เนื้อหา
อนุภาคขนาดเล็กของดินเหนียวกรวดทรายหรือตะกอนเรียกว่าคอลลอยด์ พืชดูดซับสารอาหารจากแร่ธาตุที่ละลายในน้ำและดิน สารอาหารที่มีประจุไอออนบวกหรือโมเลกุลที่เรียกว่า "ไอออนบวก" จะถูกดึงดูดไปที่ผิวประจุลบของคอลลอยด์ ปริมาณและขนาดของคอลลอยด์ในดินเป็นตัวกำหนดความสามารถในการดึงดูดและรักษาธาตุอาหารของพืช
ขั้นพื้นฐาน
สารอาหารที่มีประจุบวกโดยมองหาสภาวะทางไฟฟ้าที่เป็นกลางเกาะติดหรือเกาะติดกับพื้นผิวคอลลอยด์เชิงลบ พืชต้องการทั้งสารอาหารที่ดูดซึมจากพื้นผิวคอลลอยด์อากาศและน้ำในช่องว่างรอบ ๆ
พื้นที่ผิวของคอลลอยด์หลวมขนาดใหญ่มีน้อยกว่าคอลลอยด์ขนาดเล็กที่สะสมอยู่ใกล้กันมาก ทรายหยาบมากมี 90 คอลลอยด์หรืออนุภาคต่อกรัม หยาบมี 720; ทรายเฉลี่ย 5,700; ค่าปรับ 46,000; บางมาก 722,000; ตะกอนมี 5,780,000 และดินมี 90,300,000 ทรายหยาบ 450 กรัมมีพื้นที่ผิวน้อยกว่าดินเหนียว 450 กรัมถึง 1,000 เท่า บริษัท Biogrow ของอเมริกาประเมินว่าชั้นดินเหนียวลึก 15 ซม. ซึ่งครอบคลุม 4,050 ตารางเมตรมีพื้นที่ผิวเท่ากับ 285,000 ตารางกิโลเมตรซึ่งมีขนาดเท่ากับรัฐ Rio Grande do Sul
ความอุดมสมบูรณ์ของดิน
ความอุดมสมบูรณ์ของดินวัดได้จากความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวก (CTC) นั่นคือความสามารถของไอออนบวกในการยึดติดกับพื้นผิวของคอลลอยด์ ดินที่อุดมสมบูรณ์มีอัตรา CTC สูง คนจนที่สุดมี CTC ต่ำ แคลเซียมแมกนีเซียมโพแทสเซียมและโซเดียมเป็นหนึ่งในไอออนบวกที่พบได้ทั่วไปในดิน ฝนและความร้อนสามารถปนเปื้อนสารอาหารเหล่านี้ในดินเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนเพิ่มความเป็นกรดและลดความอุดมสมบูรณ์
คุณสมบัติของดิน
เนื่องจากไอออนบวกถูกดึงดูดไปยังพื้นผิวคอลลอยด์เชิงลบพื้นที่ผิวคอลลอยด์ของดินจะมีขนาดใหญ่ขึ้น ทรายซึ่งมีคอลลอยด์น้อยกว่าจะหลวมและง่ายต่อการเพาะปลูก ดินเหนียวซึ่งมีคอลลอยด์ขนาดเล็กจำนวนมากมีความหนาแน่นและดูแลรักษายากกว่า
น้ำและอากาศ
น้ำซึ่งเป็นสารอาหารที่พืชต้องการสำหรับการเจริญเติบโตก่อตัวเป็นชั้นบาง ๆ เหนืออนุภาคของดิน ยิ่งพื้นที่ผิวคอลลอยด์ในดินมีขนาดใหญ่เท่าใดดินก็จะอุ้มน้ำได้มากขึ้นเท่านั้น เนื่องจากดินเหนียวมีคอลลอยด์ขนาดเล็กจำนวนมากที่มีพื้นที่ผิวรวมมากจึงกักเก็บน้ำได้มากกว่าทรายซึ่งมีคอลลอยด์น้อยและใหญ่กว่าทำให้มีพื้นที่ผิวทั้งหมดน้อยกว่า ดินเหนียวที่มีสารอัดแน่นสามารถปิดกั้นน้ำและอากาศที่พืชต้องการได้
จุลินทรีย์
จุลินทรีย์ที่ช่วยเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดินเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของพืชอย่างแข็งแรงพัฒนาและสร้างอาณานิคมในอนุภาคของดิน ดินที่มีพื้นที่ผิวสูงเหนือคอลลอยด์สะสมมีช่องว่างมากกว่าที่สิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะเติบโตได้ ดังนั้นดินที่มีความหนาแน่นและมีคอลลอยด์ขนาดเล็กจึงมีความอุดมสมบูรณ์มากกว่าดินทรายที่มีคอลลอยด์หลวมขนาดใหญ่
