кислотность почвы это какой фактор
Кислотность почвы или что такое уровень pH?
Кислотность почвы или что такое уровень pH?
Кислотность почвы — это один из важнейших показателей ее состояния, который оказывает непосредственное влияние на скорость роста и развития растений.
В зависимости от его уровня, условия обитания для представителя флоры могут колебаться от благоприятных, до совершенно непригодных для жизни. Поэтому умение определить этот параметр и знание правил работы с ним являются определяющими факторами на пути к хорошему урожаю.
Чтобы качественно разобраться в таком непростом понятии, придется начать с истоков.
Немного химии
Это раздел призван дать вам не базовое затертое определение понятия, а понимание процесса, стоящего за ним. Для этого придется вспомнить некоторые понятия из химии. Пойдем от простого к сложному.
Ион — это электрически заряженная частица, атом или молекула, которая может иметь положительный или отрицательный заряд.
Катион — положительно заряженный ион.
Анион — отрицательно заряженный ион.
pH — это водородный показатель, который характеризует количество свободных ионов водорода в воде. Проще говоря, это показатель отношения количества катионов (Н+) к анионам (ОН-), образующихся при диссоциации (распаде на ионы) воды.
Если уровень содержания катионов меньше этого числа, среда считается кислой.
Если больше — щелочной.
Однако, стоит учитывать тот факт, что вода в натуральном виде не состоит только лишь из молекул водорода (Н) и кислорода (О). В ней могут присутствовать и другие химические элементы, такие как: калий (К), фтор (F), кальций (Са), йод (I), магний (Mg) и так далее. Все эти элементы имеют свои химические свойства. Взаимодействуя с водой и друг другом, могут влиять на конечный уровень рН жидкости.
И вот здесь мы подошли к теме почвы.
Почва — это целая экосистема, состоящая из мельчайших частиц, микроорганизмов и бактерий, в которой постоянно идут как физические, так и химические процессы.
Поэтому в агрохимии есть такое понятие, как ППК.
ППК — почвенный поглощающий комплекс — это общность мельчайших частиц органического, минерального или органо-минерального состава, нерастворимых в воде, способных поглощать и обменивать поглощенные ионы. Проще говоря наличие в почве определенного количества частиц, которые способны на ионный обмен между собой. Эта способность к обмену и будет определять уровень поглощающей способности почвы.
Кислотность почвы (далее КП) — это агрохимическое понятие, которое определяет уровень реакции почвенной среды (РПС) через соотношение в ней катионов водорода, и обменных гидроксид-ионов и ионов алюминия в ППК.
Для определения РПС может быть использован почвенный раствор. То есть раствор некоторого количества грунта в гидроксиде водорода (воде).
Реакция среды почвенного раствора (РПР)— это тоже показатель соотношения катионов и анионов водорода, только уже не в воде, а в почвенном растворе.
Для получения РПР берут воду с нейтральной реакцией (рН 7) и добавляют в нее некоторое количество грунта. В зависимости от того, какие микроэлементы будут находиться в его составе, вода (гидроксид водорода) будет вступать с ними в реакцию по-разному.
Но стоит понимать тот факт, что конечный результат главным образом зависит не от наличия какого-то отдельного элемента в составе, а от его количества по отношению к другим компонентам.
Кислотность Почв
Согласно уровню pH, грунты принято разбивать на категории:
Оптимальными условиями для выращивания большинства окультуренных видов являются земли с уровнем рН от 5 до 7 единиц.
Повышенные показатели уровня кислотности и щелочности негативно сказываются на здоровье и развитии растений.
Как определить?
Для определения уровня содержания катионов водорода в грунте есть несколько способов. Условно их все можно разделить на две группы: точные и неточные.
Неточные. Из названия понятно, что они дадут вам лишь приблизительное понимание состояния среды. То есть: кислая, нейтральная или щелочная.
Точные. Определяют не просто общее состояние и уровень преобладания ион(положительных или отрицательных), а их точную числовую характеристику. То есть уровень рН.
Неточные
К этой категории относится большое количество методов:
Мы опишем лишь самые точные и простые в исполнении.
Растения индикаторы
Количество представителей флоры настолько велико, что среди них есть не только те, что растут в благоприятных условиях. Но и те, что сумели приспособиться к более агрессивной среде. А местами даже экстремальной.
Поэтому растения являются надежными индикаторами состояния почв.
Лакмусовая бумажка
Это бумажная полоска, которая пропитана веществом под названием лакмус.
Бумага меняет окрас. После чего ее можно приложить к трафарету с цветами и понять уровень кислотности. Бывает, что трафарета нет.
Но зачастую распределение цветов приблизительно такое:
Листья смородины
Этот метод является альтернативой предыдущему. Схема действия тоже схожа.
Далее смотрим на изменение цвета:
Уксус и сода
Эти два метода собраны в один пункт, потому что в них есть нечто общее. В обоих случаях задействована химическая реакция под названием нейтрализация.
Нейтрализация — это химическая реакция, происходящая за счет смешивания кислоты и щелочи, в результате которого вещества обмениваются ионами и нейтрализуют друг друга. Сопровождается шипением.
Например: NaOH + HCl = (Na+) + (OH-) + (H+)+ (Cl-) = NaCl + H2O
щелочь гидроксид натрия + соляная кислота = поваренная соль + вода
Уксус имеет кислотную направленность.
Если при добавлении грунта в сосуд с ним появляется шипение, значит земля щелочная. Если шипения нет — либо нейтральная, либо кислая.
Сода имеет щелочную направленность. Если при ее добавлении в почвенный раствор появляется шипение, значит земля кислая. Если шипения нет — щелочная или нейтральная.
Если были использованы оба этих реагента и шипения не было, значит образец нейтрален.
Точные
Эта категория включает в себя два основных метода: лабораторное заключение и рН-метр.
Лабораторное заключение
рН- метр
Что делать если кислотность повышена?
Решать эту проблему обязательно нужно в два этапа:
Проблемы земель с повышенной кислотностью
Способы решения
В первую очередь, нужно понизить кислотность(раскислить). Это поможет в будущем решить сразу две проблемы: недостаток азота и плохая выживаемость микроорганизмов.
Есть несколько средств: зола, доломитовая мука и известь.
Зола. Применяется для слабо и средне закисленных участков. Вносится в соотношении двести грамм на один квадратный метр. Не только раскисляет, но и насыщает землю кальцием, фтором и микроэлементами. Может применяться в связке с доломитовой мукой или известью.
Доломитовая мука. Содержит полезные компоненты: кальций и магний, которые нейтрализуют кислоты. Количество вещества, необходимое на один квадратный метр, зависит от степени закисленности участка: слабокислые — 350 грамм, среднекислые — 500 грамм, сильно — 600 гр. Для лучшего смешивания, после внесения средства, необходимо вскапывание.
Известь. Справляется даже с очень высокой степенью кислотности. Действует постепенно. Для лучшего эффекта вносить средство нужно поэтапно. Первый год — половина общего необходимого количества. Второй и третий — по четверти. Глубина внесения: не менее 20 см.
Общее количество необходимого вещества:
Опытные садоводы советуют использовать гашеную известь.
Производят гашение так:
Как только это произошло, смесь готова к использованию. После внесения необходимо перекапывание. Лучшее время для внесения — осень, так как большинство культур негативно реагируют на этот компонент.
Что делать если земля щелочная?
Процесс расщелачивая гораздо менее длительный, чем раскисление. Поэтому если осенью правильно произвести процесс удобрения, то уже весной можно будет проводить посадки.
Однако, основные этапы работы остаются те же:
Проблемы земель с повышенным уровнем щелочи
Защелачивание является следствием повышенного содержания элементов щелочной направленности, таких как: кальций (Са), магний (Mg) и натрий (Na). А это, в свою очередь, приводит к засаливанию и снижению доступности таких полезных элементов как: железо (Fe), фосфор (P), цинк (Zn) и молибден (Mo).
Такие земли бесструктурны. После выпадения осадков верхний слой склонен к образованию твердой корки, а вот нижний — плохо пропускает воду.
Расщелачивание
Щелочь — это противоположность кислоты. Если много щелочи — нужно добавить кислоту. Давайте рассмотрим, как это можно сделать.
Для подкисления почвы в нее добавляют: гипс, серу, сульфат железа или минеральные удобрения.
Помимо прямых окислителей, крайне полезным будет использование органических удобрений: торф, навоз, хвоя, опилки, листовой компост и сидераты.
Оказывают долгосрочный вспомогательный эффект. Повышают гумус. Производят не столько прямую химическую реакцию, сколько улучшение самой почвенной структуры.
Проще говоря, прямые окислители — это как спрей от насморка, убирает симптомы, но не болезнь. А вот органические удобрения — это лимон, чеснок и витамины, их действие не видно сразу, но они оздоравливают организм в целом.
Торф. Не только подкисляет, но и улучшает структуру грунта в целом. Делает его более рыхлым и дышащим. Повышает способность усваивать удобрения.
Делиться такое удобрение на два вида: верховой и низинный.
Верховой будет полезен для сильно щелочных грунтов, так как он имеет высокий уровень кислотности.
Низинный менее закислен, но более полезен из-за своего состава.
Норма внесения верхового торфа на квадратный метр:
Навоз. Здесь может быть тоже два варианта: свежий или перепревший.
Свежий навоз является наиболее популярным подкислителем, так как он не только имеет высокий уровень кислотности, но и чрезвычайно активен. Что, во-первых уменьшает время до начала его действия, во-вторых уменьшает количество необходимого вещества. Используется только под перекопку.
Норма внесения — не более 3 кг на квадратный метр.
Хвоя. Улучшает структуру. Обладает мягким, постепенным подкисляющим действием.
Сидераты: вика, люпин, клевер, соя, овес, горчица, рапс и другие.
Оказывают крайне положительное влияние на качество грунта (не только щелочного). Обогащают азотом, делают грунт более рыхлым, влаго и воздухопроницаемым.
Кислотность почвы — важнейший экологический фактор
Экологическое воспитание в школе
Экологическое настоящее и будущее у всех народов общее. А потому каждое
государство—большое или малое, каждый житель планеты Земля несет ответственность перед всем человечеством за сохранение природы для нынешнего и будущего поколений.
Экологическое воспитание должно начинаться с самого раннего возраста.
В нашей школе разработана система экологического воспитания. Уроки дают богатые теоретические знания об охране природы, об окружающий среды, которые обогащаются на занятиях кружка « Юный эколог».
Во вне классное время силой членов кружка проводятся разные мероприятия: конференции, КВН, викторины, экскурсии, экологические исследования, которые требуют тщательную подготовку. Ответы на многие вопросы они находят в практическом общении с природой: ведь именно наши школьники ухаживают за молодыми саженцами, посадками, муравейниками, родниками. Цель этих внеклассных мероприятий—донести до их сознания, что забота о природе не ограничивается одним днём. Это ответственность на всю жизнь.
В прошлом году провели экологическое исследование, изучали влияние кислотности почвы на развитие и урожайность сельскохозяйственных культур и сделали некоторые выводы.
Цель: Изучение влияния кислотности почвы на развитие и урожайность культурных растений.
Кислотность почвенного раствора обусловлена наличием в ней ионов водорода. Выражается кислотность почвы символом «pH». pH характеризуется отрицательным логарифмом концентрации водородных ионов. В зависимости от величины pH почвы подразделяются:
Степень кислотности почв
Близкие к нейтральным
Кислотность почвы определяют экспериментальным путем. Кроме того кислотность почвы можно оценить методом геоботанической индикации, или фитоиндикации. В кислых почвах обильно растут хвощ полевой, хвощ луговой, сераделла маленькая, фиалка трехцветная. В щелочных почвах хорошо растут крапива, герань луговая и другие.
От чего возникает кислотность почвы?
Урожайность культурных растений в СПК «Урняк»
Оптимальные значения
pH
Среднекислые
Слабокислые
Близкие к нейтральным
Слабокислые
Близкие к нейтральным
Среднекислые
Слабокислые
Близкие к нейтральным
Слабокислые
Близкие к нейтральным
Слабокислые
Близкие к нейтральным
Вывод
Практическая работа
Оценка экологического состояния почвы по кислотности солевой вытяжки.
Цель: определить экологическое состояние почвы по кислотности.
Оборудование и приборы: весы технические, кювета эмалированная, лопатка, пакеты полиэтиленовые, поддон, сушильный шкаф (100-1050С), контрольная шкала образцов окраски растворов, раствор универсального индикатора, пипетка-капельница (0,10 мл.), пробирка с меткой «5мл.», раствор хлорида калий(1,ОН), стакан на 200мл., цилиндр мерный на 50 мл.
Выполнение работы
Вывод: Кислотность почвы на исследуемом пришкольном участке равняется pH=5,3
Влияние кислотности почвы на овощные культуры
Цель опыта: изучение влияния кислотности почвы на овощные культуры
Ход опыта. На пришкольном саду выделили 24 участка по 10м² и сажали картофель, морковь, столовую свеклу и помидор. Провели опыт в трех вариантах с двумя повторами.
В этих участках все работы проводились одновременно.
Что нужно знать о pH почвы для цветущего сада и урожайного огорода
Добавление статьи в новую подборку
Определять и вовремя корректировать уровень pH почвы – важное умение настоящего дачника-профессионала. Рассказываем, как разобраться в кислотно-щелочном балансе почвы и изменить его на пользу сада и огорода.
Все мы прекрасно знаем, что pH – это водородный показатель, в котором выражают кислотность той или иной среды. Какие культуры будут хорошо расти, цвести и плодоносить на вашем участке, а какие нет, во многом зависит от кислотности почвы, поэтому знать и принимать к сведению этот показатель важно для любого растениевода – как любителя, так и профессионала.
Конечно же, идти против природы сложно, но все-таки внести некоторые коррективы в уровень pH можно и даже нужно.
Шкала pH – что такое и как в ней разобраться?
Шкала кислотно-щелочного баланса варьируется от 0 до 14. Нейтральным водородным показателем считается pH 7. Низкий pH говорит о том, что среда кислая, а высокий – о том, что она щелочная. Соответственно, pH 0 будет самым кислым показателем, а pH 14 – самым щелочным.
В случае с определением кислотности почвогрунта, идеальным принято называть pH 6,0-6,5. Впрочем, нейтральными считаются почвы с показателем pH между 5,5 и 7,5. Кислые почвы обладают pH 4,6-5,0, сильно кислые – pH 4,5. Щелочные почвы имеют pH 7,5-7,9, сильно щелочные – pH 8 и более.
Разница в pH 0,5-1 может казаться незначительной, но на самом деле она существенна. Например, кислотность среды с pH 7 в 10 раз меньше, чем среды с pH 6!
Как определить pH почвы на участке?
Этот вопрос мы подробно рассматривали в другом материале Огород.ru, поэтому не будем подробно на нем останавливаться:
Скажем лишь, что способов определения кислотно-щелочного баланса почвы может быть несколько. Показатель pH можно узнать и классическим методом – при помощи лакмусовой бумажки, которую можно приобрести в аптеке, и менее традиционными (например, при помощи уксуса).
Кроме того, о кислотности почвы подскажут многолетние травы и сорняки, которые растут на вашем участке. Присмотритесь повнимательнее и сверьтесь с нашей памяткой:
От чего зависит pH почвы?
Конечно же, определяющий фактор, который влияет на кислотно-щелочной баланс почвы – это естественные условия.
Не секрет, что почва в болотистой местности, на вересковых пустошах кислая. А вот щелочные почвы встречаются в местах с большим содержанием известняка и других богатых кальцием пород.
Тем не менее, стоит учитывать, что кислотно-щелочной баланс почвы – величина непостоянная. Он может изменяться под воздействием таких факторов, как:
Поэтому неплохо было бы периодически (желательно – раз в год) измерять pH заново и вносить коррективы в план посадок.
Многие минеральные удобрения, особенно с высоким содержанием серы и аммония, закисляют почву. Это же можно сказать и о компостированных хвойных иголках и мхе. Также подкисляет почву в процессе перепревания и органика.
Чем опасен нарушенный кислотно-щелочной баланс почвы?
Недаром самым благоприятным для растениеводства считается нейтральный pH почвы, ведь и повышенная щелочность, и зашкаливающая кислотность дают определенные (и далеко не всегда приятные!) последствия.
Так, щелочные почвы (рН выше 7,5) затрудняют усвояемость железа растениями. В результате они плохо развиваются, листья у них начинают желтеть.
На кислых почвах (рН ниже 5,0) растения сталкиваются не только с вопросом плохой усвояемости многих питательных веществ, но и с другой проблемой: многие полезные для растений бактерии также прекращают свою деятельность.
Итак, что же именно происходит с почвой при изменении кислотно-щелочного баланса?
