ (kaolinite) 7.2 ชนิด 2 : 1 พวกนี้จะมีแผ่นอลูมินา 2 แผ่น และแผ่นซิลิกา 1 แผ่น ประกอบเป็นหนึ่งหน่วย ดิน เหนยี วชนดิ น้มี คี วามสามารถในการดูดซับไอออนได้ดี และเมื่อดูดน้าจะขยายตัว เม่ือน้าถูกดูดซับออก จะหดตัวได้เป็นอย่างดี พบในบริเวณท่ีมีภูมิอากาศค่อนข้างแห้งแล้ง ฝนตกไม่มากจนเกินไป หรือ บรเิ วณนา้ ขังนาน ๆ ตวั แทนทีส่ าคญั ได้แก่ แรม่ อนต์มอรลิ โลไนต์ (montmorillonite)

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 25 ควอตซ์ ไมกำ มัสโคไวต์ ไบโอไทต์ แคลไซด์ โดโลไมต์ ภาพที่ 2.4 แสดงตัวอยา่ งแร่ ท่ีมา : (Pidwirny, 2001)

ฮีมำไทต์ เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 26 ไลมอไนต์ แมกนไี ทต์ ภาพท่ี 2.5 แสดงตวั อยา่ งของแร่เหล็กออกไซด์ ทม่ี า: (Pidwirny, 2001) 7.3 ชนิด 2 : 1 ที่มโี ปรแตสเซยี มเข้าไปอยู่ในช่องว่างของโครงสร้าง ทาให้การขยายตัวและการหดตัว ไดน้ ้อย ตัวแทนท่ีสาคัญไดแ้ ก่ อิลไลต์ (illite) 8. แร่ประกอบหนิ กลุ่มอนื่ ๆ ไดแ้ ก่ 8.1 ไพไรต์ (pyrite) มีสูตรเคมีว่า FeS2 มีลักษณะเป็นผลึกก้อนส่ีเหล่ียมเล็ก ๆ สีเหลืองทอง ภาพที่ 2.6 ดินตะกอนน้าทะเลที่ทับถมใหม่ๆ มักมีไพไรต์สะสมอยู่มาก เมื่อไพไรต์ถูกออกซิไดส์จะได้เป็นกรด ซลั ฟิวริก ทาให้ดินมีสภาพเป็นดินกรด 8.2 อะพำไทต์ (apatite) มีสูตรทางเคมีว่า [Ca5(PO4)3(FeClOH)] มีสีเขียวแก่ ภาพท่ี 2.6 แร่ชนิดน้ี เปน็ ผลกึ แร่ท่เี ปน็ องค์ประกอบของหนิ ฟอสเฟต ซึง่ เราใช้สาหรับทาปยุ๋ ฟอสฟอรสั 8.3 ยิปซ่ัม (gypsum) มีสูตรทางเคมีว่า (CaSO4.2H2O) มีสีขาว หรือไม่มีสี ภาพที่ 2.6 เกิดจาก อิทธพิ ลของนา้ ทะเล ละลายน้าคอ่ นขา้ งงา่ ย

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 27 ไพไรต์ ยบิ ซ่ัม อะพำไทต์ ภาพที่ 2.6 แสดงตัวอยา่ งแร่ประกอบหิน ทมี่ า (Pidwirny, 2001) 5.หนิ (rocks) เป็นวตั ถุอนนิ ทรยี ์ธรรมชาติ เป็นส่วนของเปลือกโลก ประกอบด้วยแร่ตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป หินสามารถ จาแนกออกตามการเกิดได้ดังต่อไปนี้ 1. หินอัคนี (igneous rocks) บริเวณใจกลางของโลกมีความร้อนสูง และมีแรงดันมาก ทาให้หินและแร่ธาตุต่าง ๆ อยู่ในสภาพ หลอมเหลว ถา้ เปน็ หินหลอมเหลวเราเรียกว่า หินหนืด (molten magma) เมื่อเกิดภูเขาไฟระเบิด หินหนืดจะ ถูกพ่นออกมาสู่ผิวโลก เม่ืออุณหภูมิต่าลงมันจะเปล่ียนสภาพเป็นของแข็ง หินอัคนีแบ่งออกเป็นหลายชนิด ได้แก่ 1.1 แกรนิต และไรโอไลต์ (granite and rhyolite) หินทั้งสองชนิดมีสีขาว มีปฏิกิริยาเป็น กรด ซึ่งประกอบด้วย โพแทสเฟลดส์ ปาร์ (50 – 60 เปอร์เซ็นต์) แพลจิโอเคลส (10 - 20 เปอร์เซ็นต์) และควอตซ์ (20 - 30 เปอร์เซ็นต์) ภาพท่ี 2.7 เมื่อสลายตัวจะให้ดินมีเน้ือ หยาบ และเปน็ ทรายจดั ความอดุ มสมบูรณต์ า่ ถงึ ปานกลาง ปกติจะมีสีจาง 1.2 แกบโบร และบะซอลต์ (gabbro and basalt) ประกอบด้วยเฟลด์สปาร์เป็นแพลจิโอ เคลสที่มีแคลเซียมสูง และพวกเฟอร์โร - แมกนีเซียม ทาให้ส่วนใหญ่จะมีสีดา หรือสี เขียวแก่ ภาพที่ 2.7 ในประเทศไทยพบบริเวณ จันทบุรี บุรีรัมย์ ลาปาง เป็นต้น เมื่อ สลายตวั จะได้ดนิ เนื้อละเอียด สีดาจะเป็นสแี ดง ซง่ึ มคี วามอดุ มสมบรู ณ์สูง 2. หนิ ตะกอนหรือหินชั้น (sedimentary rocks) หินตะกอนเกิดจากขบวนการสลายตวั ผพุ งั ทบั ถม ของหินและแร่ เมื่อเกดิ การเคลือ่ นย้าย มีการอัดตัว และทับถม ซึ่งอาจจะมาจากอิทธิพลของกระแสน้า ลม น้าแข็ง หรือแรงโน้มถ่วงของโลก ซ่ึงจะต้องมีตัวเช่ือม ได้แก่ พวกซิลิกา พวกดินเหนียว เหล็ก คาร์บอเนต หรืออินทรียวัตถุ ทาให้ตะกอนท่ีได้อัดตัวเป็นก้อน หิน ตะกอนทส่ี าคัญ ไดแ้ ก่

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 28 2.1 หนิ ดนิ ดำน (shale) เกิดจากอนภุ าคทล่ี ะเอยี ดพวกซิลท์และดินเหนียว มารวมตัวกันเป็นช้ัน โดย มสี ารเช่อื มพวกเหลก็ และพวกคาร์บอเนตเปน็ สว่ นใหญ่ หินดนิ ดานจะมสี เี ทาดา น้าตาล หรือแดง ภาพ ท่ี 2.8 และสลายตวั ได้เร็ว จะให้ดนิ ที่เป็นดนิ เหนียวมีความอุดมสมบรู ณ์ปานกลางจนถงึ ดี 2.2 หนิ ทรำย (sandstone)เกิดจากอนุภาคขนาดเท่าทราย ส่วนใหญ่ได้แก่ แร่ควอร์ตซ์ พร้อมทั้งตัว เชื่อม ภาพท่ี 2.8 เม่อื สลายตัวจะได้ดนิ ทเ่ี ปน็ ทราย มคี วามอดุ มสมบูรณต์ า่ หินแกรนิต ไรโอไลต์ ภาพท่ี 2.7 แสดงตัวอย่างหนิ อคั นี ที่มา :(Pidwirny, 2001) 2.3 หนิ ปนู (limestone) สว่ นประกอบทส่ี าคัญของหินปูนคอื แร่แคลไซต์ หินปูนมีความแตกต่างกัน ขน้ึ อยู่กับส่งิ ทีม่ าเจอื ปน ซึ่งได้แก่พวกซิลิกา เหล็ก และแร่ดินเหนียว ภาพท่ี 2.8 เม่ือสลายตัวจะได้ดิน ทม่ี ีความอุดมสมบรู ณส์ งู และดนิ จะเป็นดินดา่ ง ลกั ษณะของดนิ เป็นดินรว่ นเหนียว ถงึ ดนิ เหนียว 2.4 หินดนิ มำร์ล (marl) เกิดจากหนิ ปนู ที่สลายตวั แลว้ มาทับถมกันอีก จะมีปริมาณของแร่ดินเหนียว ผสมอยู่ในอัตราสูง และจะมีก้อนสขี าวผสมอยู่ เม่อื สลายตัวจะให้ดินมีสีดามีความอุดมสมบูรณ์สูง และ ดินจะเปน็ ดนิ ด่าง

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 29 หนิ ดนิ ดำน หนิ ทรำย หนิ ปูน ภาพที่ 2.8 แสดงตัวอย่างของหินตะกอน ที่มา (Pidwirny, 2001) 3. หินแปร (metamorphic rocks) หินแปรอาจเกิดจากหนิ อคั นหี รอื หนิ ตะกอนกไ็ ด้ ภายใตอ้ ุณหภูมหิ รอื ความกดดนั สูงๆ หินแปรพบทั่ว ๆ ไป ไดแ้ ก่ 3.1 หินไนส์ (gnesis) หินไนส์แปรมาจากหินอัคนีประเภทหินแกรนิตมีผลึกขนาด ใหญ่และ มีแร่เรียงตัวเป็นทาง ๆ ขนานกัน ดินท่ีได้จากการสลายตัวจะเป็นสีน้าตาลเทา หรอื เป็นทรายจดั ภาพท่ี 2.9 3.2 ควอร์ตไซต์ (quartzite) แปรสภาพมาจากหินทราย จะประกอบด้วยควอตซ์เน้ือ เดียวกัน ภาพท่ี 2.9 หินชนิดน้ีจะสลายตัวช้ามาก เม่ือสลายตัวจะได้ดินเป็นดินทรายจัด มีความอุดมสมบูรณ์ต่ามาก 3.3 หินอ่อน (marble) แปรสภาพมาจากหินปูน อาจมีสีขาวหรือสีกรม ภาพท่ี 2.9 มีความ แขง็ สงู กวา่ หนิ ปูน เปน็ หนิ ทส่ี ลายตวั ยากกวา่ หินปนู

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 30 3.4 หินชนวน (slate) แปรสภาพมาจากหินดินดาน โดยมีความกดดันทาให้เกิดเป็นชั้น ๆ ภาพที่ 2.9 สลายตัวได้งา่ ย และดนิ ทีไ่ ดจ้ ะมีความอดุ มสมบูรณ์ตา่ 3.5 หินฟิลไลต์ (phyllite) เป็นหินแปรชั้นสูงกว่าหินชนวน เมื่อมีอุณหภูมิและความกดดัน สูงจะมีความแข็งมากขึ้น ผิวเรียบเป็นมันล่ืนมือ จะมีไมกาขนาดเล็กเกิดข้ึน ทาให้มีสี คลา้ ยไมกาซิสต์ 3.6 หินชิสต์ (schist) เป็นหินแปรท่ีแปรสภาพมาจากหินบะซอลท์ในสภาวะความกดดัน และอุณหภูมิต่า ชนิดท่ีพบส่วนใหญ่ได้แก่ไมกาชีสต์ เมื่อสลายตัวจะให้ดินสีน้าตาลแดง ภาพที่ 2.9 มีลักษณะรว่ น ความอดุ มสมบูรณค์ ่อนขา้ งดี 4. หินแปร (metamorphic rocks) หนิ แปรอาจเกดิ จากหินอัคนีหรือหินตะกอนก็ได้ ภายใตอ้ ณุ หภูมิหรอื ความกดดันสูงๆ หินแปรพบท่ัว ๆ ไป ไดแ้ ก่ 3.1 หินไนส์ (gnesis) หินไนส์แปรมาจากหินอัคนีประเภทหินแกรนิตมีผลึกขนาด ใหญ่และ มีแร่เรียงตวั เป็นทาง ๆ ขนานกัน ดินที่ได้จากการสลายตัวจะเป็นสีน้าตาลเทา หรือ เปน็ ทรายจัด ภาพที่ 2.9 3.2 ควอร์ตไซต์ (quartzite) แปรสภาพมาจากหินทราย จะประกอบด้วยควอตซ์เน้ือ เดียวกัน ภาพที่ 2.9 หินชนิดน้ีจะสลายตัวช้ามาก เมื่อสลายตัวจะได้ดินเป็นดินทรายจัด มี ความอุดมสมบูรณ์ตา่ มาก 3.3 หินอ่อน (marble) แปรสภาพมาจากหินปูน อาจมีสีขาวหรือสีกรม ภาพที่ 2.9 มีความ แข็งสูงกว่าหนิ ปนู เป็นหินที่สลายตวั ยากกว่าหนิ ปนู 3.4 หินชนวน (slate) แปรสภาพมาจากหินดินดาน โดยมีความกดดันทาให้เกิดเป็นช้ัน ๆ ภาพท่ี 2.9 สลายตวั ไดง้ ่าย และดนิ ทีไ่ ดจ้ ะมีความอดุ มสมบรู ณต์ ่า 3.5 หินฟิลไลต์ (phyllite) เป็นหินแปรช้ันสูงกว่าหินชนวน เมื่อมีอุณหภูมิและความกดดัน สูงจะมีความแข็งมากขึ้น ผิวเรียบเป็นมันลื่นมือ จะมีไมกาขนาดเล็กเกิดข้ึน ทาให้มีสีคล้าย ไมกาซสิ ต์ 3.6 หนิ ชสิ ต์ (schist) เปน็ หินแปรทแี่ ปรสภาพมาจากหนิ บะซอลทใ์ นสภาวะความกดดันและ อณุ หภมู ติ า่ ชนดิ ทพ่ี บสว่ นใหญ่ไดแ้ กไ่ มกาชีสต์ เมอ่ื สลายตัวจะให้ดินสีน้าตาลแดง ภาพท่ี 2.9 มลี กั ษณะรว่ น ความอดุ มสมบูรณค์ ่อนข้างดี

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 31 6.อินทรยี วตั ถุ (organic materials) เป็นวัสดุท่ีได้จากซากพืชซากสัตว์ อินทรียวัตถุเ ป็นตัวช่วยให้ดินจับกันเป็นก้อนทาให้ ดินร่วนซุย น้าและอากาศถ่ายเทได้ดี นอกจากน้ียังมีบทบาทในการแลกเปลี่ยนไอออนของดิน น้าหนักของต้น พืชประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์ เป็นน้าอีก 25 เปอร์เซ็นต์ เราเรียกว่า อินทรียวัตถุแห้ง ซึ่งประกอบด้วยธาตุ คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจน เป็นส่วนใหญ่ ซ่ึง อินทรียวัตถุแห้ง นี้จะเป็นส่วนประกอบของ คารโ์ บไฮเดรตเสยี 90 เปอรเ์ ซ็นต์ ดงั น้นั แหล่งที่มาของอินทรยี วัตถขุ องดินประกอบด้วยสว่ นที่สาคญั ดงั นี้ 1. โพลีแซคคาไรด์ (polysaccharides) ซ่ึงประกอบด้วยเซลลูโลส 20 - 50 เปอร์เซ็นต์ เฮมิเซลลูโลส 10 - 25 เปอร์เซน็ ต์ แป้งและน้าตาล 1 - 5 เปอร์เซ็นต์ หินไนส์ หนิ ควอรต์ ไซต์

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 32 หินอ่อน หินชนวน หนิ ชสิ ต์ ภาพท่ี 2.9 แสดงตวั อยา่ งหนิ แปร ท่ีมา (Pidwirny, 2001) เมื่อโพลีแซคคาไรด์สลายตัวได้ง่าย โดยจุลินทรีย์ในดิน โพลีแซคคาไรด์จะถูกเปลี่ยนไปเป็นน้าตาล กลโู คส และไปเป็นพลงั งาน นา้ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ดงั สมการ จลุ นิ ทรยี ์ C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + พลงั งาน 2 ลิกนิน (lignins) เป็นสารท่ีมีโมเลกุลท่ีสลับซับซ้อนมากกว่า โพลีแซคคาไรด์ ในพืชมีประมาณ 1 - 5 เปอร์เซ็นต์ ส่วนใหญ่เป็นส่วนของเน้ือไม้ ทาให้จุลินทรีย์สลายได้ยาก กลายเป็นส่วนประกอบท่ีสาคัญของ ฮิวมัส ทาให้มปี ระโยชนส์ าหรับพชื เป็นอยา่ งมาก 3. โปรตีน (protein) มีธาตุไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบท่ีสาคัญ มีโมเลกุลท่ีซับซ้อน มีหน่วยที่เล็ก ท่ีสุดท่ีเราเรียกว่ากรดอะมิโน (amino acid) กรดอะมิโนยังมีธาตุอ่ืนเป็นองค์ประกอบ เช่น พวกซัลเฟอร์ ฟอสฟอรสั และเหล็ก ซ่งึ โปรตีนมีอยู่ในพชื ประมาณ 1 - 15 เปอร์เซน็ ต์

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 33 4. สำรอ่ืน ๆ เช่น ไขมัน ขี้ผึ้ง แทนนิน ซ่ึงมีประมาณ 1 - 8 เปอร์เซ็นต์ ในพืช สสารพวกนี้ทนต่อการ สลายตัวโดยจลุ ินทรยี ์ในดินคอ่ นขา้ งสงู 7. กำรสลำยตวั ผพุ งั และกำรเกิดดิน การสลายตัวผุพังหมายถึง การแตกหักผุพังและการเปล่ียนแปลงสภาพของหินและแร่ โดย กระบวนการทางกายภาพ และทางเคมี กระบวนการทางกายภาพเรียกว่ากระบวนการแตกหักผุพัง ส่วน กระบวนการทางเคมีเรียกว่ากระบวนการสลายตัว ซึ่งมีการผุพังยาก ง่าย ดังแสดงในรูปท่ี 2.11 และมีปัจจัยที่ สาคญั ในการเกิดการสลายตัวของแร่และหินดงั ตอ่ ไปน้ี 1. กำรสลำยตัวทำงกำยภำพ ไดแ้ ก่ 1.1 กำรปลดปล่อยแรงกดดัน หินและแร่ท่ีเกิดซ้อนกันอยู่ หินท่ีอยู่ตอนบนจะกดดันต่อหินท่ีอยู่ ข้างล่าง ทาให้หินข้างล่างสามารถขยายตัวหรือโป่งข้ึนได้ ทาให้หินบนพื้นผิวแตกแยกและการ เปลีย่ นแปลงทเ่ี กิดขนึ้ อย่างรวดเร็วและรนุ แรงโดยเฉพาะการเกิดแผน่ ดนิ ไหว 1.2 กำรเปลยี่ นแปลงอณุ หภูมิ ถ้าในตอนกลางวันและเวลากลางคืน อุณหภูมิแตกต่างกันมากก็จะทา ให้เกิดการยืดและหดตวั มาก ทาให้หินและแร่แตกออกจากกันได้ 1.3 กำรพังทลำยและกำรทับถม เป็นปรากฎการณ์ตามธรรมชาติอันเกิดจากตัวกลางโดยเฉพาะ น้า น้าแข็ง และลม ทาให้เกิดการกัดเซาะพังทลายและการนาไปทับถมซ่ึงเป็นตัวทาให้เกิดการ สลายตัวของหินและแร่ท่ีสาคัญ น้าเป็นตัวทาให้เกิดการแตกหักและพังทลายของหินและแร่ น้า ยังเป็นตัวพัดพาเอาหินและแร่มาทับถมกลายเป็นหินตะกอนต่อไปในที่สุด ส่วนลมมักจะเกิดการ ทาให้หินและแร่ แตกหักและพังทลาย มักจะเป็นท่ีโล่งแจ้ง พัดพาและทับถมได้ มักจะมีผลต่อ อนุภาคทมี่ ขี นาดเลก็ พวกทรายละเอียด ทรายแปง้ และดนิ เหนียว 1.4 อทิ ธพิ ลของสตั ว์และพืช พชื และสตั ว์เปน็ ตัวการท่ีทาให้หินและแร่ แตกหักและพังทลายไม่ว่าจะ เป็นทางตรงหรือทางอ้อม เช่น ต้นไม้ที่ข้ึนอยู่ตามซอกหิน รากพืชค่อย ๆ ขยายตัวแทรกไปตาม รอยแตก ทาให้หินเกิดการแตกได้ ปัจจุบันน้ีมนุษย์เป็นตัวการสาคัญในการทาให้หินและแร่ แตกหักหรือพังทลาย เนื่องจากการระเบิดภูเขาเพ่ือเอาหินไปทาถนน หรือเอาไปทาอุปกรณ์ ตกแต่งบา้ นเรือน 2. กำรสลำยตวั ทำงเคมีหรอื กำรแตกสลำยผุพงั ขบวนการสลายตัวทางเคมที สี่ าคญั มดี งั น้ี คอื 2.1 กำรแยกสลำยด้วยน้ำ (hydrolysis) เกิดจากการทาปฏิกิริยาระหว่างหินหรือแร่ กับน้า ดัง สมการ