ปฐพีวิทยาสิ่งแวดล้อม

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 34 NaAlSi3O8 + H2O HAlSi3O8 + NaOH 2.2 ไฮเดรชนั (hydration) หมายถงึ ขบวนการที่นา้ เขา้ ไปรวมตัวอยู่ในโมเลกุลของสารประกอบ ถ้า เราเอาน้าออกจากโมเลกุลของสารประกอบ เราเรียกว่า ดีไฮเดรชัน ( dehydration) 2.3 คำร์บอเนชัน (carbonation) เมื่อน้าไหลลงดิน ในดินมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) น้า รวมตัวกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จะได้กรดคาร์บอนิก (H2CO3) ตัวอย่างเช่น แร่เฟลด์สปาร์ทา ปฏกิ ิรยิ ากบั กรด คารบ์ อนิก ดงั สมการ 2KAl2Si3O8 + CO2 + H2O 2HAl2Si3O8 + K2CO3 2.4 ออกซิเดชัน (oxidation) เกิดขึ้นได้ดีกับแร่ท่ีมี เหล็ก (Fe) เป็นองค์ประกอบเพราะเหล็กจะถูก ออกซิไดสไ์ ด้งา่ ยมาก จะทาให้โครงสร้างของแรเ่ ปลยี่ นแปลง ดังสมการ 4 FeO + O2 2Fe2O3 2.5 โซลูชัน (solution) ไอออนบวกต่าง ๆ เช่น แคลเซียม แมกนีเซียม โซเดียม โปรแตสเซียม ซ่ึง สามารถละลายน้าได้เป็นอย่างดี ทาให้เกิดสภาพเกลือในสารละลาย ทาให้เพ่ิมความในการทาละลาย มากข้ึนด้วยหินและแร่ชนิดต่างๆมีอัตราการผุพังที่แตกต่างกัน ข้ึนอยู่กับคุณสมบัติเฉพาะของหินและ แรน่ ้นั ๆ แร่ท่มี ีการตกผลกึ ก่อนจากเยน็ ตวั ของหินหนดื จะมีการสลายตัวก่อน ภาพท่ี 2.10

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 35 ภาพท่ี 2.10 แสดงลาดบั การผุพงั ของหินจากง่ายไปยาก ที่มา (ปรบั ปรงุ มาจาก Pidwirny, 2001) เมอ่ื แรแ่ ละหนิ ต่างๆสลายผพุ ังกลายเปน็ ดนิ แลว้ จะใหธ้ าตุอาหารที่เปน็ ประโยชน์ต่อพืชขนึ้ อยกู่ บั ชนิด ของแร่ 8. การสลายตัวของอนิ ทรยี วตั ถุ อินทรียวัตถุเป็นวัสดุที่ได้จากซากพืชซากสัตว์ ซ่ึงจะต้องใช้จุลินทรีย์ในการย่อยสลาย ในซากพืช จุลินทรีย์จะย่อยสลายจากโครงสร้างที่ไม่สลับซับซ้อนก่อน จนไปถึงโครงสร้างท่ีสลับซับซ้อน ตามแผนผัง ดังต่อไปนี้ พืช น้าตาล แปง้ เซลลโู ลส ลกิ นนิ ถ้าในซากสัตว์ จลุ ินทรยี ์ย่อยสลายจากโครงสร้างท่ีไม่สลับซับซ้อน ไปหาโครงสร้างที่สลับซับซ้อน ตาม แผนผังดงั ตอ่ ไปน้ี สตั ว์ นา้ ตาลโมเลกลุ เดย่ี ว น้าตาลโมเลกุลคู่ ไกลโคเจน เมือ่ ซากพืชและซากสัตว์ถูกจุลนิ ทรีย์ในดนิ ยอ่ ยสลาย กจ็ ะปลดปล่อยธาตอุ าหารทเ่ี ปน็ ประโยชนต์ ่อพืช เชน่ แคลเซียม คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน โปรแตสเซียม ฟอสฟอรัส ไนโตรเจน และกามะถนั เป็นตน้ 10. สรุป ดิน เป็นเทหวัตถุธรรมชาติ ท่ีเกิดจากการสลายตัวของหินและแร่ ดินจะเกิดข้ึนได้ข้ึนอยู่กับปัจจัยท่ี สาคัญ 5 ปัจจยั ดว้ ยกัน คือ ภมู อิ ากาศ พืช สภาพภมู ิประเทศ วตั ถุต้นกาเนดิ และ ระยะเวลา แร่ (minerals) หมายถงึ ธาตหุ รอื สารประกอบที่เกิดข้ึนตามธรรมชาติมีองค์ประกอบทางเคมีท่ีแน่นอน โดยทั่วไปพบอยู่ในรูปธาตุเดี่ยวๆเช่น เพชร (C) และทองคา (Au) แบ่งออกเป็นกลุ่มท่ีสาคัญได้ดังต่อไปนี้คือ กลมุ่ เฟลดส์ ปาร์ กลุ่มแรซ่ ลิ กิ า กลุม่ ไมกา กลุ่มแอมฟโิ บล และไพรอกซีน กลุ่มคาร์บอเนต กลุ่มแร่เหล็กออกไซด์ กลมุ่ แรด่ ินเหนยี ว และ แร่ประกอบหินกลมุ่ อ่ืน ๆ หิน (rocks) เป็นวตั ถุอนินทรียธ์ รรมชาติ เป็นส่วนของเปลือกโลก ประกอบด้วยแร่ต้ังแต่ 2 ชนิดขึ้นไป หนิ สามารถจาแนกออกตามการเกดิ ไดด้ ังต่อไปน้ีคอื หินอคั นี หนิ ตะกอนหรอื หนิ ชัน้ และ หนิ แปร

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 36 อินทรียวัตถุ (organic materials)เป็นวัสดุท่ีได้จากซากพืชซากสัตว์ อินทรียวัตถุเป็นตัวช่วยให้ดินจับ กันเปน็ กอ้ นทาใหด้ นิ ร่วนซุย นา้ และอากาศถ่ายเทไดด้ ี ไดแ้ ก่ โพลแี ซคคาไรด์ ลกิ นนิ โปรตนี และ สารอนื่ ๆ การสลายตัวผุพังและการเกิดดินหมายถึง การแตกหักผุพังและการเปล่ียนแปลงสภาพของหินและแร่ ขึ้นอยู่กับปัจจัยท่ีสาคัญ 2 ปัจจัยคือ การสลายตัวทางกายภาพประกอบด้วย การปลดปล่อยแรงกดดัน การ เปล่ียนแปลงอุณหภูมิ การพังทลายและการทับถม และ อิทธิพลของสัตว์และพืช และ การสลายตัวทางเคมี หรือการแตกสลายผุพัง ประกอบดว้ ย ปฎิกริ ยิ าไฮโดรไลซีส ปฎิกิริยาไฮเดรชัน ปฎิกิริยาคาร์บอเนชัน ปฎิกิริยา ออกซเิ ดชัน และ โซลูชนั 11. คำถำมทบทวน 1. อธิบายปัจจยั ทส่ี าคญั ทท่ี าให้เกิดดิน 2. แรแ่ ละหนิ มีบทบาทสาคญั ในการเกิดดินมากน้อยเพียงใดอธิบาย 3. กลุ่มแร่ท่ีสาคัญท่พี บในดนิ มกี ี่กลมุ่ อะไรบา้ ง 4. อธิบายข้ันตอนและปัจจัยทสี่ าคญั ทท่ี าใหเ้ กดิ การสลายตวั ของหนิ และแรจ่ นกลายเป็นดนิ 5. หนิ และแร่มีกป่ี ระเภทอะไรบา้ ง 6. กระบวนการเกิดดินชนิดใดท่ีมีอิทธิพลต่อการเกิดดินที่เหมาะสมสาหรับต่อการเพาะปลูกของ ดินในประเทศไทย 7. ดินท่มี ีวัตถุตน้ กาเนดิ ท่แี ตกต่างกัน 2 ชนิดจะมผี ลต่อความอุดมสมบูรณ์ของดินอยา่ งไรบ้าง 8. ปัจจัยท่ีสาคญั ท่ีมผี ลตอ่ การสลายตวั ของหนิ และแร่เหมอื นหรือแตกต่างกนั อยา่ งไรบ้าง 9. การสลายตวั ของหนิ และแรจ่ นกลายเป็นดนิ นอกจากการสลายตัวทางกายภาพและการสลายตัว ทางเคมียังมี การสลายตัวด้วยวิธอี ื่นหรือไมอ่ ธิบาย เอกสำรอำ้ งอิง เกษมศรี ซับซอ้ น. (2541). ปฐพวี ทิ ยา(พิมพค์ รงั้ ที่4). กรงุ เทพมหานคร : นานาสิง่ พิมพ์. คณาจารย์ภาควชิ าปฐพีวิทยา. ( 2524 ). ปฐพีวิทยาเบื้องต้น (พิมพ์ครงั้ ท่ี4).กรงุ เทพมหานคร : เรืองธรรมการ พมิ พ์ ถวิล ครุฑกุล. ( 2527 ). ดินและป๋ยุ เพือ่ การเพาะปลูก. กรุงเทพมหานคร : ภาควชิ าปฐพีวทิ ยา คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.์ นที ขลบิ ทอง. ( 2528 ). ดิน นา้ ปุ๋ย. กรุงเทพมหานคร : มหาวิทยาลยั สโุ ขทยั ธรรมาธริ าช. ศนู ยส์ ารสนเทศการเกษตร. ( 2558 ). สถิติการเกษตรของประเทศไทยปีเพาะปลูก 2554/2558. กรุงเทพมหานคร : ฟันน่ี พลับลสิ ซ่ิง.

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 37 เอิบ เขียวร่ืนรมย์. ( 2542 ). การสารวจดิน. กรุงเทพมหานคร : ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร.์ Anthoni J.F.. (2000) Soil geology. Available : http://www.seafriends.org.nz/enviro/soil/ geosoil.htm Arora K.R.. (2015) Formation of soil. Available : http://www.civileblog.com/formation-of-soil/ Pidwirny M.. (2001) Understanding Physical Geography. Kelowna, British Columbia. Canada. 244 p.

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 38 บทท่ี 3 สมบตั ิทำงกำยภำพของดิน เน้อื หำประจำบท 1. เนื้อดิน 2. อนภุ าคของเนื้อดิน 3. สมบัตบิ างประการของกลุ่มขนาดต่างๆ 4. ประเภทของเนือ้ ดินโดยทว่ั ไป 5. ประเภทของเน้อื ดิน 6. การวิเคราะห์หาประเภทของเนอ้ื ดนิ 7. การใชไ้ ดอะแกรมสามเหลี่ยม 8. โครงสรา้ งของดนิ 9. ปัจจัยท่ีควบคมุ การเกดิ โครงสรา้ งของดิน 10. การจาแนกชนิดของโครงของดิน 11. ความสาคญั ของโครงสร้างของดนิ ตอ่ การผลติ พชื 12. ความหนาแน่นของดิน 13. ความพรุนของดิน 14. สขี องดิน 15. สขี องดนิ กบั การใชป้ ระโยชน์ในการเพาะปลูก 16. รหัสมนั เซลล์ วัตถุประสงค์เชงิ พฤติกรรม 1. สามารถอธบิ ายความหมายของคาวา่ เนอ้ื ดนิ ได้ 2. สามารถแบ่งประเภทของเนอ้ื ดินได้ 3. สามารถบอกชนดิ ของเนอื้ ดิน ( sand , silt และ clay ) โดยวิธสี มั ผสั ได้ 4. สามารถใช้ไดอะแกรมสามเหลย่ี มในการหาชนิดของเนื้อดินได้ 5. สามารถอธบิ ายหน้าที่ของโครงสร้างของดนิ ได้ 6. สามารถอธบิ ายความสาคัญของโครงสรา้ งของดนิ ต่อการเจรญิ เตบิ โตของพชื ได้ 7. สามารถคานวณความหนาแน่นของอนภุ าคดนิ และความหนาแน่นรวมของดินได้ 8. สามารถอธบิ ายความหมายของความพรนุ และสขี องดนิ ได้ 9. สามารถคานวณหาความพรุนของดนิ ได้ 10. อธบิ ายความหมายคาว่าสีสนั ค่าสแี ละคา่ รงค์ได้ 11. สามารถวเิ คราะห์เนื้อดินและโครงสรา้ งของดนิ ทีเ่ หมาะสมสาหรับปลูกพชื ได้

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 39 วธิ ีสอนและกจิ กรรมกำรเรยี นกำรสอนประจำบท 1. ผ้สู อนอธิบายเน้ือหาเร่ืองสมบัติทางกายภาพของดนิ ตามเอกสารประกอบการสอน 2. ผู้สอนอธิบายเพมิ่ เตมิ โดยใชแ้ ผน่ ภาพประกอบ 3. ผู้สอนและนกั ศึกษาช่วยกนั อภิปรายสรุปเนือ้ หา 4. ผูส้ อนให้นกั ศกึ ษาทาปฎบิ ตั ิการท่ี 1 (ภาคผนวก) 5. ผู้สอนให้นักศึกษาทาแบบฝกึ หดั สื่อกำรเรยี นกำรสอน 1. เอกสารประกอบการสอน 2. แผ่นภาพ และเคร่ืองฉายข้ามศีรษะ กำรวดั ผลและกำรประเมินผล ประเมนิ ผลจาก 1. สงั เกตจากการตอบคาถามและอภปิ รายของนักศึกษา 2. สงั เกตจากการทากิจกรรมของนักศึกษา 3. สังเกตจากการทาแบบฝึกหัดของนักศึกษา

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 40 บทที่ 3 สมบตั ทิ ำงกำยภำพของดนิ สมบตั ิทางกายภาพของดนิ ได้แก่เนื้อดิน โครงสร้างของดิน ความหนาแน่น ความพรุน อุณหภูมิ และสี ของดิน เป็นต้น ซ่ึงเป็นปัจจัยร่วมท่ีสาคัญกับธาตุอาหารในดิน เพ่ือเพ่ิมผลผลิตของพืช มนุษย์รู้จักปรับปรุง เปล่ียนแปลงสภาวะท่ีไม่เหมาะสมทางกายภาพให้สามารถเพิ่มผลผลิตมานานแล้ว เช่นการเปล่ียนแปลง โครงสร้างของดิน โดยวิธีการไถพรวน ทาการปรับปรุงดินเหนียวให้สามารถถ่ายเทอากาศและระบายน้าได้ดี ด้วยแกลบ ในทางวิศวกรรมมนุษยไ์ ดอ้ าศัยสมบัติทางกายภาพมาใช้ในการสร้างถนน หรือสร้างอาคาร โดยการ เลือกดินที่เหมาะสม ซ่ึงใช้ดินที่ไม่หดตัวหรือขยายตัวมากเกินไป ถ้าจาเป็นต้องใช้ต้องมีการตอกเสาเข็มเพื่อ ปอ้ งกันการเสียหาย 1. เนือ้ ดนิ คาว่า เนื้อดิน หมายถึง ความหยาบ ความละเอียดของดิน ในส่วนของเน้ือดินนั้นเราพิจารณาเฉพาะ ส่วนที่เป็นอนินทรียสารเท่านั้น ซ่ึงมีประมาณไม่เกิน 96 เปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบที่เป็นของแข็ง ส่วนที่ ควบคุมเน้ือดินก็คือสัดส่วนระหว่างอนุภาค ทราย (sand) ดินทรายแป้ง (silt) และ ดินเหนียว (clay) นิยม พิจารณาอนุภาคอนินทรียสารท่ีมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางไม่เกิน 2 มิลลิเมตร เน้ือดินไม่มีผลโดยตรงต่อการ เจริญเติบโตและผลผลิตของพืช เนื้อดินมีผลทางอ้อมเน่ืองจากเป็นตัวควบคุมสมบัติอื่นๆ ที่มีผลต่อการ เจริญเติบโตของพชื เช่นการดดู นา้ การดดู ซับไอออน และการแลกเปล่ียนก๊าซเปน็ ต้น 2. อนภุ ำคของดนิ อนุภาคของดิน คือ ช้ินส่วนของหินและแร่ ที่สลายตัวหรือผุกร่อนเป็นช้ินเล็กช้ินน้อย ท้ังทางด้าน กายภาพและทางด้านเคมี พวกท่ีขนาดเล็ก โดยวัดเส้นผ่าศูนย์กลางสมมูลย์ไม่เกิน 2 มิลลิเมตร เรียกว่า ดินผง (fine earth) อนุภาคของดนิ แบ่งเป็นกลุ่มไดด้ งั นี้ 1. กลุ่มขนาดทราย (sand separate) 2. กลมุ่ ขนาดทรายแป้ง (silt separate) 3. กลมุ่ ขนาดดนิ เหนียว (clay separate) เกณฑ์ในการจัดกลุ่มขนาดของอนุภาคดินท่ีนิยมแพร่หลายมีอยู่ด้วยกัน 3 ระบบ คือ ระบบของ สหรฐั อเมรกิ า ระบบสากล และระบบของยุโรป มีรายละเอยี ดดงั แสดงไวใ้ นตารางท่ี 3.1

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 41 ตารางท่ี 3.1 เกณฑใ์ นการจัดกล่มุ ขนาดเสน้ ผ่าศนู ย์กลางของอนภุ าคดิน อนภุ ำคดิน ขนำดเสน้ ผ่ำศนู ยก์ ลำงของอนภุ ำคดนิ วดั เปน็ มิลลเิ มตร ระบบสหรัฐอเมรกิ ำ ระบบสำกล ระบบใหมข่ องยุโรป ดนิ ทรายหยาบมาก ( very coarse sand ) 1.00 – 2.00 - 1.00 - 2.00 ดินทรายหยาบ ( coarse sand ) 0.50 – 1.00 0.20 – 2.00 0.50 - 1.00 ดนิ ทราย ( medium sand ) 0.25 - 0.50 - 0.20 - 0.50 ดินทรายละเอียด ( fine sand ) 0.10 - 0.25 0.02 – 0.20 0.10 - 0.20 ดินทรายละเอยี ดมาก ( very fine sand ) 0.05 - 0.10 - 0.05 - 0.10 ดนิ ทรายแปง้ หยาบ ( coarse silt ) - - 0.02 - 0.05 ดนิ ทรายแป้ง ( silt ) 0.002 - 0.05 0.002 - 0.02 - ดินทรายแป้งละเอียด ( fine silt ) - - 0.002 - 0.02 ดินเหนียว ( Clay ) เล็กกวา่ 0.002 เล็กกว่า 0.002 เลก็ กว่า 0.002 ทม่ี า (บญุ ชุม เปยี แดง และคณะ, 2526; หน้า 14) 3. สมบัตบิ ำงประกำรของกลุ่มขนำดตำ่ ง ๆ ของอนภุ ำคดิน ดินผงจะมีขนาดของเส้นผ่าศูนย์กลาง เล็กและใหญ่แตกต่างกันออกไปต้ังแต่สามารถมองเห็นด้วยตา เปล่าจนถงึ ต้องใชก้ ล้องจลุ ทรรศน์แบบอเิ ล็กตรอนสอ่ งดจู ึงจะเหน็ ได้ จึงมีการแบ่งขนาดของอนุภาคดินออกเป็น กลมุ่ ขนาดตา่ งๆได้ 3 กลุ่มดังตอ่ ไปน้ีคือ 1. กลุ่มขนำดทรำย (sand separate) ภาพที่ 3.1 สามารถมองเห็นด้วยตา อนุภาคไม่เกาะยึดกับ อนุภาคอื่น ๆ สากมือ ไม่เหนียว ปั้นเป็นรูปต่าง ๆ ไม่ได้ และไม่พองตัวหรือหดตัว ประกอบด้วยแร่ ควอตซ์ และ เฟลดส์ ปาร์ เป็นส่วนใหญ่ 2. กลุ่มขนำดทรำยแป้ง (silt separate) ภาพท่ี 3.1 สามารถมองเห็นด้วยกล้องจุลทรรศน์ธรรมดามี ลกั ษณะออ่ นนุ่นคล้ายแป้งผัดหน้า มีความเหนียวเล็กน้อย ยึดติดกับอนุภาคอื่นได้เล็กน้อย ปั้นเป็นรูป ต่าง ๆ ได้_ซ่ึงประกอบด้วยแร่ ควอตซ์ และ เฟลด์สปาร์ เป็นส่วนใหญ่ และมีแร่ดินเหนียวปริมาณ เลก็ น้อย

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 42 3. กลุ่มขนำดดินเหนียว (clay separate) ภาพที่ 3.1 สามารถมองเห็นด้วยกลอ้ งจุลทรรศน์อิเล็กตรอน มีลักษณะเหนียวเหนอะหนะสามารถป้ันรูปต่าง ๆ ได้ดีเมื่อชุ่ม แข็งเม่ือแห้ง พองตัวและหดตัวได้ ประกอบดว้ ยแรด่ ินเหนยี วเป็นส่วนใหญ่ ภาพท่ี 3.1 แสดงขนาดของอนภุ าคทราย ทรายแปง้ และดินเหนยี ว ท่ีมา: (Anon, 2002) 4. ประเภทของเนอ้ื ดินโดยทว่ั ๆไป ประเภทของเนื้อดินโดยคิดจากเปอร์เซ็นต์โดยน้าหนักของ ทราย ทรายแป้ง และดินเหนียวซึ่งเป็น ส่วนประกอบของเน้ือดินมารวมกนั สามารถแบง่ ออกเปน็ 3 ประเภทใหญ่ ๆ ดังนี้คือ 1. ดินเนื้อหยาบ (coarse textured soils) เป็นดินที่มีปริมาณอนุภาคทราย มากกว่าอนุภาคทราย แป้งและดินเหนียว ดินชนิดน้ีไถพรวนได้ง่าย ไม่เหนียวเหนอะหนะ และไม่จับกันเป็นก้อน เรียกดิน ชนดิ นี้ว่าดนิ เบา (light soil) เนือ้ ดนิ ในกลุ่มนีไ้ ดแ้ ก่ ทราย และทรายรว่ น 2. ดินเนอ้ื ปานกลาง (medium - texture soils) เป็นดินที่มีปริมาณอนุภาคทราย ทรายแป้ง และดิน เหนียวไมแ่ ตกตา่ งกนั มากนัก ดินที่จัดอยู่ในกลุ่มน้ีได้แก่ ดินร่วนปนทราย ดินร่วน ดินร่วนปนดินทราย แป้ง ดินร่วนเหนยี ว ดินร่วนปนดนิ ทรายแปง้ ดินรว่ นปนดินทรายแปง้ และดนิ ทรายแปง้ 3. ดินเนื้อละเอียด (fine - texture soils) หรือดินเหนียว เป็นดินท่ีมีปริมาณอนุภาคดินเหนียว มากกว่าอนภุ าคทรายและดนิ ทรายแป้งมีความเหนียวมากเม่ือได้รับความช้ืน เนื้อดินละเอียด ปกติจับ กันเป็นก้อน เม่ือแห้งจะแข็ง เวลาไถพรวนต้องใช้แรงมาก เราเรียกดินชนิดนี้ว่า ดินหนัก (heavy soil) อยใู่ นกลุม่ นไ้ี ดแ้ ก่ ดินเหนยี วปนทราย ดินเหนยี วปนดินทรายแปง้ และดนิ เหนยี ว

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 43 5. ประเภทของเน้ือดนิ บุญชุม เปียแดง (2526) แบ่งประเภทของเน้ือดินตามขนาดต่าง ๆ ของอนุภาคดินโดยคิดเป็น เปอร์เซ็นตโ์ ดยน้าหนักของทราย ทรายแปง้ และดินเหนียว สามารถแบง่ ดินออกเป็น 12 ชนิด คือ 1. ดินทราย (sand) คือ ดินที่มี ปริมาณ ทราย ตั้งแต่ 85 – 100 เปอร์เซ็นต์ ข้ึนไป เปอร์เซ็นต์ ปริมาณทรายแป้งบวกกับ 1.5 เท่าของเปอร์เซ็นต์ปริมาณ ดินเหนียวต้องไม่เกิน 15 เปอรเ์ ซ็นต์ 2. ดินทรายร่วน (loamy sand) เป็นดินที่ประกอบไปด้วยปริมาณ ทราย 70 - 90เปอร์เซ็นต์ และปรมิ าณทรายแปง้ 0 – 30 เปอรเ์ ซน็ ต์และปริมาณ ดนิ เหนียว 0 – 15 เปอร์เซน็ ต์ 3. ดินรว่ นปนทราย (sandy loam) คือดินที่มีเปอร์เซ็นต์ดินเหนียวน้อยกว่า 20 เปอร์เซ็นต์และ เปอร์เซ็นต์ทรายแป้งบวกกับสองเท่าของเปอร์เซ็นต์ดินเหนียวมากกว่า 30 เปอร์เซ็นต์ และ ทรายมากกว่า 52 เปอร์เซ็นต์ และอีกประเภทหนึ่ง คือ ดินท่ีมีดินเหนียวน้อยกว่า 7 เปอร์เซ็นต์ มี ทรายแป้งน้อยกว่า 50 เปอรเ์ ซ็นต์ มี ทราย อยรู่ ะหวา่ ง 43 ถงึ 52 เปอรเ์ ซน็ ต์ 4. ดินร่วน (loam) เป็นดินที่ประกอบด้วย ดินเหนียว 27 เปอร์เซ็นต์ ทรายแป้ง 28 – 50 เปอร์เซ็นต์ และ ทรายน้อยกวา่ 52 เปอรเ์ ซ็นต์ 5. ดินร่วนปนตะกอน (silt loam) เป็นดินท่ีประกอบไปด้วย ทรายแป้งมากกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ ดินเหนียว 12 – 27 เปอร์เซ็นต์ หรือดินท่ีมีทรายแป้ง 50 – 80 เปอร์เซ็นต์ และดินเหนียว นอ้ ยกว่า 12 เปอร์เซน็ ต์ 6. ดนิ ตะกอน (silt) เป็นดนิ ทีป่ ระกอบขึ้นจากทรายแปง้ มากกวา่ 90 เปอรเ์ ซน็ ต์ และมีดินเหนียว นอ้ ยกว่า 12 เปอร์เซน็ ต์ 7. ดินร่วนเหนียวปนทราย (sandy clay loam) คือดินที่มีดินเหนียว 20 – 23 เปอร์เซ็นต์และ ทรายมากกวา่ 45 เปอรเ์ ซน็ ต์ 8. ดินร่วนเหนียว (clay loam) เป็นดินท่ีประกอบไปด้วยดินเหนียว 27 – 40 เปอร์เซ็นต์ และ ทราย 20 – 45 เปอรเ์ ซ็นต์ 9. ดินร่วนเหนียวปนตะกอน (silty clay loam) เป็นดินท่ีประกอบไปด้วย ดินเหนียว 27 – 40 เปอร์เซ็นตแ์ ละ ทรายนอ้ ยกว่า 20 เปอร์เซ็นต์ 10. ดินเหนียวปนทราย (sandy clay) เป็นดินท่ีประกอบด้วย ดินเหนียวมากกว่า 35เปอร์เซ็นต์ และทรายมากกว่า 45 เปอร์เซ็นต์

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 44 11. ดินเหนียวปนตะกอน (silty clay) เป็นดินท่ีประกอบด้วย ดินเหนียวมากกว่า 40เปอร์เซ็นต์ และ ทรายแป้งมากกว่า 40 เปอร์เซน็ ต์ 12. ดินเหนียว (clay) เป็นดินที่ประกอบด้วยดินเหนียวมากกว่า 40 เปอร์เซ็นต์ ทรายน้อยกว่า 45 เปอร์เซน็ ต์ และ ทรายแปง้ นอ้ ยกว่า 40 เปอรเ์ ซ็นต์ 6. กำรวเิ ครำะห์หำประเภทของเนื้อดิน การวิเคราะห์เพื่อใช้หาประเภทของเน้ือดิน สามารถทาได้ 2 วิธี คือวิธีสัมผัส และวิธีวิเคราะห์เชิงกล วิธสี ัมผัสนยิ มใช้ในภาคสนามเนื่องจากมีความสะดวกในการประเมิน แต่ต้องอาศัยความชานาญ โดยมีข้ันตอน ดังต่อไปนี้ 1. กำรทดสอบโดยวธิ สี มั ผัส (feed method) การใช้ความรู้สกึ บอกลกั ษณะของเน้ือดินโดยการสัมผัส ผู้ที่สามารถจะบอกได้อย่างถูกต้อง ผู้ บอกต้องอาศัยประสบการณ์อย่างมาก เพราะเม่ืออยู่ใกล้ช่วงเปลี่ยนแปลงของช้ันเนื้อดิน มักจะ ผิดพลาดได้ง่าย เอิบ เขียวร่ืนรมย์ (2526) สรุปการบอกลักษณะของเน้ือดินโดยวิธีสัมผัสง่าย ๆ ดังต่อไปนี้ 1.1 ทรำย (sand) เมื่อสัมผัสดูจะสากมือมาก เวลาสังเกตดูจะเห็นว่าไม่เกาะติดกันจะ เห็นอยู่เป็นเม็ด ๆ เมื่อแห้ง ถ้าเป็นก้อนพอจับข้ึนมาจะแตกออกจากกัน ถ้าดินชื้นใส่ ลงไปในฝา่ มือและกาให้แน่น เสร็จแล้วปล่อยมือออกดินจะแตกออกจากกันไม่จับกัน เป็นกอ้ น หรอื จับกห็ ลวมมาก เนอื้ ดินลกั ษณะน้ไี มค่ ่อยพบมากนัก 1.2 ทรำยปนดินร่วน (loamy sand) สัมผัสดูจะรู้สึกสากมือเช่นเดียวกับทรายแต่น้อย กว่า เมื่อทาให้ช้ืนแล้วใส่ลงในฝ่ามือเสร็จแล้วกาให้แน่น เมื่อปล่อยมือออกดินจะคง สภาพเป็นกอ้ นหลวม ๆแต่พอสัมผสั จะแตกออกจากกัน 1.3 ดินร่วนปนทรำย (sandy loam) เม่ือจับดูยังรู้สึกสากมือแต่มีความนิ่มกว่าทราย ปนดินร่วน ดินเม่ือแห้งจะจับกันเป็นก้อน ๆ แต่พอใช้แรงกดเบา ๆ จะแตกออกจาก กัน เม่ือทาให้ดินช้ืนแล้วใส่ลงไปในฝ่ามือ แล้วกาให้แน่น เสร็จแล้วปล่อยมือ ดินจะ ยังคงสภาพเป็นก้อนอยู่ หรือถ้าใช้หัวแม่มือและน้ิวช้ีกดลงบนดินช้ืนจะเกิดเป็นแผ่น แต่พอขยบั มือเลก็ นอ้ ยก็จะแยกออกจากกัน 1.4 ดินร่วน (loam) เม่ือสัมผัสดูขณะดินชื้นจะนุ่มมือแต่ยังรู้สึกสากมืออยู่บ้างเล็กน้อย เป็นลักษณะของทรายละเอียด เมื่อแห้งจะจับกันเป็นก้อนแข็งพอประมาณต้องใช้

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 45 แรงกดมากขน้ึ จงึ จะทาให้ดนิ แตกออกจากกันหรือถ้าทาให้ดินชื้นเมื่อใส่ลงในฝ่ามือกา ให้แน่นแล้วปลอ่ ยมอื ดินจะจับกันเปน็ ก้อนไม่แตกออกจากกนั 1.5 ดินร่วนปนทรำยแป้ง (silt loam) เมื่อสัมผัสดูขณะดินช้ืนจะอ่อนนุ่มมือ และลื่น คลา้ ยกบั แปง้ ดนิ สอพองเวลาแห้งจะจับกนั เปน็ ก้อน เวลาจับข้ึนมาจะไม่แตกออกจาก กัน จะต้องใช้แรงบีบหรือกดค่อนข้างมากจึงจะแตกเวลาดินเปียกหรือชื้น พอจะทา ให้เป็นแผ่น ๆ ได้โดยใช้หวั แม่มอื กบั นวิ้ ชี้ แต่จะแตกออกจากกนั ได้งา่ ยมาก 1.6 ดินร่วนเหนียว (clay loam) เมื่อแห้งจะแตกออกเป็นก้อนแข็ง เม่ือดินช้ืนหรือ เปยี กจะทาใหเ้ ปน็ แผ่นบาง ๆ ไดแ้ ต่เมือ่ เวลาจับปลายข้างใดข้างหน่ึงไว้มันจะหักออก จากกันได้ง่าย หรือสามารถจะปั้นเป็นลูกกระสุนได้ เวลาคลึงให้เป็นก้อนจะไม่ค่อย แน่นนักไมส่ ากมือ 1.7 ดินร่วนเหนียวปนทรำย (sandy clay loam) เมื่อแห้งจะแตกออกเป็นก้อนแข็ง เช่นเดียวกับพวกดินรว่ นเหนียว แต่เม่ือช้ืนสัมผัสดูจะรู้สึกเหนียวและสากมือ และทา ใหเ้ ปน็ แผ่นบาง ๆ ได้ สามารถปั้นให้เป็นลกู กลม ๆ ได้แต่ไมค่ อ่ ยแน่น 1.8 ดินเหนียวปนทรำย (sandy loam) เม่ือแห้งจะแตกออกเป็นก้อนแข็งมาก เม่ือ เปียกหรอื ชน้ื จะทาให้เปน็ แผน่ บาง ๆ ไดจ้ ะเหนยี วและสากมอื ดินแผ่นบาง ๆ ท่ีทาข้ึน เม่ือเวลาจับปลายข้างใดข้างหน่ึงยกขึ้นจะไม่หักออกจากกันและสามารถจะคลึงให้ เปน็ กอ้ นกลมๆ คลา้ ยลูกกระสุนได้งา่ ยและแน่น 1.9 ดินร่วนเหนียวปนทรำยแป้ง (silty clay loam) เมื่อสัมผัสดูขณะดินชื้นจะมี ลกั ษณะคลา้ ยกบั พวกดินร่วนเหนียว แต่มีความรู้สึกว่านุ่มมือ และลื่นมือกว่าพวกดิน ร่วนเหนียว ทาให้เป็นแผ่นบาง ๆ ได้เช่นเดียวกัน และเม่ือแห้งจะแตกออกเป็นก้อน แข็ง 1.10 ดินเหนียวปนทรำยแป้ง (silty clay) เมื่อแห้งจะแตกออกเป็นก้อนแข็งมาก เมื่อ เปียกจะเหนียวจัด แต่เมื่อสัมผัสดูจะรู้สึกนิ่มมือ สามารถทาให้เป็นแผ่นบาง ๆ ได้ และไมห่ กั ออกจากกนั เม่ือจบั ปลายข้างใดข้างหนึ่งชูข้ึน 1.11 ดินเหนียว (clay) เมื่อแห้งจะแตกออกเป็นก้อนแข็งมากจะยืดหยุ่นและเหนียวมาก เมอ่ื เปยี ก เมือ่ ดนิ ชน้ื เวลาบ้ีดว้ ยหวั แม่มอื กับน้ิวชี้ จะทาใหเ้ ป็นแผ่นบาง ๆ และยาวได้ และไม่หักออกจากกัน สามารถจะปั้นให้เป็นก้อนกลม ๆ และแน่นได้ง่ายเม่ือดินช้ืน สาหรับช้ันของเนื้อดินท่ีเรียกว่า ทรายแป้ง น้ัน จะล่ืนและนุ่มมือ แต่จะไม่เหนียวนัก มกั จะไมพ่ บในดินตามปกติ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 46 2. กำรวิเครำะห์เชิงกล (mechanical analysis) หรือวิธีการแจกแจงขนาดของอนุภาค เป็นวิธีวิเคราะห์ท่ีใช้อุปกรณ์และสารเคมี สามารถแยกอนุภาค ทราย ทรายแป้ง และดนิ เหนียว ไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ งโดยอาศัยหลักการว่า วัตถุท่ีมีขนาดแตกต่างกันจะตกตะกอนที่ เวลาต่างกัน สามารถตรวจสอบเนื้อดินได้โดยอาศัยไดอะแกรมสามเหล่ียม การวิเคราะห์เชิงกลมี 4 ข้ันตอน ดงั ตอ่ ไปนี้ 2.1 แยกอินทรียสารจากส่วนอื่นๆโดยใช้ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 2.2 ทาให้อนุภาคอนินทรีย์ทุกอนุภาคให้อยู่ในสภาพเด่ียวๆ (dispersing agent)โดยใช้ โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) หรอื แคลกอน (calgon) 2.3 แยกสว่ นดินผง ขนาดใหญ่กว่าขนาด 2 มิลลเิ มตรออกไปโดยใช้วิธีร่อนด้วยตะแกรงที่ มเี สน้ ผ่าศนู ย์กลาง 2 มิลลิเมตร 2.4 หาปริมาณอนุภาคในกลุ่มขนาดต่างๆในดินผงซ่ึงทาได้ 2 วิธีคือโดยวิธีร่อนด้วย ตะแกรงและวิธีการตกตะกอน ซ่ึงวิธีการหาปริมาณของอนุภาคในกลุ่มขนาดต่างๆ โดยวิธีตกตะกอน แบ่งออกเป็น 3 วิธี ได้แก่ วิธีปิเปรต (pipette method) วิธี ไฮโดรมิเตอร์ (hydrometer method) และวิธี แบ่งส่วนสารแขวนลอย (decapitation method) ในหอ้ งปฏิบตั ิการของประเทศไทยนิยมใช้วิธีไฮโดรมิเตอร์ (hydrometer method) ซึ่งมีข้ันตอนทาดังต่อไปนี้โดยนาตัวอย่างดินมากาจัด อินทรียวัตถุ ด้วย ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ร่อนดินในน้าผ่านตะแกรง 2 มิลลิเมตร ลา้ งดินด้วยนา้ ทาใหด้ นิ แห้ง ชงั่ ตัวอย่างดนิ ทไี่ ด้ แล้วนาไปทาเป็นสารแขวนลอยในน้า ด้วยการใส่สารส่งเสริมการกระจายของอนุภาคดิน (dispersion agent) เช่น สารละลายแคลกอน (calgon solution) 5 เปอร์เซ็นต์ ปั่นสารแขวนลอยด้วยเครื่อง ปนั่ ถา่ ยของผสมลงใน กระบอกตวงแบบตกตะกอน (sedimentation cylinder) ให้ หมดแล้วหย่อนไฮโดรมิเตอร์ ลงไปโดยต้ังเวลาอ่านที่ 40 วินาที และ 2 ชั่วโมง อ่าน อุณหภูมิ ค่าที่อ่านได้ท่ี 40 วินาทีเป็นปริมาณของกลุ่ม ทรายแป้ง และ ดินเหนียว และ แคลกอน รวมกัน ส่วน 2 ช่ัวโมงเป็นปริมาณของกลุ่มขนาดของดินเหนียวและ แคลกอน นาเอาผลการทดลองไปหาเปอร์เซ็นต์ของ ทราย ทรายแป้งและดินเหนียว จากนั้นนาข้อมลู ท่ไี ดไ้ ปหาประเภทของเน้ือดนิ โดยอาศยั ไดอะแกรมสามเหลยี่ ม

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 47 7. กำรใชไ้ ดอะแกรมสำมเหลยี่ ม ไดอะแกรมสามเหล่ียมเป็นสามเหลี่ยมด้านเท่า แต่ละด้านแบ่งออกเป็นหน่วยร้อยละของแต่ละกลุ่ม ขนาดดินเหนยี ว ดนิ ทรายแปง้ และ ดนิ ทราย เมื่อหาเปอรเ์ ซน็ ต์ ดินเหนยี ว ดนิ ทรายแป้ง และ ทราย ได้จากวิธี ไฮโดรมิเตอร์แล้วให้นามาลากเส้นทั้ง 3 ในไดอะแกรมสามเหลี่ยมตัดกันท่ีบริเวณใดให้เรียกว่าดินประเภทน้ัน ภาพที่ 3.2 ตัวอย่ำง การใช้ไดอะแกรมสามเหล่ียม โดยนาเอาดินท่ีจะศึกษามาหาเปอร์เซ็นต์ ดินเหนียวได้ 70 เปอร์เซน็ ต์ ดนิ ทรายแปง้ ได้ 20 เปอรเ์ ซน็ ต์ และ ดินทราย ได้ 10 เปอรเ์ ซน็ ต์ เม่อื นาเอา 3 เส้นมาลากไปพบกัน ในไดอะแกรมสามเหล่ียมจะตกอยู่ในส่วนที่เรียกว่าดินเหนียว สรุปได้ว่าดินท่ีศึกษาเป็นดินประเภท ดินเหนียว เป็นต้น ภาพที่3.2 แสดงตารางมาตรฐานสาหรบั ใช้ประเมนิ ประเภทของเน้ือดิน ทีม่ า (บญุ ชมุ เปยี แดง และคณะ, 2526; หน้า 14) 8. โครงสรำ้ งของดนิ อนภุ าคของดินที่มีการจัดเรียงกันและเช่ือมยึดกันเป็นเม็ดดินและเม็ดดินจะมีการเชื่อมโยงกันระหว่าง เม็ดดนิ กลายเปน็ โครงสร้างของดนิ การที่ดนิ จะเกดิ โครงสร้างได้นั้น จะต้องประกอบด้วยลักษณะสาคัญครบ 2 ประการคือ มีการจัดเรียงตัวแล้วเช่ือมยึดติดกันเกิดเป็นเม็ดดินและเม็ดดินท่ีเกิดข้ึนน้ันจะต้องมีรูปร่าง

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 48 คล้ายคลึงกัน หน้าท่ีและความสาคัญของโครงสร้างของดิน บุญชุม เปียแดง (2526) ได้กล่าวถึงหน้าที่ ความสาคัญ ตลอดจนปัจจัยที่ควบคมุ การเกดิ โครงสร้างของดินไว้ดงั นี้ 1. เป็นท่ีสาหรับการระบายน้าหรือการเคลื่อนที่ของน้าภายในดิน ถ้าเราพิจารณาดูโครงสร้างของดิน ระหวา่ งโครงสรา้ งนน้ั จะมชี ่องวา่ ง ยกเว้นดินที่มีโครงสร้างทึบ ซ่ึงมีชอ่ งวา่ งน้อย หรือเล็กมากจนสังเกต ไดย้ าก ชอ่ งว่างเหล่านน้ั เปน็ ทีจ่ ากดั สาหรบั การเคลอื่ นท่ขี องน้า 2. เป็นท่ีสาหรับการเคล่ือนท่ีของอากาศ เช่นเดียวกับน้า เพียงแต่ว่าถ้ามีช่องว่างที่น้ายังไม่เต็ม อากาศก็ จะเข้าไปแทนที่ได้ 3. การปลดปล่อยธาตุอาหารแก่พืช การแลกเปลี่ยนประจุธาตุอาหารเพ่ือพืชจะได้ดูดเอาไปใช้ โดยอาศัย ชอ่ งวา่ งซง่ึ สัมพนั ธ์กบั ขอ้ 1 และข้อ 2 4. เกีย่ วกับการเจริญเติบโตของพืช การยึดเหนียวของต้นพืช การชอนของรากพืช จะยากหรือง่ายขึ้นอยู่ กับลักษณะโครงสร้างของดิน ถ้าดินมีโครงสร้างท่ีดีการชอนของรากพืชจะได้ลึกและกว้าง การยึด เหน่ียวของลาต้นของพืชจะดขี ึ้น ทงั้ น้ยี ่อมหมายถงึ รากพืชสามารถเสาะหาอาหารธาตุได้ดีดว้ ย 9. ปจั จยั ทีค่ วบคมุ กำรเกิดโครงสรำ้ งของดนิ ดินท่ีพบตามธรรมชาติโดยท่ัวๆไป อนุภาคของดินส่วนใหญ่จะไม่อยู่เป็นอนุภาคเดี่ยวๆ แต่จะเกาะอยู่ กนั เปน็ กลุ่มอนุภาคของดิน ปัจจยั ทีส่ าคญั ในการควบคุมการเกดิ โครงสร้างของดินมีดงั ต่อไปน้ี 1. สำรเชื่อม (cementing agent) สารเชื่อมในดินน้ันเป็นสารที่มีขนาดเล็กมาก ซ่ึงเรียกว่าดิน คอลลอยด์ ได้แก่ ฮิวมัส แร่ดินเหนียวและ ออกไซด์คอลลอยด์ของเหล็กและอลูมิเนียม ซึ่งจะเป็นสาร ท่ีทาให้อนุภาคดินเช่ือมยึดติดกันเป็นเม็ดดิน ในดินแต่ละประเภทจะมีสารเชื่อมเหล่าน้ีในปริมาณที่ มากน้อยแตกต่างกัน เช่น ในดินทรายซ่ึงเป็นเน้ือหยาบนั้นจะมีสารเช่ือมน้อยมาก เพราะจะถูกน้าชะ ล้างลงไปสู่เบื้องล่าง ดังนั้นอนุภาคดินจึงไม่มีการเชื่อมยึดติดกัน โดยจะเป็นแบบ เม็ดเด่ียว (single grain) 2. ชนิดกำรดูดซับแคตไอออน (adsorbed cations) พวกธาตุประจุบวกซ่ึงถูกดูดซับอยู่ในดินนั้นมีอยู่ ห ล า ย ธ า ตุ ซ่ึ ง จ ะ มี ผ ล ต่ อ ก า ร เ กิ ด โ ค ร ง ส ร้ า ง ข อ ง ดิ น แ ต ก ต่ า ง กั น ก ล่ า ว คื อ พ ว ก โมโนวาเลนต์ (monovalent) เช่น โซเดียมไอออน (Na+) จัดเป็น ตัวการกระจายของอนุภาคดิน (dispersing agent) ซ่ึงจะเป็นตัวท่ีทาลายการจัดเรียงตัวกันของอนุภาคดิน ส่วน ไดวาเลนต์ (divalent) เช่นแมกนีเซียมไอออน (Mg++) และ แคลเซียมไอออน (Ca++) จัดเป็นพวกจับตัวเป็นก้อน (floculating agent) ซึ่งจะเป็นตัวที่ชว่ ยทาใหอ้ นภุ าคดนิ มีการจดั เรียงตัวดีย่งิ ขน้ึ ไป

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 49 3. อินทรียวัตถุ (organic matter) ซึ่งเมื่อเน่าเป่ือยแล้วจะได้สาร ฮิวมัสซ่ึงเป็นสารเชื่อมภายในดิน นอกจากนน้ั ถ้าดนิ ใดมีอนิ ทรียวตั ถมุ าก ๆ จะทาให้โครงสร้างของดินท่ีเกิดขึ้นน้ันมีลักษณะโปร่งพรุน มี การระบายนา้ และการถา่ ยเทอากาศดีขึน้ 4. รำกพืช การแพร่กระจายของรากพืชโดยเฉพาะรากฝอยจะช่วยทาให้อนุภาคมีการจัดเรียงตัวและอัด ตัวไดด้ ยี งิ่ ข้นึ นอกจากนนั้ การท่ีรากพชื ดูดน้าไปจากดนิ นน้ั จะช่วยทาใหเ้ มด็ ดนิ มีการอัดตัวกนั ดขี นึ้ ด้วย 5. จุลินทรีย์ในดิน จุลินทรีย์ในดินเป็นตัวการท่ีทาให้อินทรียวัตถุเกิดการเน่าเปื่อยและได้ ฮิวมัส ซึ่งเป็น สารเช่ือมในท่ีสุด นอกจากน้ันไมซีเนียมของ ฟังไจซ่ึงเป็นจุลินทรีย์ชนิดหน่ึงจะช่วยทาให้อนุภาคดินมี การจัดเรียงตัวกันดียิ่งข้นึ ด้วย 6. กำรไถพรวนดินถา้ มกี ารไถพรวนดินในขณะที่ดินแฉะจะเปน็ การทาลายโครงสรา้ งของดิน 10. กำรจำแนกชนดิ ของโครงสร้ำงของดิน อนุภาคของดินแต่ละชนิดจะเกาะอยู่กันเป็นกลุ่มเป็นก้อนด้วยสารเช่ือมท่ีแตกต่างกัน จึงทาให้ดินมี โครงสรา้ งทีแ่ ตกตา่ งกนั ดว้ ย ดงั นนั้ อานาจ สวุ รรณฤทธ์ิ (2525) ไดจ้ าแนกชนิดของโครงสรา้ งของดนิ ไว้ดงั น้ี 1. โครงสร้ำงรูปทรงกลม (spheroids structure) แบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ แบบก้อน กลม (granular structure) ไม่สามารถทาให้แตกได้ง่าย และ แบบก้อนกลมพรุน (crumb) มี ลกั ษณะอ่อนนมุ่ ทาใหแ้ ตก ได้ง่าย เหมาะที่สุดในการเพาะปลกู ภาพท่ี 3.3 2. โครงสร้ำงแบบแผ่น (platy structure) อนุภาคของดินชนิดนี้จะมีขนาดของแนวนอน กวา้ งกวา่ ขนาดของแนวตั้ง ภาพที่3.3 3. โครงสร้ำงแบบกอ้ นเหลย่ี ม (blocky structure) อนภุ าคของดินชนิดนี้จะมีลักษณะเป็นรูปลูกบาศก์ ซ่ึงมีทั้งด้านกว้าง ด้านยาว และลึก แบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ ก้อนเหล่ียมมุมคม (angular blocky) เป็นโครงสร้างที่มีมุมเหล่ียมและมีขอบท่ีชัดเจนและ ก้อนเหลี่ยมมุมมน (subangular blocky) เป็น โครงสร้างที่มมี มุ มน และมขี อบ ภาพท่ี 3.3 4. โครงสร้ำงแบบแท่งหัวเหลี่ยม(prismatic structure)โครงสร้างจะมีด้านสูงจะมากกว่าด้านกว้าง ตรงปลายมมี ุมแหลมคม ภาพท่ี 3.3 5. โครงสร้ำงแบบแท่งหัวมน (columnar structure) โครงสร้างของดินมีลักษณะคล้ายโครงสร้าง แบบแทง่ หวั เหลยี่ มแตม่ ปี ลายมน ไมม่ ีเหลย่ี ม ภาพที่ 3.3

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 50 11. ควำมสำคญั ของโครงสร้ำงของดนิ ตอ่ กำรผลิตพชื โครงสร้างของดิน เป็นปัจจัยสาคัญในการควบคุมการถ่ายเทอากาศ การระบายน้าในดิน โครงสร้างที่ เหมาะสมจะมีผลต่อการเจริญเติบโตของพืชปัจจุบันโครงสร้างของดินอาจจะเปลี่ยนไปไม่เหมาะสมต่อการ เพาะปลูก ไม่ว่าจะเป็นทางตรงหรือทางอ้อม เช่น การเสียดสีกับเคร่ืองมือ และการปะทะกับหยดฝน เป็นต้น เมือ่ พูดถึงโครงสร้างของดินทเี่ ก่ยี วกบั การเกษตร เราพิจารณา 3 เร่อื ง ดังนี้ 1. รปู ร่ำงและขนำดของโครงสรำ้ งดนิ รูปรา่ งของเม็ดดินท่ีมีรูปร่างคล้ายทรงกลม เป็นรูปร่างท่ีเหมาะสม ที่สุดในการจัดการด้านโครงสร้างของดิน ขนาดท่ีเหมาะสมที่สุดของเม็ดดินที่เป็นทรงกลมขนาด 0.25 มิลลิเมตร เพราะจะมีช่องว่างที่พอเหมาะในการท่ีจะทาให้เกิดการดูดยึดน้า และการเคลื่อนท่ีของ อากาศและน้า ในปริมาณทเี่ หมาะสมต่อการเจรญิ เตบิ โตของพชื มากกวา่ เมด็ ดนิ ท่ีมีขนาดเล็กและใหญ่ กว่านี้ 2. ควำมคงทนของก้อนดิน หมายถึง การทนทานต่อแรงเสียดสีหรือแรงปะทะต่าง ๆ เช่น น้า, หยดฝน, ลมถ้ากอ้ นดินไม่มีความคงทน น้าฝนหรือลมก็จะทาให้ก้อนดินแตกยุ่ยได้ง่ายก็จะทาให้ดินที่แตกไปปิด ช่องว่างทาให้น้าไม่สามารถซึมลงไปในดินทาให้เกิดน้าไหลบ่า (runoff) ซึ่งน้าจะพัดพาเอาหน้าดินที่มี ความอุดมสมบูรณ์ไปทาให้ได้พื้นที่ที่ไม่เหมาะสมต่อการเพาะปลูกเน่ืองจากขาดธาตุอาหาร และมีผล ต่อการทางานของรากพชื 3. ขนาดและความต่อเน่ืองกันของช่องว่างในดินโครงสร้างที่เหมาะสมต่อการเพาะปลูกคือต้องมีขนาด ใหญ่และขนาดเล็กในสัดส่วนทใ่ี กล้เคยี งกนั ความตอ่ เนอื่ งกันหรือการเชื่อมโยงตอ่ กันของช่องว่างในดิน เป็นปัจจัยสาคัญปจั จัยหน่ึง เนื่องจากพืชต้องการน้าและอากาศในการเจริญเติบโตในขณะที่รากพืชใช้ พลังงานในการทากจิ กรรมต่างๆซง่ึ ต้องใช้ก๊าซออกซิเจนในการทาให้เกิดพลังงาน ส่วนของรากพืชต้อง ขับถ่ายของเสียพวกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ส่วนน้าช่วยในการละลายธาตุอาหารให้อยู่ในรูปของ สารละลาย ถา้ ช่องวา่ งในดินไม่มีความต่อเนอ่ื งจะมีผลต่อการเจริญเตบิ โตของพืช เน่ืองจากรากของพืช ขาด ก๊าซออกซเิ จน และในดินมกี า๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์มากจะทาปฏิกิริยากับน้าได้มาก ทาให้ได้กรด คาร์บอนิก (H2CO3) ทาให้ดินบรเิ วณนั้นเกิดเปน็ ดินกรดได้ ซ่งึ มีผลตอ่ การเจริญเติบโตของพืชได้ 12. ควำมหนำแนน่ ของดิน ความหนาแน่นของดิน หมายถึงสัดส่วนระหว่างมวลของสารกับปริมาตรของดินสามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ดังต่อไปนี้คือ ความหนาแน่นอนุภาคดิน (partical density, Ds) และความหนาแน่นรวมของดิน ( bulk density, Db)

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 51 1. ความหนาแน่นอนุภาคดิน หมายถึงมวลของดินแห้งต่อหน่ึงหน่วยปริมาตรของส่วนท่ีเป็นของแข็ง ของดิน ดงั สมการ เมื่อ : Ds = ความหนาแน่นอนุภาคดิน Ms = มวลของดิน หาได้จากการนาเอาดินแห้งไปช่ัง มีหน่วยเป็น กรัม หรือปอนด์ Vs = ปรมิ าตรของดนิ หาไดจ้ ากการนาเอาดนิ แหง้ ไปแทนท่ีนา้ มีหนว่ ยเป็น มิลลลิ ิตร หรือลูกบาศก์ ฟตุ 2. ความหนาแน่นรวมของดิน หมายถึงมวลของดินแห้งต่อหน่ึงหน่วยปริมาตรรวมของส่วนที่เป็น ของแขง็ ของดนิ ดงั สมการ Db = ความหนาแน่นรวมของดิน Msd = มวลของดนิ หาได้จากการนาเอาดนิ แห้งไปชั่ง มีหน่วยเปน็ กรัม หรอื ปอนด์ Vts = ปริมาตรรวมของดนิ หาไดจ้ ากการนาเอาดินแห้งไปแทนท่นี ้า มีหน่วยเปน็ มิลลิลติ รหรอื ลกู บาศกฟ์ ุต แบบก้อนกลม (granular ) แบบ แผ่น (platy)

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 52 แบบกอ้ นเหลี่ยม (blocky) ภาพท่ี 3.3 แสดงรูปโครงสรา้ งของดินแต่ละแบบ ท่ีมา (อานาจ สวุ รรณฤทธิ์, 2525; หนา้ 20 และ Zartman, 1990) ความหนาแน่นของดินเป็นตัวบ่งชี้อย่างหน่ึงของระดับการอัดตัวของอนุภาคของดิน ดินท่ีมีค่า Db เท่ากับ 2 กรมั ตอ่ ลูกบาศก์เซนตเิ มตร เปน็ ดนิ ที่มีการอดั ตัวแน่นทาใหร้ ากของพืชไม่สามารถชอนไชได้ง่ายพืชจึง เจริญเติบโตได้ไม่สมบูรณ์ ส่วนดินหยาบมีค่า Db เท่ากับ 1.20 – 1.80 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ส่วนดิน ละเอียด มคี ่า Db เทา่ กับ 1.00 – 1.60 กรมั ต่อลกู บาศกเ์ ซนติเมตร 13. ควำมพรุนของดนิ ความพรุนของดิน คือช่องว่างในดิน ช่องว่างในดินป ระกอบด้วยช่องว่างขนาดใหญ่ (macropore) น้าและอากาศสามารถเคล่ือนที่ได้ดี และช่องว่างขนาดเล็ก (micropore) ซ่ึงเป็นส่วนที่เก็บ ความชืน้ ไว้ นา้ จะไหลผ่านได้ยาก ในดินประเภทดินทรายซ่ึงเป็นเน้ือดินหยาบ จะมีช่องว่างขนาดใหญ่มีจานวน มาก โดยมีช่องวา่ งอยรู่ ะหว่าง 35 – 50 เปอรเ์ ซน็ ต์ สว่ นดินเหนียวซ่ึงมีเน้ือดินละเอียด โดยมีช่องว่างขนาดเล็ก อยู่เป็นจานวนมากซ่ึงมชี อ่ งวา่ งอยู่ระหวา่ ง 40 – 60 เปอร์เซน็ ต์ ในสว่ นของดินที่อัดตวั แนน่ จะมีช่องว่างทั้งหมด อยู่เพยี ง 25 – 30 เปอร์เซน็ ต์ 1. ควำมพรุนรวมของดิน ความพรุนรวมของดิน (E) หมายถึงเปอร์เซ็นต์ของสัดส่วนระหว่างปริมาตรของส่ิงท่ีไม่ไช่ของแข็งและ ปริมาตรรวมของดนิ สามารถหาได้จากสูตรดงั ตอ่ ไปน้ี E = ความพรนุ ของดนิ Vns = ปริมาตรทีไ่ มไ่ ชข่ องแข็ง Vb = ปรมิ าตรทัง้ หมดของดนิ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 53 ถ้าต้องการหาความสัมพันธ์ระหว่างความพรุนของดินทั้งหมด กับความหนาแน่นรวมและความ หนาแน่นของอนภุ าคของดิน สามารถหาไดจ้ ากสตู รดังตอ่ ไปน้ี E = ความพรุนของดิน Db = ความหนาแน่นรวม Dss = ความหนาแน่นอนภุ าค 2. สดั สว่ นของช่องว่ำง สัดส่วนของช่องว่าง (e) คือ อัตราส่วนระหว่างปริมาตรของส่วนท่ีไม่เป็นของแข็ง(Vns) กับปริมาตร สว่ นที่เปน็ ของแข็ง(Vs) มีสตู รดงั นี้ e = สัดส่วนของช่องวา่ ง Vns = ปริมาตรของสว่ นทไ่ี ม่เปน็ ของแขง็ Vs = ปรมิ าตรสว่ นทีเ่ ปน็ ของแข็ง ถ้าต้องการหาความสัมพันธ์ระหว่างสัดส่วนของช่องว่างกับความหนาแน่น สามารถหาได้ตามสูตร ดังตอ่ ไปน้ี e = สดั ส่วนของชอ่ งวา่ ง Ds = ความหนาแน่นของอนภุ าค Db = ความหนาแน่นรวม ถ้าต้องการหาความสัมพันธ์ระหว่างความพรุนท้ังหมดกับสัดส่วนของช่องว่าง สามารถหาได้จาก สูตรดังต่อไปนี้

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 54 หรือ สรุปได้ว่าดินที่มีช่องว่างขนาดใหญ่อยู่เป็นจานวนมากน้าจะไหลผ่านได้ดีและอากาศถ่ายเทได้ สะดวก และมีการเกบ็ น้าและอุ้มน้าไดน้ ้อย ในส่วนของดินท่ีมีช่องว่างขนาดเล็กมาก ดินจะมีการระบายน้าและ ถ่ายเทอากาศไม่ดี ในการปลกู พืชท่วั ๆไปควรมชี อ่ งวา่ งระหว่างขนาดใหญแ่ ละขนาดเลก็ ในสัดส่วนท่ีใกล้เคียงกัน ซง่ึ อยูใ่ นสัดส่วนของอากาศประมาณ 25 เปอรเ์ ซน็ ต์ในองคป์ ระกอบท่ีสาคัญของดิน 14. สขี องดินกบั กำรใช้ประโยชนใ์ นกำรเพำะปลกู สขี องดินข้ึนอยกู่ บั วัตถตุ น้ กาเนิด สารประกอบออกไซด์ของเหล็ก ตลอดจนการระบายน้าและอากาศ ดงั นน้ั การพจิ ราณาสีดนิ เพอื่ เปน็ แนวทางในการทาการเกษตรสามารถพจิ ารณาสดี นิ ได้ดงั ตอ่ ไปนี้ 1. ดินสีขาวหรือสีจาง เน้ือดินจะหยาบ ประกอบด้วยทราย ปูน ยิบซ่ัม หรือเกลือชนิดต่างๆ ดิน ประเภทน้ีเป็นดินที่เกิดกระบวนการชะล้างสูงและต่อเนื่อง มีความอุดมสมบูรณ์ต่า มีธาตุอาหารที่ เป็นประโยชน์ต่อพืชน้อยถ้าต้องการใช้ดินประเภทน้ีปลูกพืชต้องปรับสภาพพีเอชของดิน ให้ เหมาะสมกบั ชนดิ ของพืชกอ่ นปลูกและมีการใส่ปุ๋ยท้ังปุ๋ยอินทรีย์และปุ๋ยเคมี ถ้าดินมีเกลือสะสมอยู่ มากตอ้ งคานึงถึงการใหน้ า้ ชลประทานเพ่ือป้องกันการกระจายของดนิ เคม็ 2. ดินสีน้าตาลเข้มหรือสีดา เกิดจากสีของวัตถุต้นกาเนิดจาพวกหินและแร่ที่มีสีเข้ม เช่นหินภูเขาไฟ และดินที่มีอินทรียวัตถุสะสมอยู่มาก ดินประเภทนี้มีความอุดมสมบูรณ์สูง มีธาตุอาหารท่ีเป็น ประโยชน์ตอ่ พืชมาก เหมาะสาหรับใช้เพาะปลกู พืช 3. ดินสีเหลืองหรือสแี ดง ส่วนใหญ่เป็นสขี องเหลก็ ออกไซด์ ดนิ ชนดิ นี้มักพบในเขต ร้อนดินที่มีการระบายน้าดีน้าไม่ท่วมขังเหล็กจะทาปฎิกิริยากับออกซิเจนได้สารประกอบเฟอริกออ ก ไซด์ ซ่ึงมีสีแดงทาให้ดินเกิดเป็นสีแดง ส่วนดินที่มีการระบายน้าที่ไม่ดี มีน้าท่วมขัง ดินขาดออกซิเจนเกิด สารประกอบของเหล็กออกไซด์เรียกว่า ไลมอไนต์ ( limonite ) ซ่ึงมีสีเหลือง ทาให้ดินเกิดเป็นสีเหลือง ดิน ชนิดนีม้ ีความอุดมสมบูรณ์ตา่ มีธาตอุ าหารทเ่ี ป็นประโยชนต์ ่อพชื นอ้ ย แต่มากกว่าดินสีขาวหรือจาง ถ้าต้องการ ใช้ดินประเภทนี้ปลูกพืชต้องปรับสภาพพีเอชของดิน ให้เหมาะสมกับชนิดของพืชก่อนปลูกและมีการใส่ปุ๋ยทั้ง ปุ๋ยอินทรีย์และปุ๋ยเคมี

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 55 15. รหัสมันเซลล์ สีของดนิ ในโลกนี้มหี ลายสี เพอ่ื ใหก้ ารบอกสีเป็นไปในทิศทางเดียวกัน เพ่ือป้องกันการการผิดพลาดใน การบอกสดี นิ จงึ ได้นาเอารหัสมันเซลล์บอกสีของดินมาใช้ โดยมีสมุดคู่มือท่ีแสดงสีมาตรฐานต่างๆไว้ พร้อมท้ัง รหัสของแต่ละสี ภาพที่ 3.4 วิธีใช้โดยนาเอาดินไปเปรียบเทียบกับสีมาตรฐานเหล่านั้น รหัสมันเซลล์ ประกอบด้วยสญั ลกั ษณ์ ดงั น้ี 1. สีสัน (Hue) หมายถึงสีของแสงท่ีสะท้อนจากวัตถุน้ัน ประกอบด้วยตัวเลขและตัวอักษร ภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่ ตัวเลขมีตั้งแต่ 0 ถึง 10 ถ้าตัวเลขมากแสดงว่าสีนั้นมีความชัดเจนมาก ข้ึนในส่วนของอักษรนั้นเป็นตัวย่อของสี เช่น Y หมายถึงสีเหลือง R หมายถึงสีแดง G หมายถึงสี เขียว B หมายถึงสีน้าเงิน P หมายถึงสีม่วง YR , GY, BG,PB และ RP หมายถึงสีแดงปนเหลือง( สี ส้ม) เขียวเหลือง,น้าเงินเขียว,ม่วงน้าเงิน และม่วงแดง ตามลาดับ ส่วนสีเทา ขาว และดา ให้ใช้ อักษร N แทน สีของดนิ จะอยู่ระหว่าง 10 R ถึง 5Y 2. ค่าสี (Value) หมายถงึ ความจางของสี มีค่าต้ังแต่ 0 ถึง 10 ตัวเลขมากแสดงว่าสะท้อนแสงได้ดี ดิน จงึ มสี ีจาง ถ้าตัวเลขนอ้ ยแสดงว่าสะท้อนแสงได้นอ้ ยดนิ จะมสี คี ลา้ 3. ค่ารงค์ (Chroma) ความอิ่มตัวของสี มีค่าต้ังแต่ 0 ถึง10 ตัวเลขมากแสดงว่าสีนั้นบริสุทธิ์มากถ้า ตวั เลขนอ้ ยแสดงวา่ สีน้นั บรสิ ุทธนิ์ อ้ ย ตวั อยา่ งของสีท่ีเขียนด้วยรหสั มันเซลล์ 7.5 R 7 / 2 R = ค่าสสี นั 7 = ค่า สี 2 = ค่ารงค์ 16. สรปุ สมบัตทิ างกายภาพของดิน ได้แก่ เน้ือดิน โครงสร้างของดิน ความหนาแน่น ความพรุน อุณหภูมิ และ สีของดิน เปน็ ต้น เนื้อดิน หมายถึง ความหยาบ ความละเอียดของดิน ในส่วนของเนื้อดินน้ันเราพิจารณาเฉพาะส่วนท่ี เป็นอนนิ ทรยี สารเทา่ น้ัน ซ่ึงมีประมาณไมเ่ กิน 96 เปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบท่ีเปน็ ของแข็ง ส่วนท่ีควบคุมเนื้อ ดินก็คือสัดสว่ นระหวา่ งอนุภาค ดนิ ทราย ดินทรายแป้ง และ ดินเหนียว นิยมพิจารณาอนุภาคอนินทรียสารที่มี ขนาดเส้นผ่าศนู ย์กลางไมเ่ กนิ 2 มิลลเิ มตร

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 56 อนุภาคของดนิ คือ ช้ินส่วนของหินและแร่ ท่ีสลายตัวหรือผุกร่อนเป็นช้ินเล็กชิ้นน้อย ท้ังทางด้านกายภาพและ ทางด้านเคมี พวกท่ีขนาดเล็ก โดยวัดเส้นผ่าศูนย์กลางสมมูลย์ไม่เกิน 2 มิลลิเมตร เรียกว่า ดินผง อนุภาคของ ดินแบ่งเป็นกลุม่ ได้ดังนี้ กลุ่มขนาดทราย กลุม่ ขนาดทรายแปง้ และ กลุ่มขนาดดินเหนยี ว การวิเคราะห์เพ่ือใช้หาประเภทของเน้ือดิน สามารถทาได้ 2 วิธี คือวิธีสัมผัส และวิธีวิเคราะห์เชิงกล วธิ สี มั ผัสนยิ มใช้ในภาคสนามเน่ืองจากมีความสะดวกในการประเมิน แต่ต้องอาศัยความชานาญ โดยมีขั้นตอน ดงั ต่อไปนคี้ ือ การทดสอบโดยวธิ ีสมั ผสั และ การวิเคราะห์เชิงกล โครงสร้างของดิน อนุภาคของดินที่มีการจัดเรียงกันและเชื่อมยึดกันเป็นเม็ดดิน และเม็ดดินจะมีการ เชื่อมโยงกันระหว่างเมด็ ดนิ กลายเป็นโครงสร้างของดนิ ความสาคญั ของโครงสร้างของดินมีดังต่อไปน้ีคือ เป็นที่ สาหรับการระบายน้าหรือการเคลื่อนที่ของน้าภายในดิน เป็นท่ีสาหรับการเคลื่อนที่ของอากาศ เป็นแหล่ง ปลดปลอ่ ยธาตุอาหารแกพ่ ืช และ เป็นที่ยดึ เหนยี่ วของรากพืชและ เปน็ แหล่งสะสมอาหารให้กบั พชื ความหนาแน่นของดินแบ่งออกเป็นประเภทใหญ่ๆได้ดังน้ีคือ ความหนาแน่นอนุภาคดิน และ ความ หนาแนน่ รวมของดนิ สขี องดนิ เปน็ สมบตั อิ ย่างหน่ึงของสมบัติทางกายภาพ ซึ่งสามารถมองเห็นความแตกต่างของดินได้ ดิน ที่เกิดจากการผุพังของหินและแร่ส่วนใหญ่จะมีสีจาง ส่วนดินที่มีอินทรียวัตถุสูงก็จะมีสีคล้าหรือสีดา ปัจจัยที่ ควบคุมสีของดินมีดังต่อไปนี้ คือ วัตถุต้นกาเนิด หินและแร่ อินทรียวัตถุ และสารประกอบ ออกไซด์ ของธาตุ เหล็ก สีของดินในโลกนี้มีหลายสี เพื่อให้การบอกสีเป็นไปในทิศทางเดียวกัน เพื่อป้องกันการการผิดพลาดใน การบอกสดี ิน จงึ ไดน้ าเอารหัสมันเซลล์บอกสีของดินมาใช้ โดยมีสมุดคู่มือที่แสดงสีมาตรฐานต่างๆไว้ พร้อมทั้ง รหสั ของแตล่ ะสี วธิ ีใชโ้ ดยนาเอาดินไปเปรยี บเทียบกับสมี าตรฐานเหลา่ น้นั คำถำมทบทวน 1. อธบิ ายความหมายของเนื้อดนิ และกลมุ่ ของอนุภาคของเนื้อดนิ 2. นาตวั อย่างของเนอ้ื ดนิ มา 3 ชนดิ แลว้ ใหบ้ อกประเภทของเน้อื ดินโดยวธิ กี ารสมั ผสั 3. ใช้ไดอะแกรมสามเหล่ยี มบอกประเภทของเนื้อดนิ โดยกาหนดให้ดนิ มีปริมาณของดินเหนียว อยู่ประมาณ 60 เปอรเ์ ซ็นตแ์ ละ ดินทรายแป้ง อย่ปู ระมาณ 40 เปอรเ์ ซน็ ต์ 4. อธบิ ายหน้าท่ีและความสาคญั ของโครงสร้างของดนิ ต่อการเจริญเตบิ โตของพืช 5. จงคานวณหาคา่ ความหนาแน่นของอนุภาคดนิ และความหนาแน่นรวมของดินโดยกาหนดให้ดินมีมวลอยู่ 20 กรัม นาไปอบให้แห้งแลว้ ชั่งน้าหนักได้ 10 กรัม ดินมีปริมาตรอยู่ 2 มิลลิลิตร และมีความหนาแน่นรวมของดิน เทา่ กับ 3 มิลลิลติ ร 6. อธบิ ายความหมายของความพรนุ และสีของดนิ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 57 7. คานวณหาความพรุนของดินโดยอาศัยข้อมูลความหนาแน่นของอนุภาคของดินและความหนาแน่นรวมของ ดินจากขอ้ 5 8. อธบิ ายความหมายของคาวา่ สีสัน ค่าสีและค่ารงค์ 9. สขี องดินมีบทบาทสาคญั อย่างไรบ้างในการปลูกพชื 10. วเิ คราะหเ์ น้ือดนิ และโครงสรา้ งของดนิ ชนดิ ใดทีเ่ หมาะสมสาหรบั ปลูกพชื เอกสำรอ้ำงองิ เกษมศรี ซับซอ้ น. (2541). ปฐพีวทิ ยา(พิมพ์ครั้งที่4). กรุงเทพมหานคร : นานาส่ิงพมิ พ์. คณาจารย์ภาควชิ าปฐพีวิทยา. (2541). ปฐพวี ิทยาเบื้องต้น (พมิ พค์ ร้ังท8ี่ ). กรงุ เทพมหานคร : เรอื งธรรมการพิมพ์. ถวิล ครุฑกุล. (2527). ดินและปุ๋ยเพื่อการเพาะปลกู . กรงุ เทพมหานคร : ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร.์ นที ขลบิ ทอง. (2528). ดิน น้า ปุย๋ . กรุงเทพมหานคร : มหาวิทยาลัยสโุ ขทัยธรรมาธิราช. บญุ ชุม เปียแดง, วรรณา จันทรค์ ง, นารี สทุ ธปรดี า, และเกษมศรี ซบั ซอ้ น. (2526). ปฐพวี ทิ ยา. กรงุ เทพมหานคร : ศูนย์ฝกึ อบรมวศิ วกรรมเกษตรปทุมธานี. ศนู ย์สารสนเทศการเกษตร.(2543). สถติ กิ ารเกษตรของประเทศไทยปีเพาะปลูก2541/2542. กรุงเทพมหานคร : ฟันนี่ พลบั ลสิ ซิ่ง. เอิบ เขียวรื่นรมย.์ (2526). การสารวจดิน. กรุงเทพมหานคร : ภาควิชาปฐพีวทิ ยา คณะเกษตร มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร.์ อานาจ สุวรรณฤทธิ์. (2525 ). ความสัมพนั ธ์ระหว่างดินกบั พืช. กรุงเทพมหานคร : ภาควิชาปฐพี วทิ ยา คณะเกษตร มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร์. Anon. (2002). Soil Separates. . Available : http://interactive.usask.ca/skinteractive/ Modules/agriculture/soils/soilphys/soilphys_se… . Levine, E. (2001). Soil Color Munsell Nation. . Available : http://Itpwww.gsfc.nasa. Gov/globe/pvg/munsell.htm . Zartman,R. (1990). Soil Formatiom. . Available : http://www.pssc.ttu.edu/pss2330/ test_1_information.htm .

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 58 บทที่ 4 ส่งิ มีชีวติ ในดนิ แผนบริหำรกำรสอนประจำบทท่ี 4 เน้อื หำประจำบท 1. สิ่งมีชวี ติ ในดนิ 2. ชนดิ ของจุลนิ ทรยี ์ท่ีพบในดิน 3. วฎั จักรในดิน วัตถุประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรม 1. สามารถบอกชนดิ ของสงิ่ มีชีวิตในดินได้ 2. สามารถบอกความสาคัญของจลุ นิ ทรยี ์ในดนิ ต่อการเจรญิ เติบโตของพชื ได้ 3. สามารถอธบิ ายการเกิดวัฎจกั รไนโตรเจน กามะถัน และคาร์บอนในดินได้ 4. สามารถอธบิ ายความสาคัญของวัฎจักรไนโตรเจน กามะถนั และคาร์บอนที่มีผลต่อการเจรญิ เตบิ โตของพชื 5. สามารถเขยี นสมการปฎกิ ิริยาท่พี ืชสามารถนาไปใช้ประโยชนไ์ ด้จากการทากิจกรรมของจุลนิ ทรยี ์ในวัฏจักร กามะถันและวัฏจกั รคารบ์ อนได้ วิธสี อนและกิจกรรมกำรเรียนกำรสอนประจำบท 1. ผู้สอนอธิบายเนือ้ หาเรื่องสิ่งมีชวี ิตในดินตามเอกสารประกอบการสอน 2. ผสู้ อนอธบิ ายเพม่ิ เตมิ โดยใชแ้ ผ่นภาพประกอบ 3. ผสู้ อนและนกั ศึกษาช่วยกันอภิปรายสรปุ เน้ือหา 4. ผสู้ อนให้นกั ศึกษาทาปฎิบัติการท่ี 2 (ภาคผนวก) 5. ผู้สอนใหน้ กั ศกึ ษาทาแบบฝกึ หัด ส่อื กำรเรยี นกำรสอน 1. เอกสารประกอบการสอน 2. แผน่ ภาพ และเคร่ืองฉายข้ามศีรษะ กำรวัดผลและกำรประเมนิ ผล ประเมินผลจาก 1. สังเกตจากการตอบคาถามและอภปิ รายของนักศึกษา 2. สงั เกตจากการทากิจกรรมของนักศึกษา 3. สงั เกตจากการทาแบบฝึกหัดของนักศึกษา

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 59 บทที่ 4 สิ่งมีชวี ติ ในดนิ สิ่งที่มีชีวิตในดิน ประกอบพวกพืช และสัตว์ มีทั้งมองเห็นด้วยตาเปล่า และต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ บางชนดิ มปี ระโยชน์ในการช่วยยอ่ ยสลายตัวของอนิ ทรยี วัตถตุ ่าง ๆ หรอื ชว่ ยในการปลดปล่อยธาตุอาหารพืชให้ พืชสามารถนาไปใช้ประโยชน์ได้ และมีบางพวกที่สามารถตรึงไนโตรเจนจากอากาศได้ บางชนิดอาจเป็น อันตรายต่อสง่ิ มีชวี ติ และพืชได้ ปจั จยั ท่สี าคัญในการเจริญเตบิ โตของจุลินทรีย์ได้แก่ เนื้อดินเช่น ดินเหนียวเน้ือ ดินละเอียดจะมีพ้ืนท่ีมาก และมีความสามารถในการอุ้มน้า จึงมีปริมาณจุลินทรีย์มากกว่าดินทราย อุณหภูมิท่ี พอเหมาะตอ่ การเจริญเติบโตของจุลนิ ทรีย์ อยู่ในช่วงประมาณ15 – 45 องศาเซลเซียส ความช้ืน หรือน้าในดิน ความช้ืนที่พอเหมาะประมาณ 50 – 75 เปอร์เซ็นต์ ความเป็นกรดเป็นด่างของดิน ปริมาณอินทรียสารท่ีอยู่ใน ดนิ ความสามารถในการแลกเปล่ยี นประจุ (C.E.C) ความลึกของดิน แสงแดด และ การถา่ ยเทอากาศ 1. สิ่งมชี วี ติ ท่ีอยใู่ นดิน สง่ิ มชี วี ิตทั้งพชื และสัตวท์ ี่อาศยั อยใู่ นดินมีทัง้ ขนาดเล็กและขนาดใหญ่ สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีความสาคัญต่อ การเจริญเติบโตของพชื เปน็ อยา่ งมาก ส่ิงมชี ีวติ ท่อี ยู่ในดินแบ่งออกเปน็ 2 พวกใหญ่ ๆ คือ 1. สัตว์ตำ่ ง ๆ ที่อำศยั อยูใ่ นดิน ได้แก่ 1.1 พวกที่มองเห็นด้วยตาเปล่า สัตว์พวกน้ีจะเป็นตัวการที่ทาให้ดินร่วนซุยขึ้น และดินมีการ ถ่ายเทอากาศได้ดี ซ่ึงจะทาให้โครงสร้างของดินเปล่ียนแปลงไป สัตว์พวกนี้ได้แก่ พวกไส้เดือน มด หอยทาก หนู ตะขาบ กิง้ กือ เป็นต้น (ภาพท่ี 4.1) 1.2 พวกที่มองไม่เห็นดว้ ยตาเปลา่ ได้แก่ ไสเ้ ดอื นฝอย (nematode) ซง่ึ เปน็ สตั ว์ที่ไม่มีกระดูก สนั หลงั ลาตวั เรียวยาวคล้ายเส้นด้ายผิวท้ายแหลม ลาตัวไม่แบ่งเป็นปล้อง ทาให้เกิดโรครากหงิก โปร โตซวั (protozoa) เปน็ สัตว์เซลลเ์ ดยี ว (ภาพท่ี 4.1) พบอยใู่ นดนิ ทว่ั ไป และ โรติเฟอร์ (rotifer) ภาพท่ี 4.1 พบอยู่ตามท่ีชนื้ แฉะ เชน่ หนองบึง ลาคลอง 2. พืชต่ำง ๆ ทีอ่ ยู่บนดิน แบ่งออกเปน็ 2 พวกใหญ่ ๆ คือ 2.1 พืชชน้ั สูงที่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่า ได้แก่ รากพืชต่าง ๆ ซึ่งช่วยเพ่ิมอินทรียวัตถุและ ปรับปรุงคณุ สมบตั ิทางเคมี และฟสิ กิ ส์ของดนิ ให้ดีขึน้

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 60 2.2 พวกท่ีไม่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่า ได้แก่ แบคทีเรีย (bacteria) รา (fungi) สาหร่าย (algae) และไวรสั (virus) 2. ชนิดของจุลนิ ทรีย์ทพ่ี บในดนิ ดนิ ประกอบด้วยอนุภาคต่าง ๆ มี น้า อากาศ สารอินทรีย์ จุลินทรีย์ใช้สิ่งเหล่าน้ีในการเจริญเติบโต ท่ี ผิวหนา้ ดินและระดับลกึ 1 – 2 เซนติเมตร จะพบจุลนิ ทรยี ป์ ริมาณมากแตถ่ ้าความลึกเพ่ิมข้ึน จานวนแบคทีเรีย จะลดลง (ตาราง 4.1) จุลินทรีย์ท่ีมีขนาดเล็กที่ไม่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่าท่ีมีความสาคัญต่อการ เจริญเติบโตของพืชได้แก่ 1. แบคทีเรีย (ภาพท่ี 4.2) เป็นพชื ชั้นต่าเซลล์เดียว ไม่มีคลอโรฟิลล์ สังเคราะห์อาหารไม่ได้ มีท้ังแบบ กลม แบบท่อน และแบบเกลียว มีทั้งแบคทีเรียที่สามารถหาอาหารได้จากส่ิงมีชีวิตท่ีตายแล้วและ อาศยั อย่กู ับส่งิ มชี วี ติ และทาอันตรายต่อโฮสต์ (host) ทมี่ นั อาศยั อยู่ด้วย ตารางที่ 4.1 ปริมาณจลุ นิ ทรีย์ทพี่ บในดินท่รี ะดับความลกึ ตา่ งๆ ความลกึ จุลินทรยี /์ ดนิ 1 กรัม / 103 3–8 แบคทเี รีย แบคทีเรยี โปรโตซัว ฟงั ไจ สาหร่าย 20- 25 แอโรบิค แอนแอโรบคิ 35- 40 65–75 7,800 1,950 2,080 119 25 135–145 1,800 472 379 245 50 5 10 98 49 14 0.5 1 1 5 6 0.1 0.4 – 3 – ที่มา: (สมศักด์ิ วงั ใน, 2524; หน้า 15) แบคทีเรียต้องการพลังงานเพ่ือดารงชีวิตซึ่งได้มาจากขบวนการ ออกซิเดชัน (oxidation) โดยใช้ ก๊าชออกซิเจนเผาผลาญอาหารท่ีมีอยู่ภายในเซลล์เรียกว่า พวก แอโรบิค แบคทีเรีย (aerobic bacteria) ส่วนพวกที่ไม่ต้องการก๊าชออกซิเจนเผาเรียกว่า แอนแอโรบิค แบคทีเรีย (anaerobic bacteria) ได้พลังงานจากไกลโคลิซีส (glycolysis) โดย เปลี่ยนจากน้าตาลมาเป็นพลังงาน แบคทเี รยี ทพ่ี บในดินมีหลายชนดิ ได้แก่ อะโกแบคทีเรยี ม ไรโซเบยี ม และ ซโู ดโมเนส

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 61 มด ตะขำบ กิ้งกือ ไส้เดือนฝอย โรติเฟอร์ โปรโตซัว ภาพท่ี 4.1 ตัวอยา่ งส่ิงมชี วี ติ ที่อาศยั อยู่บนดิน ท่ีมา : (Anon, 1980) กิจกรรมของแบคทีเรียกลมุ่ นีส้ ามารถออกซไิ ดซ์กา๊ ซไฮโดรเจนไดด้ ังสมการ NH4 + O2 NO2 + 12H2 + H2O NO2 + O2 NO3 S + O2 + H2O H2SO4

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 62 2H2 + O2 2H2O 2. แอคติโนไมซีท (ภาพท่ี 4.3 ) ช่วยย่อยสลายสารประกอบอินทรียสารที่มีไนโตรเจนเป็น องค์ประกอบ เช่น ไขมัน และโปรตีน และช่วยย่อยสารประกอบที่มีอยู่ในกองปุ๋ยคอก และกองปุ๋ย หมักได้ อีกทั้งยังทาให้เกิดโรคต่าง ๆ ในคนและสัตว์ แอคทิโนไมเซสรูปร่างคล้ายฟังไจคือเป็นเส้นใย ส่วนใหญ่ได้แก่ Streptomyces, Actinobifida, Dactylosporangium, Frankia, Nocardia, Thermoactinomyces กิจกรรมของแอคทิโนไมเซสสามารถ ย่อยสลายส่วนประกอบของเซลล์เน่ือ เย่ือของพืชและสัตว์ที่ตายแล้วให้เน่าเปลื่อย ผุพัง ทาให้เกิดโรคกับพืชพวกมะเขือเทศ มันฝรั่ง เช่น เช้ือ Streptomyces scabies นอกจากนี้ยังสร้างยาปฏิชีวนะหลายชนิด เช่น สเตร็ปโตมัยซิน ออริโอ ไมซิน เตตราไมซนิ และนโี อไมซิน เปน็ ต้น 3. ฟังไจ (ภาพท่ี 4.4 ) เปน็ พชื ขนาดเล็ก ไม่มีราก ลาตน้ ไม่มคี ลอโรฟิลล์ รูปร่างเป็นแบบเป็นเส้นเป็น พวกทต่ี ้องการก๊าชออกซเิ จนชอบอยใู่ นดินที่มีพเี อช ตา่ ๆ พบในดินได้แก่ พวก แอสโคไมซีตีส และ ฟัง ไจอิมเพอร์เฟคไทชว่ ยในการสลายตัวของอนิ ทรยี วตั ถใุ ช้ประโยชน์ในการทาการหมัก (fermentation) ใชท้ า แอลกอฮอล์ และใช้ทายาปฏิชีวนะ เช่น เพน็ เนซิลนิ อกี ทั้งยงั ทาใหเ้ กิดโรคท้ังในคน สัตว์และพืช ฟังไจ พบท้ังในสภาพเป็นใย สปอร์มีเพศ และสปอร์ไม่มีเพศ โดยเฉพาะโคนิเดียเป็นสปอร์ไม่มีเพศท่ี พบมาก ฟังไจชอบเจริญในอาหารแข็งที่มี พีเอชประมาณ 4.0 ประชากรฟังไจในดินมี 20,000– 1,000,000 เซลล์/ดิน 1 กรัม ฟังไจดารงชีวิตด้วยวิธีเฮเทอโรโทรพ ในดินที่มีอินทรียสารปนมาก จะ พบพวก Pencillium, Trichoderma, Aspergillus Fusarium และ Mucor นอกจากน้ียังพบฟังไจที่ มีความสมั พันธ์กบั พืชชนั้ สงู เรียกวา่ ไมโคไรซา (mycorhiza) แบง่ ออกเปน็ 2 พวกคอื 3.1 พวกพบตามผิวหน้ารากพืช พวกน้ีมีบทบาทช่วยให้รากพืชดูดซึมน้า และสารอาหารช่วย ใหพ้ ืชเจริญไดด้ ใี นทีธ่ าตฟุ อสฟอรัส ทองแดง สงั กะสี โมลบิ ดนี มั และอาจชว่ ยป้องกนั เช้ือโรคต่าง ๆ ใน ดินให้กบั รากพชื อกี ด้วย 3.2 พวกแทงทะลุเข้าไปในเซลล์รากพืช รากพืชจะปล่อยสารกระตุ้นการเจริญ ของไมโคไรซา

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 63 Bacillus Bacteria Micrograph of E. Coli i ภาพท่ี 4.2 แบคทเี รีย ทมี่ า (Anon, 1980) ภาพที่ 4.3 แอคตโิ นไมซีท ท่ีมา (Regents of the University of Minnesota, 1997)

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 64 Ramaria stricta Rhizina undulate Pine Fire Fungus Rhodotus palmatus Rhytisma acerinum Tar Spot Stereum hirsutum Hairy Stereum Suillus grevillei Larch Bolete ภาพท่ี 4.4 ฟังไจ ชนิดต่างๆ ท่มี า (Anon, 1980) 4. ยีสต์ เป็นพวกเซลล์เดียว มีการแบ่งเซลล์แบบแตกหน่อ (budding) หรือ แบ่งตัว จัดเป็นจุลินทรีย์ พวกราประกอบด้วย 2 พวกใหญ่ คือพวกสร้างแอสโคสปอร์ (ascospores) และ พวกไม่สร้าง แอสโค สปอร์ ปริมาณของยีสต์ในดินต่ากว่าพวกแบคทีเรียและรา จึงมีบทบาทน้อยและอาหารของยีสต์ต้อง เป็นอินทรีย์วัตถุท่ีย่อยสลายได้ง่าย ๆ ถ้าเป็นอินทรีย์วัตถุท่ีมีโครงสร้างที่สลับซับซ้อนหรือมีขนาด โมเลกุลใหญ่ ๆ ยีสต์ไม่สามารถเข้าย่อยได้ ยีสต์ ท่ีพบได้แก่ Candida, Debaryomyces, Pichia Saccharomyces Sporobolomyces 5. สำหร่ำย เป็นจุลินทรียชนิดหน่ึง พบในดินน้อยกว่าแบคทีเรีย แอคติโนมายซีท และรา สาหร่าย เป็นพวกท่ีมีเซลล์เดียว หรือหลายเซลล์รวมกันเป็นเส้นสายยาว ๆ มองด้วยตาเปล่าไม่เห็น ถ้าเจริญ รวมกนั มาก ๆ มองเหน็ ดว้ ยตาเปน็ กล่มุ ก้อนสเี ขยี ว สาหรา่ ยในดินจะเปน็ พวกเซลลเ์ ดียว พบเป็นพวกมี เส้นสายมากพอสมควร แต่เส้นสายจะมีขนาดสั้นกว่าพวกสาหร่ายที่พบในน้า หนอง คลอง และใน ทะเล และมีโครงสร้างของเซลล์ แบบง่าย ๆ ไม่สลับซับซ้อน สาหร่ายสีเขียวสามารถเพิ่มอินทรียวัตถุ ให้กับดิน เนือ่ งจากเปน็ พวกที่สามารถตรงึ คารบ์ อนไดออกไซด์ จากอากาศผ่านกระบวนการสังเคราะห์

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 65 แสงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่วนสาหร่ายสีเขียวแกมน้าเงิน สามารถตรึงไนโตรเจนจากอากาศได้ดี สาหร่าย ทีพ่ บมาก ไดแ้ ก่ 5.1 สาหรา่ ยสีเขยี ว เชน่ Characium, Chlorella, Hormidium, และ Protoccus Scenedesmus 5.2 ไดอะตอม เช่น Achnanth และ Cymbella 5.3 สาหร่ายสีเขยี วแกมนา้ เงิน เช่น Anabaena, Calothrix, Chroococcus, Lyngbya Cylindrospermum, Nodularia, Nostoc, Oscillatoria, Phomidium, Plectonema, Schizothrix, Scytonema และ Stigonema 5.4 สาหร่ายสีน้าเงินแกมเหลือง เช่น Botrydiopsis, Bumilleriopsis, Heterococcus และ Heterothrix สำหรำ่ ยท่ีอยู่ในดนิ มีกิจกรรมต่ำงๆคอื (1) ช่วยเพิ่มอินทรียวัตถุในดิน โดยเปล่ียนคาร์บอนไดออกไซด์ ให้เป็นสารประกอบ อินทรยี ์ในเซลลแ์ ละให้ออกซเิ จน (2) ทาให้เกิดการผุกร่อนของผิวหน้าหิน เป็นการเพ่ิมอนุภาคให้แก่ดิน โดยการหายใจ ของสาหร่ายทาให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ รวมกับน้าลายกลายเป็นกรดคาร์บอนิคกัด กร่อนผิวหน้าของหนิ สาหรา่ ยเหลา่ นม้ี ักอยรู่ ่วมกับฟังไจ ซง่ึ เรยี กรวมกันว่า ไลเคนส์ สาหรา่ ยสเี ขยี ว สาหร่ายสีแดง สาหรา่ ยสนี ้าตาล ภาพที่ 4.5 สาหรา่ ย ชนิดตา่ งๆ ที่มา (Anon, 1980) 6. ไวรสั ในดนิ มีหลำยชนิด แบ่งตามชนดิ ของโฮสต์ที่ถกู ทาลาย เช่น 6.1 ไวรสั ทาลายพืช ทาใหเ้ ปน็ โรคใบม้วนในมะเขือเทศ 6.2 ไวรัสทาลายสัตว์ ทาให้สตั ว์เปน็ โรคปากและเทา้ เป่ือย โรคโบวีนลิวคีเมยี 6.3 ไวรสั ทาลายแบคทีเรีย (Bacteriophage) เชน่ Agrobacterium, Arthobacter,

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 66 Azotobacter, Bacillus, Bdellivibrio, Erwinia, Clostridium, Corynebacterium, Mycobacterium, Nocardia, Nitrobacter, Pseudomnas, Xanthomonas และ Streptomyces 6.4 ไวรัสสามารถทาลายฟังไจชนดิ ตา่ งๆเชน่ Aspergillus, Boletus, และ Cephalosporium, 6.5 ไวรัสท่ที าลายสาหรา่ ย ไดแ้ ก่ แอนาเบนา, แอนาไซทสี , ไมโครซสี ทสี และออสซลิ าทอเรยี 7. โปรโตซัวท่พี บในดิน ไดแ้ ก่ 7.1 แมสติโกฟอรา พวกเคลอื่ นทีโ่ ดยใชแ้ ฟลกเจลลา มี โบโด, เซอโคโบโด เซอร์โคโมแนส, โอ โคโมแนส และ สไปโรโมแนส 7.2 ซาโคดนิ า เปน็ พวกท่ีเคลื่อนท่ีโดยใช้เท้าเทียม ได้แก่ อะแคนทามีบา, อะมีบาไบโอมิกซา, ยกู ลีนา และ ฮาทมาเนลลา 7.3 ซิลีเอตา เป็นพวกเคลื่อนท่ีโดยใช้ซีเลีย ได้แก่ Balantiophorus, Colpodium และ Vorticella 3. วัฏจักรในดิน จุลินทรีย์ในดินสามารถย่อยสลายอินทรียวัตถุในดิน ได้เป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ น้า และสารประกอบอ่ืนที่สาคัญได้แก่ แอมโมเนียม ไนเตรต ฟอสฟอรัส ท่ีพืชสามารถนาไปใช้ประโยชน์ได้ จุลนิ ทรยี ์สว่ นใหญ่ทาให้เกิดการเปล่ยี นแปลงของสารประกอบในดิน มีผลต่อการเกิดความอุดมสมบูรณ์ของดิน ทาให้เกดิ วฎั จกั รตา่ งๆเกิดขึ้นในดิน เชน่ 1. วัฏจักรไนโตรเจน ไนโตรเจนที่เกิดในวัฏจักรเกิดจากขบวนการทางฟิสิกส์ เคมี ชีวภาพ เช่น ใน บรรยากาศมไี นโตรเจนที่เกดิ จากปรากฏการณ์ฟ้าแลบ ฟ้าผ่า การตกของลูกอุกาบาต สาหรับทางด้าน เคมีและชีวภาพ เกิดจากพืชและสัตว์มีสารอินทรีย์ท่ีมีธาตุไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ ได้แก่ โปรตีน กรดนิวคลีอิก อะมิโนชูการ์ กลูโคซาเมีย แกแลกโทซามีน เมื่อส่ิงมีชีวิตล้มตาย แบคทีเรียจะ เปลี่ยนแปลงสารท่อี ยู่ในซากสิง่ มีชีวิตดว้ ยขบวนการต่อไปนี้ จนกระทั่งไดก้ ๊าซไนโตรเจนอกี คอื 1.1 การย่อยสลายโปรตีนแบคทีเรียสร้างเอนไซม์โปรทีโอไลติกออกมาย่อย โปรตีนได้ ผลผลิตเป็นกรดอะมิโนชนิดต่าง ๆ ในท่ีสุดจะได้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ น้า แอมโมเนยี อนิ โดล เมอแคปแทน และไฮโดรเจนซัลไฟต์ เป็นต้น ในการย่อยอาจเป็น สภาพมีอากาศ หรอื ไมม่ อี ากาศกไ็ ด้

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 67 1.2 ก า ร ดึ ง ห มู่ อ ะ มิ โ น ( NH2)อ อ ก จ า ก ก ร ด อ ะ มิ โ น แ ล้ ว ไ ด้ แ อ ม โ ม เ นี ย ห รื อ คาร์บอนไดออกไซด์บางคร้ังจะได้ซัลเฟตด้วย ถ้ากรดอะมิโนนั้นมีกามะถันปนอยู่ แอมโมเนียและซัลเฟตจะถูกพืชดูดซึมไปใช้ และคาร์บอนไดออกไซด์ พืชนาไปใช้ใน การสังเคราะห์แสง แบคทีเรียพวก Clostridium และ Micrococcus สามารถทาให้ เกดิ ขบวนการ แอมโมนิฟายองิ (Ammonifying) ดงั สมการ CH3CHNHCOOH + 2H + CH3CH2COOH + NH3 อะลานนี กรดโปรปิโอนิก CO (NH2)2 + H2O H2NCOONH4 2 NH3 + CO2 ยูเรีย แอมโมเนยี มคาร์บอเนต สาหรับไนเตรตไอออนในดินถูกชะล้างได้ง่าย เพราะเป็นตัวถูกทาลายได้ดีมีส่วนที่ เคลื่อนย้ายตามการไหลของน้าใต้ดิน ไนเตรตไอออนยังถูกพืชดูดไปใช้ได้ การเปลี่ยนไนเตรต ให้เป็นแอมโมเนีย โดย แบคทีเรีย อะโกรแบคทีเรียม, อะโซโตแบคเตอร์, บาซิลัส, ไมโคร คอกคสั , ฟงั ไจ , อัลเทอรน์ าเลีย, แอสเพอร์จิลัส, เพนนิซิเลียม, ฟิวซาเรียม , ยีสต์, แคนดินา, แฮนเซนนลู า และ โรโดทอรลู า ดงั สมการ HNO3 + 4H2 NH3 + 3H2O การเปล่ียนแปลงไนเตรตให้เป็นก๊าซไนโตรเจนในอากาศโดยอาศัย ดีไนตริฟายอิง แบคทีเรีย จาพวก Agromobacter Acrbacterium, Bacillus, และ Vibrio Pseudomonas ดังสมการ 2NO3 2NO 2NO2- N2O N2 ไนเตรต ไนไตรท์ ไนตริกออกไซด์ ไนตรัสออกไซด์ ไนโตรเจน

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 68 1.3 การตรึงไนโตรเจน (nitrogen fixing) จุลินทรีย์สามารถจับ หรือตรึงไนโตรเจนจาก อากาศให้กลับมาเป็นองค์ประกอบในโมเลกุลของสารในรูปแอมโมเนีย โดยใช้ เอนไซมไ์ นโตรจเี นสคอมเพลกซ์ ดงั สมการ N2 + 6 e- + 12ATP + 2H2O 2NH3 + 12ADP + 12 Pi + 4H+ สาหรับแหล่งอิเล็กตรอนที่ใช้ในการรีดิวซ์ไนโตรเจน มีหลายแหล่งด้วยกัน ขน้ึ กบั ชนดิ ของจุลินทรยี ท์ เี่ กี่ยวกบั การตรงึ ไนโตรเจน เช่น คอสไตรเดียมมีรีดิวซ์เฟอริ ดอกซินเป็นสารให้อิเล็กตรอนแกไ่ นโตรเจน แต่ใน อะโซโทแบคเตอร์ มีเบตาไฮดรอก ซลิ บิวไทริกแอซิค เปน็ สารใหอ้ เิ ล็กตรอนแกไ่ นโตรเจน แอมโมเนียที่เกิดข้ึนจะรวมกับ คาร์โบไฮเดรตภายในเซลล์ของจุลินทรีย์กลายเป็นกรดอะมิโนมีปฏิกริยาขั้นต่อไปทา ให้เกิดกรดอะมิโนอีกหลายตัว บางส่วนซึมออกมานอกเซลล์ จุลินทรีย์ รากพืชนา ส่วนน้ไี ปใชใ้ นการสร้างโปรตีนได้ จุลินทรีย์ท่ีตรึงไนโตรเจนได้มี 2 พวกคอื จลุ ินทรีย์ที่ อยู่ร่วมกับโฮสต์ พืชตระกลู ถัว่ สามารถขับคาร์โบไฮเดรตออกมากระตุ้นการเจริญของ ไรโซเบียมบริเวณรอบรากพืชให้เจริญ เพิ่มจานวนอย่างรวดเร็วแล้วเข้าสู่ขนราก เจริญเป็นปม แบคทีเรียสายพันธุ์เดียวกัน เมื่ออยู่ร่วมกับถั่วต่างชนิดกัน จะทาให้ปม ทร่ี ากมีขนาดแตกต่างกนั ไปด้วย การเกิดปมเกดิ ไดท้ ว่ั บริเวณรากแก้ว รากแขนง และ รากฝอย และจุลนิ ทรยี ท์ ่อี ยอู่ ิสระ แบคทเี รยี ที่ตรงึ ไนโตรเจนได้ จุลินทรีย์ท่ีอยู่ร่วมกัน กับโอสต์ มีความสามารถในการตรงึ ไนโตรเจนได้ดีกว่าพวกอยูอ่ สิ ระ ดังตารางที่ 4.2 ตารางท่ี 4.2 แสดงการตรึงไนโตรเจนในดนิ ของจลุ นิ ทรีย์ จุลนิ ทรีย์ แหล่งอาศยั การตรึงไนโตรเจน กก./เอเคอร์/ปี พวกอยูร่ ว่ มกับโฮสต์ อลั ฟาฟา ไรโซเบยี ม ถ่ัวเหลือง 180 ไรโซเบียม เปลือกผลไม้ทีใ่ ช้ย้อมผ้า 40 ไรโซเบียม ปา่ เมอื งร้อนฝนชุก 100 พวกอยู่อิสระ 35 อะโซโตแบคเตอร์ ท่มี า (ปรับปรุงมาจาก สมศักดิ์ วงั ใน, 2524, หน้า 82)

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 69 2. วัฏจักรกำมะถนั กามะถันที่พบในดินมาจากพืช สัตว์ท่ีตายทับถมกันจนเน่าสลาย ของเสียจากปุ๋ยพบตามดิน บริเวณภเู ขาไฟระเบดิ กามะถนั อยูใ่ นรปู สารอินทรีย์มี 2 กลุ่ม คือ เอสเทอร์ซัลเฟต และกรดอะมิโนยัง พบกามะถันในน้าในอากาศก็มีในรูปของฝุ่นแต่มีน้อยกามะถันในดิน น้า อากาศ ล้วนอยู่ในรูปของ สารประกอบ เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) ไฮโดรเจนซัลไฟต์ (H2S) และซัลเฟต (SO4)2- สาหรับ ตัวการที่เปลี่ยนแปลงและควบคุมกามะถันให้เป็นรูปสารต่าง ๆ มีท้ังตัวการทางกายภาพ ได้แก่ ฝน การกดั เซาะ การตกตะกอน และตัวการทางชีวภาพ ได้แก่ แบคทีเรีย การหมุนเวียนเปลี่ยนแปลงของ สารต่าง ๆ ในวัฏจกั รมดี งั น้ี ภาพที่ 4.6 วัฏจกั รไนโตรเจน ที่มา : (Pearson, 2016) 2.1 ออกซเิ ดชนั ของกำมะถัน และสำรประกอบของกำมะถัน กามะถันท่ีพืชนาไปใช้นั้น ตอ้ งอยใู่ นรปู ของสารประกอบซัลเฟต มปี ฏิกิริยาการเปลี่ยนแปลง ดังสมการ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวทิ ยาสง่ิ แวดล้อม 70 พืชนาสารประกอบซลั เฟตไปใช้โดยนาไปสรา้ งเป็นส่วนประกอบของกรดอะ มิโนใช้สร้างโปรตีน เม่ือมีการย่อยสลายโปรตีน และปลดปล่อยกรดอะมิโนท่ีมีซัลเฟ ตออกมา พวกเฮเทอโรโทรฟิกแบคทีเรียจะเปลี่ยนสารประกอบท่ีมีซัลเฟอร์ปนอยู่นี้ ใหเ้ ปน็ ไฮโดรเจนซัลไฟต์ ดังสมการ 2.2 รดี กั ชันของซลั เฟต ซัลเฟตถกู เปลี่ยนให้เป็นไฮโดรเจนซัลไฟต์ ดงั สมการ 2.3 ออกซิเดชันของไฮโดรเจนซัลไฟต์ในสภาพมีอากาศ ไฮโดรเจนซัลไฟต์จะถูก ออกซิไดสเ์ ป็นกามะถนั ดังสมการ 3. วัฏจักรคำร์บอน ในบรรยากาศมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นแหล่งคาร์บอนพืชสีเขียวและ สาหรา่ ยตรงึ คาร์บอนไดออกไซด์ได้ แบคทีเรียสามารถสังเคราะห์สารอินทรีย์จากแหล่งคาร์บอนได้ สิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ คือ พืชและสัตว์ มีความเก่ียวข้องกับวัฏจักรคาร์บอน ซ่ึงทาให้มีการ เปลย่ี นแปลงเกิดขึ้นภายในวฏั จกั ร ดังนี้ 3.1 รดี กั ชนั ของคำรบ์ อนไดออกไซด์ 3.2 กำรท่ีนำเอำสำรประกอบอินทรีย์ท่ีอยู่ในดินมำย่อยด้วยจุลินทรีย์สลำย กลำยเป็นกำ๊ ซคำร์บอนไดออกไซด์ในอำกำศ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 71 3.3 กำรตรึงคำร์บอนไดออกไซด์ ดงั สมกำร ภาพที่ 4.7 แสดงวัฏจักรของกามะถัน ทม่ี า : (Canola, 2013) 3.4 กำรย่อยสลำยสำรประกอบในดินให้กลำยเป็นก๊ำซคำร์บอนไดออกไซด์ใน อากาศท่ีคาร์บอนเป็นส่วนประกอบสาคัญในพืชและสัตว์ เม่ือพืชล้มตาย เซลลูโลสท่ีเป็นส่วนประกอบของเนื้อเย่ือ และเซลล์ จะถูกแบคทีเรีย ฟังไจท่ีมี อยใู่ นดิน ปลอ่ ยเอนไซมเ์ ซลลูเลสออกมายอ่ ยสลายให้กลายเปน็ เซลโลไบโอส ซ่ึง ประกอบด้วยกลูโคส 2 หน่วย ต่อมาเอนไซม์เบต้ากลูโคซิเดส จะย่อยสลายเซล โลไบโอส ให้เป็นกลูโคส กลูโคสถูกย่อยสลายต่อกลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ และน้า ดังสมการ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 72 ภาพท่ี 4.8 วัฏจักรคาร์บอน ท่ีมา : (Serina S., 2013) 4. สรุป ส่ิงมีชวี ิตทง้ั พชื และสตั วท์ ่ีอาศยั อยใู่ นดินมีทงั้ ขนาดเลก็ และขนาดใหญ่ สงิ่ มีชีวิตเหล่าน้ีมีความสาคัญต่อ การเจรญิ เติบโตของพืชเปน็ อย่างมาก สงิ่ มีชีวิตทอ่ี ยู่ในดิน แบ่งออกเปน็ 2 พวกใหญ่ ๆ คือ 1. สัตว์ต่าง ๆ ที่อาศัยอยู่ในดินแบ่งออกเป็น 2 พวกใหญ่ ๆ คือ พวกท่ีมองเห็นด้วยตาเปล่า ได้แก่ พวกไสเ้ ดอื น มด หอยทาก หนู ตะขาบ กง้ิ กือ และพวกท่ีมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ได้แก่ ไส้เดือนฝอย โปรโตซัว และโรตเิ ฟอร์

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 73 2. พืชต่าง ๆ ที่อยู่บนดิน แบ่งออกเป็น 2 พวกใหญ่ ๆ คือ พืชชั้นสูงท่ีสามารถมองเห็นด้วยตาเปล่า ได้แก่ รากพืชต่าง ๆ และ พวกท่ีไม่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่า แบ่งออกเป็น 5 พวกใหญ่ คือ แบคทีเรีย แอ คตโิ นไมชีท รา สาหร่าย และ ไวรัส วัฏจกั รในดินท่ีสาคัญได้แก่วัฏจักรไนโตรเจน วัฏจักรคาร์บอนและวัฏจักรกามะถันซ่ึงเกิดข้ึนเน่ืองจาก กิจกรรมของจลุ ินทรียใ์ นดิน โดยเปล่ียนอนิ ทรีย์วตั ถุในดินเปน็ แอมโมเนยี ม ไนเตรต เปน็ ตน้ คำถำมทบทวน 1. สิง่ มีชีวิตที่อยใู่ นดนิ แบ่งออกเป็นกี่ชนดิ ใหญ่ๆอะไรบ้าง 2. ยกตัวอย่างสิ่งมีชีวิตในดินท่ีมองไม่เห็นด้วยตาเปล่าที่มีความสาคัญต่อการเจริญเติบโตของพืช มา 2 ชนิด 3. เปรียบเทียบระหวา่ งแบคทีเรีย แอคติโนไมซีท และสาหร่ายในแง่ของความสาคัญต่อการเจริญเติบโต ของพชื ว่าเหมือนหรือตา่ งกันอยา่ งไร 4. วัฏจกั รไนโตรเจนมีความสาคัญตอ่ การเจริญเตบิ โตของพืชอยา่ งไรบา้ งอธิบาย 5. วัฏจักรกามะถันมคี วามสาคญั ต่อการเจรญิ เตบิ โตของพชื อย่างไรบ้างอธิบาย 6. วฏั จกั รคาร์บอนมคี วามสาคัญต่อการเจริญเติบโตของพชื อย่างไรบ้างอธิบาย 7. อธิบายกระบวนการเปลย่ี นแปลงสารในซากสิ่งมีชวี ติ จนถงึ ไอออนที่พืชสามารถนาไปใช้ประโยชนไ์ ด้ 8. อธิบายการตรึงไนโตรเจนในดินดว้ ยจลุ ินทรีย์พร้อมทั้งเขยี นสมการประกอบ 9. ปฎิกิรยิ าทีส่ าคญั ในวฏั จกั รกามะถันท่เี กิดจากกิจกรรมของจุลินทรีย์ในดินมีปฎิกิริยาอะไรบ้างพร้อมทั้ง เขียนสมการประกอบ 10. จุลินทรีย์ในดินสามารถย่อยสลายสารประกอบคาร์บอนในดินไดผลิตภัณฑ์อะไรบ้างที่พืชสามารถ นาไปใชป้ ระโยชน์ไดพ้ รอ้ มทงั้ เขยี นสมการประกอบ เอกสำรอ้ำงอิง เกษมศรี ซับซ้อน. (2541). ปฐพีวทิ ยา(พมิ พ์ครง้ั ท่ี4). กรงุ เทพมหานคร : นานาสงิ่ พมิ พ์. คณาจารยภ์ าควิชาปฐพีวิทยา. ( 2541 ). ปฐพีวิทยาเบื้องตน้ (พิมพ์คร้ังท่ี8). กรุงเทพมหานคร : เรืองธรรมการพิมพ์. ถวลิ ครุฑกลุ . ( 2527 ). ดนิ และปุ๋ยเพ่อื การเพาะปลกู . กรุงเทพมหานคร : ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร.์ นที ขลบิ ทอง. ( 2528 ). ดิน นา้ ปุ๋ย. กรุงเทพมหานคร : มหาวิทยาลยั สโุ ขทัยธรรมาธริ าช.

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 74 ศนู ย์สารสนเทศการเกษตร. ( 2558 ). สถติ กิ ารเกษตรของประเทศไทยปีเพาะปลูก 2554/2558. กรุงเทพมหานคร : ฟนั น่ี พลบั ลสิ ซิง่ . เอิบ เขยี วร่ืนรมย.์ ( 2526 ). การสารวจดนิ . กรุงเทพมหานคร : ภาควชิ าปฐพวี ิทยา คณะเกษตร มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร.์ สมศกั ดิ์ วังใน. (2524). จลุ นิ ทรีย์และกิจกรรมในดิน. กรุงเทพมหานคร : ภาควิชาปฐพวี ทิ ยา คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.์ Alexander, M. (1976). Introduction To Soil Microbiology (2thed). NewYork : John Wiley and Sons Inc. Anon. (1980). Fungi\\Picture Gallery. . Available : http: //atschool.eduweb.co.uk/ jblincow/nfungi/pg5.htm . ____. (1980). Green Algae Chlorophyta. . . Available : http: //www.sonoma.edu/ biology/algae/Green.html . ____. (1980). The Protists. . Available : http: //pc65.frontier.osrhe.edu/hs/science/ bprotist.htm Canola E. (2013) Sulphur supply from the soil. Available : http://www.canolacouncil.org/ canola-encyclopedia/crop-nutrition/crop-nutrition/ Pearson N. (2016) Nitrogen Cycle Summary. Available : http://www.tutorvista.com/content/ biology/biology-iv/ecosystem/nitrogen-cycle.php The University of Minnersota. (1997). Actinomycetes Researchers From Around the World. Available : http: //molbio.cbs.umn.edu/asirc/ . Serina S. (2013) Biological and Chemical Properties of soil. Available : http:// agsciencelc.blogspot.com/2013/06/biological-and-chemical-properties-of.html

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 75 บทท่ี 5 สมบตั ิทำงเคมขี องดิน 1 แผนบริหำรกำรสอนประจำบทที่ 5 เนือ้ หำประจำบท 1. สมบัตทิ ีส่ าคัญของซิลเิ กตเคลย์ (Silicate clay) 2. โครงสรา้ งของซลิ เิ กตเคลย์ 3. ความความสามารถในการแลกเปลย่ี นไอออนบวกหรือซี อี ซี (Cation exchange capacity :CEC) 4. คา่ ซี อี ซี (C.E.C) ของดนิ ในประเทศไทย 5. ประโยชนแ์ ละความสาคัญของ ซี อี ซี (C.E.C) ในดิน 6. ความเป็นกรดเปน็ ดา่ งของดิน 7. คา่ พีเอช (pH) ของดิน 8. สาเหตขุ องการเกิดกรดในดิน 9. ชนดิ ของกรดในดิน 10. การวัดพีเอช (pH) ของดิน 11. อิทธิพลของปฎกิ ริ ยิ าดินต่อการเจริญเติบโตของพชื 12. ปูนและการใชป้ นู (Lime and use) 13. ค่าการทาใหเ้ ป็นกลางของปนู ในรูปต่างๆ 14. การกาหนดขนาดของปนู ทีม่ ีผลตอ่ การเพาะปลูก 15. ปฎิกริ ิยาเคมที ีเ่ กดิ ขึ้นเมื่อเตมิ ปูนลงในดนิ 16. วิธกี ารใสป่ นู วัตถุประสงค์เชงิ พฤติกรรม 1. สามารถอธบิ ายสมบัติท่สี าคัญของซิลิเกตเคลยไ์ ด้ 2. สามารถอธิบายความหมายของคาวา่ ความสามารถในการแลกเปลยี่ นไอออนบวกพรอ้ มทงั้ บอกประโยชน์ได้ 3. สามารถเปรียบเทียบความสาคัญต่อการเจริญเติบโตของพืชของซลิ ิเกตเคลย์ ระหวา่ ง วันทูวันไทปม์ นิ เนอรัล (1 : 1) กับทวู ทูวนั ไทป์มินเนอรลั (2 : 1) วา่ เหมือนหรอื ต่างกัน ได้ 4. สามารถอธิบายคา่ พเี อชของดนิ ทมี่ ีความสมั พนั ธ์ต่อการเจริญเติบโตของพืชได้ 5. สามารถอธิบายสาเหตุของการเกิดดนิ กรดได้ 6. สามารถ บอกอิทธิพลของปฏิกิรยิ าดินตอ่ การเจรญิ เตบิ โตของพืชได้ 7. สามารถอธิบายประเภทของปูนที่นิยมใชใ้ นการเกษตรได้ 8. สามารถอธบิ ายปฎิกริ ยิ าเคมีทีเ่ กดิ ขึ้นเมื่อเตมิ ปนู ลงไปในดินได้ 9. สามารถอธบิ ายวิธกี ารใสป่ ูนเพอ่ื ใชใ้ นการปลูกพชื ได้

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 76 วิธีสอนและกจิ กรรมกำรเรยี นกำรสอนประจำบท 1. ผสู้ อนอธิบายเน้อื หาเรื่อง คอลลอยดด์ ิน ความสามารถในการแลกเปล่ยี นไอออนบวก และความเป็นกรดเป็นดา่ งของดิน ปนู และการใช้ปูน 2. ผู้สอนและนักศึกษาช่วยกนั อภิปรายสรปุ เนือ้ หา 3. ผสู้ อนให้นักศกึ ษาปฎิบตั ิการที่ 3 (ภาคผนวก) 4. ผ้สู อนให้นักศกึ ษาทาแบบฝึกหดั ส่ือกำรเรยี นกำรสอน 1. เอกสารประกอบการสอน 2. แผ่นภาพ และเครื่องฉายข้ามศรี ษะ กำรวดั ผลและกำรประเมินผล 1. สังเกตจากการตอบคาถามและอภปิ รายของนักศึกษา 2. สังเกตจากการทากิจกรรมของนักศึกษา 3. สงั เกตจากการทาแบบฝึกหัดของนักศึกษา

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 77 บทท่ี 5 สมบตั ทิ ำงเคมขี องดิน 1 ดินท่ีอยู่ในสารละลายประกอบด้วยแร่ธาตุต่าง ๆ อินทรียวัตถุท่ีมีขนาดเล็กมาก และสามารถ แขวนลอย ซึ่งมีอนุภาคเล็กราว 0.5 – 0.2 ไมครอน สารคอลลอยด์ในดิน แบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ คอลลอยด์ที่เปน็ สารอินทรีย์ (organic colloid) คอลลอยด์ประเภทนี้ คือ ส่วนท่ีหลงเหลือจากเศษซากพืชซาก สัตว์ท่ีถูกย่อยสลายแล้ว ส่วนนี้จะทนทานต่อการสลายตัวหรือสลายตัวได้ช้ามาก เรียกสารอินทรีย์ส่วนนี้ว่า ฮิวมัส (humus) คอลลอยด์ที่เป็นสารอนินทรีย์ (inorganic colloid) คอลลอยด์ประเภทน้ี คือ ส่วนท่ีได้จาก การสลายตัวของแร่ธาตุ ซึ่งจะถูกปลดปล่อยออกมาในรูปของไอออนและอนุมูลต่าง ๆ และส่วนที่ปลดปล่อย ออกมานี้อาจตกผลึก หรือทาปฏิกิริยารวมตัวกันใหม่ เป็นผลึกบาง ๆ มีขนาดเล็กมาก เรียกว่า แร่ดินเหนียว (clay mineral) แร่ดินเหนียวแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ ออกไซด์และไฮดรอกไซด์ของเหล็กและอะลูมินัม และ ซิลิเกตเคลย์ หรอื อะลูมโิ นซิลเิ กต 1. สมบตั ทิ ่ีสำคัญของ ซิลเิ กตเคลย์ (Silicate clay) ซิลิเกตเคลย์ หรืออะลูมิโนซลิ เิ กต เป็นคอลลอยด์ทมี่ อี ยู่ในดินมากทส่ี ุดในโครงสร้างของแร่ดินเหนียว มี สมบตั ทิ ีส่ าคญั ดงั ตอ่ ไปน้ี 1. ซลิ ิเกตเคลย์ มลี ักษณะเปน็ แผ่นบาง ๆ ซ้อนกันอยู่เป็นจานวนมาก อนุภาคของแร่ดินเหนียวส่วนใหญ่ จะมีลักษณะเป็นผลึกบาง ๆ มีรูปร่างเป็นหกเหล่ียม (hexagonal ) ซ่ึงสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้อง จุลทรรศน์อิเล็กตรอน (electron microscope) ส่วนแร่ดินเหนียวบางชนิดมีรูปร่างเป็นม้วนก็มี ขนาดของ ซลิ ิเกตเคลย์ จะอยูร่ ะหว่าง 0.01 – 5.0 ไมครอน 2. พนื้ ท่ีผวิ (surface area) ซลิ ิเกตเคลย์ มีขนาดเล็กมาก และเปน็ แผ่นแบบและบาง จึงทามีพ้ืนที่ผิว มี ค่าสูง นอกจากน้ี ซิลิเกตเคลย์ยังมีพื้นที่ผิวภายใน ซ่ึงอยู่ตามหลืบระหว่างแผ่นผลึกของซิลิเกตเคลย์ที่ ซ้อนทับกันอยูเ่ ป็นอนุภาค ทาใหม้ พี น้ื ทผ่ี วิ มากท่ีสดุ เมอ่ื เปรียบเทียบกับทรงกลม และลกู บาศก์ 3. ควำมเหนียว (cohesion) และอ่อนตัว (plasticity) ความเหนียวหมายถึง ความสามารถเกาะยึด กนั ไดร้ ะหวา่ งอนภุ าคของดินเหนยี วเมื่อดินเหนียวมีความช้นื ท่เี หมาะสมจะมคี วามอ่อนนุ่ม สามารถบีบ ป้ันให้เป็นรูปต่าง ๆ ได้ จะเห็นได้ว่าความเหนียวและความอ่อนตัวจะขึ้นอยู่กับพ้ืนที่ผิวของดินเหนียว เป็นอย่างมาก ถ้าหากดินเหนียวมีพ้ืนที่ผิวมาก น้าก็เกาะยึดอยู่ได้มาก ทาให้อนุภาคของดินเหนียว เกาะตดิ กันได้ดี และมคี วามอ่อนตัวจะมีสภาพเหนียวและเกาะตดิ มอื และการไถพรวนดินทาได้ลาบาก

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสงิ่ แวดล้อม 78 ตรงข้าม ถา้ ดินมีพ้ืนทีผ่ ิวดนิ เหนยี วนอ้ ยถึงแม้จะมีความชื้นมากก็ไปทาให้ดินเหนียวไม่สามารถเกาะติด กับดนิ เหนยี วของอนุภาคอ่นื ได้ดี ทาใหด้ นิ มสี ภาพร่วนไม่เหนยี ว และการไถพรวนดนิ ก็ทาได้ง่าย 4. กำรขยำยตัว (swelling) และกำรหดตัว (shrinking) การขยายตัวและการหดตัวข้ึนอยู่กับช่องว่าง หรือหลืบระหว่างแผ่นผลึกท่ีซ้อนทับ เมื่อน้าเข้าไปอยู่หลืบ (inter layer) มากข้ึนทาให้หลืบระหว่าง ดนิ เหนยี วอา้ มากข้นึ ทาใหด้ ินเหนียวเม่ือเปียกนา้ ทาให้เกิดการพองหรือการขยายตัว แต่เมื่อน้าในหลืบ ของดินเหนยี วระเหยออกไปก็จะทาให้หลืบของดินเหนียว นั้นยุบตัวลง ทาให้เกิดการหดตัว จะเห็นได้ จากดินในท้องนาในหน้าร้อน ดินจะแตกระแหงเน่ืองจากการหดตัวของดินเหนียวส่วนในหน้าฝนเมื่อ ดนิ ชื้นการแตกระแหงจะหายไป เนอื่ งจากดนิ เกดิ การพองหรอื ขยายตวั 5. ประจุลบ (electronegative charge) และการดูดยึดไอออนบวก (adsorption of cation) บรเิ วณผิวของอนภุ าคดนิ เหนยี ว จะมีประจุลบอย่จู านวนมากเมื่อดินเหนียวอยู่ในสภาพแขวนลอยจะมี อนุภาคของน้าและแคตไอออน (cation) มาเกาะอยู่ที่ดินเหนียว เต็มไปหมดสภาพเช่นน้ีเราเรียกว่า เคลย์ ไมเซลล์ (clay micelle) ไอออนบวกท่ีถูกยึดอยู่ที่ผิวของดินเหนียว จะถูกยึดแบบหลวม ๆ สามารถถูกไล่ที่ได้ด้วยแคตไอออนชนิดอื่น ๆ ได้ ซ่ึงเรียกแคตไอออนพวกน้ีว่า แคตไอออนท่ี แลกเปลี่ยนได้ (exchangeable cation) ดินส่วนใหญ่พบว่ามี แคตไอออน พวก ไฮโดรเจนไอออน โปตัสเซยี มไอออน โซเดียมไอออนแมกนีเซียมไอออน และแคลเซียมไอออนเกาะทีผ่ วิ ของดินเหนียว 6. โ ค ร ง ส ร้ ำง แ ล ะ ช นิด ข อ ง ซิ ลิเ ก ต เ ค ลย ์ นั ก วิ ท ยา ศ า ส ต ร์ส า ม า ร ถห า โ ค ร งส ร้ า ง ข อ ง ซิลเิ กตเคลย์โดยใชร้ ังสเี อกซ์ 2. โครงสร้ำงของซลิ ิเกตเคลย์ คุณสมบัติท่ีสาคัญในการกาหนดโครงสร้างของซิลิเกตเคลย์ ได้แก่คุณสมบัติทางกายภาพท่ี ประกอบดว้ ย พ้ืนท่ผี ิว ความเหนยี ว ความออ่ นตวั และการขยายตัว รวมท้ังคุณสมบัติทางเคมีได้แก่ ไอออนลบ ท่ีอยู่บริเวณผิวของซิลิเกตเคลย์ ซ่ึงจะมีไออออนบวกต่างๆเช่น ไฮโดรเจนไอออน โซเดียมไอออน และ โปตสั เซยี ม เป็นต้น มาเกาะบรเิ วณผิวของซิลเิ กตเคลย์ เป็นจานวนมาก ซิลิเกตเคลยป์ ระกอบดว้ ย 1. หน่วยท่ีสำคัญของผลกึ ของเคลย์ (clay) มีดงั น้ี 1.1 หน่วยของซิลิกำเตตระฮีดรัล (silica tetrahedral unit) ประกอบด้วย ธาตุซิลิกา 1 อะตอม ล้อมรอบด้วยธาตุออกซิเจน 4 อะตอม เกิดเป็นรูปทรงที่มีส่ีด้าน เรียกว่า หน่วยของ เตตระฮีดรัล (tetrahedral unit) ทาให้เกิดเป็นแผ่นคล้ายรังผึ้ง คือจะเป็นแผ่นท่ีมีช่วงรูปหก

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสงิ่ แวดล้อม 79 เหลี่ยมอยู่ท่ัวไป เรียกว่า แผ่นของซิลิกาเตตระฮีดรัล (silica tetrahedral sheet) หรือเรียกว่า แผ่นซลิ ิกา (silica sheet) ดงั ภาพที่ 5.1 ภาพที่ 5.1 แสดงโครงสร้างของ ซิลกิ าเตตระฮดี รัล (silicon tetrahedral) ทม่ี า (The university of Minnesona, 2000) 1.2 หน่วยของอลูมินำออกตำฮีดรัล (alumina octahedral unit) ประกอบด้วยธาตุอลูมินัม 1 อะตอม อยู่ตรงกลางล้อมรอบด้วยออกซิเจน 6 อะตอม ทาให้เกิดเป็นรูปทรงท่ีมีแปดด้านขึ้น เรียกว่าแผ่นอลูมินาออกตาฮีดรัล (alumina octahedral sheet) หรือ แผ่นอลูมินา (alumina sheet) ดังภาพที่ 5.2 ภาพท่ี 5.2 แสดงโครงสร้างของอลูมนิ าออกตาฮดี รัล ท่มี า (The university of Minnesona, 2000) ซิลิเกตเคลย์ ทุกชนิดประกอบด้วยหน่วยโครงสร้างดังกล่าวแทบท้ังสิ้น ซิลิเกตเคลย์ชนิด ต่าง ๆ เกิดขึ้นจากการแตกต่างกันที่กันเรียงซ้อนทับของแผ่นซิลิกาและ แผ่นอลูมินาและการ แลกเปลี่ยนการแทนทีข่ องซลิ กิ อน (Si) และอลูมเิ นียม (Al)

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 80 2. โครงสรำ้ งผลกึ ของซิลเิ กตเคลย์ ประกอบด้วย 2.1 เคโอลิไนต์ (kaolinite) มีสูตรว่า Si4Al4O10(OH)8 พบอยู่ในดินมากที่สุด มีโครงสร้าง ประกอบด้วย แผ่นซิลิกา (silica sheet) 1 แผ่น ประกบทับแผ่นของ อลูมินา (alumina sheet) อีก 1 แผ่น โดยมี ซิลิกอน (Si) และอลูมิเนียม (Al) จะร่วมเกาะออกซิเจนตัวเดียวกันในด้านท่ี ประกบเข้าหากัน จึงทาให้แผ่นท้ังสองประสานกันรวมกันเข้าเป็นผลึกของแร่เคโอลิไนต์ (ภาพท่ี 5. 3) ภาพท่ี 5.3 แบบจาลองแสดงโครงสรา้ งพื้นฐานของโครงสรา้ งเคโอลไิ นต์ (1 : 1 ไทป)์ ทมี่ า (The university of Minnesona, 2000) 2.2 มอนต์มอริลโลไนต์ (montmorillonite) มีสูตร [Si8 Al4 O20 ( OH )4 ] ประกอบด้วย แผ่นซิลิกา (silica sheet) 2 แผ่น และ แผ่นอะลูมินา (alumina sheet) 1 แผ่น นิยมเรียกว่า เป็นพวก 2 : 1ไทป์เคลย์ โดยมี ซิลิกอน และอลูมิเนียม อะตอมในแผ่นเหล่าน้ีต่างก็เกาะยึด ออกซิเจนรว่ มกนั ประกอบเป็นผลึก มอนต์มอริลโลไนต์มีสตู ร K (Si Al4 O20 (OH)6 (ภาพท่ี 5.4)

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพวี ิทยาสง่ิ แวดล้อม 81 ภาพที่ 5.4 แบบจาลองพ้นื ฐานโครงสร้างมอนต์มอรลิ โลไนต์ (2 : 1 ไทป์) ท่ีมา (The university of Minnesona, 2000) 2.3 อิลไลต์ (illite) หรือพวกไฮดรัสไมกำ (hydrons mica) มี องค์ประกอบของผลึก คล้ายกับพวกมอนต์มอริลโลไนต์มาก จึงเป็นพวก 2 : 1 ไทป์เคลย์ คุณสมบัติต่าง ๆ ของ อลิ ไลต์จะอยูร่ ะหวา่ งของมอนต์มอริลโลไนต์ และเคโอลิไนต์ (ภาพท่ี 5.5) ภาพท่ี 5. 5 แสดงโครงสรา้ งอิลไลต์ ( 2 : 1 ไทป์ ) ทมี่ า (The university of Minnesona, 2000) 3. ควำมสำมำรถในกำรแลกเปลีย่ นไอออนบวกหรอื ซอี ีซี (Cation exchange capacity :CEC) ความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวก หมายถึงผลรวมของประจุบวกที่แลกเปลี่ยนได้ท้ังหมด ของดนิ มีหนว่ ยเป็นมิลลิกรัมสมมลู ย์ตอ่ ดินแหง้ 100 กรมั เม่อื วัดท่ี พเี อชเท่ากบั 7 ปจั จยั ที่ควบคุม ซี อี ซี ของ ดนิ ประกอบดว้ ยปัจจยั ใหญ่ ๆ ดงั นี้ 1. อทิ ธิพลของปรมิ ำณและชนดิ ของอนุภำคดนิ เหนียว ดินเหนียวส่วนใหญ่เป็นคอลลอยด์และมีประจุลบ เมื่อดินมีอนุภาคของดินมากขึ้น ทาให้มีค่า ซี อี ซี สูงขึ้นด้วย เมื่อเปรียบเทียบระหว่างดินเน้ือละเอียดกับดินเน้ือหยาบ พบว่าดินเน้ือ

เอกสารประกอบการสอน รายวชิ า ปฐพีวิทยาสง่ิ แวดล้อม 82 ละเอียดจะมีค่าซี อี ซี สูงกว่าดินเน้ือหยาบ คณาจารย์ภาควิชาปฐพีวิทยา (2541) ประเมิน ซี อี ซี ของดนิ โดยครา่ ว ๆ ไดจ้ ากเปอร์เซ็นต์ของดินเหนยี ว 2. เปอร์เซน็ ตข์ องดนิ เหนียว จะให้ ซี อี ซี แก่ดินประมาณ 0.5 มิลลิอิควิวาเลนต์ ตัวอย่างเช่น ถ้าดินมี ดินเหนียว 40 เปอรเ์ ซ็นต์ จะมคี ่า ซี อี ซี อยปู่ ระมาณ 40 x 0.5 = 20 มิลลอิ ิควิวาเลนต์ ต่อดนิ 100 กรมั 3. อทิ ธิพลของอินทรยี วัตถุในดนิ อินทรียวัตถุมี ซี อี ซี สูงท่ีสุดในบรรดาคอลลอยด์ด้วยกัน ซ่ึงมี ซี อี ซี เฉล่ียสูงถึง 200 มิลลิอิควิวาเลนต์ ต่อดิน 100 กรัม ดินที่มีอินทรียวัตถุเพิ่มข้ึนก็จะทาให้ดินมีค่าซี อี ซี สูงข้ึนด้วย ใน ดินชั้นบนพบว่าจะมีค่าซี อี ซี สูงกว่าดินชั้นล่าง คณาจารย์ภาควิชาปฐพีวิทยา, (2541) ได้ประเมิน อินทรยี วตั ถคุ ร่าว ๆ จาก 1 เปอรเ์ ซน็ ต์ของอินทรียวัตถุท่ีมีอยู่ในดิน จะให้ ซี อี ซี แก่ดินเป็นจานวน 2 มิลลิอิควิวาเลนต์ ตัวอย่างเช่น ถ้าดินมีอินทรียวัตถุอยู่ 5 เปอร์เซ็นต์จะมีค่าซี อี ซีอยู่ประมาณ 5 x 2 = 10 มลิ ลิอิคววิ าเลนต์ ตอ่ ดนิ 100 กรัม 4. คำ่ ซี อี ซี (C.E.C) ของดนิ ในประเทศไทย ดินเหนียวที่พบในประเทศไทยประเภทมอนต์มอริลโลไนต์ จะมีค่าซี อี ซี สูงกว่าดินเหนียวประเภท เคโอลไิ นต์ และ อลิ ไลตเ์ นอื่ งจากมอนตม์ อรลิ โลไนต์ มคี วามสามารถดูดซับประจุบวกได้มากท่ีสุด และพบว่าค่า ซี อี ซี ของดนิ ไร่ในภาคตา่ งๆของประเทศไทย จะมีคา่ ซี อี ซี แตกตา่ งกนั (ตารางที่ 5.1) ตารางท่ี 5.1 คา่ ซี อี ซี ของดนิ ไร่ในภาคตา่ ง ๆ ของประเทศไทย ภำค จำนวนตัวอย่ำงทัง้ หมด จำนวนตัวอยำ่ งดนิ แจกแจงตำมคำ่ ซอี ีซี (มิลลิอคิ วิวำเลนต์ ต่อดิน 100 กรมั ) กลาง 28 เหนือ 16 < 5 5 – 10 10 – 20 > 20 ใต้ 34 ตะวนั ออกเฉียงเหนือ 41 86 10 4 ตะวนั ออก 13 75 31 26 7 1- 35 3 12 10 2 1- ทีม่ า (นงคราญ กาญจนประเสริฐและคนอื่นๆ, 2546; หน้า 205)

เอกสารประกอบการสอน รายวิชา ปฐพวี ทิ ยาสงิ่ แวดล้อม 83 จากตารางท่ี 5.1 แสดงให้เห็นถึงค่า ซี อี ซี ของดินไร่ในภาคต่าง ๆ ของประเทศไทยพบว่า ดินใน ภาคใต้ ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ และภาคตะวันออกของประเทศไทย ดินส่วนใหญ่เป็นดินเน้ือหยาบ จะมีค่า ซี อี ซี ต่ากว่า 5 มลิ ลิอคิ วิวาเลนต์ ตอ่ ดิน 100 กรมั สว่ นในภาคกลางและภาคเหนือดินส่วนใหญ่มีลักษณะเป็น ดนิ เนอื้ ละเอยี ดกว่าจงึ มคี า่ ซี อี ซี สงู กวา่ 10 มลิ ลิอคิ วิวาเลนต์ ต่อดิน 100 กรัม โดยเฉพาะดินในภาคกลาง 50 เปอร์เซ็นต์ของตัวอย่างดินมีค่า ซี อี ซี สูงกว่า 10 มิลลิอิควิวาเลนต์ ต่อดิน 100 กรัม ท้ังนี้เพราะดินในภาค กลางส่วนใหญเ่ ปน็ ดินเหนยี วนน่ั เอง 5. ประโยชน์และควำมสำคัญของ ซี อี ซี ( C.E.C ) ในดนิ ประโยชน์ทางด้านการเกษตร ธาตุอาหารพืชสว่ นใหญจ่ ะอยูใ่ นรปู ของแคตไอออน จึงสามารถถูกดินยึด ไว้ที่ผิวเคลยไ์ มเซลลข์ องพชื สามารถนาเอาแคตไอออนเหลา่ น้มี าใช้ในการเจริญเติบโตได้ในการใส่ปุ๋ยโปตัสเซียม ลงไปในดิน โปตัสเซยี มไอออนจะไปไล่ที่ไฮโดรเจนไอออน และแคลเซียมไอออนท่ีเกาะยึดที่ผิวเคลย์ไมเซลล์ทา ใหด้ นิ มีโปตสั เซยี มไอออนเกาะยึดกับเคลย์ไมเซลล์ ทาให้ดินไม่ขาดธาตุโปตัสเซียมไอออนแม้ว่าจะมีการชะล้าง ที่เกิดจากน้าในการทาดินให้ร่วนซุยเหมาะสาหรับการเพาะปลูกโดยใช้ความรู้จากการแลกเปลี่ยนแคตไอออน ตัวอยา่ งเช่น ถา้ ดนิ ของเรามีปริมาณโซเดียมในดินปริมาณมาก ทาให้เกิดดินเหนียว น้าซึมผ่านได้ยาก ไถพรวน ลาบาก เมื่อแห้งดินจะแข็งแตกระแหงไม่เหมาะต่อการเพาะปลูก ถ้าเราเติมแคลเซียมไอออนลงไปในดิน แคลเซยี มไอออนจะไปแทนที่ โซเดียมไอออนกจ็ ะทาใหด้ นิ ไม่เหนียว ร่วนซุยข้ึน การซึมของน้าก็ดีข้ึน ทาให้การ ไถพรวนสะดวกข้ึน ดนิ ท่ีเป็นกรดเราสามารถนาเอาความรเู้ ก่ยี วกับ ซี อี ซี ไปปรบั ปรุงดนิ กรดได้ โดยเราใส่พวก แคลเซยี มไอออนลงไปในดนิ แคลเซยี มไอออนจะไปไลท่ ีไ่ ฮโดรเจนไอออนที่อยู่เกาะติดกับ เคลย์ไมเซลล์ ให้หลุด ออกทาใหค้ วามเปน็ กรดลดลง เนอื่ งจากความเป็นกรดข้ึนอยกู่ บั ปรมิ าณของไฮโดรเจนไอออน 6. ควำมเป็นกรดเปน็ ด่ำงของดนิ ความเปน็ กรดและดา่ งของดินมผี ลกระทบตอ่ การเจรญิ เติบโตของพืช ก่อนอื่นจะต้องมาทาความเข้าใจ เกี่ยวกบั กรด และดา่ งตามหลักเคมีเบื้องตน้ เสยี ก่อน กรด คือ ปริมาณไฮโดรเนียมไอออน (H3O+) หรือ ปริมาณไฮโดรเจนไอออน (H+) ท่ีอยู่ในสารละลาย สารใดแตกตวั ให้ไฮโดรเนียมไอออนหรือไฮโดรเจนไอออนมาก เรากเ็ รียกวา่ กรดแก่ ดงั สมการ สารใดทีแ่ ตกตัวให้ ไฮโดรเนยี มไอออน หรอื ไฮโดรเจนไอออนนอ้ ย เราเรียกว่ากรดอ่อน ดงั สมการ