ลักษณะของดินอัลคาไลน์องค์ประกอบและการแก้ไข - สิ่งแวดล้อม - 2026

ดินด่างเป็นดินที่มีค่า pH สูง (มากกว่า 8.5) pH คือการวัดระดับความเป็นกรดหรือด่างของสารละลายในน้ำและค่าของมันจะบ่งบอกถึงความเข้มข้นของไอออน H ^{+ ที่}มีอยู่

pH ของดินเป็นดัชนีที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการวิเคราะห์ดินเนื่องจากมีอิทธิพลอย่างชัดเจนต่อกระบวนการทางชีววิทยาที่เกิดขึ้นในเมทริกซ์นี้รวมถึงการพัฒนาของพืช

รูปที่ 1. ดินอัลคาไลน์มีดินเหนียวสูงซึ่งทำให้เกิดการขยายตัวและการหดตัว ที่มา: flickr.com/photos/eddgarreve

ค่า pH ที่เป็นกรดมากหรือพื้นฐานสร้างเงื่อนไขที่ไม่พึงประสงค์สำหรับการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตทุกรูปแบบในดิน (พืชและสัตว์)

pH ในทางคณิตศาสตร์แสดงเป็น:

pH = -log

ความเข้มข้นของโมลาร์ของไอออน H ⁺หรือไฮโดรเจนไอออนอยู่ที่ไหน

การใช้ pH เป็นประโยชน์อย่างมากเนื่องจากหลีกเลี่ยงการจัดการกับตัวเลขที่ยาว ในสารละลายที่เป็นน้ำมาตราส่วน pH จะแตกต่างกันระหว่าง 0 ถึง 14 สารละลายที่เป็นกรดโดยที่ความเข้มข้นของไอออน H ⁺สูงและมากกว่าของ OH ^-ไอออน(oxyhydryl) มี pH ต่ำกว่า 7 ในสารละลายอัลคาไลน์ที่ ความเข้มข้นของไอออน OH ^-เป็นค่าที่โดดเด่น pH มีค่ามากกว่า 7

น้ำบริสุทธิ์ที่ 25 ^o C มีความเข้มข้นของ H ⁺ไอออนเท่ากับความเข้มข้นของ OH ^-ไอออนดังนั้น pH จึงเท่ากับ 7 ค่า pH นี้ถือว่าเป็นกลาง

รูปที่ 2 ดอกของต้นไฮเดรนเยีย (Hydrangea macrophylla) จะมีสีฟ้าถ้าดินที่มันเติบโตมีกรด pH และสีชมพูถ้าดินเป็นด่าง ที่มา: Raul654

ลักษณะทั่วไปของดินด่าง

ในลักษณะของดินอัลคาไลน์เราสามารถพูดถึง:

โครงสร้าง

เป็นดินที่มีโครงสร้างไม่ดีและมีความมั่นคงต่ำมากไม่อุดมสมบูรณ์และเป็นปัญหาต่อการเกษตร พวกเขามีตราประทับพื้นผิวที่มีลักษณะเฉพาะ

พวกเขามักจะนำเสนอชั้นปูนที่แข็งและมีขนาดกะทัดรัดที่มีความลึก 0.5 ถึง 1 เมตรและการบดอัดประเภทต่างๆในรูปแบบของเปลือกโลกและแฟลต

สิ่งนี้นำไปสู่ความต้านทานเชิงกลสูงต่อการแทรกซึมของรากพืชและปัญหาของการเติมอากาศที่ลดลงและการขาดออกซิเจน (ความเข้มข้นต่ำของออกซิเจนที่มีอยู่)

ส่วนประกอบ

พวกเขามีสถานะที่โดดเด่นของโซเดียมคาร์บอเนต Na ₂ CO 3 พวกเขาเป็นดินเหนียวซึ่งการปรากฏตัวของดินเหนียวส่วนใหญ่ทำให้เกิดการขยายตัวของดินโดยการบวมเมื่อมีน้ำ

ไอออนบางชนิดที่มีอยู่มากเกินไปเป็นพิษต่อพืช

การกักเก็บน้ำ

มีการเก็บและกักเก็บน้ำไม่ดี

มีความสามารถในการแทรกซึมต่ำและการซึมผ่านต่ำดังนั้นการระบายน้ำไม่ดี สิ่งนี้นำไปสู่การกักเก็บน้ำฝนหรือน้ำชลประทานไว้บนพื้นผิวนอกจากนี้ยังทำให้เกิดความสามารถในการละลายต่ำและการเคลื่อนย้ายของสารอาหารที่หาได้ยากซึ่งจะทำให้เกิดการขาดสารอาหาร

ที่ตั้ง

โดยทั่วไปมักจะอยู่ในพื้นที่กึ่งแห้งแล้งและแห้งแล้งซึ่งมีปริมาณน้ำฝนน้อยและไอออนบวกที่เป็นด่างจะไม่ชะล้างออกจากดิน

องค์ประกอบทางเคมีและความสัมพันธ์กับการพัฒนาของพืช

ในฐานะที่เป็นดินเหนียวที่มีลักษณะเด่นของดินเหนียวในองค์ประกอบของพวกเขาจึงมีมวลรวมของอะลูมิเนียมซิลิเกตที่ให้ความชุ่มชื้นซึ่งสามารถแสดงสีต่างๆ (แดงส้มขาว) เนื่องจากมีสิ่งสกปรกบางอย่าง

อลูมิเนียมอิออนที่มีความเข้มข้นมากเกินไปเป็นพิษต่อพืช (พิษต่อพืช) ดังนั้นจึงเป็นปัญหาสำหรับพืชผล

สภาพด่างของดินสร้างองค์ประกอบทางเคมีที่มีลักษณะเฉพาะด้วยปัจจัยต่างๆเช่น:

ความเค็มสูงหรือความเข้มข้นของเกลือที่ละลายในน้ำมากเกินไป

เงื่อนไขนี้ช่วยลดการคายน้ำของพืชและการดูดซึมน้ำของรากเนื่องจากแรงดันออสโมติกที่สร้างขึ้น

ความเปรี้ยวหรือโซเดียมอิออนส่วนเกิน (Na

ความอิ่มตัวสูงช่วยลดการนำไฮดรอลิกของดินลดความสามารถในการกักเก็บน้ำและการขนส่งออกซิเจนและสารอาหาร

โบรอนที่ละลายน้ำได้ความเข้มข้นสูง

โบรอนเป็นพิษต่อพืช (phytotoxic)

ข้อ จำกัด ของสารอาหาร

ค่า pH สูงที่เกี่ยวข้องกับดินอัลคาไลน์ที่มีความเข้มข้นของ OH ^-ไอออนที่โดดเด่นจะจำกัด ปริมาณธาตุอาหารของพืช

ไบคาร์บอเนตไอออน (HCO

ไบคาร์บอเนตยังเป็นพิษต่อพืชเนื่องจากมันยับยั้งการเจริญเติบโตของรากและการหายใจของพืช

การมีอยู่ของอลูมิเนียมไอออน (Al

อลูมิเนียมเป็นโลหะที่เป็นพิษต่อพืชอีกชนิดหนึ่งซึ่งมีผลคล้ายกับการมีไบคาร์บอเนตมากเกินไป

ไอออนพิษอื่น ๆ

โดยทั่วไปดินอัลคาไลน์มีความเข้มข้นของคลอไรด์ทางไฟ (Cl ^- ) โซเดียม (Na ⁺ ) โบรอน (B ³⁺ ) ไบคาร์บอเนต (HCO ₃ ^- ) และอลูมิเนียม (Al ³⁺ ) ไอออน

สารอาหาร

ดินอัลคาไลน์ยังมีความสามารถในการละลายของธาตุอาหารพืชลดลงโดยเฉพาะธาตุอาหารหลักเช่นฟอสฟอรัส (P) ไนโตรเจน (N) กำมะถัน (S) และโพแทสเซียม (K) และธาตุอาหารรองเช่นสังกะสี (Zn) ทองแดง (Cu) แมงกานีส ( Mn) และโมลิบดีนัม (Mo)

การแก้ไขดินอัลคาไลน์

การผลิตพืชผักในสภาพแวดล้อมที่แห้งแล้งและกึ่งแห้งแล้งถูก จำกัด ด้วยข้อ จำกัด ที่กำหนดโดยปริมาณน้ำฝนที่ต่ำและแปรปรวนภาวะมีบุตรยากที่มีอยู่และข้อ จำกัด ทางกายภาพและทางเคมีของดินด่าง

มีความสนใจเพิ่มขึ้นในการผสมผสานดินอัลคาไลน์ในการผลิตทางการเกษตรโดยใช้วิธีการเพื่อแก้ไขและปรับปรุงสภาพของมัน

กลยุทธ์ในการปรับปรุงดินด่าง

การจัดการดินอัลคาไลน์ประกอบด้วยกลยุทธ์หลัก 3 ประการในการเพิ่มผลผลิต:

• กลยุทธ์ในการบรรเทาข้อ จำกัด ของชั้นลึกหรือดินใต้ของดินอัลคาไลน์
• กลยุทธ์เพื่อเพิ่มความทนทานของพืชต่อข้อ จำกัด ของดินด่าง
• กลยุทธ์ในการหลีกเลี่ยงปัญหาด้วยการแก้ปัญหาทางวิศวกรรมพืชไร่ที่เหมาะสม

แนวทางปฏิบัติในการแก้ไขดินอัลคาไลน์

- แก้ไขความเค็มชั่วคราว

สำหรับการปรับปรุงสภาพความเค็มชั่วคราว (ความเค็มไม่เกี่ยวข้องกับการพุ่งของน้ำใต้ดิน) วิธีการปฏิบัติเพียงวิธีเดียวคือรักษาการไหลเข้าด้านในของน้ำผ่านโปรไฟล์ดิน

วิธีปฏิบัตินี้อาจรวมถึงการใช้ยิปซั่ม (CaSO ₄ ) เพื่อเพิ่มเศษของเกลือชะขยะจากเขตพัฒนาราก ในทางตรงกันข้ามในดินใต้โซเดียมจำเป็นต้องมีการแก้ไขเพิ่มเติมที่เหมาะสมนอกเหนือจากการชะล้างหรือล้างโซเดียมไอออน

โบรอนที่ละลายน้ำได้ก็ล้างออกได้เช่นกัน หลังจากการชะล้างโซเดียมและโบรอนการขาดสารอาหารจะได้รับการแก้ไข

- การไถดินหรือการขุดดินลึก

การไถดินดานหรือการขุดดินลึกประกอบด้วยการเอาเมทริกซ์ออกจากดินใต้พิภพเพื่อทำลายชั้นที่แข็งตัวแล้วและปรับปรุงความอุดมสมบูรณ์และความชื้นโดยการเติมน้ำ

เทคนิคนี้ช่วยเพิ่มผลผลิตของดิน แต่ผลของมันจะไม่คงอยู่ในระยะยาว

การแก้ไขความเป็นกรดของดิน (หรือโซเดียมอิออนส่วนเกิน, Na ⁺ ) ด้วยการฝังดินลึกจะมีผลดีในระยะยาวเท่านั้นหากโครงสร้างของดินมีความเสถียรด้วยการเติมสารเคมีเช่นแคลเซียมในรูปยิปซั่ม (CaSO ₄ ) หรืออินทรียวัตถุนอกเหนือจากการควบคุมการสัญจรหรือการสัญจรไปมาของผู้คนปศุสัตว์และยานพาหนะเพื่อลดการบดอัดของดิน

- แก้ไขโดยการเพิ่มปูนปลาสเตอร์

ยิปซั่มเป็นแหล่งของแคลเซียมไอออน (Ca ²⁺ ) เพื่อแทนที่โซเดียมไอออน (Na ⁺ ) ในดินถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางและประสบความสำเร็จที่ผันแปรโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงปัญหาโครงสร้างในดินโซเดียม

การแก้ไขยิปซั่มช่วยป้องกันการบวมและการกระจายตัวของอนุภาคดินมากเกินไปเพิ่มความพรุนการซึมผ่านและลดความต้านทานเชิงกลของดิน

นอกจากนี้ยังมีงานวิจัยที่รายงานการเพิ่มขึ้นของน้ำชะขยะของเกลือโซเดียมและองค์ประกอบที่เป็นพิษด้วยการใช้ยิปซั่มเพื่อแก้ไขดินด่าง

- การปรับปรุงด้วยการใช้โพลีเมอร์

มีการพัฒนาเทคนิคล่าสุดสำหรับการปรับปรุงดินโซเดียมซึ่งรวมถึงการใช้โพลีเมอร์โพลีอะคริลาไมด์ (PAMs) ต่างๆ

PAM มีประสิทธิภาพในการเพิ่มการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกในดินโซเดียม

- การแก้ไขด้วยสารอินทรีย์และช่องว่างภายใน

วัสดุคลุมดินบนพื้นผิว (หรือวัสดุคลุมดินในภาษาอังกฤษ) มีผลดีหลายประการ: ช่วยลดการระเหยของน้ำผิวดินปรับปรุงการแทรกซึมและลดการเคลื่อนที่ของน้ำและเกลือออกสู่ภายนอก

การใช้ขยะอินทรีย์ในรูปแบบของปุ๋ยหมักแบบผิวเผินส่งผลให้ Na ⁺ไอออนลดลงอาจเป็นเพราะสารประกอบอินทรีย์บางชนิดที่ละลายน้ำได้ในวัสดุหมักปุ๋ยสามารถดักจับโซเดียมไอออนผ่านการก่อตัวของสารประกอบทางเคมีที่ซับซ้อน

นอกจากนี้อินทรียวัตถุของปุ๋ยหมักยังก่อให้เกิดธาตุอาหารหลัก (คาร์บอนไนโตรเจนฟอสฟอรัสกำมะถัน) และธาตุอาหารรองในดินและส่งเสริมการทำงานของจุลินทรีย์

การแก้ไขด้วยอินทรียวัตถุจะดำเนินการในชั้นลึกของดินในรูปแบบของเตียงโดยมีประโยชน์เช่นเดียวกับการใช้งานผิวเผิน

รูปที่ 3. การแก้ไขด้วยเถ้าภูเขาไฟเพื่อปรับปรุงการกักเก็บน้ำ El Palmar, Tenerife, (Canary Islands) ที่มา: Patrick.charpiat จาก Wikimedia Commons

- การใช้ปุ๋ยเคมีในดินดาน

การใช้เตียงปุ๋ยเคมีในดินดานยังเป็นแนวทางปฏิบัติสำหรับดินด่างที่ช่วยเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรเนื่องจากจะแก้ไขการขาดมาโครและธาตุอาหารรอง

- ใช้พืชผลครั้งแรก

งานวิจัยหลายชิ้นได้ตรวจสอบการปฏิบัติของพืชที่ใช้ครั้งแรกเพื่อเป็นกลไกในการปรับเปลี่ยนโครงสร้างของดินสร้างรูพรุนที่อนุญาตให้รากพัฒนาในดินที่ไม่เป็นมิตร

ไม้ยืนต้นที่เป็นไม้ยืนต้นถูกนำมาใช้เพื่อสร้างรูพรุนในดินใต้ดินที่ไม่ซึมผ่านซึ่งการเพาะปลูกครั้งแรกจะปรับเปลี่ยนโครงสร้างและคุณสมบัติทางไฮดรอลิกของดินได้ดี

- การสืบพันธุ์ของพันธุ์พืชที่ทนต่อข้อ จำกัด ของดินใต้น้ำเกลือ

การใช้การปรับปรุงพันธุ์แบบคัดเลือกเพื่อปรับปรุงการปรับตัวของพืชให้เข้ากับสภาพที่ จำกัด ของดินอัลคาไลน์นั้นได้รับการตั้งคำถามอย่างมาก แต่เป็นวิธีการที่ประหยัดที่สุดในระยะยาวและประหยัดที่สุดในการปรับปรุงผลผลิตของพืชในดินที่ไม่เป็นมิตรเหล่านี้

- หลีกเลี่ยงข้อ จำกัด ของดินดาน

หลักการหลีกเลี่ยงการปฏิบัตินั้นขึ้นอยู่กับการใช้ทรัพยากรอย่างสูงสุดจากพื้นผิวดินด่างที่ค่อนข้างอ่อนโยนเพื่อการเจริญเติบโตและผลผลิตของพืชผัก

การใช้กลยุทธ์นี้หมายถึงการใช้พืชที่สุกเร็วขึ้นอยู่กับความชื้นใต้ดินน้อยกว่าและได้รับผลกระทบน้อยจากปัจจัยที่ไม่พึงประสงค์นั่นคือด้วยความสามารถในการหลีกเลี่ยงสภาวะที่ไม่พึงประสงค์ที่มีอยู่ในดินด่าง

- การปฏิบัติตามหลักสรีรศาสตร์

การปฏิบัติทางพืชไร่อย่างง่ายเช่นการเก็บเกี่ยวในช่วงต้นและการใส่สารอาหารที่เพิ่มขึ้นช่วยเพิ่มการพัฒนาของรากที่มีการแปลและทำให้ปริมาณของดินผิวดินที่ใช้ประโยชน์ในพืชเพิ่มขึ้น

การเก็บรักษาการตัดแต่งกิ่งและตอซังยังเป็นเทคนิคทางการเกษตรเพื่อปรับปรุงสภาพการเพาะปลูกในดินด่าง

อ้างอิง

1. Anderson, WK, Hamza, MA, Sharma, DL, D'Antuono, MF, Hoyle, FC, Hill, N. , Shackley, BJ, Amjad, M. , Zaicou-Kunesch, C. (2005). บทบาทของการจัดการในการปรับปรุงผลผลิตของข้าวสาลี - การทบทวนโดยเน้นเป็นพิเศษในออสเตรเลียตะวันตก วารสารการวิจัยการเกษตรของออสเตรเลีย. 56, 1137-1149 ดอย: 10.1071 / AR05077
2. อาร์มสตรอง, RD, Eagle C. , Matassa, V. , Jarwal, S. (2007). การใช้ขยะมูลฝอยบนดิน Vertosol และ Sodosol 1. ผลต่อการเจริญเติบโตของพืชและน้ำในดิน วารสารเกษตรทดลองของออสเตรเลีย. 47, 689-699
3. ยี่ห้อ JD (2002). การตรวจคัดกรองลูปินเมล็ดหยาบ (Lupinus pilosus และ Lupinus atlanticus Glads.) หรือความทนทานต่อดินที่เป็นปูน พืชและดิน 245, 261-275 ดอย: 10.1023 / A: 1020490626513
4. Hamza, MA และ Anderson, WK (2003). การตอบสนองของคุณสมบัติของดินและผลผลิตเมล็ดพืชต่อการริปแบบลึกและการใช้ยิปซั่มในดินร่วนปนทรายบดอัดเมื่อเทียบกับดินร่วนปนทรายในออสเตรเลียตะวันตก วารสารการวิจัยการเกษตรของออสเตรเลีย. 54, 273–282 ดอย: 10.1071 / AR02102
5. Ma, G. , Rengasamy, P. และ Rathjen, AJ (2003). ความเป็นพิษต่อไฟของอะลูมิเนียมต่อต้นข้าวสาลีในสารละลายที่มี pH สูง วารสารเกษตรทดลองของออสเตรเลีย. 43, 497-501 ดอย: 10.1071 / EA01153