Page 373 -

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ด้านการเกษตร เฉลิมพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว

1.1 ซิลิคอนในแร่ประกอบดิน
ซิลิคอนในดินอยู่ในรูปซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO ) หรือซิลิกา (silica) และเป็นองค์ประกอบ
2
ในแร่ควอตซ์ (quartz) และมีในแร่อะลูมิโนซิลิเกตชนิดต่างๆ เช่น แพลจิโอเคลส (plagioclase)
ออร์โทเคลส (orthoclase) และเฟลด์สปาร์ (feldspars) ในแร่ดินเหนียว เช่น เคโอลิไนต์ (kaolinite)
เวอร์มิคิวไลต์ (vermiculite) และสเมคไทต์ (smectite) ตลอดจนซิลิกาอสัณฐาน (amorphous silica)

แร่และสารประกอบเหล่านี้สลายตัวยาก
1.2 ซิลิคอนในสารละลายดิน

ธาตุนี้ในสารละลายดินส่วนมากอยู่ในรูปกรดโมโนซิลิซิก [monosilicic acid, H SiO หรือ Si(OH) ]
4 4 4
และกรดพอลิซิลิซิก (polysilicic acid) ความเข้มข้นของซิลิคอนในสารละลายดินอยู่ระหว่าง 3.0 ถึง
56 มก.Si/กก. ซึ่งใกล้เคียงกับความเข้มข้นของโพแทสเซียม แคลเซียมและจุลธาตุอื่นๆ กรดโมโนซิลิซิก

ได้มาจากการผุพังของแร่ต่างๆ ทางเคมีโดยการไฮโดรไลซิส (hydrolysis) จึงอยูในภาวะสมดุลกับแร่
เหล่านั้น ดังสมการ

SiO + 2H O ↔ H SiO 0
2 2 4 4
พืชดูดซิลิคอนในรูปกรดโมโนซิลิซิก รูปนี้อยู่ในสารละลายดินได้ในช่วงพีเอชที่ค่อนข้างกว้าง (2-9)

แต่เมื่อดินมีพีเอชสูงขึ้น ซิลิคอนจะถูกดูดซับไว้กับดินท�าให้ความเป็นประโยชน์ลดลง กรดโมโนซิลิซิกอาจ
แตกตัวได้และแตกตัวมากขึ้นเมื่อพีเอชของดินสูงขึ้น ในสภาพที่พีเอชสูงขึ้น ไฮโดรเจนไอออน (H ) ที่ได้
+
-
จากการแตกตัวจะท�าปฏิกิริยากับไฮดรอกซิลไอออน (OH) ได้น�้า ปฏิกิริยาการแตกตัวของกรดโมโนซิลิซิก
มีดังนี้
H SiO ↔ H SiO + H +
0
-
4 4 3 4
0
2-
H SiO ↔ H SiO + 2H +
4 4 2 4
H SiO ↔ HSiO + 3H +
3-
0
4 4 4
4-
0
H SiO ↔ SiO + 4H +
4 4 4
ส�าหรับแอนไอออนของกรดโมโนซิลิซิกซึ่งเกิดจากการแตกตัวในสมการข้างต้น มีความสามารถ
ในการแทนที่อนุมูลฟอสเฟตในสารประกอบต่างๆ เช่น แคลเซียมฟอสเฟต แมกนีเซียมฟอสเฟต อะลูมินัม
ฟอสเฟต และเหล็กฟอสเฟตได้ ท�าให้ฟอสเฟตออกมาเป็นประโยชน์ต่อพืชมากขึ้น ทั้งในขณะที่ดินเป็น
กรดและเป็นด่าง เนื่องจากในทั้งสองสภาพดังกล่าว การตรึงฟอสฟอรัสในดินมีมากกว่าเมื่อดินมีปฏิกิริยา
เป็นกลาง
หลังจากดินขังน�้า ความเข้มข้นของซิลิคอนในสารละลายดินอาจสูงขึ้นด้วยสาเหตุ 2 ประการ
คือ (1) มีการปลดปล่อยซิลิคอนที่ไฮดรัสออกไซด์ของเฟอริกเคยดูดซับไว้ และ (2) คาร์บอนไดออกไซด์

จากการสลายตัวของอินทรียวัตถุช่วยละลายแร่อะลูมิโนซิลิเกต ในภายหลังอีกหลายเดือนความเข้มข้นใน
สารละละลายดินอาจลดลงได้ หากซิลิคอนกลับไปดูดซับกับสารประกอบอะลูมิโนซิลิเกตอีกครั้งหนึ่ง

ดิน ธาตุอาหารและปุ๋ยข้าว จุลธาตุของข้าว (ส่วนที่ 2) 369