PH Kyselost půdy
Úroveň pH půdy je indikátorem její kyselosti nebo zásaditosti. Je založen na měření hodnoty pH, která závisí na koncentraci vodíkových iontů (H+) ve vodě nebo solném roztoku.
Ve stavu rovnováhy (pH=7) se půda nazývá neutrální. Stupnice pH pokrývá nepřetržitý rozsah od 0 (velmi silná kyselina) do 14 (velmi silná zásada). Půdy s tak extrémními hodnotami se však prakticky nikdy nenacházejí. Z mnoha důvodů, pokud není udržována rovnováha, mnoho půd se časem stane kyselejšími nebo zásaditějšími.
Pro každého, kdo pracuje s půdou, je znalost kyselosti půdy velmi důležitá z několika důvodů. Například mnoho rostlin a organismů v půdě preferuje buď kyselejší nebo zásaditější prostředí. Mnoho chorob rostlin se vyvíjí rychleji v alkalické nebo kyselé půdě. A pak obnovení rovnováhy může pomoci udržet živiny v půdě.
Vztah mezi dostupností živin a kyselostí půdy
Většině potravinářských plodin prospívá neutrální až mírně kyselá půda, protože největší rozpustnost živin potřebných pro zdravý vývoj rostlin je v rozmezí pH 6,3 až 6,8. Některé rostliny však preferují kyselejší půdy (např. brambory, jahody), jiné zase alkalické půdy (brukvovité půdy).
Když kyselost půdy klesne pod 5,5, většina minerálních živin (potřebných pro zdravý růst rostlin) je k dispozici v dostatečném množství, včetně dusíku (N), fosforu (P), draslíku (K), síry (S), hořčíku (Mg) a vápníku. (Ca)) a některé stopové prvky (prvky potřebné pro rostliny ve velmi malých množstvích) se stávají nerozpustnými, a proto je nemohou přijímat kořeny rostlin.
Mnoho živin s kationty (jsou kladně nabité), jako je zinek (Zn2+), hliník (Al3+), železo (Fe2+), měď (Cu2+), kobalt (Co2+) a mangan (Mn2+) jsou rozpustné a mohou být absorbovány rostliny z půdy do pH 5,0, i když v kyselejších půdách je těchto látek příliš mnoho a mohou se stát toxickými. V zásaditějších půdách jsou tyto látky pro rostliny hůře dostupné. Nedostatek živin se projevuje tak, že kmínky rostlin řídnou, listy žloutnou (chloróza) nebo skvrnitost, rostou pomalu nebo úplně přestávají růst.
Úroveň kyselosti půdy také ovlivňuje interakci různých látek obecně. Fosfor (P) například potřebuje pH mezi 6,0 a 7,0. Při překročení těchto limitů se fosfor stává chemicky neaktivní a tvoří nerozpustné sloučeniny se železem (Fe) a hliníkem (Al) v kyselých půdách nebo s vápníkem (Ca) ve vápenatých půdách.
Půdy a kyselost
V podmínkách vydatných srážek a nedostatečného výparu dochází v průběhu několika let k postupnému vyčerpání hlavních půdních kationtů (Ca, Mg, K) a jejich nahrazení kationty obsaženými v půdě v koloidní formě. Zároveň se zvyšuje kyselost. Jílové půdy často obsahují železo (Fe) a hydroxid hlinitý (Al), které ovlivňují zadržování kationtů a aniontů z hnojiv v kyselých půdách.
Kyselost půdy se také může zvyšovat se zvyšující se koncentrací vodíku v důsledku rozkladu organické hmoty, kyselých hnojiv a nahrazení bazických kationtů H+ u kořenů.
pH půdy se snižuje odpařováním a denitrifikací dusíku. Se zvýšenou vlhkostí se zvyšuje hodnota pH půdy. Hodnotu pH navíc zvyšují i následující dusičnanová hnojiva: dusičnan vápenatý, dusičnan hořečnatý, dusičnan draselný a sodný.
Některé alkalické půdy obsahují vápník ve formě vápence, který rostliny nedokážou extrahovat. V tomto případě lze k obnově půdy přidat kyselinu sírovou nebo síru.
Půdní organismy a pH
Pro většinu půdních bakterií je optimální také kyselost půdy v rozmezí 6,3 – 6,8, i když houby, plísně a anaerobní bakterie mohou žít při mnohem nižších hodnotách pH. V důsledku toho jsou kyselejší půdy náchylné k okyselování a rozpadu ve větší míře než k procesům organického rozpadu, které jsou charakteristické pro zdravé, živé půdy. Neutrální podmínky preferují i žížaly, které prosévají a kypří půdu a zároveň půdu provzdušňují a urychlují rozklad organické hmoty, čímž půdu výrazně zlepšují.
Kyselost půdy a choroby rostlin
Mnoho chorob rostlin je způsobeno nebo zhoršováno extrémními hodnotami pH, někdy proto, že se k rostlinám nedostanou kritické živiny nebo protože půda samotná se stává nezdravou (jak je popsáno výše). Například chloróza listů zeleniny a strupovitosti brambor se objevují v podmínkách zvýšené zásaditosti půdy a okyselení půdy může u brukvovitých plodin způsobit klubko.
Stanovení pH kyselosti půdy
Hodnota pH v půdě nebo vodě není konstantní, ale mění se s ročním obdobím nebo dokonce s denní dobou v důsledku faktorů, jako jsou srážky, rostliny v půdě a změny teploty. Rozložení pH na povrchu půdy je spíše mozaikové. Jednotlivé hodnoty závisí na hrudkovité struktuře půdy, koloidním povrchu a mikrostruktuře půdy. S hloubkou se mění i hodnota pH: kyselejší půda – na povrchu, v humusu, zásaditější – kde dochází k výparu, kde se nacházejí chodby žížal, kde kapiláry přenášejí látky na povrch půdy. Kromě toho se hodnota mění na makroúrovni v důsledku faktorů, jako je svah, skály a typ vegetace. Proto musí být pH měřeno pravidelně a v různých bodech zájmu na pozemku.
Možnosti stanovení kyselosti půdy:
Pozorování dominantních rostlin. Mezi kalcifobní rostliny (ty, které preferují kyselé půdy) patří vřes, rododendrony a téměř všechny druhy vřesů, mnoho druhů břízy, náprstník, merlík a borovice lesní. Kalcifilní rostliny (milují vápenité půdy) jsou jasan, zimolez, buddleia, dřín, šeřík, jasmín, plamének.
Pozorování příznaků, které mohou naznačovat kyselé nebo zásadité půdy, jako je výskyt chorob rostlin zaznamenaných dříve nebo slanost zásaditých půd. Hortenzie pokojová produkuje růžové květy při pH 6,8 a vyšším, ale modré květy při pH 6,0 a nižším.
Pomocí levných pH testovacích souprav na bázi prášku síranu barnatého, kde se malý vzorek půdy smíchá s kapalinou, která mění barvu podle toho, zda je kyselá nebo zásaditá.
Pomocí lakmusového papírku. Malý vzorek půdy se smíchá s destilovanou vodou, do které se ponoří lakmusový papírek. Pokud je půda kyselá, papír zčervená, pokud je zásaditá, zmodrá.
Použití průmyslových pH metrů. Tam je senzor ponořen do vlhké půdy a měří koncentraci vodíkových iontů.
Změna pH kyselosti půdy
Přínosem změny pH půdy není ani tak největší neutralizace pH, ale spíše náhrada ztracených kationtů živin, zejména vápníku. Přidání vápence do půdy v jedné z dostupných forem pomáhá dosáhnout tohoto cíle:
Zemědělský vápenec (vápenná mouka nebo křída). Přírodní formy uhličitanu vápenatého také existují a jsou možná nejlevnější formou vápence pro zahradnické a zemědělské použití a lze je použít v kteroukoli roční dobu. Tyto formy reagují pomalu, takže vliv na úrodnost půdy a růst rostlin je trvalý a dlouhodobý. Vápennou mouku je vhodné přidávat do jílovitých a těžkých půd v poměru 500 až 1000 g/m2.
Nehašené vápno a hašené vápno. Dříve se vyráběly pálením přírodního vápence v pecích. Tyto látky jsou velmi žíravé a neměly by být aplikovány přímo do půdy. Nehašené vápno reaguje s vodou za vzniku hašeného (nebo hydratovaného) vápna. Nehašené vápno se tak rozprostírá kolem zemědělské půdy, kde sbírá déšť a vzdušnou vlhkost a vytváří hašené vápno, které se pak rozprostírá po půdě. Nehašené vápno je vhodné přidávat do těžkých jílovitých půd v poměru 400 až 500 g/m2, hašené vápno v poměru 250 až 500 g/m2. Hašené i nehašené vápno však působí velmi rychle a nejsou určeny k začlenění do organického systému. Jejich použití je zakázáno světovými agronomickými standardy.
Síran vápenatý, známý jako sádra, lze použít ke zlepšení kyselosti půdy a je také užitečný pro zlepšení struktury těžkých jílovitých půd. Sádra je komerčně dostupná. Nebo se dá získat ze staré domovní omítky.
Kyselost alkalických půd lze snížit přidáním síry, síranu železitého nebo síranu hlinitého. Přestože tato metoda poskytuje rychlé výsledky, funguje pouze po krátkou dobu. Ke snížení pH půdy lze také použít močovinu, fosforečnan močoviny, dusičnan amonný, fosforečnan a síran amonný a fosforečnan monodraselný.