มนุษย์นั้นรู้จักการใช้สมุนไพรป้องกันกำจัดศัตรูพืชมานานแล้ว แต่สิ่งเหล่านี้กลับถูกมองข้าม ขาดการเผยแพร่ ประกอบกับสารเคมีทางการเกษตรในปัจจุบันหาได้ง่าย ใช้ได้ง่าย และเห็นผลรวดเร็วกว่า แต่เมื่อมีการใช้ในระยะเวลานานๆ ก็จะเริ่มส่งผลเสียออกมาให้เห็น มีทั้งผลกระทบต่อมนุษย์ สัตว์ พืช รวมทั้งสิ่งแวดล้อมด้วย ปัจจุบัน นักวิชาการทางการเกษตร เกษตรกรผู้ผลิตและผู้บริโภค จึงได้ให้ความสำคัญกับการใช้สมุนไพรควบคุมศัตรูพืช สนใจภูมิปัญญาพื้นบ้านมากขึ้น รวมถึงนักวิชาการบางท่าน ได้หันมาสนใจค้นคว้าและพัฒนาสมุนไพรเพื่อให้มีคุณภาพและประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
สมุนไพรป้องกันกำจัดศัตรูพืช ยังมีข้อดีหลายอย่างคือ มีราคาถูก ปลอดภัย ต่อเกษตรกรผู้ใช้ ไม่มีสารพิษตกค้างในผลผลิตจึงปลอดภัยต่อผู้บริโภค รวมทั้งไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตอื่นๆที่เป็นประโยชน์ในแปลงพืชผัก ไม่ตกค้างในดินและสภาพแวดล้อม
สมุนไพรป้องกันกำจัดแมลงศัตรูพืช
สมุนไพรที่มีประสิทธิภาพป้องกันกำจัดแมลงศัตรูพืช ได้แก่ :- หางไหลขาว (โล่ติ้น) หางไหลแดง (กะเพียด) ยาสูบ (ยาฉุน) เถาบอระเพ็ด สาบเสือ พริกไทย ข่าแก่ ขมิ้นชัน ตะไคร้หอม ตะไคร้แกง ดีปลี พริก โหระพา สะระแน่ กระเทียม กระชาย กระเพรา ใบผกากรอง ใบดาวเรือง ใบมะเขือเทศ ใบคำแสด ใบน้อยหน่า ใบยอ ใบลูกสบู่ต้น ใบลูกเทียนหยด ใบมะระขี้นก เปลือกว่านหางจระเข้ ว่านน้ำ เมล็ดโพธิ์ เมล็ดแตงไทย เปลือกมะม่วงหิมพานต์ ดอกลำโพง ดอกเฟื่องฟ้าสด กลีบดอกชบา ลูกทุเรียนเทศ รากเจตมูลเพลิงแดง
สมุนไพรที่มีประสิทธิภาพป้องกันกำจัดหนอนชนิดต่าง ได้แก่ :- สะเดา (ใบ+ผล) หางไหลขาว (โล่ติ้น) หางไหลแดง (กะเพียด) หนอนตายหยาก สาบเสือ ยาสูบ (ยาฉุน) ขมิ้นชัน ว่านน้ำ หัวกลอย เมล็ดละหุ่ง ใบและเมล็ดสะบู่ต้น ดาวเรือง ฝักคูณแก่ ใบเลี่ยน ใบควินิน ลูกควินิน ใบมะเขือเทศ เถาบอระเพ็ด ใบลูกเทียนหยด เปลือกใบเข็มป่า เปลือกต้นจิกและจิกสวน ต้นส้มเช้า เมล็ดมันแกว ใบยอ ลูกเปลือกต้นมังตาล เถาวัลย์ยาง เครือบักแตก คอแลน มุยเลือด ส้มกบ ตีนตั่งน้อย ปลีขาว เกล็ดลิ้น ย่านสำเภา พ่วงพี เข็มขาว ข่าบ้าน บัวตอง สบู่ดำ แสยก พญาไร้ใบ ใบแก่-ผลยี่โถ
สมุนไพรป้องกันกำจัดแมลงศัตรูพืช สามารถแยกตามชนิดของแมลงศัตรูพืชได้ดังนี้
หนอนกระทู้ - มันแกว สาบเสือ ยี่โถ สะเดา หนอนตายหยาก ใบมะเขือเทศ ดาวเรือง ขมิ้นชัน ข่า ขิง คูน น้อยหน่า
หนอนคืบกระหล่ำ - มันแกว สาบเสือ ยาสูบ ยี่โถ สะเดา หนอนตายหยาก ใบมะเขือเทศ ดาวเรือง ขมิ้นชัน คูน ตะไคร้หอม
หนอนใยผัก - มันแกว ยี่โถ สะเดา หนอนตายหยาก ใบมะเขือเทศ ดาวเรือง ขมิ้นชัน คูน ตะไคร้หอม
หนอนกอข้าว - ยาสูบ บอระเพ็ด ใบมะเขือเทศ
หนอนห่อใบข้าว - ผกากรอง
หนอนชอนใบ - ยาสูบ ใบมะเขือเทศ
หนอนกระทู้กล้า - สะเดา
หนอนหลอดหอม - ยี่โถ สะเดา หนอนตายหยาก ใบมะเขือเทศ ตะไคร้หอม
หนอนหนังเหนียว - ยี่โถ สะเดา หนอนตายหยาก ใบมะเขือเทศ คูน
หนอนม้วนใบ - ยี่โถ สะเดา หนอนตายหยาก ใบมะเขือเทศ คูน ตะไคร้หอม
หนอนกัดใบ - ยี่โถ สะเดา หนอนตายหยาก ใบมะเขือเทศ คูน ตะไคร้หอม
หนอนเจาะยอดเจาะดอก - ยี่โถ สะเดา ขมิ้นชัน คูน
หนอนเจาะลำต้น - สะเดา ใบมะเขือเทศ คูน
หนอนแก้ว - ใบมะเขือเทศ ขมิ้นชัน ตะไคร้หอม
หนอนผีเสื้อหัวกะโหลก - ใบมะเขือเทศ ดาวเรือง
หนอนผีเสื้อต่างๆ - มันแกว หนอนตายหยาก สะเดา คูน
ด้วงหมัดกระโดด - มันแกว ว่านน้ำ มะระขี้นก ยาสูบ กระเทียม
ด้วงเจาะเมล็ดถั่ว - ขมิ้นชัน ด้วงกัดใบ มะระขี้นก คูน
ด้วงเต่าฟักทอง - สะเดา กระเทียม น้อยหน่า
ด้วงหรือมอดทำลายเมล็ดพันธุ์ - ยี่โถ กระเทียม ขมิ้นชัน ข่า ขิง
มอดข้าวเปลือก - ว่านน้ำ
มวนเขียว - มันแกว ยาสูบ
มวนหวาน มันแกว ยาสูบ
แมลงสิงห์ข้าว - มะระขี้นก
เพลี้ยอ่อน - มันแกว ยาสูบ สะเดา หนอนตายหยาก ดาวเรือง กระเทียม น้อยหน่า
เพลี้ยไฟ - ยางมะละกอ สะเดา สาบเสือ ยาสูบ หนอนตายหยาก กระเทียม
เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล - สะเดา สาบเสือ บอระเพ็ด
เพลี้ยจั๊กจั่นสีเขียว - สะเดา สาบเสือ บอระเพ็ด
เพลี้ยหอย - สาบเสือ
เพลี้ยแป้ง - ยาสูบ สะเดา ไรแดง ยาสูบ ขมิ้นชัน ไรขาว ยาสูบ ขมิ้นชัน
แมลงหวี่ขาว - ดาวเรือง กระเทียม
แมลงวันแดง - ว่านน้ำ น้อยหน่า สลอด ข่าเล็ก เงาะ บัวตอง ขิง พญาไร้ใบ
แมลงวันทอง - ว่านน้ำ หนอนตายหยาก บัวตอง มันแกว แสลงใจ
แมลงปากกัดผัก - ว่านน้ำ
แมลงกัดกินรากและเมล็ดในหลุมปลูก - มะรุม
จิ้งหรีด - ละหุ่ง สบู่ดำ สลอด
ปลวก - ละหุ่ง
ตั๊กแตน - สะเดา
อย่างไรก็ตามการใช้สมุนไพรป้องกันกำจัดแมลงศัตรูพืชมิได้เป็นวิธีการสำเร็จรูปเหมือนกับการใช้สารเคมี การใช้สมุนไพรป้องกันกำจัดศัตรูพืช ควรทำควบคู่ไปกับวิธีธรรมชาติหรือวิธีทางเกษตรอินทรีย์ เพื่อสร้างสมดุลทางธรรมชาติให้เกิดขึ้นในแปลงพืชผักผลไม้ วิธีทางเกษตรอินทรีย์เหล่านั้น ได้แก่
1. การเตรียมดินให้มีความอุดมสมบูรณ์ด้วยการใช้ปุ๋ยอินทรีย์หรือปุ๋ยชีวภาพ
2. การเลือกใช้พันธุ์ที่ทนทานต่อโรคและแมลง
3. ปลูกพืชให้ตรงกับฤดูกาลที่เหมาะสม
4. การปลูกพืชหลายชนิดในแปลงเดียวกัน แบบผสมผสานและปลูกพืชหมุนเวียน
การปฏิบัติเหล่านี้จะช่วยให้พืชผักมีสุขภาพแข็งแรงต้านทานโรคและแมลง ป้องกันการระบาดของแมลงศัตรูพืช
สมุนไพรป้องกันกำจัดหอย หนู
สารซาโปนิน ที่ประกอบอยู่ใน โสม (จีน,เกาหลี) ย่านสะบ้า เถาวัลย์ มะคำดีควาย เล็บมือนาง เมล็ดชาพันปี มีฤทธิ์เป็นด่างส่งผลกระทบต่อระบบหายใจของสัตว์เลือดเย็นทุกชนิดที่ต้องอาศัยการดูดซึมออกซิเจนจากน้ำทำให้สามารถฆ่าหอยเชอรี่อย่างได้ผล สามารถป้องกันหอยเชอรี่ไม่ให้เข้ามาในแปลงนาได้ 3 – 4 อาทิตย์
นอกจากนี้ยังมีสมุนไพรชนิดอื่นที่สามารถป้องกันกำจัดหอยเชอรี่ได้ เช่น สะเดา เสม็ด
สมุนไพรที่มีฤทธิ์ในการป้องกันกำจัดหนู ได้แก่ ละหุ่ง สบู่ดำ สลอด บอระเพ็ด
สมุนไพรป้องกันกำจัดเชื้อโรคพืช
สมุนไพรป้องกันกำจัดเชื้อโรคพืช ได้แก่ :- สาบเสือ ว่านน้ำ ยาสูบ เถาบอระเพ็ด ต้นแสยก ต้นขาไก่ ต้นกระดูกไก่ พริก กระเพรา ขมิ้นชัน ก้านพลู ชะพลู เปลือกลูกมะม่วงหิมพานต์ ใบลูกเทียนหยด ลูกอินทนิลป่า ลูกตะโก ใบมะรุม ใบยูคาลิปตัส เปลือกว่านหางจระเข้ ว่านไฟ ขมิ้นเครือ ภังคีน้อย หัวข่า สิงไคต้น พะยอม รากรางดี ดีปลีเชือก แก่นประดู่ เปลือกวงกล้วย ห้วยไพล กระเทียม ใบมะละกอ ตะไคร้หอม ตะไคร้บ้าน ใบมะเขือเทศ เปลือกมังคุด เปลือกเงาะ เปลือกต้นแค ลูกกล้วยอ่อน ลูกหมากสด ลูกการะบูน ลูกเสม็ด ลูกครัก รากหม่อน หน่อไม้สด พริก
สมุนไพรป้องกันกำจัดเชื้อโรคพืช สามารถแยกตามชนิดของโรคพืชได้ดังนี้
โรคราสนิมกาแฟ - ยางมะละกอ
โรคราแป้ง - ยางมะละกอ
โรคใบแห้ง - ขมิ้นชัน ข่า ขิง
โรคใบจุด - กระเทียม ข่า ขิง
โรคแอนแทรกโนส - ว่านน้ำ
โรคราสนิม - ยาสูบ ใบมะเขือเทศ กระเทียม
โรคเน่าคอดิน - หนอนตายหยาก กระเทียม
โรคยอดเหี่ยว ใบเหี่ยว - บอระเพ็ด กระเทียม
โรคข้าวตายพราย - บอระเพ็ด กระเทียม
โรคเมล็ดข้าวลีบ - บอระเพ็ด กระเทียม
โรคผลเน่า ฝักเน่า - ข่า ขิง
โรคใบไหม้ - กระเทียม
โรคราน้ำค้าง - กระเทียม
โรคใบหงิก - ยาสูบ กระเทียม
โรคไวรัสต่างๆ (วงแหวนมะละกอ) - กระเทียม ยาสูบ ใบมะเขือเทศ
โรคราต่างๆ ในดิน - ว่านน้ำ มะรุม ยาสูบ กระเทียม หนอนตายหยาก ขมิ้นชัน ข่า ขิง
โรคจากแบคทีเรีย - ใบมะเขือเทศ กระเทียม
ไส้เดือนฝอย - ดาวเรือง ละหุ่ง ใบมะเขือเทศ กระเทียม
สมุนไพรป้องกันกำจัดวัชพืช
ใช้สารสกัดจากควินิน แกง ชุมเห็ดไทย ตำแยแมว ชบา น้ำนมราชสีห์ เพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของวัชพืช
ดินเปรี้ยว
ดินเปรี้ยว หรือดินกรด (Acid soil) หมายถึง ดินที่มีค่า pH วัดได้ต่ำกว่า 7.0 ดังนั้น ดินเปรี้ยวจัด (Acid sulfate soil) จึงเป็นดินเปรี้ยวหรือดินกรดชนิดหนึ่ง แต่มีความหมายแตกต่างจากดินกรดโดยทั่ว ๆ ไป หรือดินกรดธรรมดา หนังสือคำบัญญัติศัพท์ ภูมิศาสตร์ฉบับราชบัณฑิตยสถาน (พ.ศ. 2523) ได้ให้ความหมายว่า acid sulfate soil หมายถึง ดินเปรี้ยวจัด ดินกรดจัด หรือดินกรดกำมะถัน
ดินเปรี้ยวจัด นับว่าเป็นดินที่ก่อให้เกิดปัญหาอย่างมากต่อระบบเศรษฐกิจและสังคมของประเทศ เนื่องจากพื้นที่ดินเปรี้ยวส่วนใหญ่แพร่กระจายอยู่ทั่วไปในทุกภาคของประเทศ โดยเฉพาะที่ราบลุ่มภาคกลางตอนใต้ บริเวณชายฝั่งทะเลตะวันออกเฉียงใต้และชายฝั่งทะเลตะวันออกของภาคใต้ ดินเปรี้ยวจัดส่วนใหญ่เป็นที่ราบลุ่มมีน้ำขังอยู่ตลอดช่วงฤดูฝนและลักษณะของดินเป็นดินเหนียวจึงจัดใช้เป็นพื้นที่เพาะปลูกข้าว ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้บริเวณพื้นที่ดังกล่าวให้ผลผลิตข้าวต่ำ ถึงแม้สภาพภูมิประเทศโดยทั่วไปเหมาะสมต่อการทำนาก็ตาม แต่เมื่อเปรียบเทียบกับพื้นที่ซึ่งไม่ใช่ดินเปรี้ยวจัดซึ่งจะให้ผลผลิตเฉลี่ยมากกว่าหลายเท่า ดังนั้นการแก้ไขปรับปรุงดินเปรี้ยวจัดจึงเป็นสิ่งที่ต้องดำเนินการอย่างเร่งด่วนและต่อเนื่อง
เมื่อพิจารณาถึงปัญหาและอุปสรรคของดินเปรี้ยวจัดพบว่าความเป็นกรดอย่างรุ่นแรงของดินเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้การเจริญเติบโตของพืชและผลผลิตของพืชตกต่ำ เพราะทำให้ความเป็นประโยชน์ของธาตุอาหารหลักของพืชลดลงหรือมีไม่พอเพียงต่อความต้องการของพืช ธาตุอาหารของพืชที่มีอยู่ในระดับต่ำคือ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส ส่วนธาตุอาหารของพืชบางชนิดมีเกินความจำเป็นซึ่งจะก่อให้เกิดอันตรายต่อการเจริญเติบโนและผลผลิตของพืชที่ปลูก เช่น อลูมิเนียม เหล็ก แมงกานีส และความเป็นกรดจัดยังมีผลต่อกิจกรรมของจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในดินและมีประโยชน์ต่อพืชมีปริมาณที่ลดลง ดังนั้นจึงเป็นสิ่งที่จำเป็นที่จะต้องหาลู่ทางที่เหมาะสมในการแก้ปัญหาดินเปรี้ยวจัดเพื่อเพิ่มปริมาณผลผลิตให้สูงขึ้น ซึ่งเป็นการแก้ไขปัญหาทางเศรษฐกิจและสังคม รวมทั้งเป็นการแก้ปัญหาการใช้ทรัพยากรดินให้เกิดประโยชน์อย่างคุ้มค่า มีประสิทธิภาพ และยั่งยืนต่อไป
ประเภทของดินเปรี้ยว
ดินกรดเป็นดินที่ปัญหาทางการเกษตรเนื่องจากสมบัติที่เป็นกรดซึ่งมีผลต่อกระบวนการเจริญเติบโตของพืชแล้วส่งผลต่อปริมาณผลิตผลทางการเกษตร พบว่าดินกรดจะมีลักษณะของดินและกระบวนการเกิดดินสามารถแบ่งประเภทของดินได้ 3 ประเภท ดังนี้
ดินเปรี้ยวจัด ดินกรดจัด หรือดินกรดกำมะถัน (Acid sulfate soil)
ดินเปรี้ยวจัด ดินกรดจัด หรือดินกรดกำมะถัน (Acid sulfate soil) เป็นดินทีเกิดจากการตกตะกอนของน้ำทะเลหรือตะกอนน้ำกร่อย ที่มีสารประกอบของกำมะถันซึ่งจะถูกเปลี่ยนเป็นกรดกำมะถันตามกระบวนการธรรมชาติสะสมในชั้นหน้าตัดของดินโดยจะเป็นดินที่มีความเป็นกรดสูง ความอุดมสมบูรณ์ต่ำ ขาดธาตุอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชอย่างรุนแรง เช่นขาดธาตุฟอสฟอรัส ไนโตรเจนแถมยังมีธาตุอาหารบางชนิดเกินความจำเป็นซึ่งส่งผลร้ายหรือเป็นอันตรายต่อการเจริญเติบโตของพืชเช่น ธาตุเหล็ก อลูมิเนียม เป็นต้น
ดินอินทรีย์ หรือโดยทั่วไปเรียกว่า “ดินพรุ”
ในประเทศมีดินที่เป็นดินอินทรีย์แพร่กระจายอยู่หนาแน่นอยู่ตามแนวชายแดนหรือเขตชายแดนไทยและมาเลเซียเป็นส่วนใหญ่นอกจากนั้นยังพบโดยทั่ว ๆ ไปในภาคใต้และภาคตะวันออกของประเทศ พื้นที่ที่เป็นพื้นที่พรุหรือพื้นที่ดินอินทรีย์นั้น ตามธรรมชาติจะเป็นที่ลุ่มน้ำที่มีน้ำขังอยู่ตลอดทั้งปีซึ่งเกิดจากการทับถมของพืชต่าง ๆ ที่เปื่อยผุพังเป็นชั้นหนาตั้งแต่ 40 เซนติเมตร ไปจนถึงมีความหนาประมาณ 10 เมตร มี่การสลายตัวอย่างช้าๆทำให้กรดอินทรีย์ถูกปล่อยออกมาสะสมอยู่ตลอดเวลาอย่างต่อเนื่อง ดินชนิดนี้จะมีปริมาณดินเหนียวต่ำ และมีปริมาณธาตุอาหารหลักและธาตุอาหารรองที่จำเป็นต่อพืชอยู่น้อยดินชนิดนี้ที่พบในบริเวณที่ราบลุ่มตามชายทะเลจะมีดินเปรี้ยวจัดแฝงอยู่ในชั้นล่างของดิน ถ้ามีการระบายน้ำออกจากพื้นที่บริเวณพื้นที่พรุจนถึงระดับของดินเปรี้ยวจัดแฝงอยู่จะก่อให้ปัญหาใหม่ตามมาคือจะเกิดเป็นดินกรดกำมะถันขึ้น ทำให้มีปัญหาซ้ำซ้อนทั้งดินเปรี้ยวจัดและดินอินทรีย์ (ภาพประกอบ 3.2) ซึ่งจะทำให้เสียค่าใช้จ่ายในการปรับปรุงแก้ไขเพิ่มเติมขึ้นมาอีก
ดินกรด หรือดินกรดธรรมดา
ดินกรดหรือดินกระธรรมดา เป็นดินเก่าแก่อายุมากซึ่งพบได้โดยทั่วไป ดินกรดเกิดขึ้นบริเวณพื้นที่เขตร้อนชื้นมีฝนตกชุก ดินที่ผ่านกระบวนการชะล้างหรือดินที่ถูกใช้ประโยชน์มาเป็นเวลานาน ซึ่งจะทำให้ดินมีความอุดมสมบูรณ์ต่ำเนื่องจากดินเหนียวและอินทรีย์วันถุถูกชะล้างไปด้วยมีผลทำให้ความอุดมสมบูรณ์โดยทั่วๆ ไปของดินต่ำจนถึงต่ำมาก นอกจากนี้ดินยังมีความสามารถในการอุ้มน้ำต่ำอีกด้วย
กระบวนการเกิดดินเปรี้ยวจัด
กระบวนการเกิดดินเปรี้ยวจัด ประกอบด้วยกระบวนการที่สำคัญคือกระบวนการเกิดวัตถุต้นกำเนิดดินเปรี้ยวจัดหรือเรียกว่ากระบวนการสร้างดินทางธรณีวิทยา (geogenetic process) และกระบวนการเกิดชั้นดินเปรี้ยวจัดหรือเรียกว่า กระบวนการสร้างดินทางปฐพีวิทยา (pedogenetic process) ซึ่งกระบวนการเกิดวัตถุต้นกำเนิดดินเปรี้ยวจัดจะเกี่ยวข้องกับการเกิดสารประกอบไพไรท์ (pyrite) หรือสารประกอบซัลไฟด์ แต่กระบวนการเกิดชั้นดินเปรี้ยวจัดจะเกี่ยวข้องกับการออกซิไดซ์สารไพไรท์แล้วเกิดเป็นสารประกอบของกรดกำมะถัน
กระบวนการสร้างดินทางธรณีวิทยา (geogenetic process)
กระบวนการนี้เป็นกระบวนการที่ทำให้ดินนั้นมีการสะสมตะกอนและสารประกอบไพไรท์ (FeS2) ซึ่งจะเริ่มต้นด้วยการสะสมตะกอนที่พัดพามาโดยแม่น้ำ ลำน้ำ และน้ำทะเลบริเวณปากแม่น้ำ ทำให้มีการตกตะกอน การทับถมกัน เกิดเป็นพื้นที่ดินดอนสามเหลี่ยมปากแม่น้ำ ซึ่งตะกอนเหล่านั้นส่วนใหญ่เป็นตะกอนดินเหนียวเนื้อละเอียดหรือค่อนข้างละเอียด ตะกอนทรายรวมทั้งอินทรีย์วัตถุ ตะกอนที่พัดมาทับถมกันนี้อาจะมีตะกอนของสารประกอบซัลไฟด์โดยเฉพาะไพไรท์ (pyrite) รวมอยู่ด้วย เรียกขั้นตอนนี้ว่า “primary pyrite”
เมื่อระยะเวลาผ่านไปชั้นของตะกอนจะเพิ่มความหนาแน่นมากขึ้นทำให้พื้นผิวด้านบนของตะกอนอยู่สูงขึ้น หรืออาจเกิดการเปลี่ยนแปลงทางธรณีสันธานของผิวโลกบริเวณปากอ่าว ทำให้พื้นที่ชายฝั่งทะเลมีมากขึ้นและมีการทับถมของตะกอนเป็นระยะเวลานาน ทำให้ผิวหน้าของตะกอนอยู่เหนือระดับน้ำทะเลไม่มากนักซึ่งยังอยู่ในสภาพน้ำขัง ต่อมาจะมีพืชบางชนิดที่ชอบขึ้นอยู่แถบพื้นที่ชายทะเล เช่น พืชพวกแสม โกงกาง เสม็ด ลำพูน เป็นต้น สามารถเจริญเติบโตบนตะกอนชายเลนนี้ได้ ต่อมาเมื่อพืชเหล่านี้ตาย ทำให้ดินเริ่มมีการสะสมอินทรีย์วัตถุขึ้นจากการเน่าเปื่อยของเศษพืชที่ตายไปในพื้นที่นั้น จากการที่มีน้ำแช่ขังอยู่ตลอดเวลา ทำให้ดินขาดออกซิเจนผนวกกับจุลินทรีย์ใดดินช่วยย่อยอินทรีย์วัตถุและปล่อยพลังงานออกมา ซึ่งจะทำให้สารประกอบซัลเฟต และเหล็กที่มีอยู่ในน้ำทะเลเกิดการรวมตัวกันและแปรสภาพเป็นสารไพไรท์ และมีการสะสมสารไพไรท์อย่างช้าๆ และเป็นระยะเวลานานมากขึ้น ปริมาณของไพไรท์ที่สะสมก็จะมีสูงขึ้นและเรียกกระบวนการในขั้นตอนนี้ว่า “secondary pyrite” หรือกระบวนการสะสมไพไรท์ (pyritization) ถ้ากระบวนการนี้ดำเนินต่อไป สารไพไรท์ก็จะมีปริมาณมากขึ้นเรื่อยๆ มักจะเกิดการสะสมอยู่มากในบริเวณที่มีรากพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งบริเวณรากพืชที่กำลังเน่าเปื่อยและสลายตัว ปัจจัยอีกประการหนึ่งที่ทำให้เกิดการสะสมไพไรท์ได้แก่ปริมาณของสารประกอบคาร์บอเนตที่มีอยู่ในตะกอน ถ้าอิทธิพลของน้ำขึ้นและน้ำลงมีมาก จะทำให้เกิดการสูญเสียคาร์บอเนตออกไป ละลายลงไปกับน้ำทะเล นอกจากนั้นการสูญเสียคาร์บอเนตมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดสภาพที่เป็นกรดอ่อนๆ ซึ่งเป็นสภาวะที่เหมาะสมสำหรับเกิดการสะสมของไพไรท์ ไพไรท์ที่เกิดขึ้นในการะบวนการนี้เป็นส่วนสำคัญที่ทำให้ดินที่เกิดขึ้นเป็นดินเปรี้ยวจัดและเราเรียกกระบวนการสมสมไพไรท์นี้ว่า “tertiary pyrite” โดยจะพบอยู่ในดินบนของดินในบริเวณนั้น
กระบวนการสร้างดินทางปฐพีวิทยา (pedogenetic process)
กระบวนการนี้จะเริ่มเกิดขึ้นเมื่อสภาพแวดล้อมของดินเปลี่ยนแปลงไป ซึ่งการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเป็นผลมาจากการที่น้ำไม่แช่ขังอยู่ในดินเป็นระยะเวลาถาวรอีกต่อไปมีช่วงแห้งเกิดขึ้นเป็นบางช่วงในรอบปี การเปลี่ยนแปลงทางธรณีสัณฐาน เช่น การถอยร่นของฝั่งทะเล (Regression of shoreline) จะทำให้พื้นที่ที่นั้นน้ำไม่ท่วมอย่างถาวรอีกต่อไป หรือเกิดจากการระบายน้ำออกไปโดยมนุษย์เพื่อใช้ในกิจการต่าง ๆ
การเปลี่ยนแปลงดังกล่าว ทำให้ดินเริ่ม “สุก” (Ripening) หรือ “แข็ง” หรือ “แปรสภาพ” การแปรสภาพของดินดังกล่าว ได้แก่ การแปรสภาพทางกายภาพ (Physical ripening) การแปรสภาพทางชีวภาพ (biological ripening) และการแปรสภาพทางเคมี (chemical ripening) กระบวนการทั้ง 3 กระบวนการนี้อาจะเกิดขึ้นพร้อม ๆ กัน หรือ ใกล้เคียงกันก็ได้แล้วแต่กรณี รายละเอียดของแต่ละกระบวนการอธิบายได้ดังนี้
กระบวนการแปรสภาพทางกายภาพ เป็นกระบวนการที่ดินเริ่มแปรสภาพจากดินเลนเป็นดินที่มีความแข็งตัวขึ้น กระบวนการนี้เริ่มขึ้นเมื่อน้ำในดินถูกระบายออกไป หรือเมื่อน้ำแห้งลง การแตกระแหงของดินในฤดูแล้งและการที่มีพืชชนิดต่าง ๆ เจริญเติบโตในบริเวณดังกล่าว จะเป็นการช่วยเร่งให้ดินสูญเสียน้ำและทำให้ดินแข็งตัวเร็วขึ้นอีกด้วย
กระบวนการแปรสภาพทางเคมี เป็นกระบวนการที่เริ่มจากสารประไพไรท์ถูกออกซิไดซ์แล้วให้ผลิตภัณฑ์ที่ได้เป็นกรดกำมะถัน และเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอื่นๆ หรือทำให้เกิดสารประกอบต่างๆ เช่น สารประกอบจาโรไซท์ หรือเกิดจุดประสีสนิมหล็ก สีเหลืองหรือสีแดงเกิดขึ้น กระบวนการนี้นอกจากเป็นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการเกิดกรดภายในดินแล้วยังรวมไปถึงกระบวนการที่กรดนั้นถูกสะเทินโดยสารประกอบพวกคาร์บอเนตอีกด้วย
กระบวนการทางชีวภาพ เป็นกระบวนการส่งเสริมกระบวนการแปรสภาพทางเคมีที่จะเกิดขึ้นพร้อม ๆ กัน ทั้งนี้โดยมีจุลินทรีย์ในดินเข้มร่วมปฏิกิริยาเคมีต่าง ๆ ทำให้กระบวนการทางเคมีเกิดขึ้นอย่างรุนแรงและรวดเร็วยิ่งขึ้น
วิธีการแก้ไขดินเปรี้ยวจัดตามแนวพระราชดำริ
วิธีการควบคุมระดับน้ำใต้ดิน
ป้องการเกิดกรดกำมะถันโดยการควบคุมน้ำใต้ดินให้อยู่เหนือชั้นดินเลนที่มีสารประกอบไพไรท์อยู่ เพื่อป้องกันไม่ให้สารประกอบไพไรท์ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศหรือถูกออกซิไดซ์ โดยมีขั้นตอนดังนี้
วางระบบการระบายน้ำทั่วทั้งพื้นที่
ระบายน้ำเฉพาะส่วนบนออกเพื่อชะล้างกรด
รักษาระดับน้ำในคูระบายน้ำให้อยู่ในระดับไม่ต่ำกว่า 1 เมตรจากผิวดินตลอดทั้งปี
วิธีการ " แกล้งดิน " ตามพระราชดำริ
วิธีการปรับปรุงดินอันเนื่องมาจากพระราชดำริ "แกล้งดิน" สามารถเลือกใช้ได้ 3 วิธีการตามแต่สภาพของดินและความเหมาะสม คือ
1. การใช้น้ำชะล้างความเป็นกรด : เป็นการใช้น้ำชะล้างดินเพื่อล้างกรดทำให้ค่า pH เพิ่มขึ้นโดยวิธีการปล่อยน้ำให้ท่วมขังแปลง แล้วระบายออกประมาณ 2-3 ครั้ง โดยทิ้งช่วงการระบายน้ำประมาณ 1-2 สัปดาห์ต่อครั้ง ดินจะเปรี้ยวจัดในช่วงดินแห้งหรือฤดูแล้ง ดังนั้นการชะล้างควรเริ่มในฤดูฝนเพื่อลดปริมาณการใช้น้ำในชลประทาน การใช้น้ำชะล้างความเป็นกรดต้องกระทำต่อเนื่องและต้องหวังผลในระยะยาวมิใช่กระทำเพียง 1-2 ครั้งเท่านั้น วิธีการนี้เป็นวิธีการที่ง่ายที่สุดแต่จำเป็นต้องมีน้ำมากพอที่จะใช้ชะล้างดินควบคู่ไปกับการควบคุมระดับน้ำใต้ดินให้อยู่เหนือดินเลนที่มีไพไรท์มากเมื่อล้างดินเปรี้ยวให้คลายลงแล้วดินจะมีค่า pH เพิ่มขึ้นอีกทั้งสารละลายเหล็กและอลูมิเนียมที่เป็นพิษเจือจางลงจนทำให้พืชสามารถเจริญเติบโตได้ดี
2. การแก้ไขดินเปรี้ยวด้วยการใช้ปูนผสมคลุกเคล้ากับหน้าดิน ซึ่งมีวิธีการดังขั้นตอนต่อไปนี้คือ ใช้วัสดุปูนที่หาได้ง่ายในท้องที่ เช่น ใช้ปูนมาร์ล (marl) สำหรับถาคกลางหรือปูนฝุ่น (lime dust) สำหรับภาคใต้ หว่านให้ทั่ว 1-4 ตันต่อไร่ แล้วไถแปรหรือพลิกกลบดิน ปริมาณของปูนที่ใช้ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของความเป็นกรดของดิน
3. การใช้ปูนควบคู่ไปกับการใช้น้ำชะล้างและควบคุมระดับน้ำใต้ดิน เป็นวิธีการที่สมบรูณ์ที่สุดและใช้ได้ผลมากในพื้นที่ซึ่งเป็นดินกรดจัดรุนแรงและถูกปล่อยทิ้งให้รกร้างว่างเปล่าเป็นเวลานาน
ผลการดำเนินงาน
ปี 2529-2533 ผลผลิตของข้าวอยู่ระหว่าง 230 กก.ต่อไร่ ถึงสูงสุด 465 กก.ต่อไร่ ปี 2538 อยู่ที่ 331 กก.ต่อไร่ นอกจากนี้พบว่าทำให้ดินมีระดับ pH สูงขึ้น
ปี 2541 จากการศึกษาทดลองปรับปรุงดินโดยวิธีการต่างๆ พบว่าการใช้น้ำล้างความเป็นกรดและสารพิษ การใส่ปูนฝุ่น และการปรับปรุงดินโดยใช้ทั้ง 2 วิธีร่วมกัน ข้าวที่ปลุกให้ผลผลิตสูงถึง 40 -50 ถังต่อไร่
การขยายผล
จากผลการดำเนินงานที่ประสบความสำเร็จในระดับหนึ่ง ศูนย์การศึกษาพัฒนาพิกุลทองฯ ได้จัดทำเป็นหนังสือคู่มือการปรับปรุงดินเปรี้ยวจัดเพื่อการเกษตร เผยแพร่ออกไปสู่ผู้สนใจ และนำเทคโนโลยีไปขยายผลในพื้นที่ดินเปรี้ยวจัดของเกษตรกรบ้านโคกใน บ้านยูโย บ้านตอหลัง และพื้นที่อื่นๆ
ดินเปรี้ยวจัด นับว่าเป็นดินที่ก่อให้เกิดปัญหาอย่างมากต่อระบบเศรษฐกิจและสังคมของประเทศ เนื่องจากพื้นที่ดินเปรี้ยวส่วนใหญ่แพร่กระจายอยู่ทั่วไปในทุกภาคของประเทศ โดยเฉพาะที่ราบลุ่มภาคกลางตอนใต้ บริเวณชายฝั่งทะเลตะวันออกเฉียงใต้และชายฝั่งทะเลตะวันออกของภาคใต้ ดินเปรี้ยวจัดส่วนใหญ่เป็นที่ราบลุ่มมีน้ำขังอยู่ตลอดช่วงฤดูฝนและลักษณะของดินเป็นดินเหนียวจึงจัดใช้เป็นพื้นที่เพาะปลูกข้าว ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้บริเวณพื้นที่ดังกล่าวให้ผลผลิตข้าวต่ำ ถึงแม้สภาพภูมิประเทศโดยทั่วไปเหมาะสมต่อการทำนาก็ตาม แต่เมื่อเปรียบเทียบกับพื้นที่ซึ่งไม่ใช่ดินเปรี้ยวจัดซึ่งจะให้ผลผลิตเฉลี่ยมากกว่าหลายเท่า ดังนั้นการแก้ไขปรับปรุงดินเปรี้ยวจัดจึงเป็นสิ่งที่ต้องดำเนินการอย่างเร่งด่วนและต่อเนื่อง
เมื่อพิจารณาถึงปัญหาและอุปสรรคของดินเปรี้ยวจัดพบว่าความเป็นกรดอย่างรุ่นแรงของดินเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้การเจริญเติบโตของพืชและผลผลิตของพืชตกต่ำ เพราะทำให้ความเป็นประโยชน์ของธาตุอาหารหลักของพืชลดลงหรือมีไม่พอเพียงต่อความต้องการของพืช ธาตุอาหารของพืชที่มีอยู่ในระดับต่ำคือ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส ส่วนธาตุอาหารของพืชบางชนิดมีเกินความจำเป็นซึ่งจะก่อให้เกิดอันตรายต่อการเจริญเติบโนและผลผลิตของพืชที่ปลูก เช่น อลูมิเนียม เหล็ก แมงกานีส และความเป็นกรดจัดยังมีผลต่อกิจกรรมของจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในดินและมีประโยชน์ต่อพืชมีปริมาณที่ลดลง ดังนั้นจึงเป็นสิ่งที่จำเป็นที่จะต้องหาลู่ทางที่เหมาะสมในการแก้ปัญหาดินเปรี้ยวจัดเพื่อเพิ่มปริมาณผลผลิตให้สูงขึ้น ซึ่งเป็นการแก้ไขปัญหาทางเศรษฐกิจและสังคม รวมทั้งเป็นการแก้ปัญหาการใช้ทรัพยากรดินให้เกิดประโยชน์อย่างคุ้มค่า มีประสิทธิภาพ และยั่งยืนต่อไป
ประเภทของดินเปรี้ยว
ดินกรดเป็นดินที่ปัญหาทางการเกษตรเนื่องจากสมบัติที่เป็นกรดซึ่งมีผลต่อกระบวนการเจริญเติบโตของพืชแล้วส่งผลต่อปริมาณผลิตผลทางการเกษตร พบว่าดินกรดจะมีลักษณะของดินและกระบวนการเกิดดินสามารถแบ่งประเภทของดินได้ 3 ประเภท ดังนี้
ดินเปรี้ยวจัด ดินกรดจัด หรือดินกรดกำมะถัน (Acid sulfate soil)
ดินเปรี้ยวจัด ดินกรดจัด หรือดินกรดกำมะถัน (Acid sulfate soil) เป็นดินทีเกิดจากการตกตะกอนของน้ำทะเลหรือตะกอนน้ำกร่อย ที่มีสารประกอบของกำมะถันซึ่งจะถูกเปลี่ยนเป็นกรดกำมะถันตามกระบวนการธรรมชาติสะสมในชั้นหน้าตัดของดินโดยจะเป็นดินที่มีความเป็นกรดสูง ความอุดมสมบูรณ์ต่ำ ขาดธาตุอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชอย่างรุนแรง เช่นขาดธาตุฟอสฟอรัส ไนโตรเจนแถมยังมีธาตุอาหารบางชนิดเกินความจำเป็นซึ่งส่งผลร้ายหรือเป็นอันตรายต่อการเจริญเติบโตของพืชเช่น ธาตุเหล็ก อลูมิเนียม เป็นต้น
ดินอินทรีย์ หรือโดยทั่วไปเรียกว่า “ดินพรุ”
ในประเทศมีดินที่เป็นดินอินทรีย์แพร่กระจายอยู่หนาแน่นอยู่ตามแนวชายแดนหรือเขตชายแดนไทยและมาเลเซียเป็นส่วนใหญ่นอกจากนั้นยังพบโดยทั่ว ๆ ไปในภาคใต้และภาคตะวันออกของประเทศ พื้นที่ที่เป็นพื้นที่พรุหรือพื้นที่ดินอินทรีย์นั้น ตามธรรมชาติจะเป็นที่ลุ่มน้ำที่มีน้ำขังอยู่ตลอดทั้งปีซึ่งเกิดจากการทับถมของพืชต่าง ๆ ที่เปื่อยผุพังเป็นชั้นหนาตั้งแต่ 40 เซนติเมตร ไปจนถึงมีความหนาประมาณ 10 เมตร มี่การสลายตัวอย่างช้าๆทำให้กรดอินทรีย์ถูกปล่อยออกมาสะสมอยู่ตลอดเวลาอย่างต่อเนื่อง ดินชนิดนี้จะมีปริมาณดินเหนียวต่ำ และมีปริมาณธาตุอาหารหลักและธาตุอาหารรองที่จำเป็นต่อพืชอยู่น้อยดินชนิดนี้ที่พบในบริเวณที่ราบลุ่มตามชายทะเลจะมีดินเปรี้ยวจัดแฝงอยู่ในชั้นล่างของดิน ถ้ามีการระบายน้ำออกจากพื้นที่บริเวณพื้นที่พรุจนถึงระดับของดินเปรี้ยวจัดแฝงอยู่จะก่อให้ปัญหาใหม่ตามมาคือจะเกิดเป็นดินกรดกำมะถันขึ้น ทำให้มีปัญหาซ้ำซ้อนทั้งดินเปรี้ยวจัดและดินอินทรีย์ (ภาพประกอบ 3.2) ซึ่งจะทำให้เสียค่าใช้จ่ายในการปรับปรุงแก้ไขเพิ่มเติมขึ้นมาอีก
ดินกรด หรือดินกรดธรรมดา
ดินกรดหรือดินกระธรรมดา เป็นดินเก่าแก่อายุมากซึ่งพบได้โดยทั่วไป ดินกรดเกิดขึ้นบริเวณพื้นที่เขตร้อนชื้นมีฝนตกชุก ดินที่ผ่านกระบวนการชะล้างหรือดินที่ถูกใช้ประโยชน์มาเป็นเวลานาน ซึ่งจะทำให้ดินมีความอุดมสมบูรณ์ต่ำเนื่องจากดินเหนียวและอินทรีย์วันถุถูกชะล้างไปด้วยมีผลทำให้ความอุดมสมบูรณ์โดยทั่วๆ ไปของดินต่ำจนถึงต่ำมาก นอกจากนี้ดินยังมีความสามารถในการอุ้มน้ำต่ำอีกด้วย
กระบวนการเกิดดินเปรี้ยวจัด
กระบวนการเกิดดินเปรี้ยวจัด ประกอบด้วยกระบวนการที่สำคัญคือกระบวนการเกิดวัตถุต้นกำเนิดดินเปรี้ยวจัดหรือเรียกว่ากระบวนการสร้างดินทางธรณีวิทยา (geogenetic process) และกระบวนการเกิดชั้นดินเปรี้ยวจัดหรือเรียกว่า กระบวนการสร้างดินทางปฐพีวิทยา (pedogenetic process) ซึ่งกระบวนการเกิดวัตถุต้นกำเนิดดินเปรี้ยวจัดจะเกี่ยวข้องกับการเกิดสารประกอบไพไรท์ (pyrite) หรือสารประกอบซัลไฟด์ แต่กระบวนการเกิดชั้นดินเปรี้ยวจัดจะเกี่ยวข้องกับการออกซิไดซ์สารไพไรท์แล้วเกิดเป็นสารประกอบของกรดกำมะถัน
กระบวนการสร้างดินทางธรณีวิทยา (geogenetic process)
กระบวนการนี้เป็นกระบวนการที่ทำให้ดินนั้นมีการสะสมตะกอนและสารประกอบไพไรท์ (FeS2) ซึ่งจะเริ่มต้นด้วยการสะสมตะกอนที่พัดพามาโดยแม่น้ำ ลำน้ำ และน้ำทะเลบริเวณปากแม่น้ำ ทำให้มีการตกตะกอน การทับถมกัน เกิดเป็นพื้นที่ดินดอนสามเหลี่ยมปากแม่น้ำ ซึ่งตะกอนเหล่านั้นส่วนใหญ่เป็นตะกอนดินเหนียวเนื้อละเอียดหรือค่อนข้างละเอียด ตะกอนทรายรวมทั้งอินทรีย์วัตถุ ตะกอนที่พัดมาทับถมกันนี้อาจะมีตะกอนของสารประกอบซัลไฟด์โดยเฉพาะไพไรท์ (pyrite) รวมอยู่ด้วย เรียกขั้นตอนนี้ว่า “primary pyrite”
เมื่อระยะเวลาผ่านไปชั้นของตะกอนจะเพิ่มความหนาแน่นมากขึ้นทำให้พื้นผิวด้านบนของตะกอนอยู่สูงขึ้น หรืออาจเกิดการเปลี่ยนแปลงทางธรณีสันธานของผิวโลกบริเวณปากอ่าว ทำให้พื้นที่ชายฝั่งทะเลมีมากขึ้นและมีการทับถมของตะกอนเป็นระยะเวลานาน ทำให้ผิวหน้าของตะกอนอยู่เหนือระดับน้ำทะเลไม่มากนักซึ่งยังอยู่ในสภาพน้ำขัง ต่อมาจะมีพืชบางชนิดที่ชอบขึ้นอยู่แถบพื้นที่ชายทะเล เช่น พืชพวกแสม โกงกาง เสม็ด ลำพูน เป็นต้น สามารถเจริญเติบโตบนตะกอนชายเลนนี้ได้ ต่อมาเมื่อพืชเหล่านี้ตาย ทำให้ดินเริ่มมีการสะสมอินทรีย์วัตถุขึ้นจากการเน่าเปื่อยของเศษพืชที่ตายไปในพื้นที่นั้น จากการที่มีน้ำแช่ขังอยู่ตลอดเวลา ทำให้ดินขาดออกซิเจนผนวกกับจุลินทรีย์ใดดินช่วยย่อยอินทรีย์วัตถุและปล่อยพลังงานออกมา ซึ่งจะทำให้สารประกอบซัลเฟต และเหล็กที่มีอยู่ในน้ำทะเลเกิดการรวมตัวกันและแปรสภาพเป็นสารไพไรท์ และมีการสะสมสารไพไรท์อย่างช้าๆ และเป็นระยะเวลานานมากขึ้น ปริมาณของไพไรท์ที่สะสมก็จะมีสูงขึ้นและเรียกกระบวนการในขั้นตอนนี้ว่า “secondary pyrite” หรือกระบวนการสะสมไพไรท์ (pyritization) ถ้ากระบวนการนี้ดำเนินต่อไป สารไพไรท์ก็จะมีปริมาณมากขึ้นเรื่อยๆ มักจะเกิดการสะสมอยู่มากในบริเวณที่มีรากพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งบริเวณรากพืชที่กำลังเน่าเปื่อยและสลายตัว ปัจจัยอีกประการหนึ่งที่ทำให้เกิดการสะสมไพไรท์ได้แก่ปริมาณของสารประกอบคาร์บอเนตที่มีอยู่ในตะกอน ถ้าอิทธิพลของน้ำขึ้นและน้ำลงมีมาก จะทำให้เกิดการสูญเสียคาร์บอเนตออกไป ละลายลงไปกับน้ำทะเล นอกจากนั้นการสูญเสียคาร์บอเนตมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดสภาพที่เป็นกรดอ่อนๆ ซึ่งเป็นสภาวะที่เหมาะสมสำหรับเกิดการสะสมของไพไรท์ ไพไรท์ที่เกิดขึ้นในการะบวนการนี้เป็นส่วนสำคัญที่ทำให้ดินที่เกิดขึ้นเป็นดินเปรี้ยวจัดและเราเรียกกระบวนการสมสมไพไรท์นี้ว่า “tertiary pyrite” โดยจะพบอยู่ในดินบนของดินในบริเวณนั้น
กระบวนการสร้างดินทางปฐพีวิทยา (pedogenetic process)
กระบวนการนี้จะเริ่มเกิดขึ้นเมื่อสภาพแวดล้อมของดินเปลี่ยนแปลงไป ซึ่งการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเป็นผลมาจากการที่น้ำไม่แช่ขังอยู่ในดินเป็นระยะเวลาถาวรอีกต่อไปมีช่วงแห้งเกิดขึ้นเป็นบางช่วงในรอบปี การเปลี่ยนแปลงทางธรณีสัณฐาน เช่น การถอยร่นของฝั่งทะเล (Regression of shoreline) จะทำให้พื้นที่ที่นั้นน้ำไม่ท่วมอย่างถาวรอีกต่อไป หรือเกิดจากการระบายน้ำออกไปโดยมนุษย์เพื่อใช้ในกิจการต่าง ๆ
การเปลี่ยนแปลงดังกล่าว ทำให้ดินเริ่ม “สุก” (Ripening) หรือ “แข็ง” หรือ “แปรสภาพ” การแปรสภาพของดินดังกล่าว ได้แก่ การแปรสภาพทางกายภาพ (Physical ripening) การแปรสภาพทางชีวภาพ (biological ripening) และการแปรสภาพทางเคมี (chemical ripening) กระบวนการทั้ง 3 กระบวนการนี้อาจะเกิดขึ้นพร้อม ๆ กัน หรือ ใกล้เคียงกันก็ได้แล้วแต่กรณี รายละเอียดของแต่ละกระบวนการอธิบายได้ดังนี้
กระบวนการแปรสภาพทางกายภาพ เป็นกระบวนการที่ดินเริ่มแปรสภาพจากดินเลนเป็นดินที่มีความแข็งตัวขึ้น กระบวนการนี้เริ่มขึ้นเมื่อน้ำในดินถูกระบายออกไป หรือเมื่อน้ำแห้งลง การแตกระแหงของดินในฤดูแล้งและการที่มีพืชชนิดต่าง ๆ เจริญเติบโตในบริเวณดังกล่าว จะเป็นการช่วยเร่งให้ดินสูญเสียน้ำและทำให้ดินแข็งตัวเร็วขึ้นอีกด้วย
กระบวนการแปรสภาพทางเคมี เป็นกระบวนการที่เริ่มจากสารประไพไรท์ถูกออกซิไดซ์แล้วให้ผลิตภัณฑ์ที่ได้เป็นกรดกำมะถัน และเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอื่นๆ หรือทำให้เกิดสารประกอบต่างๆ เช่น สารประกอบจาโรไซท์ หรือเกิดจุดประสีสนิมหล็ก สีเหลืองหรือสีแดงเกิดขึ้น กระบวนการนี้นอกจากเป็นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการเกิดกรดภายในดินแล้วยังรวมไปถึงกระบวนการที่กรดนั้นถูกสะเทินโดยสารประกอบพวกคาร์บอเนตอีกด้วย
กระบวนการทางชีวภาพ เป็นกระบวนการส่งเสริมกระบวนการแปรสภาพทางเคมีที่จะเกิดขึ้นพร้อม ๆ กัน ทั้งนี้โดยมีจุลินทรีย์ในดินเข้มร่วมปฏิกิริยาเคมีต่าง ๆ ทำให้กระบวนการทางเคมีเกิดขึ้นอย่างรุนแรงและรวดเร็วยิ่งขึ้น
วิธีการแก้ไขดินเปรี้ยวจัดตามแนวพระราชดำริ
วิธีการควบคุมระดับน้ำใต้ดิน
ป้องการเกิดกรดกำมะถันโดยการควบคุมน้ำใต้ดินให้อยู่เหนือชั้นดินเลนที่มีสารประกอบไพไรท์อยู่ เพื่อป้องกันไม่ให้สารประกอบไพไรท์ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศหรือถูกออกซิไดซ์ โดยมีขั้นตอนดังนี้
วางระบบการระบายน้ำทั่วทั้งพื้นที่
ระบายน้ำเฉพาะส่วนบนออกเพื่อชะล้างกรด
รักษาระดับน้ำในคูระบายน้ำให้อยู่ในระดับไม่ต่ำกว่า 1 เมตรจากผิวดินตลอดทั้งปี
วิธีการ " แกล้งดิน " ตามพระราชดำริ
วิธีการปรับปรุงดินอันเนื่องมาจากพระราชดำริ "แกล้งดิน" สามารถเลือกใช้ได้ 3 วิธีการตามแต่สภาพของดินและความเหมาะสม คือ
1. การใช้น้ำชะล้างความเป็นกรด : เป็นการใช้น้ำชะล้างดินเพื่อล้างกรดทำให้ค่า pH เพิ่มขึ้นโดยวิธีการปล่อยน้ำให้ท่วมขังแปลง แล้วระบายออกประมาณ 2-3 ครั้ง โดยทิ้งช่วงการระบายน้ำประมาณ 1-2 สัปดาห์ต่อครั้ง ดินจะเปรี้ยวจัดในช่วงดินแห้งหรือฤดูแล้ง ดังนั้นการชะล้างควรเริ่มในฤดูฝนเพื่อลดปริมาณการใช้น้ำในชลประทาน การใช้น้ำชะล้างความเป็นกรดต้องกระทำต่อเนื่องและต้องหวังผลในระยะยาวมิใช่กระทำเพียง 1-2 ครั้งเท่านั้น วิธีการนี้เป็นวิธีการที่ง่ายที่สุดแต่จำเป็นต้องมีน้ำมากพอที่จะใช้ชะล้างดินควบคู่ไปกับการควบคุมระดับน้ำใต้ดินให้อยู่เหนือดินเลนที่มีไพไรท์มากเมื่อล้างดินเปรี้ยวให้คลายลงแล้วดินจะมีค่า pH เพิ่มขึ้นอีกทั้งสารละลายเหล็กและอลูมิเนียมที่เป็นพิษเจือจางลงจนทำให้พืชสามารถเจริญเติบโตได้ดี
2. การแก้ไขดินเปรี้ยวด้วยการใช้ปูนผสมคลุกเคล้ากับหน้าดิน ซึ่งมีวิธีการดังขั้นตอนต่อไปนี้คือ ใช้วัสดุปูนที่หาได้ง่ายในท้องที่ เช่น ใช้ปูนมาร์ล (marl) สำหรับถาคกลางหรือปูนฝุ่น (lime dust) สำหรับภาคใต้ หว่านให้ทั่ว 1-4 ตันต่อไร่ แล้วไถแปรหรือพลิกกลบดิน ปริมาณของปูนที่ใช้ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของความเป็นกรดของดิน
3. การใช้ปูนควบคู่ไปกับการใช้น้ำชะล้างและควบคุมระดับน้ำใต้ดิน เป็นวิธีการที่สมบรูณ์ที่สุดและใช้ได้ผลมากในพื้นที่ซึ่งเป็นดินกรดจัดรุนแรงและถูกปล่อยทิ้งให้รกร้างว่างเปล่าเป็นเวลานาน
ผลการดำเนินงาน
ปี 2529-2533 ผลผลิตของข้าวอยู่ระหว่าง 230 กก.ต่อไร่ ถึงสูงสุด 465 กก.ต่อไร่ ปี 2538 อยู่ที่ 331 กก.ต่อไร่ นอกจากนี้พบว่าทำให้ดินมีระดับ pH สูงขึ้น
ปี 2541 จากการศึกษาทดลองปรับปรุงดินโดยวิธีการต่างๆ พบว่าการใช้น้ำล้างความเป็นกรดและสารพิษ การใส่ปูนฝุ่น และการปรับปรุงดินโดยใช้ทั้ง 2 วิธีร่วมกัน ข้าวที่ปลุกให้ผลผลิตสูงถึง 40 -50 ถังต่อไร่
การขยายผล
จากผลการดำเนินงานที่ประสบความสำเร็จในระดับหนึ่ง ศูนย์การศึกษาพัฒนาพิกุลทองฯ ได้จัดทำเป็นหนังสือคู่มือการปรับปรุงดินเปรี้ยวจัดเพื่อการเกษตร เผยแพร่ออกไปสู่ผู้สนใจ และนำเทคโนโลยีไปขยายผลในพื้นที่ดินเปรี้ยวจัดของเกษตรกรบ้านโคกใน บ้านยูโย บ้านตอหลัง และพื้นที่อื่นๆ
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)