Кислотность почвы

/ Просмотров: 83672

Кислотность почвы
Что такое pH

Кислотность выражается в терминах pH - показатель (т.е. десятичная степень) обратной величины концентрации водородных ионов (H+), в единицах от 0 до 14. Значение pH 7.0 означает нейтральную реакцию, выше - щелочную, ниже - кислую.

Сравнительная таблица pH
pH почвенная реакция обычные вещества
3 очень сильная кислотность лимонный сок
4 сильная кислотность апельсиновый сок
5 умеренная кислотность  
6 слабая кислотность молоко
7 нейтральная чистая вода
8 слабая щелочность морская вода
9 умеренная щелочность мыльный раствор
10 сильная щелочность  
11 очень сильная щелочность 


Ученые: 25% почвы планеты находится в состоянии деградации
Ученые: 25% почвы планеты находится в состоянии деградации



Катионный обмен почвы

Непрерывное образование водородных ионов H+ происходит при растворении в почвенной воде углекислого газа (CO2) т.е. образования угольной кислоты. Углекислый газ выделяется корнями живых растений при дыхании, а также при распаде органики (органических удобрений). H+ могут вытеснять в почвенный раствор минеральные катионы, более того, ионы кальция, магния, калия и натрия, находятся в постоянном движении между почвенными частицами, почвенным раствором и корнями растений. Восполнение кальция, магния, калия и натрия происходит за счет распада минеральных почвенных частиц и внесения органических и минеральных удобрений. Высокий уровень катионного обмена характерен для глинистых и органических почв, низкий - для песчаных, т.е. связан с плодородием почв.

Предостережение

Ученые: 25% почвы планеты находится в состоянии деградации
Ученые: 25% почвы планеты находится в состоянии деградации



При внесении большого количества одного катиона, другие могут быть вытеснены в почвенный раствор, и вымыты в глубокие слои почвы. Такое может происходить при внесении большого количества несбалансированного минерального удобрения. Особенно это опасно на легких песчаных почвах, где мало мельчайших (коллоидных) частиц, поэтому дозы минеральных удобрений там снижают, разбивают на несколько внесений.

Почему почва закисляется

В общем кислые почвы характерны для районов, где количество осадков достаточно высокое, например Нечерноземье, Подмосковье. Дождь и снег повышают количество влаги в почве, и концентрация кальция и магния в почвенном растворе снижается. Ионы кальция и магния с частичек почвы переходят в почвенный раствор и в конечном счете вымываются из почвы. Их место на частичках почвы занимают ионы водорода H+, почва закисляется и требуется повторное внесение извести.

Эрозия почвы может оставить китайцев голодными
Эрозия почвы может оставить китайцев голодными



Там, где количество осадков превышает 500 мм в год, ежегодные потери кальция из-за вымывания составляют примерно 55 г/кв.метр. Приблизительно такое же количество кальция выносится из почвы с хорошим урожаем. Внесение минеральных удобрений, например сернокислого аммония или использование серы тоже может подкислять почву.

Углекислый газ, растворенный в почвенной воде, является мощным растворителем соединений кальция, переводя, в частности нерастворимый карбонат кальция CaCo3 в растворимый бикарбонат кальция Ca(HCO)2. При возрастании активности почвенных микроорганизмов в почву выделяется много углекислого газа, что ведет к потерям кальция из-за вымывания его из почвы ввиде бикарбоната.

Почему важна кислотность почвы

Моя плодородная почва — глина
Моя плодородная почва — глина



Чрезмерный высокий (выше 9) или низкий (ниже 4) pH почвы токсичен для корней растений. В пределах этих значений pH определяет поведение отдельных питательных веществ, осаждение их или превращение в неусваиваемые растениями формы.

В кислых почвах (pH 4.0-5.5) железо, аллюминий и марганец находятся в формах доступных растениям, а их концентрация достигает токсического уровня. При этом затруднено поступление в растения фосфора, калия, серы, кальция, магния, молибдена. На кислой почве может наблюдаться повышенный выпад растений без внешних причин - вымочка, гибель от мороза, развитие болезней и вредителей.

Напротив, в щелочных (pH 7.5-8.5) железо, марганец, фосфор, медь, цинк, бор и большинства микроэлементов становятся менее доступными растениям.

Все болезни от повышенной кислотности в организме! Вот, как быстро восстановить щелочной баланс...
Все болезни от повышенной кислотности в организме! Вот, как быстро восстановить щелочной баланс...



Оптимальным считается pH 6.5 - слабокислая реакция почвы. Это не ведет к недостатку фосфора и микроэлементов, большинство основных питательных веществ доступны растениям, т.е. находится в почвенном растворе. Такая почвенная реакция благоприятна для развития полезных почвенных микроорганизмов, обогащающих почву азотом.

Хотя отдельные виды растений приспособились к существованию в кислой или наоборот в щелочной среде, однако большинство растений хорошо развиваются при нейтральной или слабокислой реакции почвы (диапазон pH 6.0-7.0).

Следует учитывать, что многие из овощей - салат, капуста кочанная и цветная, свекла, огурцы, лук, спаржа а также клевер и люцерна - при pH 6.0 и ниже развиваются хуже, чем при реакции близкой к нейтральной. Такую же кислотность предпочитает большинство цветов.

Углекислый газ выделяется корнями живых растений при дыхании, а также при распаде органики. Вместе с водой он образует угольную кислоту, которая растворяет соединения кальция и магния, и с дождевыми водами они постепенно вымываются из верхнего слоя почвы в более глубокие слои и почва закисляется. Некоторые минеральные удобрения тоже могут подкислять почву (физиологическая кислотность).

Как правило отклонения кислотности почвы от нейтральной или слабокислой связаны с нарушением (или приводят к нарушению) баланса питальных веществ доступных растению и угнетению полезной почвенной микрофлоры. Поэтому так важно следить за кислотостью почвы.

Для нейтрализации кислотности почвы рекомендуется вносить в почву древесную золу и доломитовую муку - это молотый доломитовый известняк - минерал богатый соединениями кальция и магния, раскисляющими почву и необходимыми для питания растениям. Большинство огородных растений и полезных почвенных микроорганизмов хорошо развиваются при кислотности почвы ph=6,5-7,0 - слабокислой или нейтральной реакции почвы.

Торф, торфянистая почва - это органические субстанции, которые законсервировались без доступа воздуха, поэтому не смогли пройти процесс разложения и являются относительно стабильным органическим материалом. Торф - превосходная мульча, хорошо защищает почву от солнечных лучей, помогает сохранить ее влажность. Даже на легких почвах торф помогает удерживать влагу, способствуя структурированию почвы, сохранению гумуса. Торф используют в качестве разрыхлителя при освоении тяжелых почв, улучшающего их структуру. Однако сам торф удобрением не является и удобрений заменить не может, так как он беден по составу, очень медленно разлагается и очень медленно интегрируется с почвой и к тому же он кислый.
Из-за своих свойств торф очень широко используется для приготовления почвенных смесей в комнатном и декоративном цветоводстве. В огородничестве торф используют при выращивании рассады для приготовления почвосмесей, изготовления торфяных горшочков и в качестве мульчи.

Садоводам, имеющим участки на торфяниках можно посоветовать постоянно следить за кислотностью почвы по преобладающим сорнякам, вовремя известковать, предпочитая доломитовую муку, вносить песок и суглинок, использовать широкий спектр органических и полных минеральных удобрений, включающих макро и микроэлементы, из последних особенно важна медь. На торфянистых почвах желательна перекопка под зиму.

Регулирование кислотности. Известкование

Почвы становятся кислыми вследствие вытеснения ионами водорода H+ катионов кальция, магния, натрия и калия. Процесс этот обратимый, pH почвы можно повысить внесением этих элементов. Но наиболее экономично использовать кальций.

Кальций наиболее экономичен для повышения pH почвы, кроме того, он является очень важным элементом питания растений, улучшает структуру почвы, делает ее рассыпчатой, гранулированной, стимулирует развитие полезных почвенных микроорганизмов, особенно бактерий обогащающих почву азотом.

Подобными свойствами обладает и магний, часто эти элементы используют вместе. Внесение кальциевомагниевых соединений приводит к значительному улучшению роста растений.

Внесение кальция или кальциевомагниевых соединений с целью снижения кислотности называется известкованием. Хотя термин "известь" относится к CaO (негашеная известь), известью называют и другие соединения кальция или кальция и магния.

Известкование проводят с целью довести pH почвы до слабокислой (pH 6,5)

Если нужно наоборот, повысить кислотность почвы, то помогут некоторые азотные удобрения, например сернокислый аммоний, но наиболее эффективна элементарная сера.

Материалы для известкования

• Негашеная известь - CaO. Перед использованием следует погасить, т.е. смочить водой до рассыпчатого состояния. В результате реакции образуется гашеная известь - пушенка. Содержит только кальций, не содержит магния.
• Гашеная известь (пушенка) - Ca(OH)2. Результат реакции с водой негашеной извести. Очень быстро вступает в реакцию с почвой, приблизительно в 100 раз быстрее известняка (карбоната кальция). При использовании пушенки, ее количество уменьшают на 25%. Содержит только кальций, не содержит магния.
• Молотый известняк (мука) - CaCO3, кроме кальция содержит до 10% карбоната магния MgCO3. Чем тоньше помол известняка, тем лучше. Один из наиболее подходящих материалов для раскисления почвы.
• Доломитовый известняк (мука) содержит до 50% доломита (CaCO3 * MgCO3), не менее 13-23% карбоната магния. Один из лучших материалов для известкования почвы.
• мел (в измельченном виде),
• мергель - илистый материал, в основном состоящий из карбоната кальция. Если имеет примесь земли, то норму внесения следует увеличить.
• мартеновский шлак (в измельченном виде),
• ракушечник (в измельченном виде).
• древесная зола является комплексным удобрением, кроме кальция содержит калий, фосфор и др элементы. Нельзя использовать золу от газет, т.к. она может содержать вредные вещества.

Можно рекомендовать использовать в первую очередь измельченый известняк, особенно доломитовый - доломитовую муку, содержащую и кальций и магний. При этом не только нейтрализуется кислотность почвы, но поставляются важные элементы питания растений. Внесение этих элементов в почву улучшает ее структуру и стимулирует развитие полезных почвенных микроорганизмов, особенно бактерий, обогащающих почву доступным азотом.

Не годятся для раскисления почвы гипс (сульфат кальция) и хлорид кальция. Эти соединения не раскисляют почву, хотя содержат кальций.

• Гипс (сульфат кальция - CaSO4) кроме кальция содержит серу и поэтому не подщелачивает почву. Гипс применяют в качестве кальциевого удобрения на засоленных (и поэтому щелочных) почвах, имеющих избыток натрия и недостаток кальция.

• Хлорид кальция (CaCl2) кроме кальция содержит хлор, и поэтому тоже не подщелачивает почву.

Нейтрализущая способность

Если принять за 100% нейтрализущую способность карбоната кальция (CaCO3) , то:
• карбонат кальция - CaCO3 - 100%,
• карбонат магния - MgCO3 - 119%,
• гидроокись кальция (гашеная известь - пушенка) - Ca(OH)2 - 135%,
• окись кальция (негашеная известь) - CaO - 178%,
• окись магния - MgO - 250%,
Поэтому нейтрализущая способность
• гашеной извести (пушенки) - 135%,
• доломита несколько выше 100%,
• молотого известняка - 75-95% (так как это не чистый карбонат кальция, а с разными примесями),
• мергеля, ракушечника - 90-95%,
• древесной золы - 30-70%

Скорость взаимодействия с почвой

Качество известковых удобрений определяется их чистотой и тонкостью помола. Скорость реакции известкового материала с почвой определяется величиной частиц, типом материала и тщательностью, с которой он перемешан с землей. Чем тоньше размер частиц, тем больше общая площадь их поверхности и тем быстрее будет реакция с почвой. Крупинки извести более 3 мм практически бесполезны.

Гашеная известь - пушенка вступает в реакцию с почвой, приблизительно в 100 раз быстрее известняка (карбоната кальция). Такая же скорость реакции у древесной золы.

Нормы известкования

Известкование решает две задачи: снижение кислотности почвы и удобрение почвы кальцием, а часто и магнием, например при использовании доломитовой муки.

Количество вносимой извести зависит от:
- намечаемого изменения pH - более кислые почвы требуют большего внесения извести;
- поглотительной способности почвы (емкости катионного обмена) - илистые и глинистые почвы нуждаются во внесении более высоких доз извести, чем песчаные почвы. Органическое вещество почв обладает высокой емкостью поглощения для извести. Тяжелые глинистые почвы нуждаются в ежегодном известковании.
- количества осадков - дожди и талые воды вымывают кальций и магний из почвы;
- типа извести и размера ее частиц.

Чтобы увеличить pH почвы на одну единицу для глинистых почв, рекомендуется внесение 130-200 грамм извести на один кв. метр почвы.

При использовании извести-пушенки, ее количество уменьшают на 25%.

Приблизительные нормы известкования в пересчете на молотый известняк.

тип почвы известь г/кв.м
pH=4,5 pH=4,6 pH=4,8 pH=5,0 pH=5,2
песчанная или легкий суглинок 400 350 300 250 -
средние и тяжелые суглинки 600 550 500 450 350

При использовании древесной золы вместо части извести, считают, что известь составляет приблизительно половину от веса золы.

Хотя засоленные почвы являются щелочными, тем не менее они могут испытывать недостаток кальция и избыток натрия. В этом случае в качестве известкового удобрения используют гипс.

Предостережение

Хотя известь не обжигает растения и действует медленно, особенно молотый известняк, нельзя вносить известь бесконтрольно. Избыток извести препятствует нормальному росту растений. Избыток извести препятствует поглощению растениями других необходимых питательных элементов. Лучше немного недоизвестковать почву, чем переизвестковать.

Способы и сроки внесения извести

При известковании задача состоит в равномерном распределении и тщательном перемешивании извести с почвой с верхними 15-20 см почвы. Если разбросать известь по поверхности, то результат тоже будет, но скажется не ранее, чем через год. Весьма эффективно для снижения кислотности внесение извести с навозом, но смешивать их нельзя. Вначале разбрасывают известь, затем навоз и после этого перекапывают. Количество навоза не менее 4-5 кг/кв.метр, извести - расчетная норма (обычно в пределах 200-500 г/кв.м).

Известь (молотый известняк, доломит) не обжигает листья растений и ее можно разбрасывать на пастбищах и газонах. Известь можно вносить в любое время года, просто удобнее это делать делать под зиму. Можно вносить известь один раз за несколько лет, но лучше это делать понемногу каждый год.

Метод Митлайдера

В методе Митлайдера известь (точнее смесь номер 1: молотый известняк или доломит плюс 7-8 г борной кислоты на каждый килограмм извести) вносят под перекопку при каждой смене культуры вместе с заправкой почвы минеральными удобрениями. Для тяжелых почв и торфяников по 200 г на погонный метр узкой гряды, для легких почв по 100 г/пог.м. В южных районах на засоленных и щелочных почвах используют гипс в том же количестве.

Кальций очень активно потребляется растениями при формировании урожая, поэтому в середине узких гряд, где сосредоточена большая масса корней, кальций может "выедаться" растениями. Корни растений начинают испытывать дефицит кальция, т.к. он не передается от корня к корню. При этом затрудняется питание растений фосфором и другими питательными веществами. Поэтому с середины лета важно использовать древесную золу и кальциевую селитру для подкормок по центру гряд.



Если вам понравился этот материал, то предлагаем вам подборку самых лучших материалов нашего сайта по мнению наших читателей. Подборку - ТОП о существующих экопоселениях, Родовых поместьях, их истории создания и все об экодомах вы можете найти там, где вам максимально удобно ВКонтакте или В Фейсбуке