การตรึงและการปลดปล่อยแอมโมเนียมในดินที่มีแร่ดินเหนียวประเภท 2:1 เป็นองค์ประกอบ

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

ทิมทอง ดรุณสนธยา
อาภัสนันท์ สุดเจริญ
วิทยา จินดาหลวง

บทคัดย่อ

การตรึงและการปลดปล่อยแอมโมเนียมเป็นกระบวนการสำคัญที่ส่งผลต่อความเป็นประโยชน์ของธาตุไนโตรเจนในดิน โดยเฉพาะดินที่มีแร่ดินเหนียวประเภท 2:1 เป็นองค์ประกอบ เนื่องจากแร่ดินเหนียวดังกล่าวสามารถตรึงแอมโมเนียมไว้ภายในหลืบของโครงสร้างได้ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยทางดินที่ส่งผลต่อการตรึงและการปลดปล่อยแอมโมเนียมในดินที่มีแร่ดินเหนียวประเภท 2:1 เป็นองค์ประกอบ ชุดดินตัวแทนสำหรับการศึกษา ได้แก่ ชุดดินตาคลี ชุดดินบ้านหมี่ และชุดดินช่องแค เก็บตัวอย่างดินจากชั้นไถพรวนมาวิเคราะห์ปริมาณแอมโมเนียมรูปที่แลกเปลี่ยนได้และรูปที่แลกเปลี่ยนไม่ได้ ศึกษาการตรึงและการปลดปล่อยแอมโมเนียมในดินโดยการเติม 1,000 มิลลิกรัม NH4+/กิโลกรัมดิน และบ่มตัวอย่างดินที่ระดับความจุความชันสนามเป็นเวลา 1 สัปดาห์ ผลการศึกษาพบว่า ชุดดินที่ใช้ศึกษาทั้งหมดมีปริมาณแอมโมเนียมรูปที่แลกเปลี่ยนได้อยู่ในระดับต่ำมาก (0.01-3.95 มิลลิกรัม/กิโลกรัม) และดินมีปริมาณแอมโมเนียมรูปที่แลกเปลี่ยนไม่ได้อยู่ในพิสัย 71.4-119.3 มิลลิกรัม/กิโลกรัม ปริมาณการตรึงแอมโมเนียมในดินผันแปรตั้งแต่ 11-90 มิลลิกรัม/กิโลกรัม และการปลดปล่อยแอมโมเนียมผันแปรตั้งแต่ 211-703 มิลลิกรัม/กิโลกรัม การปลดปล่อยแอมโมเนียมสามารถอธิบายได้ดีด้วยสมการ parabolic (R2 = 0.85-0.97) และ Elovich (R2 = 0.93-0.99) แสดงให้เห็นว่าลักษณะการปลดปล่อยแอมโมเนียมในดินที่ทำการศึกษาเกิดจากกระบวนการแพร่ และอาจเกิดการปลดปล่อยจากผิวหน้าที่ไม่สม่ำเสมอจากพื้นผิวภายนอกและพื้นที่ผิวภายในของแร่ดินเหนียวประเภท 2:1 ตลอดจนพื้นที่ผิวดูดซับของอินทรียวัตถุ ปัจจัยทางดินที่ส่งผลต่อลักษณะการดูดซับ การตรึงและการปลดปล่อยแอมโมเนียมในดิน ได้แก่ ปริมาณแคลเซียมและแมกนีเซียมที่สกัดได้ และปริมาณของอินทรียวัตถุในดิน โดยปริมาณการดูดซับแอมโมเนียมมีแนวโน้มลดลงตามปริมาณที่เพิ่มขึ้นของแคลเซียมที่สกัดได้ และการตรึงแอมโมเนียมมีแนวโน้มลดลงตามปริมาณที่เพิ่มขึ้นของแมกนีเซียมที่สกัดได้และปริมาณอินทรียวัตถุ ส่วนปริมาณการปลดปล่อยแอมโมเนียมจะแปรผกผันกับปริมาณการตรึงแอมโมเนียม

Downloads

Download data is not yet available.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

ประเภทบทความ
Articles

เอกสารอ้างอิง

คณาจารย์ภาควิชาปฐพีวิทยา. 2548. ปฐพีวิทยาเบื้องต้น. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัย เกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. 547 หน้า.
ทัศนีย์ อัตตะนันท์. 2550. ดินที่ใช้ปลูกข้าว. ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวิทยาลัย เกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. 359 หน้า.
ทัศนีย์ อัตตะนันทน์ และ จงรักษ์ จันทร์เจริญสุข. 2542. การวิเคราะห์ดินและพืช. ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. 108 หน้า.
สุภัทรา หลวงทะ ณัฐพล จิตมาตย์ และ เสาวนุช ถาวรพฤกษ์. 2558. การประเมินศักยภาพทางการเกษตรของดินเวอร์ทิซอลส์ที่ใช้ปลูกข้าวของประเทศไทย. วารสารพืชศาสตร์สงขลานครินทร์ 2(4): 40-51.
อุไรวรรณ ไอยสุวรรณ์ และ จีระศักดิ์ ชอบแต่ง. 2559. อิทธิพลของปุ๋ยไนโตรเจนต่อการย่อยสลายในกระเพาะรูเมนและองค์ประกอบทางเคมีของหญ้าแพงโกล่า. วารสารเกษตร 32(1): 118-125.
Aharoni, C. and Y. Suzin. 1982. Application of the Elovich equation to the kinetics of occlusion: Part 3. Heterogenous microporosity. Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 78(8): 2329-2336.
Bray, R.H. and L.T. Kurtz. 1945. Determination of total, organic, and available forms of phosphorus in soils. Soil Science 59(1): 39-46.
Buol, S.W., R.J. Southard, R.C. Graham and P.A. McDaniel. 2011. Soil Genesis and Classification. 6th ed. Wiley-Blackwell, Chichester. 543 p.
Buss, S.R., A.W. Herbert, P. Morgan, S.F. Thornton and J.W.N. Smith. 2004. A review of ammonium attenuation in soil and groundwater. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology 37(4): 347-359.
Carey, P.L. and A.K. Metherell. 2003. Rates of release of non-exchangeable potassium in New Zealand soils measured by a modified sodium tetraphenyl-boron method. New Zealand Journal of Agricultural Research 46(3): 185-197.
Chen, J.F. 1997. Adsorption and diffusion of ammonium in soils. pp. 87-111. In: Z.L. Zhu, Q.X. Wen and J. Freney (eds.). Nitrogen in Soils of China. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.
Comans, R.N.J. and D.E. Hockley. 1992. Kinetics of cesium sorption on illite. Geochimica et Cosmochimica Acta 56(3): 1157-1164.
Coulombe, C.E., J.B. Dixon and L.P. Wilding. 1996. Mineralogy and chemistry of Vertisols. pp. 115-200. In: N. Ahmad and A. Mermut (eds.). Vertisols and Technologies for Their Management. Elsevier Science, Amsterdam.
Du, Q., S. Liu, Z. Cao and Y. Wang. 2005. Ammonia removal from aqueous solution using natural Chinese clinoptilolite. Separation and Purification Technology 44(3): 229-234.
Feigenbaum, S., A. Bar-Tal and D.L. Sparks. 1990. Dynamics of soil potassium in multicationic systems. pp. 145-161. In: Proceedings of the 22nd Colloquium of the International Potash Institute, Bern.
Feigenbaum, S., R. Edelstein and I. Shainberg. 1981. Release rate of potassium and structural cations from micas to ion exchangers in dilute solutions. Soil Science Society of America Journal 45(3): 501-506.
Gee, G.W. and J.W. Bauder. 1986. Particle-size analysis. pp. 383-411. In: A. Klute (ed.). Methods of Soil Analysis: Part 1-Physical and Mineralogical Methods. SSSA Book Series 5. American Society of Agronomy Inc., Madison, WI.
Havlin, J.L. and D.G. Westfall. 1985. Potassium release kinetics and plant response in calcareous soils. Soil Science Society of America Journal 49(2): 366-370.
Jalali, M. 2006. Kinetics of non-exchangeable potassium release and availability in some calcareous soils of western Iran. Geoderma 135: 63-71.
Jardine, P.M. and D.L. Sparks. 1984. Potassium-calcium exchange in a multireactive soil system: I. Kinetics. Soil Science Society of America Journal 48: 39-45.
Jindaluang, W., I. Kheoruenromne, A. Suddhiprakarn, B.P. Singh and B. Singh. 2013. Influence of soil texture and mineralogy on organic matter content and composition in physically separated fractions soils of Thailand. Geoderma 195: 207-219.
Martin-Martinez, F. and J.L. Perez-Rodriguez. 1969. Interlamellar adsorption of a black-earth humic acid on Na-montmorillonite. Zeitschrift für Pflanzenernährung und Bodenkunde 124: 52-57.
National Soil Survey Center. 1996. Soil Survey Laboratory Methods Manual. Soil Survey Investigation No. 42, Version 3.0. Natural Resources Conservation Service, USDA, Washington, DC.
Nelson, D.W. and L.E. Sommers. 1996. Total carbon, organic carbon, and organic matter. pp. 539-579. In: A.L. Page, R.H. Miller and D.R. Keeney (eds.). Methods of Soil Analysis: Part 2 - Chemical and Microbiological Properties. American Society of Agronomy Inc., Madison, WI.
Nieder, R., D.K. Benbi, H.W. Scherer. 2011. Fixation and defixation of ammonium in soils: a review. Biology and Fertility of Soils 47(1): 1-14.
Nilawonk, W., T. Attanandana, A. Phonphoem, R. Yost and X. Shuai. 2008. Potassium release in representative maize-producing soils of Thailand. Soil Science Society of America Journal 72(3): 791-797.
Nommik, H. 1965. Ammonium fixation and other reactions involving nonenzymatic immobilization of mineral nitrogen in soils. pp. 198-258. In: W.V. Bartholomew and F.E. Clark (eds.). Soil Nitrogen. Agronomy Monograph 10. American Society of Agronomy Inc., Madison, WI.
Nommik, H. and K. Vahtras. 1982. Retention and fixation of ammonium and ammonia in soils. pp.123-171. In: F.J. Stevenson (ed.). Nitrogen in Agricultural Soils. Agronomy Monograph 22. American Society of Agronomy Inc., Madison, WI.
Perez-Rodriguez, J.L., A. Weiss and G. Lagaly. 1977. A natural clay organic complex from Andalusian black earth. Clays and Clay Minerals 25: 243-251.
Ranjbar, F. and M. Jalali. 2014. Empirical and mechanistic evaluation of NH4+ release kinetic in calcareous soils. Archives of Environmental Contamination and Toxicology 66(4): 606-615.
Schneiders, M. and H.W. Scherer. 1998. Fixation and release of ammonium in flooded rice soils as affected by redox potential. European Journal of Agronomy: 8(3): 181-189.
Soil Survey Staff. 2014. Keys to Soil Taxonomy. 12th ed. Natural Resources Conservation Service, USDA, Washington, DC.
Sparks, D.L. 2003. Environmental Soil Chemistry. 2nd ed. Academic Press, San Diego. 352 p.
Sparks, D.L., L.W. Zelazny and D.C. Martens. 1980. Kinetics of potassium desorption in soil using miscible displacement. Soil Science Society of America Journal 44: 1205-1208.
Thomas, G.W. 1982. Exchangeable cations. pp. 159-165. In: C.A. Black (ed.). Methods of Soil Analysis: Part 2 - Chemical and Microbiological Properties. Agronomy Monograph 9. American Society of Agronomy Inc., Madison, WI.
Whitting, L.D. 1965. X-ray diffraction technique for minerals identification and mineralogical composition. pp. 671-698. In: C.A. Black (ed.). Methods of Soil Analysis: Part 2-Chemical and Microbiological Properties. Agronomy Monograph 9. American Society of Agronomy Inc., Madison, WI.
Zhang, W.Z., Q.X. Chen, J.M. Zhou., D.H. Liu, H.Y. Wang and C.W. Du. 2013. Influence of humic acid on interaction of ammonium and potassium ions on clay minerals. Pedosphere 23(4): 493-502.