Кислотность и щелочность почв

Кислотность и щелочность почв характеризуют химические свойства почвенной среды, определяющие наличие в ней свободных ионов водорода (H⁺) и гидроксид-ионов (OH⁻). Кислотность выражается через концентрацию ионов H⁺ и измеряется в рН, который определяется по шкале от 0 до 14:

• pH < 7 — кислая среда;
• pH = 7 — нейтральная среда;
• pH > 7 — щелочная среда.

Почвенная кислотность оказывает непосредственное влияние на биологическую активность, процессы минерализации органических веществ, подвижность элементов питания и способность почвы удерживать питательные вещества.

Виды кислотности почв

1. Активная кислотность (pH водного раствора) Определяется концентрацией свободных ионов H⁺ в почвенном растворе. Этот показатель динамичен и быстро изменяется под влиянием внешних факторов, таких как внесение удобрений, полив, выпадение атмосферных осадков.

2. Потенциальная кислотность Связана с содержанием кислотных солей, карбонатов и других соединений, способных высвобождать H⁺ при химическом или биологическом воздействии. Потенциальная кислотность отражает резервную кислотность почвы и её способность противостоять изменениям pH.

3. Обменная кислотность Связана с количеством ионов водорода и алюминия, удерживаемых на поглотительном комплексе почвы (глинистые минералы, гумус). Этот тип кислотности влияет на доступность питательных элементов для растений и регулируется катионообменной способностью почвы.

Факторы, влияющие на кислотность и щелочность

• Минеральный состав почвы: содержание карбонатов, кремнезема, глинистых минералов.
• Органическое вещество: гумусовые кислоты способствуют повышению кислотности; разложение растительных остатков может как повышать, так и снижать pH.
• Внесение удобрений: азотные и аммонийные удобрения способствуют подкислению почвы, кальциевые и магниевые известковые соединения снижают кислотность.
• Климатические условия: высокая влажность и частые осадки способствуют вымыванию катионов Ca²⁺, Mg²⁺ и увеличению кислотности; сухие условия способствуют накоплению щелочей.
• Микробиологическая активность: микроорганизмы участвуют в образовании органических кислот, нитрификации и других процессах, влияющих на pH.

Влияние кислотности на агрохимические процессы

• Подвижность элементов питания: в кислых почвах снижается доступность фосфора, кальция, магния; увеличивается подвижность алюминия и марганца, что может быть токсично для растений.
• Доступность микроэлементов: железо, марганец, цинк и медь более доступны при низком pH, тогда как молибден и бор лучше усваиваются при щелочной среде.
• Действие удобрений: кислотность определяет эффективность внесения минеральных и органических удобрений, регулирует скорость разложения органических веществ и минерализацию азота.

Методы регулирования кислотности и щелочности

1. Известкование Применение кальциевых и магниевых соединений (доломитовая мука, негашёная известь) нейтрализует избыточные ионы H⁺, повышает pH и улучшает условия для усвоения питательных веществ.

2. Внесение серосодержащих удобрений В кислых почвах ограниченно применяются соединения серы для стимулирования образования сульфатных форм элементов и поддержания оптимального pH.

3. Органические добавки Компост, перегной и торф могут как снижать, так и повышать pH в зависимости от их состава и степени разложения.

4. Дренаж и полив Регулирование водного режима предотвращает накопление щелочей или избыточное вымывание катионов, что стабилизирует кислотно-щелочной баланс.

Заключение в терминах агрохимии

Кислотность и щелочность почв являются ключевыми параметрами агрохимической оценки. Они определяют не только биологическую активность почвы, но и эффективность использования удобрений, подвижность и доступность элементов питания. Контроль pH позволяет поддерживать оптимальные условия для роста и развития растений, повышать урожайность и качество сельскохозяйственной продукции.