KWASOWOŚĆ GLEBY
Gleba, jako środowisko wzrostu i rozwoju roślin, może mieć odczyn kwaśny, obojętny lub zasadowy. Ażeby wyjaśnić, od czego taki odczyn zależy, trzeba poznać zjawisko zwane w chemii dysocjacją wody. Polega ona na tym, że niektóre cząsteczki wody rozpadają się na atomy wodoru, niosące ładunek elektryczny dodatni (dlatego oznacza się je symbolem H+ i nazywa jonami wodorowymi), i na tzw. jony wodorotlenowe, posiadające ładunek elektryczny ujemny i oznaczane symbolem OH . Przewaga dodatnich jonów wodorowych H* jest przyczyną kwasowości środowiska, zaś przewaga ujemnych jonów wodorotlenowych OH stanowi o jego zasadowości, zwanej również alkalicznością środowiska.
Dokładne badania wykazały, że bardzo niewiele cząsteczek wody ulega dysocjacji, np. w temperaturze 25°C w jednym litrze wody znajduje się zaledwie jedna dziesięciomilionowa część gramojonów H i dokładnie tyle samo gramojonów OH . Dla ułatwienia stosuje się skrócony sposób zapisu za pomocą potęgi o wykładniku ujemnym, a więc 0,0000001 =10 do potęgi -7. W litrze wody czystej znajduje się 10 do potęgi -7 jonów „kwaśnych” i 10 do potęgi -7 jonów „alkalicznych”. Przy określaniu odczynu środowiska przyjęto jako miernik stężenie jonów wodorowych. Od łacińskiej nazwy wykładnika stężenia jonów wodorowych [potentia Hydrogenii) stężenie to oznaczono symbolem pH. Ponieważ w jednym litrze czystej (destylowanej) wody, a więc w środowisku o odczynie neutralnym, jest 10 do potęgi -7 gramojonów wodorowych H+, pH wynosi 7. Gdyby do tej wody wsypać szczyptę wapna, wówczas powiększyłaby się liczba jonów OH , jednocześnie zmniejszyła liczba jonów H+, a odczyn stałby się alkaliczny. Należy więc zapamiętać, że odczyn neutralny ma pH równe 7. Wskaźnik ten oznacza odczyn obojętny. Odczyn poniżej 7 oznacza zakwaszenie środowiska, powyżej 7 oznacza odczyn alkaliczny.
W praktyce rolniczej odczyn gleb reguluje się za pomocą wapnowania. Na ogół gleby mineralne powinny mieć pH 6,0-6,5; gleby lekkie nie powinny mieć większego pH aniżeli 5,5-6,0. Gleby średnie i ciężkie należy wapnować tak, aby pH wynosiło od 6,5 do 7,5. Stopień zakwaszenia gleby (z pewnym przybliżeniem) można najprościej ustalić w następujący sposób: bierze się na spodeczek glebę i zalewa kilkoma kroplami octu. Jeśli wystąpiło burzenie, znaczy, że gleba jest zasobna w wapno.
Dokładniejsze określenie potrzeb wapnowania można uzyskać za pomocą kwasomierza glebowego. Powszechnie dostępny jest kwasomierz Helliga. Jest to bardzo prosty przyrząd, który stanowi płytka oraz buteleczka z indykatorem. Na płytce umieszczona jest skala barw, wyżłobienie i podłużny rowek. Szczyptę gleby zsypuje się do wyżłobienia i zalewa indykatorem. W zależności od odczynu gleby otrzymany roztwór będzie miał odpowiednią barwę. Ustalenie pH polega na porównaniu tej barwy roztworu ze skalą na płytce lub na osobnej papierowej kolorowej wkładce. Bardziej dokładne dane można otrzymać, wysyłając próbkę do stacji chemiczno-rolniczej.
Wpływ odczynu gleby na rośliny jest wielostronny; może on być bezpośredni i pośredni. Poszczególne grupy roślin wymagają określonego odczynu gleby. W większości przypadków bardziej istotny jest pośredni wpływ odczynu na roślinę, ponieważ objawia się on głównie oddziaływaniem na rozpuszczalność różnych związków mineralnych w glebie. Na glebach kwaśnych np. powstaje nadmierna ilość takich składników, jak: glin, żelazo, mangan, i dlatego stają się one szkodliwe dla roślin. Wymienione składniki wpływają ujemnie zarówno na korzenie roślin, jak i na przyswajalność składników pokarmowych.
Oddziaływanie odczynu na przyswajalność składników pokarmowych pokazuje rysunek. Widać z niego, że odczyn ma największy wpływ na przyswajalność: fosforu, żelaza, manganu i boru. Im jest niższe pH, tym przyswajalność fosforu jest mniejsza, natomiast pozostałe trzy składniki pokarmowe są trudno dostępne przy odczynie alkalicznym. W miarę wzrostu kwasowości glebowej wzmaga się aktywność żelaza, glinu i manganu. W tych warunkach rozpuszczalne fosforany są silnie wiązane z tymi składnikami, tworząc bardzo złożone i nieprzyswajalne związki. Jeżeli pH gleby znacznie przekracza 7, odżywianie roślin jest zakłócone w inny sposób. Tworzą się kompleksowe, nierozpuszczalne fosforany wapnia, które nie tylko zmniejszają przyswajalność fosforu glebowego, ale również nawozów fosforowych. Tak więc przyswajalność składników pokarmowych zależy w dużym stopniu od odczynu gleby. Dobre zaopatrzenie roślin w składniki pokarmowe podnosi nie tylko plony warzyw i owoców, ale wpływa również na ich jakość, a przede wszystkim na zawartość w nich związków mineralnych, uważanych przez dietetyków za najlepsze źródło soli mineralnych dla organizmu ludzkiego.
Odczyn gleby wywiera też wpływ na rozwój chorób u roślin. I tak np. odczyn kwaśny sprzyja rozwojowi kiły kapuścianej, mączniaka rzekomego cebuli, a ogranicza rozwój parcha u ziemniaków.