토양 pH는 작물 생산의 여러 측면, 특히 영양소 가용성에 영향을 미칩니다..
6-7의 중성 토양 pH와 같은 대부분의 주요 농작물. pH가 7.5보다 높은 토양은 알칼리성으로 간주됩니다. 이것은 토양의 높은 탄산 칼슘으로 인해 식물에 철 및 인 가용성에 문제를 일으킬 수 있습니다. 토양 테스트는 pH 수준을 알 수있는 유일한 방법입니다. Jason Clark은 사우스 다코타 주립 대학. 그는 빠른 해결책이 없기 때문에 거기에있는 것과 함께 일해야한다고 말합니다.
“밭 작물의 경우 수정을 통해 토양 pH를 낮추는 데 황산 철이나 황 원소를 바르라는 지시가 있습니다. 그러나 광범위한 규모에 관해서는 불가능합니다.”라고 Clark은 말합니다. “그래서 우리가 농부들에게하라고하는 많은 일은 우선 스타터 비료로 시작하여 미량 영양소 금속과 다른 물질을 그곳에서 얻도록하는 것입니다. 때로는 일부 양분 가용성을 돕기 위해 분뇨 응용 프로그램을 추가 할 수 있습니다.”
그는 인과 철이 함유 된 비료를 재배 할 때 고랑에 적용하여 작물 뿌리가 알칼리성 토양 조건에 반응하기 전에 흡수를 촉진 할 수 있다고 말합니다. 어떤 것을 심기 전에 토양 pH가 너무 높을 때 하이브리드 선택이 중요합니다.
토양 pH와 식물 영양소의 가용성
토양 pH는 토양의 상대적인 산도 또는 알칼리도를 나타내는 특성입니다. 기술적으로 pH는 수소 이온 농도 (H +)의 음 (-) log 또는 밑이 10 인 값으로 정의됩니다. 순수한 물은 중성 pH에 가까울 것입니다. 즉, 10에서 마이너스 7 농도의 H + 이온 (10-7 [H +])입니다. 이 농도는 7로 표시됩니다. 7 이상의 값은 H + 이온 농도가 중성 pH보다 낮고 용액이 알칼리성이며 H + 이온보다 더 많은 수산기 (OH-) 이온이 존재 함을 의미합니다.
모든 값 7 미만은 H + 이온 농도가 중성 pH보다 높고 용액이 산성임을 의미합니다. 토양은 pH 5 이하에서는 산성이고 pH 4 이하에서는 매우 산성으로 간주됩니다. 반대로 토양은 pH 7.5 이상에서는 알칼리성이고 pH 8 이상에서는 매우 알칼리성으로 간주됩니다. 일반적으로 토양 pH 값은 공기 건조 토양은 10ml의 이중 증류수 또는 20ml의 20M CaCl과 혼합됩니다.2 pH 측정기에 연결된 적절한 전극을 사용하여 pH를 측정합니다. 이 토양 분석은 모든 토양 테스트 프로토콜은 아니지만 대부분의 규칙적인 부분입니다.
일부 식물 영양소의 가용성은 토양 pH에 크게 영향을받습니다. “이상적인”토양 pH는 중성에 가깝고 중성 토양은 약산성 pH 6.5에서 약 알칼리성 pH 7.5까지의 범위에 속하는 것으로 간주됩니다. 대부분의 식물 영양소는이 6.5 ~ 7.5 pH 범위 내에서 식물에 최적으로 이용 가능하며,이 pH 범위는 일반적으로 식물 뿌리 성장에 매우 적합하다는 것이 확인되었습니다.
질소 (N), 칼륨 (K) 및 유황 (S)은 다른 많은 것보다 토양 pH의 직접적인 영향을 덜받는 것으로 보이는 주요 식물 영양소이지만 여전히 어느 정도는 그렇습니다. 그러나 인 (P)은 직접 영향을받습니다. 예를 들어 pH 7.5보다 큰 알칼리성 pH 값에서 인산 이온은 칼슘 (Ca) 및 마그네슘 (Mg)과 빠르게 반응하여 덜 용해되는 화합물을 형성하는 경향이 있습니다.
산성 pH 값에서 인산염 이온은 알루미늄 (Al) 및 철 (Fe)과 반응하여 다시 덜 용해되는 화합물을 형성합니다. 대부분의 다른 영양소 (특히 미량 영양소)는 토양 pH가 7.5 이상일 때 유용하지 않은 경향이 있으며 실제로는 약산성 pH (예 : 6.5 ~ 6.8)에서 최적으로 사용할 수 있습니다. 예외는 몰리브덴 (Mo)으로 산성 pH에서는 덜 이용 가능하고 중 알칼리성 pH 값에서는 더 많이 이용 가능합니다.
어떤 상황에서는 pH를 조정하기 위해 재료가 토양에 추가됩니다. 그러나 이것은 높은 비용 때문에 현장 규모로 거의 수행되지 않습니다. 이는 개별 식물 용기 또는 제한된 영역 (예 : 10 ~ 20 에이커)이 일부 꽃, 나무 및 / 또는 작은 과일 (예 : 블루 베리 및 크랜베리). 대부분의 지속적인 작물 생산은 H + 이온이 방출되어 토양 미생물에 의해 질산염으로 전환됨에 따라 점차적으로 토양 pH를 낮출 것입니다. 이것은 무수 암모니아, 황산 암모늄 및 요소와 같은 N 비료가 적용되는 경우 특히 그렇습니다.
pH 조정을 시도하든 안하든 추가 된 영양소의 가용성과 사용을 높이기 위해 다른 방법을 이해하는 것이 중요합니다. 이것은 토양 pH, 산성 또는 알칼리성의 극심한 영향을받는 위에서 언급 한 영양소에 대해 여러 가지 방법으로 수행 할 수 있습니다. 예를 들어, P- 함유 비료는 작물 뿌리에 의한 인산염 이온의 초기 흡수를 촉진하기 위해 작물 뿌리에 의한 인산염 이온이 산성 또는 알칼리성 토양 pH 조건에서 지배적 인 토양 양이온과 반응하도록하기 위해 식재시 종자 열에 또는 가까운 곳에 적용될 수 있습니다.
알칼리성 토양 pH 값에서 인산염 비료는 이온화 된 형태의 암모니아 (NH)를 생성하는 비료와 함께 밴드로 적용 할 수 있습니다.4). 그것은 비료 밴드에 인접한 토양의 약간의 산성화를 허용합니다. 또 다른 방법은 알칼리성 토양에 적용하기 위해 N, P 및 원소 S 함유 비료를 포함하는 복합 영양 비료 과립을 제조하는 것입니다. 과립에 인접한 토양도 약간 산성화되어 작물 뿌리가 과립을 가로 챌 때 P 흡수를 강화할 수 있습니다.
또 다른 예는 비료가 토양과 매우 빠르게 반응하여 영양분이 묶여 있고 식물이 사용할 수없는 고 pH 토양에서 자란 철이 부족한 작물에 가용성 철 비료 화합물을 엽면에 적용하는 것입니다. 이것이 토양에 적용된 Fe 비료가 종종 Fe 결핍을 성공적으로 수정하지 못하는 이유입니다. 토양을 피하고 잎에 Fe를 적용함으로써 식물에 필요한 소량의 Fe가 작물에 성공적으로 도입됩니다.
다음에 밭에서 토양 샘플을 채취 할 때 시간을내어 결과에 pH 값이 무엇인지 확인하십시오. 이 값을 이전 토양 테스트 pH 값과 비교하고 토양 pH 변화 추세가 있는지 확인하는 것이 유용합니다. 밭에서 정기적으로 (2 ~ 3 년마다) pH 값을 모니터링함으로써 석회화를 통해 토양의 pH를 산성에서 거의 중성 pH 값으로 높이는 조치를 고려할 수 있습니다.
과도하게 산성 인 토양에 석회 물질을 첨가하면 영양분 가용성을 높이고 작물 성장을 개선 할 수 있습니다. 이것은 Rhizobia 종 박테리아가 pH 5.5 미만의 pH 값에서 효과적으로 N을 끄덕이고 고정하지 않기 때문에 콩과 식물 또는 콩과 같은 중성 pH가 필요한 작물에 특히 중요 할 수 있습니다.