สารปรับปรุงดิน
สารปรับปรุงดิน คือ สารใดก็ตามที่ใส่ลงไปในดินแล้ว ทำให้สภาพทางเคมี ทางกายภาพและชีวภาพของดินเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืช ซึ่งอาจมีธาตุอาหารพืชปะปนอยู่ในสารนั้นแต่วัตถุประสงค์ใช้สารปรับปรุงดิน จะไม่เน้นการเพิ่มเติมธาตุอาหารพืช สารปรับปรุงดินสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ คือ
สารปรับปรุงสภาพทางเคมีของดิน
สารปรับปรุงสภาพทางกายภาพของดิน
สารปรับปรุงดินในการรักษาความชื้น
สารปรับปรุงสภาพทางเคมีของดิน
สภาพทางเคมีของดิน ได้แก่ ความเป็นกรด – เป็นด่างของดิน และความเค็มของดิน ซึ่งถ้าอยู่ในสภาพ
ที่ไม่เหมาะสม พืชก็ไม่สามารถเจริญเติบโตเป็นปกติได้ หรือ เจริญเติบโตไม่ถึงศักยภาพที่ควรจะเป็น สารที่ใช้ปรับปรุงสภาพทางเคมีของดิน ได้แก่
1.ปูน (Lime) เป็นสารประกอบคาร์บอเนตออกไซค์และไฮดรอไซค์ของแคลเซี่ยมและแมกนีเซี่ยม
เมื่อใส่ลงในดินก็จะทำปฏิกิริยาสะเทินความเป็นกรดของดินทำให้ระดับความเป็นกรด- เป็นด่างงของดินอยู่ในเกณฑ์ที่เหมาะสม ปัญหาเกี่ยวกับธาตุอาหารพืชต่าง ๆ ที่เป็นพิษหรือขาดแคลนในสภาพที่ดินเป็นกรดก็จะหายไป ปูนเป็นสารประกอบที่มีราคาไม่แพง
- หินปูน (Lime tone) ส่วนประกอบที่สำคัญของปูน คือหินโดโลไมท์หรือแคลเซี่ยมคาร์บอเนต+
แมกนีเซี่ยมคาร์บอเนต
- หินโดโลไมท์ ประกอบด้วยแคลเซี่ยมคาร์บอเนต 54% และแมกนีเซี่ยมคาร์บอเนต 46 %
- ปูนมาร์ล (Marl) และดินสอพอง (Marly Limes tone) มีลักษณะและองค์ประกอบที่ใกล้เคียงกัน
คือเป็นตะกอนของแคลเซี่ยมคาร์บอเนตที่ค่อนข้างจะร่วนยังไม่จับตัวเป็นหินแข็ง เกิดเป็นชั้นอยู่ใต้ดิน โดยปูนมาร์ลจะมีแคลเซี่ยมคาร์บอเนตเป็นองค์ประกอบประมาณ 35-65 % ที่เหลือเป็นดินเหนียว ส่วนดินสอพองจะมีแคลเซี่ยมคาร์บอเนตประมาณ 80-97%
- ปูนขาวและเปลือกหอยเผา องค์ประกอบที่สำคัญของปูนขาวและเปลือกหอยคือ แคลเซี่ยม
ไอดรอกไซค์ได้มาจากการเผาหินปูนหรือเปลือกหอยจนสุกแล้วนำมาพรมด้วยน้ำ ปูนเผาจะทำปฏิกิริยากับน้ำได้ปูนขาวจะมีเนื้อยุ่ยเป็นผงแต่ก่อนที่จะนำออกจำหน่ายจะมีการบดและร่อน
2. ยิปซัม (Gypsume) เป็นสารปรับปรุงดินที่แนะนำให้ใช้แก้ปัญหาดินเค็ม โดยเฉพาะดินเค็มโซดิก
ซึ่งดินเค็มที่มโซเดียมอยู่มากจนเกิดเป็นพิษต่อพืชและดินชนิดนี้จะมีปฏิกิริยาเป็นด่างทำให้พืชอาจขาดธาอาหารเสริมบางชนิดได้ ยิปซัมเป็นแร่ที่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติมีแคลเซี่ยมซัลเฟตเป็นองค์ประกอบหลักไม่ต่ำกว่า 96 % เกิดจากการตกตะกอนของแคลเซี่ยมซัลเฟตซึ่งละลายอยู่ในน้ำทะเลและยังเป็นผลพลอยได้จากโรงงานผลิตปุ๋ยเคมีฟอสเฟต
สารปรับปรุงสภาพทางกายภาพของดิน
สภาพทางกายภาพของดิน ได้แก่ คุณสมบัติทางด้านความโปร่ง ความร่วนซุยหรือความแน่นทึบ
มีผลโดยตรงต่อการถ่ายเทอากาศและการอุ้มน้ำของดิน การปรับปรุงสภาพทางกายภาพของดิน มีหลายชนิด เช่น
1.การเกิดแผ่นแข็งบนผิวดิน (Crust)
การเกิดแผ่นแข็ง (crust) บนผิวหน้าดินเป็นปัญหาต่อการปลูกพืชที่พบมากบนพื้นที่แถบแห้งแล้ง
และกึ่งแห้งแล้ง มีผลกระทบต่อพืชโดยตรง คือ เป็นอุปสรรคต่อการงอกของเมล็ด และการแทงโผล่ของต้นกล้าออกมาพ้นผิวดิน
วัตถุประสงค์หลักของการใช้สารปรับปรุงดิน เพื่อลดปัญหาการเกิดแผ่นแข็งบนผิวหน้าดิน คือ
1. เพิ่มความเสถียรของก้อนดิน (soil aggregath) ให้มีความคงทนไม่แตกยุ่ยง่ายเมื่อโดนเม็ดฝน
หรือน้ำชลประทานที่เหนือดินตกกระแทก
2. ทำให้อนุภาคดินที่แขวนลอยในน้ำเกิดการฟุ้งกระจาย (dispersion) น้อยลงหรืออีกนัยหนึ่ง
ทำให้อนุภาคดินโดยเฉพาะอย่างยิ่งอนุภาคดินเหนียวเกิดการซับกันเป็นกลุ่มมวลดิน (flocculation) ทำให้เมื่อแห้งลงไม่เกิดการฉาบเคลือบผิวดินเป็นกลุ่มมวลดิน หรืออุดรูอากาศในดินบริเวณผิวดิน
วิธีการป้องกันหรือลดปัญหาการเกิดแผ่นแข็งบนผิวหน้าดินทำได้หลายวิธี เช่น การพรวนดิน
การใช้วัสดุคลุมดินและการใช้สารปรับปรุงดินไม่ว่าจะเป็นอินทรียวัตถุ สามารถแก้ไขปัญหาการเกิดแผ่นแข็งบนผิวดินได้ผลดี ถ้าใช้ในปริมาณที่มากพอ แต่ข้อจำกัดก็คือปัญหาการจัดหาเพื่อให้ได้มาและค่าใช้จ่ายในการใส่ เนื่องจากการขนส่งและปริมาณการใช้ต้องใช้ปริมาณมาก ๆ สำหรับสารปรับปรุงดินอินทรียวัตถุที่สำคัญ ๆ มีดังนี้
1. สาร PAM มีชื่อการค้าว่า “syaram” เป็นสารประกอบอินทรีย์โพลิเมอร์ที่มีโมเลกุลของโมโนเมอร์
(monomer) ต่อกันเป็นเส้นขาว คุณสมบัติโดยทั่ว ๆ ไปเป็นสารที่ละลายน้ำได้ดีและมีความสามารถในการเชื่อมอนุภาคแร่ดินเหนียวเข้าด้วยกัน หรือทำให้อนุภาคแร่ดินเหนียวในเม็ดดินจับกันด้วยแางที่มีความเสถียรสูงสุดยิ่งขึ้น ซึ่งจะมีผลทำให้เม็ดดิน (aggregates) มีความต้านทานต่อการกระแทกของฝนหรือน้ำชลประทานที่ตกลงมากระทบมากยิ่งขึ้น จาการศึกษาของ Shainburg และคณะ (1990) ในการแก้ปัญหาการเกิดแผ่นแข็งบนผิวดิน โดยการฉีดสารละลาย PAM ลงบนผิวดินที่จับกันเป็นแผ่นแข็งในอัตรา 3.2 กิโลกรัมต่อไร่ ให้ผลดีมากขึ้นในการเพิ่มการแทรกซึมน้ำในดิน
2. ยิปซั่ม (Gysum) หรือฟอสโฟยิมซั่ม (Phosshopypsum) การใช้ยิมซั่มหรือฟอสโฟยิมซั่มช่วยปรับปรุง
สมบัติทางกายภาพบางประการของดินให้ดีขึ้น เช่น ทำให้ดินมีปัยหาจับกันเป็นแผ่นแข็งที่ผิวดินน้อยลง ดินมีการแทรกซึมน้ำดีขึ้น มีการไหลบ่าของน้ำน้อยลง และเกิดการสูญเสียน้อยลง จากการทดลองของ Gennett และคณะ (1964) โดยใส่ยิปซัมอัตรา 250 ปอนด์ต่อเอเคอร์ โดยโรคเป็นแถบกว้าง ๆ เหนือกลางเมล็ดที่ปลูกฝ้าย พบว่าเมล็ดฝ้ายสามารถงอกแทงโผล่ผิวดิน คิดเป็นร้อยละ 48.1 และไม่ใส่ยิปซัมเมล็ดฝ้ายสามารถงอกและแทงโผล่ผิวดินคิดเป็นร้อยละ 10.8 ส่วนดัชนีความแข็งของครัสท์ (ปอนด์) พบว่า ไม่ใส่ยิปซัมมีความแข็ง 3.72 ปอนด์ และเมื่อใส่ยิปซัมดัชนีมีความแข็งมีค่าเท่ากับ 1.70 ปอนด์
3. ไลม์-ซัลเฟอร์ (Lim-sulfer) หรือสารประกอบแคลเซียมไพลีซัลไฟด์ (CaS5) เมื่อใส่ลงไปในดิน
โดยเฉพาะอย่างยิ่งดินโซดิก (sodic soils) ที่มีปูนแคลเซียมคาร์บอเนต จะเกิดการเปลี่ยนแปลงในดินจนในที่สุดจะได้สารเคมีเหมือนกับการเปลี่ยนแปลงยิปซัมเมื่อใส่ลงไปในดิน กล่าวคือ ไลม-ซัลเฟอร์ มีบทบาททำให้ดินเกิดการจับกันเป็นแผ่นแข็งบนผิวดินน้อยลง เช่นเดียวกับยิปซัม อย่างไรก็ตามการใช้สารประกอบแคลเซียมไพลีซัลไฟด์อาจต้องใช้เวลาในการเปลี่ยนรูปทางเคมีของตัวสารบ้างในระยะแรก ซึ่งก็ขึ้นกับสภาพแวดล้อมในดิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการระบายอากาศในดิน ฯลฯ ประสิทธิภาพในเชิงพาณิชย์ของสารชนิดนี้เมื่อเปรียบเทียบกับยิปซัมจะแตกต่างกันอย่างไรหรือไม่ขึ้นอยู่กับ
1. ราคาของสาร
2. ปริมาณการใช้ที่ก่อให้เกิดผล
3. ประสิทธิภาพของสาร
2. ความแน่นทึบหรือการอัดตัวของดิน (Soil Compaction)
ความแน่นทึบหรือความอัดตัวของดิน เป็นสมบัติทางกายภาพของดินที่มีปัญหาต่อการผลิตพืช
สาเหตุสำคัญที่ทำให้ดินอัดตัวกัน เชื่อมกัน และทำให้มีสภาพแน่นทึบเองตามธรรมชาติ เกิดจากปัจจัยดินต่าง ๆ เช่น ชนิดเนื้อดิน โครงสร้างของดิน องค์ประกอบทางเคมีของดิน ปฏิกริยาของดิน และสิ่งแวดล้อมธรรมชาติ เช่น ฝน อุณหภูมิ ฯลฯ รวมทั้งการกระทำของมนุษย์ เช่น การเขตกรรมที่ไม่เหมาะสม โดยเฉพาะการใช้เครื่องจักรกลในการเตรียมดินอย่างไม่ถูกต้องเกินความพอดี
ความแน่นทึบ หรือการอัดตัวของดินมีผลกระทบต่อการผลิตพืชหลายประการ เช่น
การเจริญเติบโตและกิจกรรมของระบบราก การใช้ประโยชน์จากน้ำ อากาศและธาตุอาหารพืชในดิน ปัญหาการเกิดโรคโคนเน่าในพืชบางชนิด เนื่องจากดินมีสภาพการระบายอากาศและน้ำไม่ดีพอ
การแก้ไขปัญหาความแน่นทึบของดินอาจปฏิบัติได้ในหลาย ๆ แนวทาง เช่น
1. การใช้เครื่องจักรกลทางการเกษตรบางชนิด เช่น ไถดินดาน (subsoiler)
ไถเจาะทำลายชั้นดินที่อัดแน่น(Compacted layer) คือชั้นดินดาน (hardpan)
2. การใช้ปุ๋ยอินทรีย์หรือสารอินทรีย์เพื่อปรับสภาพดินและส่งเสริมกิจกรรมของ
จุลินทรีย์ดินและสัตว์ในดิน เช่น ไส้เดือน ฯลฯ
3. การใช้สารปรับปรุงดินชนิดต่าง ๆ เช่น
1 ยิปซัม (gypsum) : การใช้ยิปซัมเป็นครั้งคราวหรืออย่างต่อเนื่องพบว่าช่วย
แก้ปัญหาการอัดแน่นหรือความแน่นทึบของชั้นดินใต้ผิวดินบนได้ไม่มากก็น้อย เพราะว่าการเคลื่อนที่ของยิปซัมที่ละลายในน้ำที่ซาบซึมลงไปในดินล่าง (Percolated water) จะซาบซึมลงได้ลึกกว่าดินที่ไม่ได้ใส่ยิปซัม เนื่องจากดินที่ใส่ยิปซัมมีปัญหาการเกิดครัสท์ที่ผิวดินน้อยกว่า มีผลทำให้รูดิน (Soil pore) ที่เกิดโดยบทบาทของรากพืชและจุลินทรีย์ดินมีความเสถียรภาพมากขึ้น
2. ไล-ซัลเฟอร์ (lims-sulfer) หรือสารประกอบแคลเซียมโพลีซัลไฟด์ บทบาทการแก้ปัญหา
การอัดตัว หรือความแน่นทึบของดินใต้ผิวดินเชื่อว่ามีกลไกเหมือนกับการใส่ยิปซัมลงไปในดิน ซึ่งผลการปรับปรุงดินในลักษณะดังกล่าวจะหด้ผลมากน้อยเพียงใดยังมิอาจยืนยัน เนื่องจากยังไม่มีข้อมูลผลการวิจัยมากเพียงพอที่จะสรุปให้เห็นเป็นรูปธรรมได้
3. สารประกอบทางเคมีในรูปแอมโมเนียมลอเร็ชซัลเฟต (Ammonium laurethsulfate
(ALS): เป็นสารจับผิวฤทธิ์อ่อนที่มีประจุลบ (slightly susfactant)สารชนิดนี้มีการผลิตออกมาใช้เป็นสารปรับปรุงดิน เพื่อแก้ปัญหาการอัดแน่นของดินและการเคลื่อนที่แทรกซึม (infiltratim) และซาบซึมลง (percolatim) ของน้ำในดินเป็นสำคัญมีชื่อการค้าว่า “เอกริ-เอสซี”
เอกริ-เอสซี ที่มีสารออกฤทธิ์ประกอบด้วยแอมโมเนียม ลอเร็ธซัลเฟต (ALS)
เป็นสารปรับปรุงดินในรูปเกลืออินทรีย์ (organic salt) ที่มีโมเลกุลใหญ่และมีสมบัติเป็นสารไม่มีขั้ว (non-polar) ที่ไม่ละลายน้ำ ดังนั้นจึงมีคุณสมบัติเป็นสารจับผิวอ่อนๆ ที่ไปช่วยลดแรงดึงผิวของน้ำเยื่อ (hygroscopic water) ที่ถูกดูดยึดไว้ที่เม็ดดินด้วยแรงสูงมากเมื่อใส่สารเอกริ-เอสซี ลงไปในดินประจุลบทางด้านที่มีขั้วลบ (ionic polar) ของอนุมูลซัลเฟตจะดึงโมเลกุลของน้ำที่ดูดอยู่ที่ผิวดินโดยการก่อปฏิกิริยาสัมพันธ์ (interaction) ทางเคมีกับไฮโดรเจนอะตอมน้ำโดยไฮโดรเจนบอนด์(hydrogen bond) ทำให้โมเลกุลของน้ำเยื่อบางส่วนโดยเริ่มจากชั้นนอกสุดถูกดึงออกไปจากผิวดิน แล้วไหลผ่านช่องว่างพร้อมๆกับ ALS ที่มีโมเลกุลใหญ่กว่าน้ำจึงไหลเบียดแทรกตัวลงระหว่างเม็ดดินแล้วค่อยๆดันเม็ดดินยึดติดกันแน่นให้ห่างออกทีละน้อย จนในที่สุดทำให้ดินที่เคยแน่นมีความแน่นน้อยลง
3. ความจุในการอุ้มน้ำของดิน (water lolding capacity of soil): ความจุในการอุ้มน้ำ
ของดินตามธรรมชาติขึ้นกับปริมาณอินทรีย์วัตถุในดิน ประเภทเนื้อดินและสมบัติการเคลื่อนที่ของน้ำในดินแต่ละชนิด สำหรับดินส่วนใหญ่ที่มีปริมาณอินทรีย์วัตถุสูงกว่าและมีเนื้อละเอียดกว่าจะอุ้มน้ำได้ดีกว่าดินที่มีปริมาณอินทรีย์วัตถุต่ำกว่าและมีเนื้อหยาบกว่า ความสามารถในการอุ้มน้ำของดินเป็นปัญหาที่พบทั่วไปในดินเนื้อหยาบ เช่นดินทรายนอกเหนือจากการใช้สารอินทรีย์ธรรมชาติ เช่น ปุ๋ยอินทรีย์ชนิดต่างๆ ปรับปรุงคุณสมบัติการอุ้มน้ำของดินแล้วสารปรับปรุงบำรุงดินที่มีสมบัติช่วยเพิ่มความจุในการอุ้มน้ำของดินที่สำคัญบางชนิดได้แก่
1. สารโพลีเมอร์ (superabsorbent polymer): สารดูดน้ำชนิดนี้มีการผลิตออกมาใช้กัน
ในทางการค้าและเรียกชื่อแตกต่างกันไปมากกว่า 300 ชนิดทั่วโลก สารที่จัดได้ว่ามีสมบัติดูดน้ำได้สูง หรือที่จัดได้ว่าเป็นสาร”super-absorbent” ในทางปฏิบัติต้องเป็นสารของแข็งที่แห้ง และมีความสามารถดูดน้ำได้เองตามธรรมชาติประมาณ 20 เท่าของน้ำหนักสารเป็นอย่างน้อยเมื่อใส่สารดูดน้ำโพลีเมอร์ในรูปของแข็งที่แห้งลงในน้ำที่มีปริมาณมากเกินพอ สารดูดน้ำประเภทนี้จะไม่ละลายในน้ำ แต่จะดูดน้ำและพองตัวเต็มที่จนถึงจุดสมดุลที่จะให้ปริมาตรสูงสุด
สารโพลีเมอร์ ที่มีความสามารถในการดูดน้ำได้สูง คือดูดได้ระหว่าง 50-400 เท่าตัว
โดยน้ำหนัก โดยทั่วไปนิยมผลิตออกมาใช้ในทางการเกษตรในรูปครอสสิงค์โพลีเมอร์ครีลามีดส์(CPAM) ที่มีคุณสมบัติดูดน้ำเต็มที่ได้เร็วปานกลาง(ประมาณ 5-30 นาที) แต่น้ำที่ดูดไว้ส่วนใหญ่เป็นประโยชน์ต่อพืช การใช้สารโพลีเมอร์ดูดน้ำคลุกเคล้ากับดินที่มีความสามารถในการอุ้มน้ำต่ำจะช่วยเพิ่มความจุในการอุ้มน้ำของดินได้ในปริมาณมาก ซึ่งจะเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้น้ำของพืชที่ปลูก โดยช่วยลดการสูญเสียของน้ำที่ซึมซับลง(percolation) และน้ำซับ (capillary water)ที่ซาบซีมน้ำ (capillary rise) มิให้เกิดการสูญเสียออกไปจากดิน
จากการทดรองของสุนทรี(2532) ได้ใช้สารอุ้มน้ำขนิดหนึ่ง คือ Potassium
Properoate Properamide Copolymers ผสมกับดินเหนียวปนทรายชุดกำแพงแสนและดินชุดกำแพงแสนที่ผสมขี้เป็ด ทราย และ แกลบ ในอัตรา 0,1,3 และ5 กรัมต่อปริมาตรดิน 1 ลิตร เมื่อใช้ในการเพาะกล้าผัก พบว่า เมื่อใช้อัตรา 5 กรัม ต่อดิน 1 ลิตร จะทำให้ดินสามารถดูดซับน้ำได้เพิ่มขึ้น 27 และ 38 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนักสำหรับดินชุดกำแพงแสนและดินผสมชุดกำแพงแสน ตามลำดับ
2. แอนไอโอนิคโพลีอครีลามีดส์(PAM),ยิปซั่ม และไลม์-ซัลเฟอร์:มีผลต่อการลดปัญหา
การเกิดแผ่นแข็งบนผิวดิน (crust) ในทางอ้อมมีส่วนช่วยทำให้น้ำแทรกซึมลงดินได้มากขึ้นแทนที่จะสูญเสียไปโดยการไหล่บ่า ทำให้ดินมีดอกาสดูดน้ำไว้ได้มากขึ้น
3. แคลไซด์เคลย์ (calcined clay): เป็นผลิตภัณฑ์จากแร่ดินเหนียว (clay minerals)
ที่เตรียมไว้โดยการนำแร่ดินเหนียวเผาที่อุณหภูมิสูง (ประมาณ1,500-1,800๐ F ) แล้วทำให้แห้งซึ่งในการเผาด้วยความร้อนสูงในระดับนี้ น้ำในดินไม่ว่าจะเป็นน้ำที่ถูกดูดซับ (absorbed water) หรือน้ำที่อยู่ภายในระหว่างชั้นหน่วยผลึก (interlayer water) รวมทั้งน้ำที่เป็นโครงสร้างของหน่วยผลึก (structural oH water) จะสูญเสียไปทำให้เกิดการเปลี่ยนดครงสร้างของตัวแร่ให้อยู่ในรูปใหม่ซึ่งจะทำให้แร่ดินเหนียวที่นำมาเผาสูญเสียสมบัติการยืดหยุ่น (การพองตัว-หดตัว) สามารถนำมาใช้เป็นสารปรับปรุงดินได้เนื่องจากเม็ดสารมีความแข็งแกร่ง เสถียร มีความสามารถในการแลกเปลี่ยนประจุบวกและมีความพรุนสูงทำให้เป็นประโยชน์ต่อการเก็บกักน้ำและอากาศ
สารแคลไซด์เคลย์ สามารถดูดน้ำได้เต็มที่จำนวนหนึ่ง น้ำที่ดูดไว้ได้เต็มที่จำนวนหนึ่ง
น้ำที่ดูดไว้ได้ทั้งหมดนี้ สามารถเป็นประโยชน์ต่อพืชได้ประมาณร้อยละ 20 การใช้สารแคลไซด์เคลย์เพื่อเพิ่มความจุในการดูดน้ำของดินควรใช้ดินทรายที่ไม่อุ้มน้ำ หรือดินที่มีปริมาณแร่ดินเหนียวต่ำแต่ไม่ควรใช้หรือใช้ให้น้อยลงกับดินที่มีปริมาณแร่ดินเหนียวสูงอยู่แล้ว สารแคลไซด์เคลย์ที่จะนำไปใช้เพื่อวัตถุประสงค์ดังกล่าวควรมีความละเอียดในระดับที่ร้อยละ 75 ของสารมีขนาดเม็ดระหว่าง 30-40 เม็ช (mesh) สำหรับการใช้สารชนิดนี้พบว่าการใช้ผสมกับดินในปริมาณร้อยละ 10-20 โดยปริมาตรของดินให้ผลดีต่อการแตกรากของพืช เช่น หญ้าสนามหญ้า
4. ไอโซไลท์ (Isolite) เป็นสารเซรามิคที่เตรียมได้จากการเผาดินเขา เพื่อผลิตภัณฑ์เซรามิค
สารชนิดนี้เป็นสารที่มีลักษณะพรุนเนื่องจากตัวสารประกอบไปด้วยรูเล็ก ๆ มากมายที่สามารถะเก็บกักน้ำได้ โครงสร้างโดยทั่ว ๆ ไปมีลักษณะคล้ายรวงผึ้งที่มีการกระจัดกระจายมากมายในหลาย ๆ ทิศทางและอย่างต่อเนื่อง สมบัติที่สามารถใช้ปรับปรุงดินได้ก็คือช่วยเพิ่มความจุในการอุ้มน้ำของดินให้สูงขึ้น การใช้กับหญ้าสนามหญ้าโดยการผสมกับดินปลูกในอัตรา 1.5 หรือ 3.0 ปอนด์ต่อตารางฟุต พบว่าได้ผลดี
5. ซีโอไลท์ (Zeolite) : เป็นสารในรูปแร่อลูมิโนซิลิเกต (aluninosilicates)
ชนิดหนึ่งที่มีสมบัติดูดน้ำได้ดี ดังนั้นเมื่อนำไปใช้โดยใส่ลงไปในดนจึงช่วยทำให้ดินมีความสามารถอุ้มน้ำได้สูงขึ้น และทำให้พืชที่ปลูกสามารถใช้น้ำในดินได้ขึ้น นอกจากนั้นซีไอโลท์ยังมีคุณสมบัติอื่น ๆ ที่มีคุณค่าอีกหลายประการ เช่น มีความสามารถในการแลกเปลี่ยนประจุบวกสูงมากรวมทั้งความสามารถในการดูดซับโมเลกุลสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์หลายชนิด ไม่ว่าจะเป็นสารที่ไม่มีพิษภัยหรือสารพิษต่างๆที่อาจก่อให้เกิดภาวะปนเปื้อนต่อสิ่งแวดล้อม
6. เทอราคอตเต็ม (Terracottem): เป็นสารปรับปรุงดินที่มีลักษณะพิเศษ
แตกต่างไปจากสารปรับปรุงดินชนิดอื่นๆ คือองค์ประกอบของสารชนิดนี้ประกอบไปด้วยส่วนผสมแห้งแบบคลุกเคล้า (bulk blending) ของสารต่างๆ รวม 20 ชนิดที่ได้จากกลุ่มของสารประเภทต่างๆ รวม 6 ประเภท กลุ่มสารทั้ง 6 ประเภทที่เป็นองค์ประกอบของเทอราคอตเต็ม ประกอบด้วยสารโพลีเมอร์ดูดน้ำประมาณร้อยละ 40 ปุ๋ยเคมีที่ละลายน้ำง่ายและปุ๋ยประเภทปลดปล่อยช้าประมาณร้อยละ 10 สารตัวเร่งการเจริญเติบโตของพืช (growth stimulators) ชนิดต่างๆร้อยละ 0.25 และสารนำพาหรือสารตัวเติม (filler) ประมาณร้อยละ 50 วัตถุประสงค์หลักของการผลิตสารประเภทนี้ออกมาก็เพื่อใช้เป็นสารปรับปรุงดินทั้งในด้านกายภาพโดยการเพิ่มความสามารถในการอุ้มน้ำของดินด้วยสารโพลีเมอร์ดูดน้ำ และในขณะเดียวกันก็ช่วยบำรุงดินและเร่งการเจริญเติบโตของพืชไปพร้อมๆกันโดยการใส่สารชนิดนี้เพียงครั้งเดียวก็จะได้ทั้งสารดูดน้ำ ปุ๋ยเคมีทั้งชนิดละลายเร็วและช้าและสารตัวเร่งการเจริญเติบโตของพืช
