Rūgščiamėgiams priskiriami augalai, pakenčiantys rūgščią dirvą. Sodinant tokius, dirvožemio rūgštingumas derinamas su sodinamų augalų poreikiais. Kodėl taip svarbu parinkti augalui tinkamą pH? Visi augalai reaguoja į dirvožemio pH. Žemės derlingumui ir augimo sąlygoms įtaką daro vandenilio jonų rodiklis. Jonų koncentracija reiškiama dydžiais nuo 0 iki 14. Kuo skaičius mažesnis, tuo vandenilio jonų koncentracija didesnė, o dirva - rūgštesnė. Kuo skaičius didesnis, tuo labiau dirva šarminė, taip vadinama „saldi“. Dažniausiai dirvožemis būna silpnai rūgštus - pH 6,5.
Optimalia dirvos reakcija laikoma apie pH 6: tokiomis sąlygomis neblogai tirpsta visos augalams reikalingos maisto medžiagos. Jeigu pH mažesnis nei 5,0, augalams darosi sunku siurbti maistines medžiagas, neprieinamu tampa fosforas, gali būti per daug aliuminio ir mangano. Esant dideliam pH intervalui (5,0-8,0), augalai gerai pasisavina azotą, sierą, varį, cinką, esant kiek mažesniam (pH 7,0-8,0) - kalį. Iš rūgščios aplinkos geriau pasisavinama geležis, manganas, iš šarminės - molibdenas. Dirvos rūgštingumas yra natūralus, gamtos nulemtas, tačiau dėl žmogaus veiklos kintantis rodiklis.
Pavyzdžiui, ilgai dirbama žemė ilgainiui rūgštėja (kalkingam dirvožemiui ilgalaikis dirbimas įtakos beveik neturi). Geriausia dirvožemį tirti laboratorijoje. Šiam reikalui bandinius imkite iš viso sodo. Norint sužinoti dirvožemio pH, galima panaudoti vandenilio jonų rodiklio matavimo rinkinį. Tačiau apie dirvos rūgštingumą galima spręsti ir iš piktžolių sudėties. Acidofilai - tai tokie augalai, kurie gerai auga rūgščioje aplinkoje, kai dirvožemio pH yra 3,5-6,5. Rūgščiose dirvose gausu daugelio augalų, o štai šarminėje dirvoje jos mėgsta kiti augalai.
Dirvožemio rūgštėjimas - tai vienas iš jo cheminės degradacijos formų, susieta su vandenilio ir aliuminio jonų koncentracijos didėjimu dirvožemio tirpale dėl natūralaus kalcio išsiplovimo esant gausiems krituliams, taršos bei maisto medžiagų paėmimo su augalų derliumi. Šį neigiamą procesą būtina stabdyti. Sparčiausiai dirvožemiai rūgštėja Vakarų Lietuvoje - dėl giliai slūgstančio karbonatingojo sluoksnio ir gausesnio kritulių kiekio. Šiose dirvožemiuose yra daug judriojo aliuminio, kurio kenksmingumas augalams tiesiogiai siejasi su didele Fe ir Mn bei maža Ca ir Mg koncentracija augalų audiniuose. Kalkinių medžiagų neutralizuojamojo poveikio dirvožemiui trukmė labiausiai priklauso nuo kalkinės medžiagos cheminio aktyvumo, jų dalelių dydžio, įterpimo būdo, laiko ir kiekio.
Pastaruoju metu tyrimuose įrodyta: dirvožemio neutralizavimosi poveikis priklauso nuo laiko ir įterpto kalktrąšės kiekio. LAMMC Vėžaičių filiale nuo 2009 m. atliekami tikslieji moksliniai tyrimai granuliuotų kalkinių medžiagų - kalktrąšės - veiksmingumui įvertinti. Tyrimai įrengti labai rūgščiame moreninio priemolio balkšvažemyje. Dirvožemyje buvo daug judriojo aliuminio (63,87±4,41 mg kg-1), mažai judriojo kalcio (654 ± 37,5 mg kg-1). Kalkinimui buvo naudotos dvi skirtingų dydžių kalktrąšės: 0,1-2,0 mm (smulkioji frakcija) ir 2,0-4,0 mm (stambioji frakcija). Kalkinta 0,5 (pusė) ir 1,0 (visa) normomis pagal tuo metu esantį hidrolizinį dirvožemio rūgštumą. Po pakalkinimo, dirvožemio pHCaCi padidėjo nežymiai. Judriojo aliuminio kiekis sparčiausiai mažėjo įterpus smulkiosios frakcijos kalktrąšės normą. Po trejų metų judriojo kalcio kiekis dirvoje didžiausias buvo stambios frakcijos, o smulkios frakcijos - mažesnis. Išvada: dirvožemio neutralizavimas priklauso nuo laiko ir įterpto kalktrąšės kiekio; maksimalus efektas pasiekiamas po kelių metų.
Taip pat skaitykite: Socialinio darbo metodai priklausomybėms įveikti
Kultūriniai augalai skirtingai toleruoja dirvožemio rūgštumą. Priklausomai nuo dirvožemio rūgštumo ir augalų jautrumo rūgščiai dirvožemio reakcijai, nuo kalkinių medžiagų žemės ūkio augalų derlius gali padidėti dvigubai ar dar daugiau. Tyrime 2012 m. raudonieji dobilai Nike augo po žieminių kviečių; tręšta P60K60, naudotos mineralinės trąšos. Raudonieji dobilai yra jautrūs dirvožemio rūgštumui, todėl dirvožemio neutralizavimas teigiamai veikė dobilų augimą ir sausųjų medžiagų derlių. Skirtingų frakcijų kalktrąšės tiek pirmosios, tiek antrosios pjūties derlius buvo iš esmės didesnis, palyginti su nekalkintu. Pastaba: statistiškai patikima esant 99 proc. Pakalkintuose laukuose derlius didėjo.
Optimalus pH daugumai augalų svyruoja nuo 5,5 iki 7,5 (šiek tiek rūgštus - neutralus). Dirvožemyje, kurio pH yra mažesnis nei 5,0 (per didelis rūgštingumas), yra daug aktyvaus aliuminio ir mangano; šie elementai neleidžia augalų šaknims visiškai išsivystyti. Tokie augalai yra mažesni, o lapų stiebo pakitimų daugiau. Rugiai ir bulvės toleruoja žemą pH, o kitiems augalams reikalingas optimalus. Pirmasis - surinkti dirvožemio mėginį ir pristatyti į regioninę chemijos ir žemės ūkio stotį, antrasis - įsigyti prietaisą arba įsigyti lakmuso popierių. Norint atlikti matavimą, reikia paimti dirvožemio ir paruošti tirpalą, kad nustatytumėte pH.
Daržovės ir kiti pasėliai auga ir duoda daug geresnių derlių esant tam tikram dirvožemio pH. Daugumai daržovių reikalingas silpnai rūgštus arba neutralus dirvožemis (pH 6-7). Tačiau nepamirškite, kad vien reakcijos nepakanka. Kai pH per žemas, dirvą reikia pakalkinti, iškasti ir sumaišyti su kalkėmis arba su komercinėmis trąšomis dirvožemio rūgštingumui mažinti. Granuliuotos kalkės, sumaišytos su ražienomis, taip pat yra puikus sprendimas. Apibendrinant, dirvožemio reikalavimai yra dideli, tačiau atsižvelgus į visus aspektus galima tikėtis sveiko derliaus.
Dirvožemis - daugybė gamtinių procesų dėka susiformavęs viršutinis sluoksnis, kuris teikia palankias sąlygas augalams augti. Rūgštingumas yra vienas iš svarbiausių dirvožemio kokybės rodiklių. Dirvožemio pH priklauso nuo įvairių veiksnių, tačiau įtaką daro ir žmogaus veikla: trąšų naudojimas, krituliai ir klimato kaita. Lietuvoje apie 18,7 % žemės ūkio naudmenų yra rūgščios, o beveik 1 mln ha linkusios rūgštėti. Norint išlaikyti optimalią pH, svarbu reguliariai atlikti dirvožemio tyrimus ir laikytis kalkinimo rekomendacijų.
Patikimų pH matavimo ir valdymo praktika
- Pirmiausia ištirkite dirvožemio pH laboratorijoje ar namų rinkiniuose; imkite mėginius iš kelių vietų sode.
- Naudokite lakmuso popierių arba pH matuoklį; į indą su vandeniu įmerkite zondą ir palaukite stabilizavimo.
- Jei pH per žemas, kalkinkite rūgštų dirvožemį kalkinėmis medžiagomis (klintmilčiais, dolomitiniu kalkiu, kreida, gesintomis kalkėmis) tolygiai paviršiuje ir įterpkite į dirvą iki šaknų augimo gylyje.
- Jei pH per didelis, naudokite šarminimą (kalkinimą) ir pasirinkite tinkamas kalkas pagal dirvožemio poreikius. Mittelės normos priklauso nuo pH tikslų ir dirvožemio tipo.
- Dirvą reguliariai tikrinkite ir pritaikykite trąšų planą pagal augalų poreikius bei laiką, kad išlaikytumėte optimalų pH per ilgą laiką.
Specifiniai augalai: pH poreikių įvairovė
- Rūgščiai dirvožemio poreikiai: šilauogės, bruknės, spanguolės, azalijos, rododendrai, viržiai, erikos, samanos.
- Šarminio/neutralus poreikis: dirvinė čiužutė, garstukai, apyninė liucerna, dirviniai raguoliai, baltažiedžiai barkūnai, dirviniai vėdrynai.
- Kiti augalai: šparagai, burokėliai, kopūstai, melionai, lelijos, stevija - įvairūs pH diapazonai.
Hidroponinis auginimas ir pH
Hidroponinis auginimas - tai augalų augimas be dirvožemio, naudojant specialius maistinių medžiagų tirpalus. Tokiose sistemose pH kontrolė yra kritiškai svarbi, nes tirpale ištirpusių maistinių medžiagų prieinamumas tiesiogiai priklauso nuo pH.
Taip pat skaitykite: Kaip atpažinti priklausomybę nuo muzikos
Faktai apie pH ir temperatūrą: santykiai, kurie įtakoja sorbciją ir desorbciją
Temperatūra keičia vandens disociaciją: H2O ⇌ H+ + OH-. Padidėjus temperatūrai, daugiau vandens molekulių disocijuoja, todėl didėja H+ ir OH- koncentracijos ir pH gali kisti. Fermentų aktyvumas taip pat priklauso nuo pH ir temperatūros; pH pokyčiai keičia fermentų aktyvumą, o per didelis šilumos poveikis gali denatūruoti baltymus, mažindamas aktyvumą. Dirvožemyje temperatūra kartais lemia pH pokyčius per organinių medžiagų skaidymą ir biologinį aktyvumą. Vandens telkiniuose šis mechanizmas pasireiškia kaip pH pokyčiai dėl CO2 tirpimo.
Biologinėje sistemoje pH reguliuojamas buferių pagalba (bikarbonato, fosfato, baltymų buferiai). Eksperimentiniai duomenys rodo, kad temperatūra įtakoja fermentų aktyvumą: pavyzdžiui, α-amilazės ir mielių fermentacijų tyrimai iliustruoja, kaip temperatūra ir pH deriniai lemia reakcijų greitį bei produkto sudėtį.
Tačiau šio straipsnio tema - sorbcijos ir desorbcijos priklausomybė nuo pH augalų aplinkoje. Augalai siurbia ištirpusias maisto medžiagas, kurios ištirpa skirtingai priklausomai nuo pH. Iš rūgštesnės aplinkos geriau pasisavinama geležis ir manganas, iš šarminės - molibdenas. Optimali dirvožemio pH yra apie 6, o pH pokyčiai gali paskatinti ar riboti maistinių medžiagų tirpumą, o kartu nulemia sorbcijos ir desorbcijos dinamiką augalų tarpe formuodami didesnį ar mažesnį prieinamą maisto kiekį šaknims.
Apibendrinant, dirvožemio pH yra kritiškai svarbus veiksnys, lemiantis maistinių medžiagų tirpumą ir jų sorbciją/desorbciją augalų šaknų zonoje. Svarbu stebėti ir valdyti pH per kalkinimą ar rūgštinimą, atsižvelgiant į konkrečių augalų poreikius ir dirvožemio savybes. Tinkamai subalansuotas pH suteikia optimalią aplinką maistinių medžiagų pasisavinimui, užtikrina gerą augalų augimą ir derlių.
Taip pat skaitykite: Kainų analizė
tags: #sorbcijos #desorbcijos #priklausomybe #nuo #ph