เทคโนโลยี นวัตกรรม สิ่งประดิษฐ์ วิศวกรรม เกษตรศาสตร์ >>

ดิน

โครงการตามพระราชดำริ

ส่วนประกอบของดิน
ดินกับการเจริญเติบโตของพืช
ดินเค็ม
ดินเปรี้ยว
กระบวนการสร้างดินทางธรณีวิทยา
กระบวนการสร้างดินทางปฐพีวิทยา
วิธีการ "แกล้งดิน" ตามพระราชดำริ
ดินทราย
ประโยชน์ของการปลูกพืชคลุมดิน
การใช้ปุ๋ย
ดินเสี่อมโทรม
แนวพระราชดำริด้านการอนุรักษ์และพัฒนาทรัพยากรดิน
การพัฒนาที่ดินตามแนวทางเกษตรยั่งยืน
การศึกษาวิจัยการพัฒนาด้านพันธุ์พืชและเทคโนโลยีการพัฒนาการเกษตร
การใช้ประโยชน์ที่ดินตามแนวทฤษฎีใหม่

การใช้ปุ๋ย

ในสภาพธรรมชาติ ดินจะมีระดับธาตุอาหารต่าง ๆ ค่อนข้างคงที่ โดยมีการเปลี่ยนแปลงอย่างช้า ๆ ตลอดเวลา มีการสูญเสียธาตุอาหารไป และขณะเดียวกันก็ได้รับธาตุอาหารเพิ่มเติม การได้รับและสูญเสียจะสมดุลกันที่ความอุดมสมบูรณ์ระดับหนึ่ง มากบ้าง น้อยบ้างขึ้นกับชนิดของดินและสภาพแวดล้อม แต่เมื่อมีมนุษย์เข้าไปใช้ประโยชน์จากที่ดินนั้น มีการหักล้าง การพัง เผาต้นไม้ที่โค่นเพื่อสะดวกแก่การเพาะปลูก ทำให้สภาพสมดุลของธรรมชาติเสียไป มีการสูญเสียธาตุอาหารของพืชอย่างรวดเร็ว ความอุดมสมบูรณ์ของดินจึงเสื่อมลงทุก ๆ ปี เป็นเหตุจำเป็นที่จะต้องใช้ปุ๋ยเพื่อไห้ได้รับผลผลิตมากหรือพอเพียงแก่ความต้องการ และทดแทนการสูญเสียธาตุอาหารของพืชในดิน

• ปุ๋ย หมายถึง วัสดุใด ๆ ก็ตามที่นำมาใช้โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ธาตุอาหารแก่พืช อาจจำแนกได้ 2 ชนิด คือ ปุ๋ยอินทรีย์และปุ๋ยเคมี
• ปุ๋ยอินทรีย์ หมายถึง ปุ๋ยที่มาจากสารอินทรีย์ต่าง ๆ โดยตรง เช่น ปุ๋ยคอก ปุ๋ยหมัก และปุ๋ยพืชสด เป็นต้น

ปุ๋ยอินทรีย์มีลักษณะ 2 ประการคือ

1. มีลักษณะเป็นปุ๋ย คือ สามารถปลดปล่อยธาตุอาหารพืชให้กับดิน เป็นปุ๋ยที่มีธาตุอาหารอยู่ครบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นแหล่งธาตุอาหารไนโตรเจนที่สำคัญที่สุด
2. เป็นวัสดุปรับปรุงดิน คือ ทำให้ดินมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของดินดีขึ้น ปุ๋ยอินทรีย์ช่วยปรับปรุงสมบัติทางกายภาพของดิน คือ ช่วยให้เกิดเม็ดดินโดยอินทรียสารจะช่วยเพิ่มความเสถียรของเม็ดดิน ทำให้ดินมีการระบายอากาศ และดูดยึดน้ำได้อย่างเหมาะสม จึงทำให้สามารถช่วยลดการพังทลายและการถูกชะล้างของดินได้ ทำให้ดินมีความหนาแน่นพอเหมาะจึงทำให้ดินไถพรวนได้ง่ายและมีสภาพเหมาะแก่การเจริญเติบโตของรากพืช ในด้านของการช่วยปรับปรุงสมบัติทางเคมีของดิน คือปุ๋ยอินทรีย์ช่วยเพิ่ม ซี อี ซี (Cation Exchange Capacity, CEC) แก่ดิน ทำให้ดินสามารถดูดซับธาตุอาหารไว้ได้มาก เนื่องจาก ปุ๋ยอินทรีย์เมื่อถูกย่อยสลายแล้วจะได้ฮิวมัสซึ่งมีประจุลบ ดังนั้น จึงสามารถดูดซับธาตุอาหารประเภทประจุบวก เช่น แอมโมเนียม ([NH4]+) โพแทสเซียม (K+) แคลเซียม (Ca2+) และแมกนีเซียม (Mg2+) ได้มากยิ่งขึ้น และยังช่วยเพิ่มความจุบัฟเฟอร์ (buffer capacity) แก่ดินทำให้ดินมีความเปลี่ยนแปลงในด้านความเป็นกรด เป็นด่าง ความเค็ม ความเป็นพิษจากยากำจัดศัตรูพืชและโลหะหนักที่ใส่ลงไปในดิน ให้มีการเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป

ปุ๋ยอินทรีย์ที่สำคัญได้แก่ ปุ๋ยคอก และปุ๋ยพืชสด
ปุ๋ยคอก คือ มูลสัตว์ต่าง ๆ เช่น วัว ควาย หมู เป็ด ไก่ ค้างคาว ที่นำมาใส่ให้กับดิน ปริมาณธาตุอาหารที่มีในปุ๋ยคอกนั้นไม่แน่นอน ขึ้นกับชนิดของสัตว์ อายุของสัตว์ วิธีการเลี้ยงตลอดจนการเก็บรักษาอีกด้วย ปุ๋ยคอกเมื่อใส่ลงในดินแล้วจะสลายตัวได้ง่ายและรวดเร็วให้ธาตุไนโตรเจน ฟอสฟอรัสและโปตัสเซียม หลังจากที่สลายตัวเต็มที่แล้วก็จะเหลือสารอินทรีย์ที่สลายตัวยากตกค้างในดิน สารอินทรีย์ส่วนนี้เองที่ช่วยให้ดินมีสมบัติทางกายภาพที่ดี การสลายตัวของปุ๋ยคอกนั้นจะสลายตัวรวดเร็วในระยะแรกและจะค่อยๆ ช้าลงในเวลาต่อมา ในปีแรกปุ๋ยคอกอาจจะสลายตัวประมาณ 50% การสลายตัวจะเพิ่มขึ้นเป็นโดยประมาณ 65% ในปีที่สองและหลังจากนั้นการสลายตัวจะค่อยๆ ช้าลงและจะเหลือสารอินทรีย์ที่คงทนต่อการสลายตัวอยู่ประมาณ 30% ด้วยเหตุที่ปุ๋ยคอกเป็นอินทรียวัตถุที่สลายตัวค่อนข้างรวดเร็วเมื่อเปรียบเทียบกับอินทรียวัตถุชนิดอื่น เช่น ฟางข้าว หรือพืชสด และเมื่อสลายตัวแล้วจะเหลืออินทรียวัตถุที่คงทนต่อการสลายตัวไม่มากนักดังนั้นการที่จะปรับปรุงคุณสมบัติของดินโดยการใส่ปุ๋ยคอกนั้นจำเป็นต้องใส่ในปริมาณมากและใส่อย่างต่อเนื่องทุกปี จึงจะได้ผล

ปุ๋ยหมัก คือ ปุ๋ยที่ได้จากการนำสารอินทรีย์ต่างๆ เศษพืช ซากสัตว์ มากองรวมกันเพื่อให้สลายตัวโดยจุลินทรีย์กลายเป็นปุ๋ยอินทรีย์ ในการนำสารอินทรีย์มาหมักนั้นอาจมีการผสมปุ๋ยคอกดินและปุ๋ยเคมีด้วยก็ได้ นอกจากนี้อาจมีการรดน้ำและกลับกองเศษพืชนั้นเพื่อเร่งให้ระยะเวลาในการหมักเร็วขึ้น

ปุ๋ยพืชสด คือ ปุ๋ยที่ได้จากการไถกลบคลุกเคล้าพืชลงไปในดินในขณะที่ยังสดอยู่ พืชเหล่านี้มักจะเป็นปุ๋ยพืชตระกูลถั่ว เพราะสามารถเพิ่มธาตุไนโตรเจนให้แก่ดินได้มากกว่าพืชอื่นๆ โดยปกติพืชที่ปลูกเป็นปุ๋ยพืชสดนี้ เมื่อเจริญเติบโตเต็มที่ หรือเมื่อถึงระยะเวลาที่เหมาะสมจะถูกไถกลบลงไปในดินโดยไม่ได้หวังเก็บเกี่ยวผลผลิตของพืชมาใช้ประโยชน์ การไถกลบพืชเพื่อทำปุ๋ยพืชสดนั้น ควรจะทำเมื่อพืชมีปริมาณไนโตรเจนสูงสุด โดยทั่วไปมักจะไถกลบเมื่อพืชออกดอกประมาณ 50% และหลังจากไถกลบพืชลงไปในดินแล้วพืชก็จะเริ่มสลายตัวให้ธาตุไนโตรเจนแก่ดิน ดังนั้น หลังจากไถกลบพืชลงดินแล้วประมาณ 10-15 วัน ควรจะปลูกพืชตามเลยทันที เพื่อไม่ให้ธาตุอาหารที่ได้จากการสลายตัวของปุ๋ยพืชสดสูญหายไป

ปุ๋ยเคมี เป็นปุ๋ยที่ได้จากการสังเคราะห์ขึ้นจากสารอนินทรีย์ต่างๆ สามารถให้ธาตุอาหารที่สำคัญแก่ดินอย่างรวดเร็ว ปุ๋ยเคมีที่สำคัญ ได้แก่ ปุ๋ยธาตุอาหารหลัด คือปุ๋ยที่ให้ธาตุอาหารที่พืชต้องการใช้ในปริมาณมาก ซึ่งได้แก่ ธาตุไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโปแตสเซียม เมื่อมีการปลูกพืชติดต่อกันเป็นเวลานาน ดินมักจะมีธาตุอาหารเหล่านี้ไม่เพียงพอกับความต้องการของพืชที่ปลูก ดังนั้นจึงต้องมีการเติมธาตุอาหารเหล่านี้ลงไปในดิน ปุ๋ยเคมีอีกชนิดหนึ่งคือ ปุ๋ยธาตุอาหารรอง คือ ปุ๋ยที่ให้ธาตุอาหารที่พืชต้องการในปริมาณมากพอๆ กับธาตุอาหารหลัก ได้แก่ ธาตุแคลเซียม แมกนีเซียม และกำมะถัน ส่วนใหญ่ธาตุอาหารรองมักมีอยู่ในดินในปริมาณมาก เมื่อเปรียบเทียบกับธาตุอาหารหลัก ในการใช้ปุ๋ยเคมีนั้นมีผลเสียหลายประการ เช่น เป็นตัวขัดขวางการสร้างอินทรียสารหรือฮิวมัสตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นปัจจัยที่สำคัญของความอุดมสมบูรณ์ที่แท้จริงของดิน นอกจากนี้ปุ๋ยเคมียังเพิ่มความเค็มและความเปรี้ยวให้แก่ดิน ทำให้ดินแข็ง รากพืชชอนไชลำบาก มีผลให้ปริมาณออกซิเจนในดินลดลงด้วย

การใช้ระบบพืชอนุรักษ์ดิน ทำได้โดยการปลูกหญ้าอย่างถาวร หรือปลูกพืชบำรุงดินสลับกับการใช้พื้นที่เพาะปลูกเพื่อเป็นการบำรุงดิน และเป็นการกีดขวางการสึกกร่อนพังทลายของดินพบว่า หญ้าแฝกและต้นถั่วมะแฮะเหมาะสมที่จะใช้ปลูกเป็นพืชอนุรักษ์ดิน

ถั่วมะแฮะ เป็นพืชตระกูลถั่วชนิดหนึ่ง ซึ่งมีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า Gajanus Cajan บางท้องที่เรียกถั่วแฮ พันธุ์ที่พบมากในประเทศไทย มีลักษณะเป็นไม้ยืนต้นแต่อายุไม่ยาว ลักษณะเป็นไม้พุ่ม สูงประมาณ 1-4 เมตร ลักษณะกลีบดอกชั้นนอกด้านหลังเป็นสีแดง หรือสีม่วง หรือมีแถบสีแดง สีม่วงบนพื้นที่สีเหลือง ฝักมีขนคล้ายถั่วเหลือง แต่จะมีแต้มสีน้ำเงินหรือสีเข้มอยู่บนฝัก แต่ละฝักจะมีเมล็ด 4-5 เมล็ด มีระบบรากแก้วที่ลึกและรากแขนงที่ยาว จึงทำให้ทนทานต่อความแห้งแล้งได้ดี มีใบรวมหรือใบประกอบชุดละ 3 ใบ คล้ายกับถั่วเหลือง มีต่อมสีเหลืองเล็ก ๆ อยู่ใต้ใบ เป็นพืชที่ปรับตัวได้ดีในทุกสภาพดินฟ้าอากาศ ปลูกได้ในสภาพดินที่มีความเป็นกรด-ด่าง สูง คือ ในช่วง pH ประมาณ 4-9 ต้องการปริมาณน้ำฝน 4,00-3,000 มิลลิเมตรต่อปี ระดับความสูงของพื้นที่ตั้งแต่ 0-3,000 เมตร วิธีการขยายพันธุ์ทำโดยใช้เมล็ดหยอดหรือหว่าน

ประโยชน์ของการปลูกถั่วแสะ มีดังนี้
ใช้ในการปรับปรุงบำรุงดินสำหรับพันธุ์ที่พบมากในประเทศไทยนิยมปลูกเป็นแถว ๆ ห่างกันประมาณแถวละ 6 เมตร พอต้นถั่วสูง 100-150 เซนติเมตร จึงจะตัดกิ่งใบให้สูงจากพื้นดินประมาณ 50 เซนติเมตร แล้วนำไปคลุมดิน หรือ สับลงไปในดินเป็นปุ๋ยพืชสด จากการทดลองด้วยวิธีนี้หลาย ๆ ครั้ง ในพื้นที่ทางภาคเหนือ เช่นที่แปลงทดลองสาธิต อำเภอแม่ริม จังหวัดเชียงใหม่ พบว่าเพียงระยะเวลา 2-3 ปี สามารถเพิ่มอินทรียวัตถุให้กับดินได้เป็นจำนวนมาก และดินหนาขึ้นกว่าเดิมอีกด้วย

ใช้ฝักอ่อนรับประทานอาหาร เมล็ดอ่อนนำไปแปรรูปเป็นอาหาร เมล็ดอ่อนนำไปแปรรูปเป็นอาหารได้หลายชนิด ใบสดนำไปเลี้ยงสัตว์ให้โปรตีนประมาณ 10 % และในใบแห้งมีโปรตีนประมาณ 7 %

ใช้ปลูกเป็นแถวแนวระดับ ป้องกันการชะ พังทลายของหน้าดินและควบคุมวัชพืช นิยมใช้กันมากในพื้นที่ลาดชัน โดยการปลูกถั่วมะแฮะเป็นแถวตามแนวระดับ โดยแต่ละแถวห่างกันประมาณแถวละ 6 เมตร

ข้อเสียในการปลูกถั่วมะแสะ

ข้อเสียในการปลูกถั่วมะแฮะมีบ้างเหมือนกัน คือ ถ้าขาดการดูแลรักษา ระมัดระวัง เช่นในหน้าแล้งใบของถั่วมะแฮะจะร่วงหล่นมาก ซึ่งจะเป็นเชื้อเพลิงได้อย่างดี อายก่อให้เกิดปัญหาไฟไหม้ขึ้นได้ และอีกอย่างคือถั่วมะแฮะบางสายพันธุ์จะมีแมลง เจาะฝังทะลายเมล็ด ดังนั้นควรเลือกสายพันธ์ที่มีความต้านทานโรคและแมลง หรือเมื่อฝักแก่ควรจะเก็บเกี่ยวเอาเมล็ดไว้ เพื่อนำไปปลูกในฤดูกาลต่อไป หรือนำไปใช้ประโยชน์อื่นต่อไป

การปลูกพืชหลายอย่าง หมายถึง การปลูกพืชหลายชนิดในแปลงเดียวกัน อาจจะปลูกพร้อมกันในเวลาเดียวกันหรือปลูกก่อนหรือหลังก็ได้ จุดประสงค์เพื่อให้มีพืชคลุมพื้นที่มากที่สุดเพื่อลดการชะล้างพังทลายของดินและรักษาความชื้นในดิน การปลูกพืชแบบนี้มีหลายประเภท คือ

• การปลูกพืชหมุนเวียน คือการปลูกพืชต่างชนิดหมุนเวียนในที่เดียวกัน เช่น ปลูกถั่วหลังปลูกข้าว ปลูกหญ้าหรือหญ้าผสมถั่วหลังข้าวโพด เป็นวิธีการบำรุงและปรับปรุงดินช่วยลดการชะล้างพังทลาย
• การปลูกพืชแซม คือเมื่อปลูกพืชชนิดหนึ่งแล้วปลูกพืชอีกชนิดหนึ่งแซมระหว่างแถวหรือระหว่างต้น เช่น ปลูกถั่วในสวนยางพารา ทำให้พื้นที่ปกคลุมด้วยพืชตลอดและเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ให้แก่ดินโดยเฉพาะเมื่อปลูกพืชตระกูลถั่วเป็นพืชแซม
• การปลูกพืชเหลื่อมฤดู หมายถึง การปลูกพืชสองชนิดต่อเนื่องกันโดยยังไม่ได้เก็บเกี่ยวพืชแรก ทั้งนี้ก็เพื่อจะใช้พื้นที่เพาะปลูกพืชได้หลายอย่างโดยยังคงมีน้ำหรือความชื้นในดินพอเพียง

 

การใช้วัสดุคลุมดิน หมายถึง การใช้วัสดุอย่างใดอย่างหนึ่งปกคลุมผิวหน้าดิน เพื่อการอนุรักษ์ดินและน้ำและเพิ่มอินทรียวัตถุให้กับดิน โดยส่วนใหญ่มักเป็นวัสดุธรรมชาติ ซึ่งเป็นเศษซากพืชหรือวัสดุเหลือใช้ในการเกษตร เช่น ฟางข้าว ตอซังพืช แกลบ ขี้เถ้าแกลบ ขี้เลื่อย ตลอดจนใบไม้และหญ้าแห้ง โดยการนำวัสดุมาคลุมโคนต้น และระหว่างแถวพืชที่ปลูกในระหว่างการเพาะปลูก หรืออาจจะคลุมหลังจากการเก็บเกี่ยว เพื่อปรับปรุงสภาพแวดล้อมดินให้เหมาะสมกับการเจริญเติบโตของพืช และเมื่อเศษซากพืชคลุมดินเหล่านี้สลายตัวจะได้อินทรียวัตถุสำหรับปรับปรุงบำรุงดินด้วย ในสภาพไร่นาทั่วไปเมื่อเก็บเกี่ยวผลผลิตแล้ว ควรปล่อยเศษเหลือของพืชทิ้งไว้ในไร่นา ไม่ควรจุดไฟเผาและเมื่อเริ่มเข้าฤดูฝนจึงไถกลบ ส่วนกรณีของสวนผลไม้ นิยมใช้การคลุมดินเพื่อสงวนความชื้นของดินในฤดูแล้ง โดยเริ่มคลุมดินตั้งแต่เดือนตุลาคม ก่อนการคลุมดินควรจะพรวนดินบริเวณโคนต้นไม้ก่อน เพื่อทำลายวัชพืชที่แย่งน้ำและทำให้ดินเป็นก้อนเล็ก หลังจากนั้นจึงใช้เศษเหลือของพืชคลุมดินบริเวณโคนต้นอีกที สำหรับกรณีบริเวณที่ไม่ใช้พื้นที่ทำการเกษตร แต่ต้องการเพิ่มอินทรียวัตถุให้แก่ดิน และป้องกันการชะล้างพังทลายของดิน ก็ควรใช้วัสดุคลุมดินก่อนถึงฤดูฝนจะดีที่สุด

การไถพรวนน้อยที่สุด ก่อนการปลูกพืช เกษตรกรมักจะไถพื้นที่อย่างน้อย 2 ครั้ง คือ ไถพลิกหน้าดินแล้วก็พรวนดิน การไถพรวนจะไปทำลายโครงสร้างของดินทำให้ง่ายต่อการถูกชะล้างพังทลาย ประโยชน์แท้จริงที่ได้รับจากการไถพรวนคือ การกำจัดวัชพืชในไร่นา ดังนั้นถ้าจำเป็นต้องไถพรวนพื้นที่แล้ว การไถพรวนน้อยที่สุดจะได้ประโยชน์ทั้งในด้านการกำจัดวัชพืชและลดการสูญเสียดินจากการชะล้างพังทลาย

การสร้างคันดิน คันดินในไร่นาต้องใหญ่และสูงพอที่จะรับน้ำที่ไหลบ่าจากตอนบนได้ ซึ่งอาจสร้างทอดไปตามแนวระดับ หรืออาจจะค่อยลาดลดจากแนวระดับเพื่อระบายน้ำจากพื้นที่ หรือเพื่อเบนน้ำไปสู่ทางน้ำธรรมชาติ หรือแหล่งเก็บกักน้ำในไร่นาสำหรับนำไปใช้ต่อไป การสร้างคันดินโดยทั่วไปมักจะสร้างร่องน้ำเพื่อระบายน้ำไว้ด้วย เป็นวิธีการป้องกันการชะล้างพังทลายของดินได้ดีในทุกสภาพพื้นที่ตั้งแต่พื้นที่ลาดชันน้อยถึงลาดชันมาก และดินทรายถึงดินเหนียว ดินที่มีหินกรวดปน และดินตื้น แต่มีข้อเสียคือ ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างสูง และการดูแลรักษามากกว่าวิธีอื่น

สำหรับในศูนย์การศึกษาการพัฒนาเขาหินซ้อน อ.พนมสารคาม จ.ฉะเชิงเทรา สภาพดินโดยทั่วไปของตำบลเขาหินซ้อนมีลักษณะเป็นดินทราย มีความสามารถในการอุ้มน้ำได้น้อย มีความลาดชันตั้งแต่ 0-2% 2-5% และ 5-8% เกิดการชะล้างพังทลายของหน้าดิน ดินขาดความอุดมสมบูรณ์เนื่องจากการบุกเบิกป่าที่อุดมสมบูรณ์เพื่อทำการปลูกอ้อย มันสำปะหลัง ยูคาลิปตัส การขายทรายและขุดบ่อลูกรัง เป็นต้น ติดต่อกันเป็นระยะเวลานาน ดินที่เคยอุดมสมบูรณ์จึงแปรสภาพเป็นดินทรายจัดเกิดปัญหาดินเสื่อมโทรมไม่สามารถทำการเพาะปลูกพืชได้อีก