Od czego zależy odczyn gleby?

Dziś chcę mocniej poruszyć temat samego pH gleby, do czego zainspirował mnie e-mail jednego z czytelników. Rolnik miał zastrzeżenie do tego, że w jednym z artykułów swobodnie podałem iż pH gleby powyżej 6,0 można uznać za obojętne. 6,0 to doskonałe pH dla zdecydowanej większości gleb, ale rzeczywiście biorąc pod uwagę wiedzę chemiczną za pH obojętne w H2O uznaje się od 6,8 do 7,4 a obojętne w KCl uznaje się od 6,6 do 7,2.

Jak zapewne każdy zwrócił już uwagę, że istnieje różnica wartości pH próby zależnie od tego jaką metodą ją badamy. I właśnie na tym elemencie oraz na zależności odczynu pH gleby w zależności od metodyki badawczej zwrócę dziś uwagę. PH na potrzeby zaleceń wapnowania badane jest przez polskie Stacje Chemiczno-Rolnicze wg ścisłej procedury i jest mierzone w KCl. Jest to analiza nie bez błędów, ale bardzo dobra. Rolnik może oczywiście korzystać z dość tanich i dostępnych metod pomiaru, które może wykonać samodzielnie w każdym punkcie pola.

PH gleby mierzone elektronicznymi urządzeniami daje tylko przybliżoną wartość. Wynik może zafałszować aktualne uwilgotnienie gleby, głębokość umieszczenia sondy, a także temperatura

Może to zrobić na pehametrach płytkowych z użyciem odczynników, przy użyciu, tzw. papierków lakmusowych, albo urządzeń elektronicznych potencjometrycznych. Te ostatnie zależnie od zaawansowania rozwiązań bywają dość dokładne, ale wynik wypacza sposób i warunki pogodowe używania tych urządzeń. Pomiar może wypaczać uwilgotnienie gleby i głębokość wbicia sondy. Najprostsze pomiary z użyciem odczynników i papierków uniwersalnych interpretuje się porównując barwę z tzw. wzorcem i zgodnie z różnymi informacjami są one obarczone błędem o „+; -” 0,5 pH.

Ponieważ Europa nie ma granic i polscy rolnicy uczestniczą w licznych spotkaniach w krajach UE słuchając wykładów także o odczynie gleb warto powiedzieć, że np. w Niemczech wykorzystuje się zupełnie inną metodykę badań pH gleby, a jeszcze inną w Stanach Zjednoczonych. Różnice w pH tej samej gleby wg polskiej i niemieckiej metodyki wielkie może nie są, ale są. Jak wspomniałem w Polsce pH bada się w roztworze KCl, w Niemczech pH bada się w roztworze CaCl2. Różne są też czasy równoważenia roztworu, co wpływa oczywiście na wynik.

Mówiąc konkretnie i precyzyjnie w Polsce pH badane jest według standardu zalecanego w międzynarodowym podziale gleb (WRB) w wodzie destylowanej oraz w 1M KCl w proporcji 1:2,5 przy czasie równoważenia 24 godziny (wytrząsanie).

Odczyn tej samej próbki gleby zbadanej wg metodyki używanej w Polsce jest średnio o 0,3 jednostki niższy od wyniku uzyskanego w metodyce badań stosowanych w Niemczech

Zgodnie z metodyką niemiecką (AGB) badanie przeprowadza się w 0,01 M roztworze CaCl2 w proporcji 1:2,5 przy czasie równoważenia 15 minut.

Natomiast wg standardu amerykańskiego (USDA) badanie wykonuje się w wodzie destylowanej w proporcji 1:1 przy czasie równoważenia 1 godzina z mieszaniem co jakiś czas oraz w 0,01 M CaCl2 w proporcji 1:2 przy czasie równoważenia 1 godzina dla wody destylowanej i następnie 2 minuty po dodaniu roztworu CaCl2.

Te informacje znajdziemy w bardzo ciekawym opracowaniu z „Rocznika Bieszczadzkiego” autorstwa Andrzeja Kacprzaka, Marka Drewnika i Katarzyny Wasak pt. Zastosowanie różnych standardów pomiaru pH dla określenia klasy odczynu wybranych gleb doliny górnego Sanu.

Autorzy przebadali siedem profili glebowych reprezentujących różne gleby wg tych trzech różnych metodyk wykazując istotne różnice wyników. Podam za tą publikacją tylko wyrywkowy wynik dla mady brunatnej (Tabela). Są to szczątkowe dane, ale z całych badań płynie wniosek, że pH mierzone w roztworze KCl jest średnio o 0,3 jednostki niższe od pH mierzonego w roztworze CaCl2. Wyniki zależnie od metodyki różnią się, ale też zachodzi statystyczny silny ich związek.

Ciekawych i chcących zgłębić te informacje odsyłam do wymienionej lektury. Na zakończenie słów kilka o ważnym stosunku wapnia do magnezu w glebie. Z badań wynika, że optymalny stosunek tych pierwiastków powinien oscylować w granicach 4:1. Taki stosunek zwykle stwierdza się w glebach o pH większym od 6. W opracowaniach naukowych jeden z badaczy wyróżnia następujące krytyczne zakresy między Ca i Mg w glebie, które mają określone niekorzystne skutki dla roślin uprawnych.

Przypominamy – okres zaraz po żniwach to najlepszy optymalny termin wapnowania gleb

Jeśli stosunek Ca: Mg jest wyższy niż 5:1, wówczas następuje zmniejszenie przyswajalności magnezu przez rośliny. Stosunek Ca: Mg w glebie niższy niż 3:1 skutkuje zakłóceniem pobierania fosforu. Natomiast stan określany dla roślin jako krytyczny, występuje gdy wartość stosunku Ca: Mg jest większy od 1:1, wtedy rośliny nie mogą pobierać obu składników. Weźmy to pod uwagę planując regulowanie odczynu pH wybierając w razie potrzeby wapno magnezowe.

Na pobieranie wapnia przez rośliny ma wpływ nie tylko odczyn gleby (optymalny 6,5–7,2), ale także zawartość materii organicznej w glebie, która zapobiega wymywaniu wapnia z gleby, wilgotność gleby (niska zmniejsza dostępność Ca) oraz zagęszczenie gleby. W glebach zbitych, zlewnych i słabo napowietrzonych pobieranie wapnia przez rośliny jest znacznie utrudnione.