Виды кислотности почв ее влияние на корневое питание растений и применение удобрений

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

Иногда садоводы-огородники не принимают в расчет такой важный параметр как кислотность грунта. Давайте выясним, что это такое, влияет ли она на рост и урожайность культур, и необходимо ли учитывать этот параметр при планировании посадок.

Виды кислотности почв

Кислотность почвы – это реакция грунта, которая определяется количеством присутствующих в нем ионов водорода и измеряется в “рН” – pondus hydrogenii, что в переводе с латинского означает “вес водорода”.

Кислотность грунта влияет на его состав и качество. От нее зависит плотность, воздухо-, водопроницаемость и плодородие земли, какие почвенные микроорганизмы будут преобладать и как будут усваиваться культурами удобрения. От реакции почвы зависит рост, развитие и плодоношение растений.

Различают такие виды почвы:

сильнокислая – 4,1-4,5 рН;
среднекислая – 4,6-5,0 рН;
слабокислая – 5,1-6,0 рН;
нейтральная – 6,1-7,4 рН;
слабощелочная – 7,5-8,5 рН;
сильнощелочная – 8,6-10,0 рН;
резкощелочная – > 10,0 рН.

механический измеритель кислотности почвы

Большая часть всех культур хорошо растет на нейтральных, слабокислых грунтах, и категорически не выносит закисление почвы. Их корни не могут впитывать необходимые для развития вещества в такой среде. Даже если кислый грунт будет хорошо удобрен, такие культуры начинают “голодать”, чахнут и не плодоносят, а растения, приспособленные жить в кислой среде, не приживутся в щелочной.

Важно: Чтобы растения хорошо росли, перед посадкой нужно обязательно определять вид почвы на участке.

Как определить группу грунта

Самый быстрый и точный способ определить вид почвы – сдать ее для анализа в агрохимическую лабораторию. На небольших участках можно воспользоваться лакмусовыми полосками бумаги или рН-метром – прибором для измерения водородного показателя. Сравнить полученные показания с таблицей кислотности.

Также общеизвестный факт, что вид грунта можно узнать по сорнякам, которые растут на огороде:

мокрица, щавель конский, мхи, полевой хвощ, подорожник, иван-да-марья, верески – индикаторы кислой среды ;
дикий мак, полевая горчица, живокость, чистец – жители щелочных грунтов.

Чем подкислить почву

Нужно знать, почему повышается кислотность почвы и, наоборот, понижается. При интенсивном земледелии, когда в землю вносится много удобрений, она со временем сильно закисляется. Вторая причина — полив. При использовании жесткой воды, то кислотность понижается, если мягкую — повышается. Когда грунт щелочной, а вы хотите выращивать растения, предпочитающие кислую реакцию, его нужно подкислять. Методы повышения кислотности разнятся от изначального состава почвы на участке и от того, как быстро нужно изменить ее реакцию.

Осенью в рыхлый, легкий грунт добавляют органику: свежий навоз, компост, опилки, верховой торф или хвойный опад. Органика при перегнивании медленно окисляет землю, но дает длительный результат.
В глинистый грунт добавляют минералы: коллоидную серу, сульфат железа, аммиачную селитру .
Для быстрого результата применяют серную или лимонную кислоту. Однако такой способ дает непродолжительный результат.

Что делать если повышенная кислотность

Чтобы бороться с закислением почвы, в нее добавляют гашеную известь, молотый известняк, доломитовую муку, древесную золу. Количество добавок зависит от изначального значения кислотности и состава почвы.

зола для повышения кислотности почвы

Известкование на песчаных грунтах проводят раз в пять лет, на суглинистых – раз в 7 лет, на торфяных – раз в 3-и года.

Эффект от применения известковых добавок зависит от равномерности распределения и тщательности перемешивания с почвой.

Какие растения растут на кислых почвах

Средне- и сильнокислые грунты любят культуры, которые в природе растут на болотах, торфяных участках и в хвойных лесах. Это азалия, гортензия , багульник, рододендрон , калина , папоротник, вереск. Из ягодных культур – это голубика , брусника , клюква и черника. Многолетние цветы для кислой почвы – виола, лютик, дицентра, бадан и гравилат. Розы любят слабокислый грунт. Подходящая кислотность почвы для роз составляет 5,5-6,5 pH.

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.

Большинство же садово-огородных культур предпочитают рН, близкую к нейтральной. Это, в первую очередь, огурцы, капуста, сладкий перец, свекла, чеснок, лук, спаржа, шпинат, репа, редька, дыня, арбуз, алыча. Из плодово-ягодных: красная, черная, белая смородина, вишня, черешня, груша, абрикос, слива, виноград (практически все сорта хорошо плодоносят исключительно на нейтральных почвах), а также яблони (они терпимы к кислотности и хорошо растут и на слабо-кислых и на нейтральных почвах). Причем некоторые овощи, как например, капуста и свекла совершенно не терпят кислых почв, оптимально рН для них в пределах 7-7,5.

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:

Кислотность почвы – важный агрохимический параметр, характеризующий пригодность субстрата для выращивания тех или иных культур. Начинающие огородники часто совершают ошибку – регулируют рН на всем участке, в то время, когда нужно создавать оптимальные условия для каждого растения индивидуально. Рассмотрим связь уровня кислотности с плодородием почвы и урожайностью культур.

Кислотность и показатели рН почвы

Кислотность или ph почвы – биохимический показатель, который характеризует ее способность проявлять (нейтрализовать) свойства кислот. В процессе обмена ионов водорода с почвенными минералами и органическими веществами в плодородном слое образуются кислоты и основания (щелочи). РН указывает на их баланс в почвенном растворе, обозначают его числами от 1 до 14. Чем ниже числовое обозначение pH, тем кислее среда. От чего зависит кислотность почвы?

Определяющий фактор – изначальный материал, из которого сформированы почвы: на песчанике, граните – более кислые, на известняке – щелочные.

Постепенное повышение кислотности происходит в регионах с частыми обильными осадками. Влага, накапливаясь в почве, вымывает минералы и соли из корнеобитаемого слоя.

Причиной выщелачивания может быть интенсивный полив водой с низким показателем рН (кислой).

Подкисление происходит при чрезмерном внесении в землю растительных остатков, органических и минеральных удобрений.

Увеличению кислотности способствует плохая воздухопроницаемость грунта. Если органика разлагается без доступа кислорода, освобождаемые в результате химической реакции органические кислоты и углекислый газ остаются в почве.

Интересно! В РФ примерно треть сельскохозяйственных земель – кислые и требуют регулярного известкования. Это большая часть дерново-подзолистых, дерновых и серых лесных почв средней полосы и Сибири. В Западной Европе таких земель почти 60 %.

Рассмотрим оптимальные показатели кислотности почвы для растений, а ниже в таблице конкретизируем их в разрезе садовых и огородных культур.

Наиболее приемлемый для большинства культурных растений уровень кислотности находится в диапазоне от 5,5 до 7,5 – это слабокислые (5–6), нейтральные (6,5–7) и слабощелочные(7–8) почвы. РН ниже 5 означает средне и сильнокислую реакцию, выше 8 – щелочную. Кислотно-щелочной баланс выше 9 говорит о том, что перед нами солонцово-карбонатные почвы или даже солончаки.

Оптимальный диапазон кислотности для распространенных садово-огородных культур

Немногие дачники знают, что на урожайность плодовых и овощных культур напрямую влияет кислотность почвы. Часто анализы на количество питательных веществ не показать отклонений. Однако, несмотря на все усилия огородника, растения не развиваются, часто страдают от болезней и вредителей. Причина нередко кроется в накоплении грунтом свободных ионов водорода. Это происходит в результате разных химических реакций. Образованные соединения не могут быть поглощены корнями кустарников и растений.

Уровень кислотности или реакции среды почвы – один из важнейших показателей плодородия. Питательные вещества при повышенном значении все еще присутствуют в почве, но растения их не могут поглотить, потому перестают развиваться и плодоносить.

Различают два вида кислотности – потенциальную и актуальную. Последняя характерна для грунтов с повышенным показателем ионов водорода, что можно определить по водной вытяжке. Понижается уровень pH из-за недостатка нейтрализующих веществ.

Щелочность и кислотность обозначают по шкале от 0 до 14, где 7 – это нейтральный показатель. Все, что выше этого, – щелочное, ниже – кислое. Определяют уровень по логарифмической шкале – увеличение всего на единицу измеряется десятикратно. Это означает, что уровень H⁺ в растворе pH7 в 100 раз больше, чем pH5 и только в 10 раз превышает показатель pH6.

Опытные огородники понимают, что любое отклонение значения кислотности от нормы напрямую влияет на все биохимические реакции и процессы, протекающие в живом организме. Результаты анализа грунта позволяют определить степень усвояемости корнями питательных веществ.

Влияние уровня кислотности на растения

Важная задача садовода – обеспечить оптимальный кислотно-щелочной баланс почвы для нормального ионно-катионного обмена между раствором почвы и клетками растений. Особенно это важно в период активного роста. В это время чрезмерно кислая или щелочная среда становится токсичной и способна погубить растение. Однако влияние на культуры может быть разным, когда в кислотно или щелочной среде:

Может замедлиться или увеличиться всасывание разных элементов. Это приводит к определенному дефициту разнообразных питательных веществ.
Ухудшены условия для роста и развития корневой системы. Это тоже пагубно влияет на усвояемость питательных элементов.
Нарушен белковый и углеводный обмен, что негативно скажется на образовании развитии плодов.
Повышен уровень токсичности некоторых химических веществ. В чрезмерно кислых почвах с низким показателем pH железо, цинк, медь, марганец становятся опасными для растений.
Практически не выживают микроорганизмы. В кислой среде не живут дождевые черви, здесь вяло проходят важные процессы – нитрификации и азотфикации. Это также негативно повлияет на способность растений усваивать питательные вещества, необходимые для роста и развития.
Не обеспечены условия для нормального синтеза белков, подавлен процесс трансформации маносахара в сахарозу. Высокий уровень кислотности подкисляет сок растений, что сказывается и на биохимических процессах.

Водород в чрезмерно кислых грунтах быстро вытесняет кальций, а это повлияет на структуру почвы и возможность поглощать воду.

Кому кисло не будет?

Не все растения негативно реагируют на повышенный уровень кислотности почвы – некоторые хорошо адаптируются к разным условиям. Найти подробную информацию об особенностях развития, потребности во влажности, особенности адаптации, необходимом количестве азота и уровне освещенности можно в трудах известных ботаников (можно ориентироваться на шкалы Г Элленберга, Л.Г. Раменского и других). Однако это больше относится к дикорастущим растениям, чем к садово-ягодным, огородным культурам, которые в большинстве хорошо растут в среде, приближенной к нейтральной (с показателем pH6–7).

В умеренно-холодном климате больше кислых почв, что характерно для нашей страны. Здесь наблюдается большое количество осадков, потому быстро вымываются в нижние слои соли калия, натрия, магния, кальция. Именно они отвечают за нейтрализацию уровня кислотности.

Читайте также: