Кислотность почвы

Кислотность почвы – это свойство, обусловленное определённой концентрацией водородных ионов в почве. Выражается обычно через рН раствора (жидкой фазы почвы), где рН — отрицательный логарифм концентрации водородных ионов, выраженной в грамм-эквивалентах на литр. При рН=7 — реакция раствора нейтральная (количество ионов Н+ и ОН- одинаково), при ниже 7 — кислая, выше 7 — щелочная, таким образом, чем ниже рН, тем больше кислотность почвы.

Проверка кислотности почвы

В большинстве случаев реакция почвенного раствора возделываемых земель находится в пределах рН от 4 до 9, но есть еще более крайние показатели, так рН сфагновых торфов приближается к 3, а на солонцовых к 10. Чтобы определить актуальную (активную) кислотность почвы в домашних условиях используют лакмусовую бумажки и приготовленную почвенную вытяжку. Для вытяжки (суспензии 1: 5) можно использовать пробирку или небольшую простерилизованную баночку. В нее помещают 2г почвы и добавляют 10 мл дистиллированной воды. Пробирку необходимо встряхнуть и дать отстоятся осадку. Затем в надосадочную жидкость опустить лакмусовую бумажку и сравнить ее цвет с цветной таблицей.

рН 3,0 – цвет оранжевый

рН 4,0 – цвет желто-оранжевый

рН 5,0 – цвет желтый

рН 6,0 – цвет зеленовато-желтый

рН 7,0 – цвет желто-зеленый

рН 8,0 – цвет зеленый

рН 9,0 – цвет сине-зеленый

рН 10,0 – цвет синий

Растения-индикаторы

Мы знаем, что у всех растений, как садово-огородных культур, так и комнатных растений, потребность в кислотности почвы отличается. Одни из них предпочитают слабо-кислые почвы, другие хорошо растут только на нейтральных или слабо-щелочных. Существует соответствующая терминология: ацидофилы — растения кислых почв, нейтрофилы – растения нейтральных почв, базифилы — растения щелочных почв. Дикорастущие травы могут служить своего рода индикатором кислотности, так, там, где растут ацидофилы (рН= 5,3-6,0): хвощ полевой, щавель малый, мхи, хвощи, лютик едкий, голубика, кислица обыкновенная — почва наверняка кислой реакции. Верески, васильки луговые, лесные папоротники – на слабо-кислых (рН=6-6,7).

Нейтрофилы (рН=6,0 — 7,2): нивяник, цикорий обыкновенный, клевер ползучий, осот, пырей, пастушья сумка, манжетка альпийская, ковыли, бородатые ирисы, гвоздики, колокольчики и др. Базифилы (рН=7,3 – 8,1): мать-и-мачеха обыкновенная, люцерна хмелевидная, тимьян Маршалла, вьюнок полевой, мак-самосейка, осока корневищная, венерин башмачок, осока корневищная и др.

Но полагаться полностью на дикорастущие травы, в определении кислотности нельзя — исследования показывают, что встречаемость разных видов на почвах с той или иной кислотностью различна. Многие растения индифферентны к небольшим колебаниям в кислотности почвы, кроме того существует адаптивность к эдафическим факторам (совокупности физических и химических свойств почв). Поэтому наиболее верный способ определения кислотности — с помощью химических реактивов (лакмусового индикатора).

Из садово-огородных культур особенных любителей кислых почв нет, на слабо-кислых почвах хорошо растет айва, яблоня, малина, ежевика, земляника и жимолость съедобная, клюква, ирга (гонобобель), из огородных культур: томаты и картофель, редис, щавель, кабачок и тыквы, хуже морковь. Из цветочных: ветреницы, дицентры, дельфиниум, примулы разных видов, сибирские и японские ирисы и некоторые лилии (например, азиатские гибриды), многие сорта роз, армерии, дриады, сальданеллы, гортензии, а также большинство хвойных, вереск (эрика), рододендроны.

Влияние кислотности почвы на растения

Очень важно, чтобы кислотность почвы соответствовала выращиваемой культуре, иначе у растений нарушается питание, происходит не усвоение некоторых элементов. Например, у растений-ацидофилов (гортензий, рододендронов, азалий, вересковых) щелочная реакция почвы провоцирует недостаток в тканях ионов железа, магния и марганца, это затрудняет образование хлорофилла и приводит к проявлению хлороза (мезжилковый хлороз – пожелтение листа между жилками). Поэтому почву для таких растений обязательно подкисляют, используя верховой или переходный торф, в объеме 30-50%, в зависимости от исходной рН. В тоже время, слишком кислая реакция почвы также приводит к недополучению и неусвоению некоторых элементов питания. Так, цепочка разложения азотистых веществ выглядит следующим образом:

гуминовые вещества => аминокислоты, амиды => аммиак => нитриты => нитраты => молекулярный азот

Процесс распада органики до аммиака называется аммонификацией. Аммонийный азот в почве подвергается нитрификации — окислению до нитритов, а затем нитратов (с участием специфических аэробных бактерий). При этом оптимальными условиями для нитрификации являются: хорошая аэрация, умеренное увлажнение, температура 25-32°С и близкая к нейтральной реакция.

Интенсивная нитрификация — один из признаков качественного состояния почвы. На кислых заболоченных почвах в условиях плохой аэрации, процессы нитрификации протекают слабо и останавливаются на стадии образования аммония. Нитрификация из-за неблагоприятных условий для деятельности нитрифицирующих бактерий бывает подавлена и происходит медленно. Таким образом, у растений на кислых почвах при стечении неблагоприятных факторов (сырая дождливая погода, особенно с похолоданием, или залитое комнатное растение) довольно быстро начинают проявляться признаки азотного голодания — хлороз листьев начинается с жилок и прилегающих к ним тканей (при естественном старении листьев вначале желтеют ткани между жилками, а сами жилки еще некоторое время остаются зелеными).

Нарушение разложения органики и преобразования азотных соединений наблюдается также и на почвах с чрезмерной щелочностью, т.к. они являются неблагоприятными для деятельности почвенных микроорганизмов. И, все-таки растениям менее вреден сдвиг значения рН почвы в щелочную сторону, чем в кислую. Это объясняется тем, что клетки корня растения выделяют углекислый газ, а иногда и органические кислоты, которые нейтрализуют избыточную щелочность. В тоже время в чрезмерно кислых почвах происходит переход в раствор солей алюминия и железа, что в свою очередь переводит фосфорную кислоту в неусвояемую для растений и фитотоксичную форму.

Высокая концентрация алюминия и марганца в нейтральных почвах не проявляют токсичности, а на кислых почвах вызывает нарушение усвоения кальция, калия, фосфора, магния и молибдена, что в конечном итоге, приводит к снижению урожайности. На кислых почвах также становятся фитотоксичными и такие элементы как медь, цинк и бор. При повышенной кислотности почвы ухудшаются рост и ветвление корней, проницаемость клеток корня, в результате ухудшается усвоение растениями воды и питательных веществ.

Кислотность почвы и удобрения

Некоторые удобрения раскисляют почву (снижают кислотность), такие как сульфаты калия и аммония, хлористый калий, аммиачная селитра, карбамид или суперфосфат. При внесении например, натриевой и кальциевой селитры, растения в большем количестве потребляют анионы NO3- чем катионы Na+ или Са2+, которые, оставаясь в почве, сдвигают реакцию в сторону подщелачивания. Эти удобрения при систематическом применении снижают почвенную кислотность. А вот мочевина в первые дни после внесения вызывает подщелачивание почвы (образование карбоната аммония (NH4)2СО3 — щелочной соли), а в дальнейшем, при нитрификации последнего, подщелачивание почвы сменяется некоторым подкислением. Этим мочевина и хороша – ее применяют как основное удобрение под все культуры и на различных типах почв. В то время как аммиачная селитра или сульфат аммония сильно подкисляют землю.

Известкование

Известкование – это один из основных и распространенных приемов улучшения кислых почв. Известь вытесняет из плодородного слоя почвы водород и алюминий и заменяет их кальцием и магнием. В зависимости от установленной рН почвы требуется известкование:

При рН < 5 имеется необходимость известкования, чем ниже рН, тем острее необходимость.

При рН от 5 до 5,5 желательно проводить известкование

При рН = 5,5 известкование не требуется (кроме почв под чувствительные к кислотности культуры (свекла, капуста))

Известкование производят внесением в почву известковой или доломитовой муки на глубину до 20 см, один раз в 5-6 лет, в зависимости от исходной рН и структуры почвы — чем тяжелее почвы, тем больше требуется внесения извести:

Почва	Норма извести, кг/10 м2, при рН почвенного раствора:
	4,5	5,0	5,5
Песчаная	3,0	1,5	1,0
Супесчаная	3,5	2,0	1,5
Легкосуглинистая	4,5	3,0	2,5
Среднесуглинистая	5,5	4,0	3,0
Тяжелосуглинистая	6,5	5,0	4,0
Глинистая	7,0	5,5	4,5

Что дает известкование

• Во-первых, сдвиг кислотности почвы в сторону нейтральной реакции раствора способствует развитию почвенных микроорганизмов, участвующих в преобразовании азота, фосфора и других питательных веществ из почвенного органического вещества.
• Во-вторых, подвижные соединения алюминия и марганца переходят в неактивное состояние, в результате снижается их токсическое действие на растения.

Подробнее о Раскислении почвы

В тоже время, необходимые растениям элементы, как калий, фосфор и молибден переходят в более усвояемые формы. В результате внесения в почву доломитовой муки растения обеспечены кальцием и магнием. Кроме того, внесение известковых удобрений одновременно с органическими (навозом) или минеральными, значительно повышает их эффективность, в отличие от их раздельного внесения. Однако известкование приводит к потере подвижности соединений бора и марганца, поэтому одновременно с известкованием, а также на щелочных почвах, вносят борные удобрения.