อิทธิพลของชนิดและความเข้มข้นของเกลือต่อค่าความต้านทานไฟฟ้าในดินที่ใช้ทางการเกษตร

บทคัดย่อ

เกลือที่ละลายได้ในสารละลายดินและความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ที่แลกเปลี่ยนได้สูงเป็นอันตรายต่อการเติบโตและการให้ผลผลิตของพืช การตรวจประเมินความเค็มของดินอย่างรวดเร็วโดยวิธีการวัดค่าความต้านทานไฟฟ้าดินจะเป็นเครื่องมือสำหรับการจัดการดินได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ยังขาดการศึกษาความสัมพันธ์ของชนิดเกลือและระดับความเข้มข้นกับค่าความต้านทานไฟฟ้าในดินที่ใช้ทางการเกษตร งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของชนิดและความเข้มข้นของไอออนเกลือในสารละลายดินต่อค่าความต้านทานไฟฟ้าในดินที่ใช้ทางการเกษตรที่มีเนื้อเป็นดินร่วนปนทราย ดินร่วนปนเหนียว และดินเหนียว โดยทำการวัดค่าความต้านทานไฟฟ้าด้วยวิธี 4-electrodes ในกล่องวัดความต้านทานไฟฟ้าของดินที่มีการเติมสารละลายเกลือ 4 ชนิด คือ NaCl, KCl, CaCl₂ และ Na₂CO₃ โดยเติมเกลือแต่ละชนิดที่ความเข้มข้น 0.1, 0.25, 0.5 และ 1 โมลาร์ ผลการศึกษา พบว่า ชนิดที่แตกต่างกันและความเข้มข้นของเกลือที่เพิ่มขึ้นในสารละลายดินทำให้ค่าความต้านทานไฟฟ้าในดินลดลงอย่างมีนัยสำคัญ โดยที่เกลือชนิด CaCl₂ ทำให้ค่า ER ของทุกเนื้อดินลดลงมากที่สุด รองลงมา คือ NaCl และ Na₂CO₃ ตามลำดับ บ่งชี้ว่า เกลือที่มีไดวาเลนท์แคตไอออนทำให้ดินมีค่าความต้านทานไฟฟ้าลดลงมากกว่ามอนอวาเลนท์แคตไอออน ค่าความต้านทานไฟฟ้าของทุกเนื้อดินลดลงในลักษณะฟังก์ชันการสลายตัวแบบเลขชี้กำลัง โดยลดลงสูงสุดที่ระดับความเข้มข้น 0.1 โมลาร์ และคงที่ที่ระดับความเข้มข้นตั้งแต่ 0.25 โมลาร์ อัตราการลดลงของค่าความต้านทานไฟฟ้าของดินเนื้อร่วนปนทรายและดินเหนียว รวดเร็วกว่าร่วนปนเหนียว สมบัติดินที่มีผลต่ออัตราการเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานไฟฟ้าในดินเมื่อดินได้รับอิทธิพลจากเกลืออย่างมีนัยสำคัญ คือ pH, EC_e, CEC และ total-N ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า ความเข้มข้นของเกลือที่ละลายอยู่ในดินสูงขึ้นทำให้ดินมีความหนาแน่นของอิเล็กโทรไลต์และเกิดการเคลื่อนที่กระแสไฟฟ้าผ่านประจุของแคตไอออนในดิน การวัดค่าความต้านทานไฟฟ้าของดินมีศักยภาพสูงในการใช้ประเมินระดับความเค็มและชนิดของเกลือในดินในพื้นที่เกษตรได้อย่างรวดเร็ว