Знижений рН ґрунту та його негативний вплив на вегетацію культур

Якість ґрунту, його придатність для успішного господарювання складається з багатьох показників. І одним із найважливіших серед них є реакція ґрунтового шару. Саме її значення визначає доступність більшості поживних речовин для рослин, кількість і якість урожаю. Зокрема, підвищена кислотність ґрунтів, яка досить поширена в Україні, є серйозним обмежувальним чинником

Кисло-лужний чинник

Доведено наукою та практикою: на доступ до рослини поживних речовин і розвиток кореневої системи безпосередньо впливає рівень кислотності та лужності ґрунту. Дуже закислені ґрунти мають рН менший за 4,5, середньокислі — 4,6–5, слабокислі — 5,1–5,5, близькі до нейтральної — 5,5–6, нейтральні — близько 6 і лужні — 7–8,5.

І на рівень рН визначально впливають не тільки природні чинники. Саме інтенсивне ведення аграрного виробництва веде до різкого підвищення винесення кальцію і магнію з ґрунтів, в результаті посилюється процес їх підкислення. За наявними даними, понад 20% земель сільськогосподарського призначення в Україні мають підвищену кислотність, тобто низький показник pH.

Низка проблем

Ефект підвищеної кислотності досить різноманітний і зумовлений кількома причинами. Серед негативних чинників основними є:

• шкідлива дія надлишку іонів водню, алюмінію й марганцю на рослини;
• значне зниження засвоюваності фосфору з ґрунту і добрив;
• дефіцит у ґрунті кальцію, магнію й молібдену;
• ослаблена життєдіяльність азотфіксувальних і нітрифікаційних бактерій;
• погіршені фізичні властивості ґрунту.

Важкий наслідок

Що стосується кислотності, то її підвищений рівень не лише знижує доступність елементів живлення і їх засвоєння, а й сприяє проникненню в тканини рослин важких металів. Якщо показник рН нейтральний, важкі метали є зв’язаними в ґрунті. І тільки їх незначна кількість потрапляє в рослини й накопичується. І навпаки, в закислених ґрунтах із низьким рН міститься велика кількість заліза, марганцю й алюмінію у формі сполук, токсичних для рослин.

Фахівці наголошують, що найбільш негативний вплив на ріст і урожайність рослин справляє підвищена концентрація алюмінію та марганцю, а також водню. За високої кислотності рухливість цих елементів різко збільшується, вони накопичуються в обмінному стані в ґрунтовому розчині. В результаті засвоєння рослинами іонів алюмінію та марганцю впливають на фізико-хімічний стан плазми клітин кореня. Як наслідок спостерігається відмирання кореневих волосків, порушення вуглеводного та білкового обмінів у листковій масі.

Скислі добрива

Кислотність ґрунтів знижує доступність фосфору та кальцію, надходження калію, сірки, магнію значно знижується. Фахівці зазначають, що оптимальним показником pH є 6,5–7, за якого засвоюється вся доза більшості добрив. А вже за pH 5,5 втрачається ледь чи не четверта частина внесеного азоту, третина калію та добра половину фосфору. З урахуванням вартості добрив, а також недоотриманого врожаю підвищена кислотність ґрунту — це дуже вагомий обмежувальний чинник успішного господарювання.

Пригнічення біоти

Оптимальне значення рН для більшості агрономічно цінних груп мікроорганізмів коливається в межах від 6–7. А підвищена кислотність ґрунту негативно впливає на ґрунтову біоту, істотно обмежує діяльність корисних бактерій, що беруть участь у розкладанні гною, компостів та інших органічних добрив. Бульбочкові бактерії, що живуть на коренях бобових рослин, на кислих ґрунтах також погано розвиваються. Відтак, успішне застосування інокулянтів у вирощуванні тієї ж сої на кислих ґрунтах стає проблематичним.

Удар по якості

Підвищений рівень кислотності — це значний ризик не лише для продуктивності, а й для якості врожаю. Наводяться дані, що в кінцевому результаті внаслідок низького рН знижується вміст крохмалю в картоплі, цукру в цукрових буряках, білка в бобових культурах, пригнічується утворення хлорофілу. Загалом у рослинній продукції зменшується вміст моносахаридів, сахарози тощо, а також білкових форм азоту. Негативний вплив закислення на рослини особливо суттєво проявляється на перших стадіях їх розвитку та за загального браку елементів живлення.

Мінеральний чинник

Дослідження свідчать, що вплив підвищеної кислотності на рослини залежить від складу та концентрації інших катіонів у розчині. Скажімо, на легких ґрунтах, бідних на кальцій і магній, воно проявляється сильніше, ніж на суглинках. Проте досить часто спостерігається погіршення кислотних властивостей ґрунтів за інтенсивного й тривалого застосування мінеральних добрив.

Це пояснюється поглинанням ґрунтом катіонів, що входять до складу добрив, і підкисленням реакції ґрунтового розчину в результаті витіснення з поглинального комплексу водню й алюмінію, а також фізіологічною кислотністю азотних і калійних добрив. Наводяться приклади, що тривале внесення сульфату амонію з високою концентрацією азоту навіть на чорноземах призвело до зниження pH від 7 до 4,8.

Групи ризику

Кожна сільськогосподарська культура проявляє максимальну продуктивність тільки за певних умов і, зокрема, в певних межах показника рН. Більшість культур, вирощуваних в Україні, краще розвивається за реакції, близької до нейтральної. А щодо кислої реакції ґрунту їх можна поділити на кілька груп:

• Дуже уразливі до підвищеної кислотності буряк, капуста, люцерна, еспарцет;
• Уразливі до підвищеної кислотності пшениця, ячмінь, кукурудза, соняшник, практично всі бобові культури огірки, цибуля, салат;
• Менш уразливі до підвищеної кислотності жито, овес, просо, редис, морква, помідори. А, скажімо, гречка може давати хороший урожай навіть за рН 4,7.

Вапняне рішення

Звичайно, можна впроваджувати у сівозміни культури, які стійкіші до кислотності ґрунту. Однак, як правило, вони менш продуктивні та прибуткові. Тому для усунення проблеми закислення земельних угідь найефективнішим та економічно найвигіднішим методом уважають звичайне вапнування. Окрім того, що кальцій нейтралізує кислотність, він покращує структуру ґрунту, сприяє розвитку корисної ґрунтової біоти. Як правило, вапнякове борошно рівномірно розподіляють і ретельно перемішують із верхнім шаром (до 20 см) ґрунту. Для більш стало результату рекомендується вапнувати не раз на кілька років, а щорічно в невеликій кількості.

Іван Кандул