Jordens pH påverkar många aspekter av grödoproduktionen, särskilt näringstillgången.
De flesta av våra huvudsakliga åkgrödor gillar ett neutralt jord pH från 6-7. Jord med ett pH-värde högre än 7.5 anses vara alkaliskt. Detta kan orsaka problem med järn och fosfor tillgänglighet för växterna på grund av hög kalciumkarbonat i jorden. Marktestning är det enda sättet att veta vad pH-nivån är. Jason Clark är en utvidgningsspecialist för jordfruktbarhet vid South Dakota State University. Han säger att det inte finns någon snabb lösning, så du måste arbeta med vad som finns där.
”För åkgrödor som sänker jordens pH med en ändring, finns det några där ute som säger att du ska sätta järnsulfat eller elementärt svavel på. Men så långt som i stor skala är det inte lika genomförbart, säger Clark. ”Så många saker vi ber bönderna att göra är att börja med ditt startgödsel och se till att du får dina mikronäringsämnen och andra där. Ibland kan du lägga till några gödselapplikationer för att hjälpa till med näringstillgången. ”
Han säger att fosfor- och järnhaltigt gödselmedel kan appliceras i furen vid plantering för att underlätta upptag av grödorötter innan det har en chans att reagera på alkaliska markförhållanden. Innan du planterar något är hybridval avgörande när jordens pH är för högt.
Se mer framgångsrik avsnitt om Farming Radio
Jordens pH och tillgången på växtnäringsämnen
Jordens pH är en egenskap som beskriver jordens relativa surhet eller alkalinitet. Tekniskt definieras pH som det negativa (-) loggen eller basvärde 10 för koncentrationen av vätejoner (H +). Rent vatten kommer att vara nära ett neutralt pH, det vill säga 10 till minus 7-koncentrationen av H + -joner (10-7 [H +]). Denna koncentration uttrycks som 7. Varje värde över 7 betyder att H + -jonkoncentrationen är lägre än vid ett neutralt pH och lösningen är alkalisk och det finns mer hydroxyl (OH-) joner närvarande än H + -joner.
Vilket värde som helst under 7 betyder H + -jonkoncentrationen större än vid neutralt pH och lösningen är sur. Jord anses vara surt under ett pH av 5 och mycket surt under ett pH av 4. Omvänt anses jordar vara alkaliska över ett pH på 7.5 och mycket alkaliska över ett pH av 8. Normalt mäts pH-värden i jorden när 10 g av lufttorkad jord blandas med 20 ml dubbeldestillerat vatten eller 20 ml 0.01 M CaCl2 och pH mäts med en lämplig elektrod ansluten till en pH-mätare. Denna markanalys är en vanlig del av de flesta om inte alla markprovningsprotokoll.
Tillgången på vissa växtnäringsämnen påverkas starkt av markens pH. Det ”idealiska” pH-värdet i jorden ligger nära neutralt och neutrala jordar anses ligga inom ett område från ett svagt surt pH på 6.5 till något alkaliskt pH på 7.5. Det har fastställts att de flesta växtnäringsämnen är optimalt tillgängliga för växter inom detta 6.5-7.5 pH-intervall, plus att detta pH-intervall i allmänhet är mycket kompatibelt med växtrotstillväxt.
Kväve (N), kalium (K) och sulfer (S) är viktiga växtnäringsämnen som verkar vara mindre påverkade direkt av jordens pH än många andra, men ändå i viss utsträckning. Fosfor (P) påverkas dock direkt. Vid alkaliska pH-värden, till exempel större än pH 7.5, tenderar fosfatjoner att reagera snabbt med kalcium (Ca) och magnesium (Mg) för att bilda mindre lösliga föreningar.
Vid sura pH-värden reagerar fosfatjoner med aluminium (Al) och järn (Fe) för att åter bilda mindre lösliga föreningar. De flesta andra näringsämnen (speciellt mikronäringsämnen) tenderar att vara mindre tillgängliga när jordens pH är över 7.5 och är faktiskt optimalt tillgängliga vid ett svagt surt pH, t.ex. 6.5 till 6.8. Undantaget är molybden (Mo), som verkar vara mindre tillgängligt under surt pH och mer tillgängligt vid måttligt alkaliska pH-värden.
I vissa situationer läggs material till jorden för att justera pH. Detta görs dock sällan på fältbasis på grund av de höga kostnaderna. Det görs oftare i trädgårdsodlingstillämpningar där enskilda växtbehållare eller begränsade områden (t.ex. <10 till 20 hektar) lyckas sänka pH-värdet för sura jordanpassade växter såsom vissa blommor, träd och / eller små frukter (dvs. blåbär och tranbär). Det är viktigt att notera att de flesta pågående grödoproduktioner gradvis kommer att sänka jordens pH när H + -joner frigörs och omvandlas till nitrat av jordmikrober. Detta gäller särskilt när N-gödselmedel såsom vattenfri ammoniak, ammoniumsulfat och karbamid appliceras.
Oavsett om du försöker justera pH eller inte är det viktigt att förstå andra metoder för att öka tillgängligheten och användningen av tillsatta näringsämnen. Detta kan göras på ett antal sätt för de näringsämnen som nämns ovan som påverkas negativt av extrema i pH i jorden, sura eller alkaliska. Exempelvis kan P-innehållande gödselmedel appliceras i eller nära frö-raden vid plantering för att underlätta tidigt säsongsintag av fosfatjoner av grödorötter innan det låter det reagera med jordkatjoner som dominerar under sura eller alkaliska pH-förhållanden i jorden.
Under alkaliska jordens pH-värden kan fosfatgödselmedlet appliceras i band med gödselmedel som genererar en joniserad form av ammoniak (NH4). Det möjliggör lätt försurning av jorden intill gödningsmedelsbandet. En annan metod är att tillverka sammansatta näringsgödselgranuler som innehåller N, P och till och med elementärt S-innehållande gödningsmedel för applicering på alkaliska jordar. Marken intill granulatet kommer också att surgöras något och möjliggör förbättrat P-upptag när grödorötterna snappar granulerna.
Ännu ett exempel är bladtillförseln av lösliga Fe-gödningsmedelföreningar på Fe-bristande grödor som odlas i jordar med högt pH där gödselmedlet reagerar så snabbt med jord att näringsämnet är bundet och inte tillgängligt för växter. Detta är anledningen till att Fe-gödselmedel på marken ofta inte korrigerar Fe-brister. Genom att undvika marken och applicera Fe på bladen introduceras den lilla mängden växtbehov Fe med framgång i grödan.
Nästa gång du tar jordprover på dina fält, ta dig tid att notera vad pH-värdena är i dina resultat. Det är användbart att jämföra dessa värden med tidigare pH-värden för marktest och avgöra om det finns en förändring av jordens pH-förändring. Genom att övervaka pH-värdena regelbundet (vartannat till tredje år) i ett fält kan du överväga åtgärder för att höja pH-värdet i jorden från sura till nästan neutrala pH-värden genom att kalkas.
Ökad näringstillgång och förbättrad grödotillväxt kan uppnås när man tillsätter kalkningsmaterial till en alltför sur jord. Detta kan vara särskilt viktigt för grödor som kräver neutralt pH, såsom baljväxtfoder eller pulser, eftersom Rhizobia-artbakterierna inte nodulerar och fixerar N effektivt under pH-värden mindre än 5.5