สาระการเรียนรู้ที่ ๖ กระบวนการเปลี่ยนแปลงของโลก
มาตรฐาน ว ๖.๑ เข้าใจกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นบนผิวโลก ความสัมพันธ์ของกระบวนการ
ต่างๆ ที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ ภูมิประเทศ และสันฐานของโลก มีกระบวน
การสืบเสาะหาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และนำความรู้ไปใช้
ประโยชน์
ตัวชีวัด ม.๒/๑ สำรวจ ทดลอง และอธิบายลักษณะของ ชั้นหน้าตัดดิน สมบัติของดินและกระบวนการเกิดดิน
ตัวชี้วัด ม.๒/๒ สำรวจ วิเคราะห์ และอธิบายการใช้ ประโยชน์และการปรับปรุงคุณภาพดิน
ตัวชี้วัด ม.๒/๙ ทดลองเลียนแบบและอธิบายกระบวนการ ผุพังอยู่กับที่ การกัดกร่อน การพัดพา การทับถม การตกผลึกและผลของกระบวนการดังกล่าว
ดิน และการเปลียนแปลงของเปลือกโลก
ดิน
เกิดจากการผุพังของหินและแร่ธาตุที่เรียกว่าวัตถุต้นกำเนิดดิน ซึ่งแตกหักออกเป็นชิ้นเล็กๆ เนื่องจากได้รับอิทธิพลจากน้ำ ลม และแสงแดด จนได้ต้นกำเนิดดิน และยังมีอินทรียวัตถุ เช่น ซากพืชซากสัตว์ที่เน่าเปื่อย ผุพัง เพราะจุลินทรีย์ย่อยสลายจนได้เป็น ฮิวมัส (Humus) ที่ทีสีดำหรือน้ำตาล เมื่อวัตถุ
ต้นกำเนิดดินและฮิวมัสผสมคลุกเคล้ากัน โดยมีจุลินทรีย์และสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในดินช่วยย่อยสลายก็จะกลายเป็นดิน (Soil)
กระบวนการเกิดดิน
ขั้นที่ 1 การผุพังอยู่กับที่ทำให้ชั้นหินแตกเป็นหิน
ก้อนใหญ่ และเมื่อถูกแสงแดดและฝนก็จะผุพังเพิ่มขึ้น
จนกลายเป็นชิ้นเล็กๆ
ขั้นที่ 2 พืชจะงอกขึ้นตามรอยแตกของหิน แมลงเล็กๆ และสัตว์อื่นจะเข้ามาอาศัยตามรอยแตก ซึ่งเมื่อสัตว์และพืชตายจะสลายตัวกลายเป็นฮิวมัส
ขั้นที่ 3 สัตว์เล็กๆ ในดินจะเคลื่อนที่ไปมา ทำให้ฮิวมัสผสมกับเศษหินและแร่กลายเป็นดินที่อุดมสมบูรณ์ เรียกว่า ดินชั้นบน
ส่วนประกอบของดิน
ส่วนประกอบของดินที่เหมาะสมกับการเจริญเติบโตของพืช โดยทั่วไปดินที่เหมาะสมแก่การเพาะปลูกพืช ควรประกอบไปด้วยส่วนประกอบ 4 ส่วน ดังนี้
1. อนินทรีย์วัตถุ คือ ส่วนประกอบที่เกิดจากเศษหินและแร่ธาตุที่แตกหักผุพัง สลายตัวเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย โดยธรรมชาติจากการกระทำของน้ำ ลม ความร้อนหนาว
สารเคมี และสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ หรือแรงกดดันของโลก
2. อินทรีย์วัตถุ คือ ส่วนประกอบที่ได้จากการสลายตัวเน่าเปื่อยผุพังของซากพืช ซากสัตว์
3. น้ำ คือ ส่วนที่เป็นน้ำที่อยู่ในช่องว่างในดิน ซึ่งเป็นตัวทำละลายแร่ธาตุอาหารของพืช
4. อากาศ คือ ส่วนที่เป็นอากาศซึ่งอยู่ในช่องว่างในดิน ประกอบด้วยก๊าซต่าง ๆ เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซออกซิเจน ก๊าซไนโตรเจน เป็นต้น
หน้าตัดข้างของดิน
ลักษณะของดินจะแตกต่างกันตามลักษณะของธรณีสัณฐาน ซึ่งดินในระดับความลึกต่างๆ จะมีลักษณะต่างกัน
1. ชั้น O หรือชั้นอินทรียวัตถุ คือ ชั้นที่มีการสะสมของอินทรียวัตถุที่มาจากพืชและสัตว์ แล้วย่อยสลายกลายเป็นฮิวมัส ซึ่งเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช
2. ชั้น A หรือชั้นดินแร่ ประกอบด้วยอินทรียวัตถุที่สลายตัวแล้วผสมคลุกเคล้ากับแร่ธาตุในดิน ดินชั้นนี้มักจะมีสีคล้ำ
3. ชั้น B หรือชั้นสะสมของแร่ มีการสะสมของตะกอนและแร่ที่มีองค์ประกอบของเหล็ก อะลูมิเนียม คาร์บอเนต ซิลิกา ซึ่งถูกชะล้างมาจากดินชั้นบน ดินชั้นนี้จะมีเนื้อแน่น
มีความชื้นสูง ส่วนมากจะเป็นดินเหนียว
4. ชั้น C หรือชั้นการผุพังของหิน เป็นชั้นของหินผุ และเศษหินที่แตกหักจากหินดินดาน มีลักษณะเป็นก้อน เป็นผืน
ประเภทของดิน
แบ่งตามลักษณะของเนื้อดินได้เป็น 3 ประเภท คือ
1. ดินเหนียว หมายถึง ดินที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางของอนุภาคดินเล็กกว่า 0.002 มม. เป็นพวกเนื้อดินละเอียดและมีการจับตัวกันอย่างหนาแน่น มีช่องว่างระหว่างเม็ดดินน้อย จึงสามารถอุ้มน้ำไว้ได้มากแต่การระบายถ่ายเทอากาศไม่สะดวก
2. ดินร่วน หมายถึง ดินที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางของอนุภาค ตั้งแต่ 0.002 - 0.05 มม. ดินชนิดนี้จะมีช่องว่างระหว่างเม็ดดินมาก ทำให้น้ำซึมได้สะดวกแต่การอุ้มน้ำน้อยกว่าดินเหนียว
3. ดินทราย หมายถึง ดินที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางของอนุภาค ตั้งแต่ 0.05 - 2.0 มม.เนื้อดินมีลักษณะหยาบ เม็ดดินไม่เกาะตัวกัน ทำให้การระบายน้ำได้เร็วมาก
จึงไม่สามารถกักเก็บน้ำไว้ได้



สีของดิน
ดินที่มีสีเหลืองหรือสีแดง เป็นดินที่มีการผุพังสลายตัวสูง มีพวกออกไซด์ของเหล็กปนอยู่มาก มักพบบริเวณที่สูง
ตามเนินเขา
ดินที่มีสีเทาปนน้ำเงิน เป็นดินที่มีน้ำขังอยู่ตลอดหรือระบายน้ำไม่ดี มีสารประกอบของเหล็กที่มีสีเทา พบได้บริเวณ
นาข้าวที่มีน้ำขัง
ดินสีประ หรือดินที่มีสีผสมกันนั่นเอง แสดงว่าเป็นดินที่อยู่ในสภาพที่มีน้ำแช่ขังสลับกับสภาพดินที่แห้ง มักพบใน
ดินนาซึ่งมีความสูงจากระดับน้ำทะเลพอสมควร




ความเป็นกรด-เบส ของดิน
ความเป็นกรด-เบสในดินจะมีผลต่อการดูดซึมแร่ธาตุและการเจริญเติบโตของพืช พืชหลายชนิดเจริญเติบโตได้โดยช่วง pH ที่เหมาะสมเท่านั้น และนอกจากนั้นความเป็นกรด-เบสในดินยังมีอิทธิพลต่อการย่อยสลายอินทรีย์สารของจุลินทรีย์ในดินอีกด้วย
การทดสอบค่า pH
1. ใช้กระดาษลิตมัสสีน้ำเงินหรือสีแดง นำกระดาษลิตมัสทดสอบกับสารที่สงสัย ถ้าเป็นกรดจะเปลี่ยนกระดาษลิตมัสสีน้ำเงินเป็นสีแดง และถ้าเป็นเบสจะเปลี่ยนกระดาษลิตมัสสีแดงเป็นสีน้ำเงิน
2. ใช้กระดาษยูนิเวอร์แซลอินดิเคเตอร์ โดยนำกระดาษยูนิเวแซลอินดิเคเตอร์ทดสอบกับสารแล้วนำไปเทียบกับแผ่นสีที่ข้างกล่อง
3. ใช้น้ำยาตรวจสอบความเป็นกรด-เบส เช่น สารละลายบรอมไทมอลบลูจะให้สีฟ้าอ่อนในสารละลายที่มี pH มากกว่า 7 และให้สีเหลืองในสารละลายที่มี pH น้อยกว่า 7
- สารละลายใดที่มีค่า pH น้อยกว่า 7 สารละลายนั้นมีสมบัติเป็นกรด
- สารละลายใดที่มีค่า pH มากกว่า 7 สารละลายนั้นมีสมบัติเป็นเบส
- สารละลายใดที่มีค่า pH เท่ากับ 7 สารละลายนั้นมีสมบัติเป็นกลาง
การปรับปรุงคุณภาพของดิน
ดินเปรี้ยว หรือดินเป็นกรด วิธีการแก้ ใช้หลักการเดียวกับการทำสารที่เป็นกรด ให้มีสภาพเป็นกลาง ด้วยการใส่สารที่เป็นด่างลงไป สารที่ใช้กันทั่วไปได้แก่ ปูนขาว หรือดินมาร์ล ( ดินมาร์ล คือ ดินที่ได้จากการสลายตัวของหินปูน ซึ่งมีแคลเซียมคาร์บอนเนตเป็นองค์ประกอบ )
ดินเค็ม หรือดินเป็นเบส พืชไม่สามารถดูดน้ำจากดินมาเลี้ยงลำต้นได้ทำให้ต้นพืชเหี่ยวและใบไหม้ การปรับปรุงส่วนใหญ่จะใช้น้ำจืดชะล้างแล้วทำทางระบายน้ำเกลือทิ้ง หรือใส่แคลเซียมซัลเฟต หรือผงกำมะถัน
เพื่อปรับสภาพดินให้กลายเป็นเกลือโซเดียมซัลเฟตที่น้ำชะล้างออกได้ง่าย
ดินฝาด เป็นดินที่มีสภาพเป็นเบสมาก ไม่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชเช่นกัน แต่เป็นสภาพของดินที่แก้ไขปรับปรุงได้ยาก
สรุป
ดินเป็นผลโดยตรงของวัตถุต้นกำเนิดดิน ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นหินและแร่ที่ผุพัง สลายตัวแล้วรวมกับเศษซากพืชและสัตว์ที่ทับถมอยู่ในดิน การผสมคลุกเคล้าเคล้าขององค์ประกอบดังกล่าว จะมีอัตราส่วนผสมที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับสภาวะและบริเวณที่เกิด



