คุณประโยชน์ความหลากหลายทางชีวภาพในดิน

ดินเป็นทรัพยากรที่มีความสำคัญต่อมนุษย์และสิ่งมีชีวิต ไม่เพียงแต่เป็นแหล่งที่อยู่ของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ แต่ยังเป็นแหล่งรวมของความหลากหลายทางชีวภาพที่ช่วยรักษาสมดุลของระบบนิเวศ และเชื่อมโยงกับความเป็นอยู่ของมนุษย์ โดยเฉพาะปัจจัยสี่ในการดำรงชีวิต ซึ่งล้วนก่อเกิดมาจากผืนแผ่นดิน ไม่ว่าอาหาร เครื่องนุ่งห่ม ที่อยู่อาศัย และยารักษาโรค

ดินเป็นแหล่งรวมความหลากหลายทางชีวภาพหลักของโลก

จากการรวบรวมของนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลก แสดงให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตมากกว่าร้อยละ 40 ในระบบนิเวศบกมีวงจรชีวิตที่มีความเกี่ยวข้องโดยตรงกับดิน ตั้งแต่สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวไปจนถึงสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง เช่น ไส้เดือนฝอย ตัวอ่อนของแมลง ไส้เดือน สัตว์ขาปล้อง รวมถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่ใช้ชีวิตส่วนใหญ่อยู่ใต้พื้นดิน นอกจากนี้ ยังมีสาหร่ายและเชื้อราที่หลากหลาย อีกทั้งในดินยังมีความสัมพันธ์ทางชีวภาพที่หลากหลายระหว่างจุลินทรีย์ในดินกับสาหร่าย เชื้อรา มอส ไลเคน กับรากพืชและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง ซึ่งสิ่งมีชีวิตเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของสายใยอาหารขนาดใหญ่ที่ทำให้เกิดการหมุนเวียนของพลังงานและสารอาหารไปยังสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนดิน   

ความเชื่อมโยงของความหลากหลายทางชีวภาพในดินและเหนือพื้นดิน

การรักษาความหลากหลายทางชีวภาพในดินมีความสำคัญต่อการรักษาและเพิ่มสมรรถภาพของความหลากหลายทางชีวภาพเหนือพื้นดิน จากการถ่ายเทสารอาหารและพลังงานจากวัสดุอินทรีย์ในดินไปยังสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของชีวิตบนโลก นอกจากนี้ ยังช่วยบรรเทาปัญหาที่ส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศ เช่น ช่วยทำความสะอาดดินที่มีสารปนเปื้อน กระบวนการทางชีวภาพในดินช่วยกระตุ้นให้เกิดกระบวนการกรอง การย่อยสลาย และการตรึงสารปนเปื้อนเป้าหมาย รวมถึงการใช้สิ่งมีชีวิต เช่น จุลินทรีย์ พืช และหนอนร่วมในการบำบัดดินที่ปนเปื้อนสารไฮโดรคาร์บอน อีกทั้งสิ่งมีชีวิตในดินขนาดใหญ่ เช่น ไส้เดือน ปลวก และมด มีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงโครงสร้างดินให้มีความแข็งแรงและลดการพังทลายของดินจากลมและน้ำได้

สิ่งมีชีวิตในดินช่วยสร้างสารอาหารสำหรับพืช

สิ่งมีชีวิตในดินทำหน้าที่สร้างสารอาหารสำหรับการเจริญเติบโตของพืช โดยพบว่าปริมาณคาร์บอนรวมของเซลล์แบคทีเรียในดินทั้งหมดเทียบเท่ากับปริมาณคาร์บอนของพืชทั้งหมดบนโลก รวมถึงปริมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรัสรวมยังมีมากกว่าปริมาณคาร์บอนของพืชทั้งหมด ดังนั้นจุลินทรีย์ในดินและสัตว์ขนาดเล็กต่าง ๆ เหล่านี้จึงเป็นแหล่งที่มาของสารอาหารหลักที่ขาดไม่ได้สำหรับสิ่งมีชีวิตในโลก อีกทั้งพืชยังต้องการสารอาหารหลักและสารอาหารรองที่ถูกดูดซึมจากดินเพื่อสร้างมวลชีวภาพและถ่ายโอนสารอาหารและพลังงานเพื่อกักเก็บคาร์บอนจากชั้นบรรยากาศ ซึ่งจุลินทรีย์ในดินและสัตว์ขนาดเล็กจะอาศัยปัจจัยต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิ ความเป็นกรดเป็นด่าง ปริมาณความชื้น เพื่อทำให้เกิดกระบวนการเปลี่ยนแปลงเป็นสารอาหารที่จำเป็นสำหรับพืชเหล่านี้ นอกจากนี้ จุลินทรีย์ในดินหลายชนิดยังทำหน้าที่ในการตรึงไนโตรเจนในดินซึ่งช่วยลดต้นทุนและลดการพึ่งพาปุ๋ยไนโตรเจนสังเคราะห์ในการเกษตรได้ ซึ่งเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดินและส่งเสริมให้เกิดความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม รวมถึงลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการผลิตปุ๋ยไนโตรเจนที่ใช้พลังงานเข้มข้น

ดินที่มีสุขภาพดีจะเก็บกักคาร์บอนได้มาก

สิ่งมีชีวิตในดินมีบทบาทโดยตรงในวัฏจักรคาร์บอนในดิน จึงมีความสำคัญต่อการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยรวม (GHG) จากภาคการเกษตร ซึ่งก๊าซเรือนกระจกจากกิจกรรมของมนุษย์ 10-12% มาจากการทำการเกษตรทั่วโลกในแต่ละปี โดยประมาณ 38% มาจากการปล่อยก๊าซไนตรัสออกไซด์ในดิน และ 11% มาจากมีเทนจากการปลูกข้าว ซึ่งจุลินทรีย์ในดินมีส่วนเกี่ยวข้องในทุกขั้นตอนของการเปลี่ยนแปลงที่ทำให้เกิดก๊าซเรือนกระจกเหล่านี้  ความหลากหลายทางชีวภาพในดินมีบทบาทสำคัญในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในระดับโลก ดินที่มีสุขภาพดีจะกักเก็บคาร์บอนไว้มากกว่าที่อยู่ในชั้นบรรยากาศและพืชรวมกัน  

ยาและวัคซีนจำนวนมากมาจากสิ่งมีชีวิตในดิน

ตั้งแต่ต้นปี ค.ศ. 1900 ได้มีการค้นพบยาและวัคซีนจำนวนมากที่มาจากสิ่งมีชีวิตในดิน ทั้งยาปฏิชีวนะ ยาที่ใช้ในการรักษามะเร็ง และยาที่ใช้รักษาการติดเชื้อรา รวมถึงการพัฒนายาใหม่เพื่อต่อสู้กับจุลินทรีย์ที่ดื้อยา นอกจากนี้ ความหลากหลายทางชีวภาพในดินและดินที่ดีจะช่วยลดความเสี่ยงของการเจ็บป่วยจากอาหารโดยการเพิ่มการป้องกันพืชต่อการติดเชื้อฉวยโอกาส ส่วนความสัมพันธ์ระหว่างรากพืชกับความหลากหลายทางชีวภาพในดินทำให้พืชสามารถผลิตสารต้านอนุมูลอิสระที่ปกป้องพืชจากศัตรูพืช เมื่อเราบริโภคพืชเหล่านี้จะได้รับสารต้านอนุมูลอิสระที่ช่วยกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันและช่วยในการควบคุมฮอร์โมน จึงเห็นได้ชัดว่าความหลากหลายทางชีวภาพในดินสนับสนุนสุขภาพของมนุษย์ทั้งทางตรงและทางอ้อมผ่านการควบคุมโรคและการผลิตอาหาร

ภัยคุกคามความหลากหลายทางชีวภาพในดิน

สิ่งมีชีวิตในดินอาจถูกคุกคามโดยกิจกรรมของมนุษย์และภัยพิบัติทางธรรมชาติ โดยเฉพาะการทำการเกษตรอย่างเข้มข้นที่มีการใช้ยาฆ่าแมลงและปุ๋ยเคมีไปรบกวนสิ่งมีชีวิตในดินมากขึ้น รวมถึงยังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสารอาหารที่จำเป็นในดินและเกิดการใช้ปุ๋ยที่มากเกินไป ซึ่งส่งผลให้ลดความสามารถในการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ในดิน ส่วนการเกิดไฟป่าที่มีผลกระทบเชิงลบอย่างมากต่อความหลากหลายทางชีวภาพในดิน นอกจากนี้ ยังมีผลกระทจากการตัดไม้ทำลายป่า การเกิดมลพิษ การขยายตัวของเมือง การบดอัดดิน ซึ่งส่งผลต่อการถ่ายเทออกซิเจนในดิน เกิดการปิดผนึกพื้นผิว ความไม่สมดุลของสารอาหาร ความเป็นกรด-ด่างของดินเปลี่ยนแปลง ทำให้เกิดการสูญเสียสายพันธุ์หรือกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่มีการปรับตัวไปในสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงและเพิ่มสายพันธุ์หรือกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่สามารถอยู่ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลายได้ เกิดการลดลงในสายพันธุ์ผู้ล่า การลดความหลากหลายของดินและประโยชน์จากดิน โดยการฟื้นฟูอาจใช้เวลาหลายทศวรรษ

การอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพในดิน

แนวทางการอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพในดิน เป็นกระบวนการที่มีความสำคัญเพื่อรักษาสภาพแวดล้อมและการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตในดินในระยะยาว ดังนี้
  • การวางแผนและควบคุมการใช้ที่ดิน เพื่อลดภัยคุกคามต่อสิ่งมีชีวิตในดินและการเปลี่ยนโครงสร้างดิน  พร้อมกำหนดให้มีการสร้างพื้นที่เพื่อการอนุรักษ์หรือกำหนดพื้นที่สงวนทางธรรมชาติ ที่ช่วยในการรักษาความหลากหลายทางชีวภาพในดิน
  • การรักษาพื้นที่ทางธรรมชาติ ที่เป็นแหล่งที่อยู่ของสิ่งมีชีวิตทั้งในดินและบนพื้นผิวดิน ซึ่งการป้องกันการทำลายป่าและการป้องกันไฟป่าเป็นวิธีที่มีส่วนช่วยในการอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพในดินได้อย่างมาก
  • การใช้วิธีการเกษตรยั่งยืน ลดการใช้สารเคมีควบคุมแมลงและโรคพืชที่จะมีผลทำให้สภาพดินเสียหายและทำให้ความหลากหลายทางชีวภาพในดินลดลง รวมถึงการใช้ปุ๋ยอย่างเหมาะสม ที่ช่วยลดความเสี่ยงที่อาจเกิดจากการใช้ปุ๋ยที่มีส่วนผสมเคมีสูง ที่จะส่งผลกระทบต่อจุลินทรีย์ในดินและความหลากหลายทางชีวภาพ
ซึ่งได้มีการรวบรวมแนวทางปฏิบัติที่ดีในการทำนาข้าวที่สอดคล้องกับการอนุรักษ์และใช้ประโยชน์ความหลากหลายทางชีวภาพ เพื่อเป็นแนวทางสำหรับเกษตรกรในการมีส่วนร่วมในการอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพในดิน โดยอ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://chm-thai.onep.go.th/?p=5588 การอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพในดิน เป็นกระบวนการความร่วมมือจากทุกภาคส่วนในขับเคลื่อนการทำงานอย่างต่อเนื่อง เพื่อช่วยในการรักษาความสมดุลของระบบนิเวศ ซึ่งมีผลต่อสภาพแวดล้อมทั้งระบบน้ำและอากาศและคุณประโยชน์อื่น ๆ เพื่อให้ทุกสิ่งมีชีวิตมีโอกาสการเจริญเติบโตและอยู่ได้อย่างปกติร่วมกัน
ขอขอบคุณแหล่งข้อมูล
1. https://www.fao.org/publications/en/
2. https://www.globalsoilbiodiversity.org/

ขอบคุณข้อมูลจาก: TEI

เรียบเรียงโดย:

ธนิรัตน์ ธนวัฒน์

ผู้จัดการโครงการอาวุโส สถาบันสิ่งแวดล้อมไทย

Tags:
บทความเกี่ยวข้อง: