ค่า pH หรือระดับความเป็นกรด-ด่างของดิน เป็นปัจจัยหลักที่ควบคุมการละลายน้ำและ 'ความเป็นประโยชน์' ของธาตุอาหารพืช (Nutrient Availability) ในดิน อ้างอิงจากหลักการปฐพีวิทยา (Soil Science) ขององค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO) ระบุว่า ธาตุอาหารหลักอย่างไนโตรเจน (N) ฟอสฟอรัส (P) และโพแทสเซียม (K) จะละลายน้ำและถูกรากพืชดูดซึมได้ดีที่สุดเมื่อดินมีค่า pH อยู่ระหว่าง 6.0 - 7.0 (เป็นกรดอ่อนๆ ถึงเป็นกลาง) หากดินมีสภาพเป็นกรดจัด (pH ต่ำกว่า 5.5) เช่น ดินเปรี้ยว ธาตุอาหารอย่างฟอสฟอรัสจะถูกตรึงไว้กับธาตุเหล็กและอะลูมิเนียม ทำให้พืชนำไปใช้ไม่ได้ เกิดอาการรากแคระแกร็น นอกจากนี้ สภาพกรดจัดยังทำให้ธาตุอะลูมิเนียม (Al) และแมงกานีส (Mn) ละลายออกมามากเกินไปจนกลายเป็นพิษต่อรากพืช ในทางกลับกัน หากดินเป็นด่างจัด (pH สูงกว่า 7.5) พืชจะขาดธาตุอาหารรอง เช่น เหล็ก สังกะสี และแมงกานีส ทำให้ใบเหลือง ดังนั้น การปรับค่า pH ให้เหมาะสมจึงเปรียบเสมือนการปลดล็อกกุญแจให้พืชสามารถกินอาหารที่อยู่ในดินหรือจากปุ๋ยที่เราใส่ลงไปได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ

ดินเปรี้ยว หรือดินเป็นกรด เกิดจาก 4 สาเหตุหลักในทางวิทยาศาสตร์ ได้แก่ 1) วัตถุต้นกำเนิดดินในพื้นที่นั้นมีสภาพเป็นกรด 2) การชะล้าง (Leaching) ของฝนที่ตกหนักพัดพาธาตุอาหารที่เป็นด่าง (แคลเซียม แมกนีเซียม) ออกไปจากผิวดิน (พบบ่อยในเขตร้อนชื้น) 3) การใช้ปุ๋ยเคมีกลุ่มไนโตรเจน เช่น ปุ๋ยยูเรีย หรือ แอมโมเนียมซัลเฟต ต่อเนื่องเป็นเวลานาน ซึ่งเมื่อแบคทีเรียย่อยสลายปุ๋ยจะปล่อยไฮโดรเจนไอออน (H+) ที่ทำให้ดินเป็นกรด 4) การสลายตัวของอินทรียวัตถุตามธรรมชาติ กรมพัฒนาที่ดิน กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ แนะนำวิธีการแก้ไขดินเปรี้ยวที่ดีที่สุดและประหยัดที่สุดคือ 'การใส่ปูนทางการเกษตร' (Agricultural Liming) เช่น ปูนมาร์ล (Marl) ปูนขาว (Quick lime) หรือ ปูนโดโลไมท์ (Dolomite) ปูนเหล่านี้มีส่วนประกอบของแคลเซียมคาร์บอเนต ซึ่งจะเข้าไปทำปฏิกิริยาสะเทินกับกรด (H+) ในดิน ทำให้โครงสร้างดินดีขึ้น ร่วนซุย และลดความเป็นพิษของอะลูมิเนียม โดยควรหว่านปูนล่วงหน้า 15-30 วัน ก่อนการปลูกพืชและไถกลบให้เข้ากับดิน

วัสดุปรับปรุงดินแต่ละชนิดมีคุณสมบัติทางเคมีที่แตกต่างกัน: 1. ปูนขาว (Quick Lime / CaO) หรือปูนเผา: ออกฤทธิ์ปรับสภาพดินได้ 'เร็วที่สุดและแรงที่สุด' เหมาะสำหรับดินที่เป็นกรดจัดมากๆ หรือต้องการฆ่าเชื้อโรคในดิน (เช่น ปรับสภาพบ่อกุ้ง/ปลา) ข้อควรระวังคือมีความร้อนและกัดกร่อนสูง ห้ามใส่พร้อมปุ๋ยเคมีเพราะจะทำให้ธาตุไนโตรเจนระเหยหายไป 2. ปูนมาร์ล (Marl / CaCO3): เป็นหินปูนบดละเอียด ออกฤทธิ์ช้ากว่าปูนขาวแต่มีความปลอดภัยต่อพืชและจุลินทรีย์ในดินสูงกว่ามาก ราคาถูก เหมาะสำหรับใช้ปรับพื้นที่นาข้าวหรือสวนเกษตรขนาดใหญ่ 3. ปูนโดโลไมท์ (Dolomite / CaMg(CO3)2): เป็นวัสดุที่ได้รับความนิยมสูงสุดในปัจจุบัน เพราะนอกจากจะช่วยลดความเป็นกรดแล้ว ยังให้ธาตุอาหารรองที่สำคัญคือ แคลเซียม (Ca) และ แมกนีเซียม (Mg) ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของคลอโรฟิลล์ (ทำให้ใบเขียว) เหมาะสำหรับดินที่ปลูกพืชต่อเนื่องมานานและดินที่ขาดธาตุอาหาร ดังนั้น หากต้องการแก้กรดพร้อมเติมธาตุอาหาร 'โดโลไมท์' คือตัวเลือกที่ดีที่สุด แต่หากต้องการแก้ดินกรดจัดอย่างรวดเร็ว 'ปูนขาว' จะเหมาะสมกว่า

ข้อห้ามที่สำคัญที่สุดในทางเคมีเกษตรคือ **ห้ามใส่ปูนปรับสภาพดิน (โดยเฉพาะปูนขาว) พร้อมกับปุ๋ยเคมีกลุ่มไนโตรเจน** (เช่น ยูเรีย หรือ 15-15-15) โดยเด็ดขาด เหตุผลทางวิทยาศาสตร์: เมื่อปูน (ซึ่งมีฤทธิ์เป็นด่าง) สัมผัสกับปุ๋ยแอมโมเนียมหรือยูเรีย จะเกิดปฏิกิริยาเคมีที่เปลี่ยนไนโตรเจนในปุ๋ยให้กลายเป็น 'ก๊าซแอมโมเนีย' (Ammonia Volatilization) และระเหยสูญหายไปในอากาศ ทำให้พืชไม่ได้รับธาตุอาหารที่อุตส่าห์ซื้อปุ๋ยมาใส่ นอกจากนี้ การใส่ปูนพร้อมปุ๋ยฟอสเฟต จะทำให้ฟอสฟอรัสถูกตรึงกลายเป็นแคลเซียมฟอสเฟตที่ละลายน้ำยาก พืชนำไปใช้ไม่ได้ คำแนะนำที่ถูกต้อง: ควรหว่านปูนและไถกลบทิ้งไว้อย่างน้อย 15-30 วัน ให้ปูนทำปฏิกิริยาและละลายไปกับความชื้นในดินก่อน จากนั้นจึงค่อยเริ่มกระบวนการใส่ปุ๋ยเคมีบำรุงต้นไม้ ซึ่งเมื่อถึงเวลานั้น ดินที่มีค่า pH เหมาะสมจะช่วยให้ปุ๋ยละลายน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด