ขุดลงไปในดินแล้วคุณจะพบฝุ่นหินและสิ่งมีชีวิตหลายพันสายพันธุ์ รูปภาพ ChristinLola / iStock / Getty Plus

เมื่อคุณคิดถึงสิ่งสกปรก คุณอาจนึกถึงดิน มีอะไรอีกมากมายเกิดขึ้นใต้ฝ่าเท้าของเรามากกว่าฝุ่นหินหรือ "สิ่งสกปรก" ที่ติดกางเกงของคุณ

เมื่อ ฉันเริ่มศึกษาเรื่องดินฉันประหลาดใจมากที่มันยังมีชีวิตอยู่จริงๆ ดินเต็มไปด้วยสิ่งมีชีวิต ไม่ใช่แค่ไส้เดือนที่คุณเห็นในวันที่ฝนตกเท่านั้น

การรักษาโลกที่มีชีวิตชีวานี้ให้มีสุขภาพดีอยู่เสมอ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเจริญเติบโตของอาหาร ป่าไม้ และดอกไม้ และเพื่อให้สัตว์ที่อยู่ในดินเจริญเติบโต มาดูโดยละเอียดยิ่งขึ้นว่ามีอะไรอยู่ข้างใต้และทำงานร่วมกันอย่างไร

ส่วนที่เป็นหินของดิน

หากคุณตักดินแห้งขึ้นมาหนึ่งกำมือ จริงๆ แล้วสิ่งสกปรกพื้นฐานที่คุณสัมผัสได้ในมือก็คือเศษเล็กๆ นั่นเอง หินผุกร่อน. เศษเล็กเศษน้อยเหล่านี้กัดเซาะจากหินขนาดใหญ่กว่าล้านปี

พื้นที่ ความสมดุลของอนุภาคเหล่านี้ เป็นสิ่งสำคัญสำหรับดินที่สามารถกักเก็บน้ำและสารอาหารที่พืชต้องการในการเจริญเติบโตได้ดีเพียงใด

ตัวอย่างเช่น ดินทราย มีเม็ดหินขนาดใหญ่จึงจะหลวมและสามารถชะล้างออกไปได้ง่าย มันจะกักเก็บน้ำได้ไม่มาก ดินที่มีดินเหนียวเป็นส่วนใหญ่ มีความละเอียดและกะทัดรัดกว่า ทำให้พืชเข้าถึงความชื้นได้ยาก อยู่ระหว่างทั้งสองขนาดคือ ตะกอนซึ่งเป็นส่วนผสมของฝุ่นหินและแร่ธาตุ มักพบในที่ราบน้ำท่วมถึงอันอุดมสมบูรณ์

ดินที่ให้ผลผลิตมากที่สุดบางแห่งมีความสมดุลที่ดีระหว่างทราย ดินเหนียว และตะกอน การรวมกันนั้นพร้อมด้วยซากพืชและสัตว์ที่ตายไป ช่วยให้ดินกักเก็บน้ำ ช่วยให้พืชสามารถเข้าถึงน้ำนั้นได้ และลดการกัดเซาะจากลมหรือฝนให้เหลือน้อยที่สุด

ดินร่วน เหมาะสำหรับทำสวน มีส่วนผสมของทราย ดินเหนียว และดินตะกอน NOAA

ส่วนที่บิดตัวและเคี้ยวดิน

ในบรรดาอนุภาคหินทั้งหมดนั้นมีก โลกทั้งใบของสิ่งมีชีวิตต่างก็ยุ่งอยู่กับหน้าที่ของตน

เพื่อให้รู้ว่ามีสัตว์อยู่กี่ตัว ลองนึกภาพ: สวนสัตว์ในโอมาฮา รัฐเนบราสกา มีสัตว์มากมาย สัตว์กว่า 1,000 สายพันธุ์. แต่ถ้าคุณตักดินสักหนึ่งช้อนเต็มในสวนหลังบ้าน ก็อาจมีดินอยู่ด้วย อย่างน้อย 10,000 สายพันธุ์ และเซลล์ขนาดเล็กที่มีชีวิตประมาณพันล้านเซลล์

ส่วนใหญ่เป็นพันธุ์เหล่านั้น ส่วนใหญ่ยังคงเป็นปริศนา. นักวิทยาศาสตร์ไม่ค่อยมีความรู้เกี่ยวกับพวกมันหรือทำอะไรในดินมากนัก ในความเป็นจริง สปีชีส์ส่วนใหญ่ในดินไม่มีชื่อทางวิทยาศาสตร์อย่างเป็นทางการด้วยซ้ำ แต่แต่ละชนิดมีบทบาทบางอย่างในระบบนิเวศของดินอันกว้างใหญ่ รวมถึงการสร้าง สารอาหารที่พืชต้องการในการเจริญเติบโต.

การยกหินขึ้นเผยให้เห็นซิมฟีแลนหรือตะขาบในสวนทางซ้าย และโพดูโรมอร์ฟหรือหางสปริงตัวอวบอ้วนกำลังเคี้ยวดิน จอมพลเฮดิน ผ่านวิกิมีเดีย, CC BY

ลองนึกภาพใบไม้ร่วงจากต้นไม้ในปลายฤดูใบไม้ร่วง

ภายในใบนั้นมีสารอาหารมากมายที่พืชต้องการ เช่น ไนโตรเจน โพแทสเซียม และฟอสฟอรัส ยังมีอีกมากมาย คาร์บอนในใบนั้นซึ่งกักเก็บพลังงานที่สิ่งมีชีวิตอื่นสามารถนำมาใช้ได้ เช่น แบคทีเรียและเชื้อรา

ใบไม้มีขนาดใหญ่เกินไปสำหรับพืชที่จะซึมผ่านรากของมันได้ แต่ใบไม้นั้นสามารถแตกออกเป็นชิ้นเล็กลงได้ กระบวนการสลายเนื้อเยื่อพืชและสัตว์นี้ก็คือ เรียกว่าการสลายตัว.

เมื่อใบไม้ร่วงหล่นสู่พื้นครั้งแรก รพ – เช่น แมลง ไร และ คอลเลมโบลาน – ฉีกใบออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ โดยฉีกกระดาษทิชชู่ออก แล้วอัน ไส้เดือนอาจจะเข้ามาด้วย และกินชิ้นเล็กๆ ลงไปหนึ่งชิ้นแล้วแตกให้ละเอียดยิ่งขึ้น ทางเดินอาหารของมัน.

PBS สำรวจว่าไส้เดือนช่วยเปลี่ยนพืชที่ตายแล้วให้กลายเป็นดินที่อุดมสมบูรณ์ได้อย่างไร

ตอนนี้ใบที่แตกออกมีขนาดเล็กพอที่จะให้จุลินทรีย์เข้ามาได้ แบคทีเรีย และ เชื้อราหลั่งเอนไซม์ ลงไปในดินที่สลายอินทรียวัตถุให้กลายเป็นชิ้นเล็กๆ ต่อไป หากมีการใช้งานจุลินทรีย์เพียงพอ ในที่สุดสารอินทรีย์นี้ก็จะถูกสลายจนสามารถละลายในน้ำและถูกพืชต้องการนำไปใช้ต่อไป

เพื่อช่วยในกระบวนการนี้จึงมีสัตว์ขนาดเล็กหลายชนิดเช่น ไส้เดือนฝอย และ อะมีบาที่ใช้แบคทีเรียและเชื้อรา นอกจากนี้ยังมีไส้เดือนฝอยที่กินสัตว์อื่นที่กินไส้เดือนฝอยอื่นๆ เพื่อให้แน่ใจว่าพวกมันจะไม่มีจำนวนมากเกินไป ดังนั้นทุกอย่างจึงยังคงอยู่ในสมดุลให้มากที่สุด

มันเป็นสายใยอาหารที่ซับซ้อนของการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างสายพันธุ์ต่างๆ ด้วยความสมดุลที่ละเอียดอ่อน

วิดีโอไทม์แลปส์ที่ถ่ายไว้ใต้ดินประมาณ 4 นิ้ว เผยให้เห็นใบไม้ที่สลายตัวนานกว่า 21 วันในเดือนกรกฎาคม ในตอนท้ายรากหัวไชเท้าจะหยั่งรากลงไปในดิน วิดีโอโดยจอช วิลเลียมส์

ในขณะที่เชื้อราและแบคทีเรียบางชนิด สามารถทำร้ายพืชได้มีหลายชนิดที่ถือว่ามีประโยชน์ ในความเป็นจริงพวกเขา อาจเป็นกุญแจสำคัญ เพื่อหาวิธีปลูกพืชให้พอเลี้ยงทุกคนโดยไม่ทำให้ดินเสื่อมโทรมและเป็นภาระมากเกินไป

การหาประเภทของดินของคุณ

นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งชื่อ กว่า 20,000 ชนิดที่แตกต่างกัน ของดินที่มีลักษณะเฉพาะ หากคุณอยากรู้เกี่ยวกับ ดินและสิ่งสกปรกในพื้นที่ของคุณ,มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเดวิสได้มี เว็บไซต์ที่คุณสามารถเรียนรู้ได้ ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับดินในท้องถิ่น ตลอดจนคุณลักษณะทางเคมีและกายภาพ

การดูแลดิน การส่งเสริมประโยชน์ของสิ่งมีชีวิตและลดอันตรายของพวกมันต้องอาศัยความพยายาม แต่สิ่งสำคัญคือการรักษาผืนดินให้แข็งแรงและเติบโตเป็นอาหารในอนาคต

ไบรอัน ดาร์บี้, รองศาสตราจารย์วิชาชีววิทยา, มหาวิทยาลัย North Dakota

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

ไอเอ็นจี