Toprak pH Değeri Nedir?

Toprak pH Değeri Nedir?

Toprak Asitliği

Bir asit hidrojen iyonları (H+) serbest bırakma eğilimi gösteren bir madde olarak tanımlanmaktadır. Tersine, bir baz hidroksil iyonlarını (OH-) serbest bırakan bir madde olarak tanımlanmaktadır. Bütün asitler hidrojen iyonları içerir ve asidin gücü asidin iyonizasyon (hidrojen iyonlarını serbest bırakma) derecesine bağlıdır.   Bir toprağın bazik iyonlara (Ca, Mg, K) ilişkin değiştirme kompleksi tarafından ne kadar çok hidrojen iyonu tutulursa, toprağın asitliği o kadar fazladır.

NOT: Alüminyum (Al) da toprağın asitliğine katkı yapmaktadır, ancak sadelik adına, toprak asitliğinin daha sonra irdelenmesi toprak asitliğinin nedeni olarak H ile sınırlı tutulacaktır.

En Uygun Ürün Üretimi pH Aralığı için Arzu Edilen Toprak pH’i

En uygun bitki büyümesi için arzu edilen pH aralığı ürünlere göre değişir. Bazı ürünler en iyi 6. 0 ila 7.0 aralığında büyürken, diğerleri hafif asidik koşullar altında iyi büyür. Kireç ihtiyacını ve kirece tepkiyi etkileyen toprak özellikleri bölgelere göre değişir. En iyi ürün performansı için toprak pH’inin yönetilmesinde toprak ve ürün hakkında bilgi sahibi olmak önemlidir.

Toprak koloidleri tarafından tutulan kalsiyum, magnezyum, sodyum ve potasyum gibi bazik elementler hidrojen iyonları ile değiştirildiğinde topraklar asidik olur. Yüksek yıllık yağış koşulları altında oluşan topraklar daha kurak koşullar altında oluşan topraklardan daha asidiktir. Böylece, çoğu güneydoğu toprağı içsel olarak Orta batı ve uzak Batı topraklarından daha asidiktir.

Düşük yağış koşulları altında oluşan topraklar toprak pH okumaları yaklaşık 7.0 olacak şekilde bazik olma eğilimindedir. Uzun süre azotlu gübreler veya çiftlik gübreleri ile yoğun çiftçilik toprakta asitleşmeye yol açabilir. Örneğin, Kansas ve Oklahoma’nın toprak pH’i 5.0 ve düşük olan buğday yetiştiren bölgelerinde, son yıllarda buğdaydaki alüminyum toksikliği ve kireçlemeye iyi cevap belgelenmiştir.

pH Aralığı

 

Toprak Asitliğini Etkileyen Faktörler

Yağış

Yağış toprağın asitliğine katkıda bulunur. Su (H2O) zayıf bir asit – karbonik asit (H2CO3) – oluşturmak üzere karbon dioksit  (CO2) ile birleşir. Zayıf asit iyonlaşır ve hidrojen (H+) ve bikarbonat (HCO3) serbest bırakır. Serbest bırakılan hidrojen iyonları toprak koloidlerinin tuttuğu kalsiyum iyonunu değiştirir ve toprağın asidik olmasına yol açar. Yer değiştiren kalsiyum (Ca++) iyonları kalsiyum bikarbonat oluşturmak üzere bikarbonat iyonları ile birleşir ve bu eriyebildiği için topraktan filtrelenir. Net etki artan toprak asitliğidir.

Azot Gübreleri

Azot seviyeleri toprak pH’ini etkiler. Azot kaynakları – gübreler, çiftlik gübreleri, baklagiller – amonyum içerir veya oluşturur. Bitki amonyum iyonlarını doğrudan doğruya emmedikçe bu toprak asitliğini arttırır. Azotlu gübreleme oranı ne kadar büyükse, toprağın asitleşmesi o kadar büyüktür. Amonyum toprakta nitrata dönüştürüldüğünde (nitrifikasyon) H iyonları serbest bırakılır. Azotun amonyum olarak her libresi için, artık asitliği nötralize etmek için yaklaşık 1.8 libre saf kalsiyum karbonat kullanılır. Aynı zamanda, sağlanan veya oluşturulan nitrat kalsiyum, magnezyum ve potasyum gibi bazik katyonlarla birleşebilir ve üst topraktan alt toprağa filtrelenir. Bu bazlar alınıp H iyonları tarafından değiştirildiğinde, topraklar daha asidik olur.

Bitkiler

Soya fasulyesi, kaba yonca ve yonca gibi baklagiller anyonlara oranla daha çok katyon alma eğilimine sahiptir. Bu H iyonlarının dokuları içerisindeki elektrokimyasal dengeyi korumak için bitki köklerinden serbest bırakılmasına neden olur. Sonuç net bir toprak asitleşmesidir.

Alt Toprak Asitliği

Toprağın üstteki 6 inçlik kısmı 6.0 üzerinde bir pH gösterse bile, alt toprak son derece asidik olabilir. Alt toprağın pH’i 5.0’in altına düştüğünde, topraktaki alüminyum ve manganez çok daha fazla eriyebilir ve bazı topraklarda bitki büyümesi için toksik olabilir. Pamuk ve bir ölçüde soya fasulyesi alt toprakta çok çözünür alüminyum seviyelerine hassas ürünlere örnek olup ürün verimleri düşük alt toprak pH koşulları altında azalabilir. Tarlanızda bodur bitkilerin olduğu alanlar gözlemlediğiniz takdirde, bu alanlardan bir alt toprak numunesi alın. Toprak pH’i son derece asidik olduğu takdirde (5.2’nin altında), sonbaharın başında kireç uygulanmalı ve mümkün olduğu kadar dibe inmelidir.

Kireç kullanarak toprak asitliğini düzeltmek iyi bir toprak üretkenliği programının temelidir. Kire. Toprak asitliğini düzeltmekten fazlasını yapar. Aynı zamanda:

  • Dolomitli kireç kullanıldığı takdirde, elzem bitki besin maddeleri Ca ve Mg’yi sağlar
  • Diğer elzem besin maddelerini daha kullanılır yapar
  • Mn ve Al gibi elementlerin bitki büyümesine toksik etkisini önler.

Kireçtaşı Gübre Etkinliğini Arttırır ve Toprak Asitlerini Azaltır

Kireçleme Malzemeleri

Kireçleme malzemeleri çözündükleri zaman toprak asitliğini nötr hale getirecek formlarda kalsiyum ve/veya magnezyum içerirler. Kalsiyum ve magnezyum içeren bütün malzemelerin toprak asitliğini azaltma kabiliyeti yoktur. Örneğin, jips (CaSO4) kayda değer miktarda Ca içerir, ancak toprak asitliğini azaltmaz. Toprakta hidrolize olduğu için, jips aşağıdaki denklemde görüldüğü gibi güçlü bir baza ve güçlü bir aside dönüşür:

CaSO4 + 2H2O = Ca (OH)2 + H2SO4

Oluşan Ca (OH2) ve H2SO4 birbirlerini nötralize ederek nötr bir toprak etkisine yol açarlar. Diğer taraftan, toprağa kalsitli  (CaCO3) veya dolomitli kireç (Ca Mg (CO2)2) eklendiğinde güçlü bir baza ve zayıf bir aside hidrolize olur.

CaCO3 + 2H2O = Ca (OH)2 + H2CO3

Kalsiyum hidroksit güçlü bir baz olup hızla Ca++ ve OH- iyonlarına iyonlaşır. Kalsiyum iyonları toprak koloidinin üzerine emilmiş H iyonları ile yer değiştirir ve böylelikle toprak asitliğini nötralize eder. Oluşan karbonik asit (H2CO3) zayıf bir asit olup kısmen H+ ve CO2-2 iyonlarına iyonlaşır.  Bu nedenle, net etki H iyonlarından çok Ca iyonlarının toprakta serbest kalması  ve bunun sonucu olarak toprak asitliğinin nötralize olmasıdır.

 

Kalsitli Kireçtaşı

Öğütülmüş kireçtaşının çoğu kalsiyum karbonat olup genellikle yüzde 1 ila 6’dan az magnezyum içerir. Nötrleştirme değeri saflığına ve öğütme inceliğine bağlıdır.

Dolomitli Kireçtaşı

Öğütülmüş kireçtaşı kalsiyum karbonat ve magnezyum karbonatın bir karışımıdır. Bazı eyaletlerde, dolomitli kireç olarak sınıflandırılması için en az yüzde 6 Mg içermelidir. Bunun nötrleştirme değeri de saflığına ve öğütme inceliğine bağlıdır.

Sönmüş Kireç

Sönmüş kireç (Ca (OH)2) kalsiyum hidroksit olup bazen kireç kaymağı veya inşaatçı kireci olarak adlandırılır. Sönmüş kireç toz halindedir, hızla etki eder ve ellenmesi bir şekilde hoş değildir. Nötrleştirme değeri aralığı saf kalsiyum karbonata göre 120 ve 135 arasında değişir. Nötrleştirme değeri 135 olan bin beş yüz libre sönmüş kireç nötrleştirme değeri 100 olan 2,000 libre tarım kirecine eşdeğerdir.

Marl

Marllar kil ve kumla karışmış kalsiyum karbonat çökelleri olup genellikle Doğu eyaletlerinin Kıyı düzlükleri kısmında bulunurlar. Nötrleştirme değerleri genellikle içerdikleri, çoğu kil olan katışkı miktarına bağlı olarak yüzde 70 ila 90 arasında değişir. Bir kireçleme malzemesi olarak yararlılıkları nötrleştirme değerlerine ve işleme maliyetine bağlıdır. Çoğu zaman plastik kıvamda ve topaklı olup toprağa uygulamadan önce kurutulup pulverize hale getirilmelidirler. Marllarda magnezyum genel olarak azdır. Toprakla reaksiyonları kalsitli kireçle aynıdır.

Bazik Cüruf

Bazik cüruf çelik yapımında bazik açık ocak metodunun bir ürünüdür. İçerdiği kireç kalsiyum silikat formunda olup toprak asitleri ile öğütülmüş kireçtaşı ile aynı biçimde reaksiyona girer. Nötrleştirme değeri 60 ila 70 aralığında değişir, ancak bazik cüruf genel olarak tarım kirecine göre daha küçük partiküllere sahip olduğundan toprak pH’ini klasik tarım kirecinden daha hızlı değiştirme eğilimindedir. Ayrıca yüzde 2 ila 6 arasında değişen P2O5 ve bazı mikro besin maddeleri ve magnezyum içermektedir.

Öğütülmüş İstridye Kabukları

İstridye kabukları ve diğer deniz kabukları büyük oranda kalsiyum karbonattır. Bunlar ince öğütüldüklerinde tatmin edici bir kireçleme malzemesi olup 90 ila 110 arasında bir nötrleştirme değerine sahiptirler. Öncelikle kalsiyum karbonattan oluştukları için, çok az veya hiç magnezyum içermezler.

Sıvı Kireç

Yaygın  bir şekilde sıvı kireç olarak anılan bir kireçleme malzemesi genellikle suda yaklaşık yüzde 50 su ve yüzde 50 kireçtaşı oranında süspansiyon halinde ince öğütülmüş kireçtaşı içermektedir. Birçok durumda, sıvı kireç üreticileri çoğu 200 gözlü elekten geçecek çok ince öğütülmüş kireçtaşı kullanırlar. Sıvı kireç toprak pH’ini görece kısa bir süre içinde değiştirebilir. Bu kireçlemenin gecikmiş olup hemen ekim öncesinde yapılabildiği durumlarda veya düşük toprak pH’inin ürün ekildikten sonra keşfedildiği durumlarda belirgin bir avantajdır. Sıvı kireç yaklaşık yüzde 50 su içerdiğinden, bunun akr başına 1,000 libre sıvı kireç uygulayan bir çiftçinin sadece 500 libre kireçtaşı uygulamakta olduğu anlamına geldiği unutulmamalıdır.

Peletlenmiş Kireç

Peletlenmiş kireç 5 ila 14 göz aralığında peletler üretmek için kil veya sentetik bağlayıcılar yardımıyla peletlenmiş ince öğütülmüş tarım kirecidir. Genel olarak, peletleme öncesinde ilk kireçtaşının yaklaşık yüzde 70’i 100 ila 200 gözlü eleklerden geçmektedir. Bu klasik döner gübre serpicilerle serpilebilir ve bu da kullanımını çekici hale getirir. Yayınlanmamış bir araştırma peletlenmiş kirecin toprakla karıştırılmadan önce peletlerin açılması için toprak yüzeyinde iyi bir yağışla veya sulamayla reaksiyonunun sağlanması gerektiğini belirtmektedir. Bu kireçleme malzemesi pellet “eriyip çözülmeden” önce toprakla 250 ila 500 libre oranlarında  karıştırıldığı takdirde, her pelet sınırlı bir toprak hacmini etkileyebilir ve sürme katmanı için arzu edilen ayarlama başarılamayabilir.

Sıvı Kirecin ve Peletlenmiş Kirecin Kullanımı

Sıvı ve peletlenmiş kireç bir ürün ekildikten sonra düşük toprak pH’inde düzeltme, kireçleme bir ürünün ekiminden hemen önce olacak kadar geciktiği takdirde toprak pH’inde hızlı bir  değişiklik, bitki büyümesi ve verimi için pH’i en uygun aralıkta koruma gibi belirli durumlarda kullanılacak mükemmel kireç kaynaklarıdır. Bununla birlikte, tavsiye edilen kirecin dörtte biri oranında kullanıldığı takdirde tüm bitki büyüme sezonu sırasında toprak pH’ini korumak için bu iki kireçleme malzemesine güvenilmemelidir. Kireç kalitesi toprak asitliğini ne kadar etkili nötralize ettiği ile ölçülür. Bu büyük ölçüde kirecin kimyasal saflığı ve partikül boyutu ile belirlenir. Kirecin saflığı kalsiyum karbonat eşdeğeri (CCE) ile ifade edilir. Bu malzemenin saf kalsiyum karbonatla karşılaştırıldığında ideal koşullar altında ne kadarının asitliği nötralize etmek için toprakla reaksiyona girebildiğinin ölçüsüdür. Kirecin CCE’si tatmin edici bile olsa, kireçtaşı ince öğütülmedikçe toprak asitliğini nötralize etmeyecektir. Kireçleme malzemesinin etkililiğini ölçmek için daha doğru bir kireç derecelendirmesine varma çabası ile, bazı eyaletlerin toprak testi laboratuvarları kireçleme malzemelerinin derecelendirmesi için bir etkili kalsiyum karbonat içeriği kabul etmişlerdir. kalsiyum karbonat eşdeğeri kireçleme malzemesinin inceliğini baz alan etkili kalsiyum karbonat içeriği çarpılarak bir etkinlik derecesine ulaşılmıştır.

Kireçleme Malzemeleri için Etkinlik Faktörleri

Illinois Üniversitesi tarafından kullanılan aşağıdaki “etkili nötralizasyon değeri” (ENV) hesaplaması örneği kireç partikül boyutunun potansiyel toprak asitliği nötralizasyonundaki önemini göstermeye hizmet etmektedir. ENV = Toplam incelik etkinliği x (% kalsiyum karbonat eşdeğeri / 100).

Bir kireçleme malzemesinin yüzde 96 kalsiyum karbonat eşdeğeri olduğunu varsayalım. Eleme sonrasında, kireçleme malzemesinin aşağıdaki partikül boyutu dağılımına sahip olduğu bulunmuştur:

+8 göz = 4%
–8 ila +30 = 25%
–30 ila +60 göz = 26%
–60 göz = 45%

Toplam incelik etkinliği bu örnek için aşağıdaki şekilde hesaplanabilir:

+8 göz etkinliği 5%, demek ki .04 x 5 = 0.20
–8 ila 30 göz etkinliği 20%, demek ki .25 x 20 = 5.00
–30 ila +60 göz etkinliği 50%, demek ki .26 x 50 = 13.00
–60 göz etkinliği 100%, demek ki .45 x 100 = 45.00

———————————————————————-

1. Yıl için Toplam İncelik Etkinliği = 63.20

Bu nedenle, bu kireçleme malzemesi örneğinde birinci yıl için ENV etkili kalsiyum karbonat içeriği ENV = 63.20 x (96/100) = 60.67olmaktadır.

Bu hesaplamalar bir yetiştiricinin satın almayı düşündüğü kireçleme malzemesinin daha kısa ve daha uzun vadedeki değerini belirlemesini sağlamaktadır.

Etkinlik Faktörleri: Zamanlama, Yerleştirme ve Uygulama Sıklığı

Zamanlama

Kaba yonca veya yonca gibi baklagilleri ihtiva eden ürün rotasyonları için, kireç baklagiller ekilmeden önce toprakla reaksiyon için yeterli zamana izin vererek uygulanmalıdır. İdeal olarak, kireç hedeflenen ürüne ait tohumu atmadan üç ila altı ay önce uygulanmalıdır. Hemen ekim öncesine kadar geç kalan uygulamalar toprağa iyi konularak güçlü asidik topraklar için hala faydalı olabilir. Toprak asiditesinde hala azalma olacaktır, ancak tipik tarım kireci uygulamasından yaklaşık bir yıl sonrasına kadar maksimum pH artışlarına normal olarak hala erişilmemektedir.

Yerleştirme

Yerleştirme kireç kalitesi kadar önemlidir. Toprak asitliğinin nötralizasyonu için toprakla maksimum temas elzemdir. Çoğu yaygın kireçleme malzemesi suda sadece biraz çözünebilir. Örneğin, amonyum nitrat saf kalsiyum karbonata göre yaklaşık 84,000 kere daha çok çözünür.  Kireç sürme katmanına uygun şekilde karıştırılsa bile, toprak kuru ise az reaksiyona girecektir. Kireç – toprak reaksiyonu için nem mevcut olmalıdır. Herhalde kireci veya başka herhangi bir malzemeyi sürme katmanına dahil etmek birleşik diskin iki dikey geçişini takiben bir çizel pulluk kullanmaktır. Kirecin derin sürülmesi toprağın üstteki 6 ila 8 inç derinliğinde arzu edilen karışmayı elde etmeyecektir. Bununla birlikte, pulluk veya ağır bir parçalama diski kireci alt üst ettiği için, kirecin alt toprağın üst kısmına dağılmasına yardım edebilir. Toprak işleme ekipmanının seçimi toprak asitliğinin nötralizasyonuna en çok hangi derinlikte ihtiyaç duyulduğuna bağlı olacaktır. Kirecin iyi yatay ve düşey karıştırılması en iyi sonuçları sağlar. Tesis edilen iki yıllık çimler veya tesis edilen işleme gerektirmeyen ürün üretimi gibi bazı ekim sistemlerinde, kireci pulluk katmanı ile karıştırmak mümkün değildir. Kireç pH’i ayarlamak için bu ekim sistemleri tesis edilmeden önce pulluk katmanına eklenmelidir. Arzu edilen pH’e ulaşıldığında, bu işleme gerektirmeyen sistemlerde yüzey uygulamaları ile korunabilir. Yüzeyden eklenen kireç toprakla karıştırılmış kireçten daha yavaş reaksiyona girer ve genel olarak sadece toprağın üstteki 2 ila 3 inç kısmını etkiler. Pennsylvania State University araştırması işleme yapılmayan ürün üretiminde kireçtaşının yüzey uygulamalarının kireç, yaklaşık her üç yılda uygulandığı takdirde,  2 inçlik derinliğin altındaki toprağın pH’ini etkilemeye dördüncü yıldan sonra başlayabildiğini belirtmiştir. Her üç yılda 6,000 libre kireç /A ile yüzey kireçlemesi tam 3,000 libre /A yıllık kireç uygulamaları kadar faydalı olmuştur.

Sıklık

Ürün üretimi ne kadar yoğunsa, azot gübresi veya çiftlik gübresi kullanımı, ürün verimi (ve besin maddesi alımı) o kadar yüksek ve kireç ihtiyacı o kadar büyük ve sık olacaktır. Topraktan numune alma topraktaki pH seviyelerini ve kireç ihtiyacını değerlendirmek için en iyi yoldur.

 

Kaynak:IPNI


Etiketler: Organik Sıvı Gübre, sıvı gübre, organik gübre, seleda gübre, dap, azotlu gübre, gübre fiyatları, gübre önerileri, katı gübre, gübreler, gübre çeşitleri, gübreleme programları, Şelatlı, Şelatlı gübre, azotlu gübre
Şubat 15, 2019
Listeye dön
Çerez Kullanımı