kluczowe punkty
- pH gleby jest miarą stężenia jonów wodorowych w roztworze glebowym. Im niższe pH gleby, tym większa kwasowość.
- pH powinno być utrzymywane na poziomie powyżej 5,5 W wierzchniej warstwie gleby i 4,8 W podpowierzchni.
- dobrze utrzymane pH gleby pozwoli utrzymać wartość zasobu glebowego, zmaksymalizować wybór upraw i pastwisk oraz uniknąć strat produkcyjnych z powodu niskiego pH.
Tło
kwasowość gleby jest głównym problemem środowiskowym i ekonomicznym., Około 50% Australijskich gruntów rolnych lub 50 milionów ha ma wartości pH powierzchni mniejsze lub równe 5,5, co jest poniżej optymalnego poziomu, aby zapobiec zakwaszeniu podglebia. Nieleczona kwasowość stanie się problemem w glebach podpowierzchniowych, które są trudniejsze i droższe do poprawy. Kwasowość podpowierzchniowa jest już poważnym problemem dla dużych obszarów Australii Zachodniej i Nowej Południowej Walii. Szacuje się, że od 12 do 24 milionów ha jest skrajnie do bardzo kwaśnych o wartości pH mniejszej lub równej 4,8 (NLWRA, 2001).,
gleby kwaśne powodują znaczne straty w produkcji, a w przypadku gdy wybór upraw ogranicza się do gatunków i odmian odpornych na działanie kwasów, można ograniczyć zyskowne możliwości rynkowe. Na pastwiskach uprawianych na kwaśnych glebach produkcja zostanie zmniejszona, a niektóre gatunki roślin strączkowych mogą nie utrzymywać się.
degradacja zasobów glebowych również budzi szersze obawy i należy wziąć pod uwagę skutki uboczne. Oddziaływania zewnętrzne wynikają głównie ze zmniejszonego wzrostu roślin. Gatunki głęboko zakorzenione niezbędne do zwiększenia zużycia wody mogą nie rozwijać się, zwiększając ryzyko zasolenia., Zwiększone spływy i następująca po nich erozja mają niekorzystny wpływ na strumienie i jakość wody. Zwiększone wymywanie składników odżywczych może zanieczyścić wodę gruntową.
pH gleby
kwasowość gleby mierzy się w jednostkach pH. PH gleby jest miarą stężenia jonów wodorowych w roztworze glebowym. Im niższe pH gleby, tym większa kwasowość. pH jest mierzone w skali logarytmicznej od 1 do 14, przy czym 7 jest neutralne. Gleba o pH 4 mA 10 razy więcej kwasu niż gleba o pH 5 i 100 razy więcej kwasu niż gleba o pH 6.,
wpływ kwasowości gleby
wzrost roślin i większość procesów glebowych, w tym dostępność składników odżywczych i aktywność mikrobiologiczną, są preferowane przez zakres pH gleby 5,5 – 8. Kwaśna gleba, szczególnie w podpowierzchni, ograniczy również dostęp korzeni do wody i składników odżywczych.
toksyczność glinu
gdy pH gleby spada, glin staje się rozpuszczalny. Niewielki spadek pH może spowodować duży wzrost rozpuszczalnego glinu (ryc. 1). W tej postaci glin opóźnia wzrost korzeni, ograniczając dostęp do wody i składników odżywczych (ryc. 2).,
słaby wzrost plonów i pastwisk, zmniejszenie plonów i mniejsze rozmiary ziarna występują w wyniku nieodpowiedniej wody i odżywiania. Wpływ toksyczności glinu na uprawy jest zwykle najbardziej zauważalny w sezonach o suchym wykończeniu, ponieważ rośliny mają ograniczony dostęp do magazynowanej wody podglebia w celu wypełnienia ziarna.
Rysunek 1: Al& Wykres pH z zasadą toksyczności Al.
Rysunek 2: korzenie jęczmienia uprawianego w kwaśnej glebie podpowierzchniowej są skracane przez toksyczność glinu.,
dostępność składników odżywczych
w glebach bardzo kwaśnych wszystkie główne składniki odżywcze roślin (azot, fosfor, potas, siarka, wapń, mangan, a także pierwiastek śladowy molibden) mogą być niedostępne lub dostępne tylko w niewystarczających ilościach. Rośliny mogą wykazywać objawy niedoboru pomimo odpowiedniego stosowania nawozu.
aktywność drobnoustrojów
niskie pH w glebach górnych może wpływać na aktywność drobnoustrojów, zwłaszcza zmniejszając guzkowanie roślin strączkowych., Powstały niedobór azotu może być wskazywany przez zaczerwienienie łodyg i ogonków na roślinach strączkowych pastwisk lub żółknięcie i śmierć najstarszych liści na roślinach strączkowych. Bakterie Rhizobia są znacznie zredukowane w glebach kwaśnych. Niektóre rośliny strączkowe pastwiskowe mogą nie utrzymywać się ze względu na niezdolność zmniejszonej populacji Rhizobii do skutecznego guzkowania korzeni i tworzenia funkcjonującej symbiozy.
przyczyny kwasowości gleby
zakwaszenie gleby jest naturalnym procesem przyspieszanym przez rolnictwo. Gleba zakwasza się, ponieważ wzrasta stężenie jonów wodorowych w glebie., Główną przyczyną zakwaszenia gleby jest nieefektywne wykorzystanie azotu, a następnie eksport zasadowości w produkcji.
nawozy na bazie amonu są głównym czynnikiem zakwaszenia gleby. Azot amonowy łatwo przekształca się w azotan i jony wodorowe w glebie. Jeśli azotan nie zostanie pobrany przez rośliny, może on wypłukać się ze strefy korzeniowej, pozostawiając jony wodorowe, zwiększając kwasowość gleby.
większość materiału roślinnego jest lekko zasadowa i usuwa się przez wypas lub zbieranie resztek jonów wodorowych w glebie. Z czasem, gdy proces ten się powtarza, gleba staje się kwaśna., Głównymi udziałowcami są siano, zwłaszcza siano Lucerny i rośliny strączkowe. Zasadowość usuwana w produktach zwierzęcych jest niska, jednak stężenie gnojowicy w obozach magazynowych zwiększa całkowitą zasadowość eksportowaną w produkcji zwierzęcej.
Zarządzanie glebami kwaśnymi
badanie gleby
Wiedza o tym, jak profile pH gleby i wskaźniki zakwaszenia różnią się w poszczególnych gospodarstwach, pomoże w efektywnym zarządzaniu kwasowością gleby.
najlepiej, gdy gleby są suche i mają minimalną aktywność biologiczną, należy pobrać próbki gleby. Standardowo mierzy się pH przy użyciu jednej części gleby do pięciu części 0,01 M CaCl2., Gleby o niskiej soli całkowitej wykazują dużą sezonową zmienność pH, jeśli jest mierzona w wodzie. pH mierzone w wodzie może odczytywać 0,6-1,2 jednostek pH wyższe niż w chlorku wapnia (Moore et al., 1998).
pobieranie próbek gleby powinno uwzględniać zmienność padoka . Na przykład gliny mają większą odporność na zmianę pH (buforowanie) niż gliny, które są lepiej buforowane niż Piaski. W celu określenia profilu pH gleby należy pobrać próbki na powierzchni i na powierzchni podpowierzchniowej. Wykryje to kwasowość podpowierzchniową, która może leżeć u podłoża gleb o optymalnym pH.,
próbki muszą być odpowiednio zlokalizowane (np. GPS), aby umożliwić monitorowanie. Pobieranie próbek należy powtarzać co 3-4 lata w celu wykrycia zmian i umożliwienia dostosowania praktyk zarządzania.
interpretacja wyników pH
w zależności od wyników badania pH gleby, wapno rolnicze może wymagać zastosowania w celu utrzymania pH lub odzyskania pH do odpowiedniego poziomu. Jeśli pH wierzchniej warstwy gleby jest wyższe niż 5,5, a Ph podpowierzchniowe powyżej 4,8, wymagane będą tylko poziomy wapnowania w celu przeciwdziałania trwającemu zakwaszeniu spowodowanemu przez produktywne Rolnictwo.
Jeśli pH warstwy wierzchniej jest poniżej 5.,5, zalecane jest wapnowanie odzyskowe. Utrzymanie warstwy wierzchniej powyżej 5,5 leczy ciągłe zakwaszenie spowodowane uprawą i zapewnia, że wystarczająca zasadowość może przesunąć się w dół i leczyć kwasowość podpowierzchniową.
wapnowanie jest konieczne, jeśli pH podłoża jest poniżej 4,8, bez względu na to, czy warstwa wierzchnia jest kwaśna, czy też nie. Jeśli warstwa 10-20 cm jest poniżej 4,8, ale warstwa 20-30 cm powyżej 4,8, wapnowanie jest nadal wymagane. W tym przypadku pasmo kwaśnej gleby ograniczy dostęp korzeni do bardziej odpowiedniej gleby poniżej.
wapnowanie
wapnowanie jest najbardziej ekonomiczną metodą poprawy kwasowości gleby., Wymagana ilość wapna zależy od profilu pH gleby, jakości wapna, rodzaju gleby, systemu uprawy i opadów.
wapienie, pochodzące z wydm nadmorskich, wapienie kruszone i wapienie dolomitowe są głównymi źródłami wapienia rolniczego. Węglan z węglanu wapnia i węglanu magnezu jest składnikiem we wszystkich tych źródłach, który neutralizuje kwas w glebie.
kluczowymi czynnikami jakości wapna są Wartość neutralizująca i wielkość cząstek. Wartość neutralizująca wapna jest wyrażona jako procent czystego węglanu wapnia, który otrzymuje wartość 100%., Przy wyższej wartości neutralizującej można użyć mniej wapna lub więcej powierzchni poddanych obróbce, dla tej samej zmiany pH. Wapno z większym udziałem małych cząstek reaguje szybciej, aby zneutralizować kwas w glebie, co jest korzystne podczas wapnowania w celu odzyskania kwaśnej gleby.
uzupełniające strategie zarządzania
jeśli pH gleby jest niskie, stosowanie tolerancyjnych gatunków / odmian upraw i pastwisk może zmniejszyć wpływ kwasowości gleby. Nie jest to rozwiązanie trwałe, ponieważ gleba będzie nadal zakwaszać się bez wapnowania.,
szereg praktyk gospodarowania może zmniejszyć tempo zakwaszenia gleby. Zarządzanie nawozami azotowymi w celu zmniejszenia wymywania azotanów jest najważniejsze na obszarach o wysokich opadach. Eksport produktów można ograniczyć poprzez karmienie siana z powrotem na wybiegi, z których zostało wycięte. Mniej zakwaszające opcje w rotacjach również pomogą, np. zastąpić siano strączkowe mniej zakwaszającymi uprawami lub pastwiskami.
dalsze informacje i referencje
Bolland m, Gazey C, Miller A, Gartner D and Roche J (2004) Subsurface Acidity., Departament Rolnictwa i żywności, Australia Zachodnia Biuletyn 4602.
Kalkulator porównawczy na SoilQuality.org.au.
Moore G, Dolling P, Porter B and Leonard L (1998) In Soilguide. Podręcznik do rozumienia i gospodarowania glebami rolniczymi. (Red.) G Moore) Agriculture Western Australia Bulletin No. 4343.
NLWRA (2001) „Australian Agriculture Assessment 2001, Volume 1” (National Land and Water Resources Audit).
Autor: Pauline Gazey (Nauka ze stylem).
ta gleba.,org.au fact-sheet został sfinansowany przez program Healthy Soils for Sustainable Farms, inicjatywę rządu australijskiego Natural Heritage Trust we współpracy z GRDC oraz regionami WA NRM z Avon Cattle Council i South Coast NRM, poprzez Narodowy Plan działania na rzecz jakości zasolenia i wody oraz inwestycje w Narodowy Program opieki nad gruntami rządu Australii i Australii.,
Chief Executive Officer of the Department of Agriculture and Food, the State of Western Australia i The University of Western Australia nie ponoszą żadnej odpowiedzialności z powodu zaniedbania lub w inny sposób wynikającego z wykorzystania lub udostępnienia tych informacji lub jakiejkolwiek ich części.
Zobacz wszystkie arkusze informacyjne