pH почвы — это показатель кислотности или щёлочности почвы (водородный показатель почвенного раствора). Шкала pH — от 0 до 14: значение 7 соответствует нейтральной реакции, ниже 7 — кислой, выше 7 — щелочной. Шкала логарифмическая: разница в одну единицу pH означает десятикратную разницу в активности ионов водорода. Измеряют кислотность почвы pH-метром для почвы — прямо в грунте или в почвенной вытяжке.
Наряду с влажностью, освещённостью и дренажем, pH — фактор, на который можно повлиять и тем самым улучшить урожайность. У разных овощных, садовых и декоративных культур разные «предпочтения» по уровню pH: зная его, можно подобрать подходящие растения или скорректировать кислотность под планы посадки.
Почему важна кислотность почвы
От pH зависит, насколько доступны растениям питательные вещества, и как активно работают почвенные микроорганизмы.
- Очень кислая почва (pH ниже 5,5) — быстро растворяются и вымываются кальций, калий, магний, цинк; растения плохо усваивают фосфаты, а повышенное содержание подвижных алюминия, марганца и железа может быть токсичным.
- Нейтральная почва — оптимальна с точки зрения доступности питательных веществ и для жизнедеятельности бактерий, формирующих гумус.
- Сильнощелочная почва (pH 8,0–8,5 и выше) — растения плохо усваивают марганец, железо, цинк, медь и фосфор.
Степени кислотности почвы
В агрохимии почвы группируют по кислотности солевой вытяжки (pHKCl):
| Степень кислотности | pH солевой вытяжки |
|---|---|
| Очень сильнокислые | менее 4,0 |
| Сильнокислые | 4,1–4,5 |
| Среднекислые | 4,6–5,0 |
| Слабокислые | 5,1–5,5 |
| Близкие к нейтральным | 5,6–6,0 |
| Нейтральные | более 6,0 |
pH водной вытяжки (актуальная кислотность) обычно выше, чем pH солевой вытяжки, поэтому при сравнении результатов важно знать, каким методом выполнено измерение. Для большинства культур благоприятна слабокислая или близкая к нейтральной реакция.
Кислотность почвы для растений
| Реакция почвы | pH | Какие культуры предпочитают |
|---|---|---|
| Кислая | 5,1–6,0 | Хвойные, гортензия, рододендрон, азалия, голубика, черника, клюква, малина, смородина, клубника, крыжовник, яблони, картофель, тыква, пастернак, щавель |
| Нейтральная | 6,1–7,0 | Кабачки, огурцы, томаты, брюссельская капуста, баклажаны, чеснок, редис, фасоль, лук-шалот и порей, шпинат, хрен, ревень |
| Слабощелочная | 7,0–7,5 | Белокочанная и цветная капуста, морковь, петрушка, свёкла, сельдерей, салат, репчатый лук, спаржа |
Диапазоны ориентировочные: сорт, тип почвы и агротехника тоже имеют значение.
Как изменить кислотность почвы
- Снизить кислотность (повысить pH) — известкование: внесение известковой (доломитовой) муки, мела мелкого помола или гашёной извести. Дозу рассчитывают по результатам измерения pH и типу почвы.
- Подкислить почву (понизить pH) — компост, мох-сфагнум и другие подкисляющие органические материалы.
После корректировки pH меняется не сразу, поэтому повторный замер делают через некоторое время. Кислотность почвы со временем меняется, так что её стоит проверять регулярно.
Как определить кислотность почвы
- pH-метр для почвы — точный способ: прибор с почвенным электродом измеряет pH прямо в грунте или в вытяжке.
- Индикаторные полоски (лакмусовая бумага) — полоску опускают в смесь почвы с дистиллированной водой и сравнивают цвет со шкалой; результат приблизительный.
- Растения-индикаторы и народные методы — только грубая ориентировка.
- Агрохимическая лаборатория — измерение по стандартным методикам: pH солевой вытяжки (ГОСТ 26483) и водной вытяжки (ГОСТ 26423).
Прибор для измерения pH почвы
Прибор для определения кислотности почвы называется pH-метр. Он измеряет разность потенциалов между измерительным электродом и электродом сравнения, погружёнными во влажную почву или почвенную суспензию, и выводит значение pH на дисплей.
- Для прямого измерения в грунте нужны компактные приборы с автономным питанием и специальным электродом, обеспечивающим контакт с почвой. Например, портативные ЭКОСТАБ PH231SL и ЭКОСТАБ PH241SL комплектуются коническим электродом LabSen® для полутвёрдых образцов: заострённая форма обеспечивает контакт с образцом, а твёрдый полимерный электролит снижает вероятность загрязнения и упрощает обслуживание. Для почвы подходит и карманный PH211S.
- Для измерения в почвенной вытяжке подойдут карманные pH-метры, например ЭКОСТАБ PH201 или ЭКОСТАБ PH211, а в лабораториях — настольные pH-метры для большого потока проб.
Как выбрать pH-метр для почвы
- Электрод — прочный, с конической (прокалывающей) мембраной для прямого замера или стандартный — для вытяжек.
- Точность и разрешение — для агрохимических задач выбирают приборы с разрешением 0,01 pH.
- Автоматическая термокомпенсация — температура почвы на участке меняется.
- Калибровка по буферным растворам, желательно по двум-трём точкам.
- Защищённый корпус и память результатов — для работы в поле.
Приборы с индикаторами «3 в 1» (влажность, освещённость, «кислотность») без калибровки дают лишь ориентировочный результат.
Как правильно измерить pH почвы
Есть два подхода: измерять pH непосредственно в почве на месте или отобрать и подготовить образцы для измерения в вытяжке.
Прямое измерение pH почвы
- Снимите около 5 см верхнего слоя почвы. Почва должна быть влажной: в сухой почве измерение невозможно, а pH-электрод может повредиться. Сухую почву увлажните дистиллированной или деионизированной водой и выждите 24 часа перед измерением.
- Небольшой лопаткой сделайте углубление 10–15 см в месте анализа — это снизит износ корпуса и стеклянной мембраны электрода.
- Без чрезмерного усилия погрузите электрод в углубление, дождитесь стабилизации и запишите значение.
- Сохраните результат в памяти прибора (например, кнопка M+ у ЭКОСТАБ PH241).
- После каждого измерения промойте электрод чистой водой, загрязнения удалите мягкой щёткой, стряхните излишки воды.
- Повторите измерение в 3–5 точках участка и вычислите среднее. По окончании наденьте защитный колпачок, электрод храните в растворе 3M KCl.
Измерение pH в почвенной вытяжке
Метод подходит и агропредприятиям с собственными лабораториями, и фермерам, и владельцам приусадебных участков. Образцы отбирают на разной глубине, потому что показатели различаются, а почву увлажняют.
- Снимите около 5 см верхнего слоя и возьмите образцы в разных местах участка на глубине около 15 см.
- Тщательно перемешайте собранную почву; в идеале высушите её на воздухе или при температуре 40 °C.
- Взвесьте 20 г смешанного образца в стеклянной банке и добавьте 100 г дистиллированной или деионизированной воды.
- Встряхивайте 5 минут или перемешивайте магнитной мешалкой 15 минут. Оставьте на ночь.
- Утром снова перемешайте и дайте отстояться 15–30 минут.
- Измерьте pH почвенной суспензии откалиброванным pH-метром. После теста тщательно промойте электрод.
Перед измерениями откалибруйте прибор по буферным растворам — порядок описан в статье «Как правильно откалибровать pH-метр». Подробнее о лабораторном анализе — «Химический анализ почв и ирригационных вод».
Преимущества pH-метра перед тест-полосками
pH-полоски для почвы дают весьма приблизительный результат. pH-метр обеспечивает точные данные, которые можно использовать для расчёта доз извести и удобрений. Поскольку pH почвы со временем меняется, прибор пригодится для регулярного контроля в течение всего сезона. Карманные и портативные pH-метры ЭКОСТАБ — в разделе «pH-метры».