تعریف Ph خاک
Ph خاک به عنوان یک معیار قابل اندازه گیری معلول تلفیق تعدادی از عوامل شیمیایی است که به عنوان یک شاخص حاصلخیزی مورد ارزیابی قرار می گیرد . درفصل چهارم (مبحث 9-1-4) Ph آب تشریح و تعریف گردید , همان تعریف در مورد محلول خاک نیز جایز است . یعنی می توان گفت Phخاک عبارت از لگاریت عکس غلظت یون های هیدروژن آزاد در محلول آن می باشد :
Ph = log10 ( 1 ) = -log10 χ H+
بدین ترتیب اگر محلول خاک شامل آب خالص یا مخلوطی از آب و املاح خنثی باشد Ph آن معادل 7 خواهد بود ولی در صورتی که دخالت املاح اسیدی در محلول خاک موجب افزایش یون H+ و یا بر عکس دخالت املاح قلیایی باعث افزایش یون H-(کاهش غلظت یون H+ ) شود Ph خاک به ترتیب کمتر یا بیشتر از 7 می گردد .
PHو حاصلخیزی خاک
مهم ترین نقش Phدر قابلیت جذب عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان جلوه می نماید . Ph رابطه یی فشرده با درصد اشباع بازها (%S.B)دارد , به طوری که وقتی این درصد بالا باشد در محلول خاک نیز کاتیون هایی چون Ca , Mgبه مقدار زیاد دخالت می نمایند و در نتیجه Ph افزایش می یابد .
قابلیت جذب مولیبدن رابطه یی مستقیم با Ph خاک دارد . در واقع در Phهای ضعیف مولیبدن همراه آهن به ترکیب های غیر محلول تبدیل می گردد و گیاهان حساس به کمبود مولیبدن مانند ( شبدر , مرکبات و گل کلم ) صدمه می بینند . پتاسیم معمولاً در خاک های با Ph قلیایی قابل جذب است , در حالی که در این Ph ها قابلیت جذب آهن و منگز به طور محسوسی تضعیف می گردد , به همین دلیل معمولاً در خاک های آهکی کمبود Fe , Mnاتفاق می افتد . مس و روی در خاک های خیلی اسید و همچنین در خاک های خیلی قلیا بسیار کم قابل جذب می باشند . سرانجام فسفر و بر در خاک های آهکی با کلسیم ترکیب های غیر محلول تشکیل می دهند و رسوب می کنند و در خاک های خیلی اسید نیز با آهن و آلومینیوم به حالت ترسییب در می آیند . به طور کلی می توان گفت که برای تمامی عناصر مورد نیاز گیاهان محدوده Ph5/6 بهترین شرایط قابلیت جذب آنها را فراهم می نماید . فوث در 1978 رابطه بین Ph خاک و قابلیت جذب عناصر غذایی گیاهان را مطابق شکل 2-7 نشان داد که در ان عرض نوار معرف میزان قابلیت جذب عنصر می باشد .
شکل 2-7 ضمن نمایش اهمیت Ph مطلوب در استفاده بیشتر از عناصر مورد نیاز اصلی چون N , P , K خطر سمیت عناصر کم مصرفی چون Al , Fe , Mn را نیز به علت بالا رفتن میزان قابلیت جذب آنها در خاک های اسیدی نشان می دهد .
pH خاک معمولاً در محلول خاک با نسبت خاک به آب 1 به 1 یا 1 به 2.5 تعیین می شود. برای مثال، 10 گرم خاک را به 10 میلی لیتر آب مقطر در داخل یک بشر اضافه کرده و تکان می دهیم. سپس pHرا با یک pHمتر (دارای یک الکترود شیشه ای و الکترود کالومل یا الکترود مرکب) قبل از اینکه سوسپانسیون رسوب کند، اندازه می گیریم اگر نسبت خاک به محلول 1 به 5 یا 1 به 10 افزایش یابد، مقدار pH معمولاً افزایش نمی یابد در صورتی که pH اندازه گیری شده در سوسپانسیون 1 به 1 کمتر از 6.5 باشد ولی، اگر pH در نسبت 1 به 1 خاک به آب، 8.5 یا بالاتر باشد (مانند خاکهای قلیا)، مقدار pH اندازه گیری در نسبت 1 به 5 یا 1 به 10 خاک به محلول ، کاهش می یابد. دلیلی که pH در خاکهای اسیدی با افزایش نسبت محلول به خاک زیاد می شود، این است که یون های+H آزاد شده در حجم زیادی از آب توزیع می شوند (اثر رقت). بر عکس غلظت+Na (و یونهای oH- همراه با آن) در خاکهای قلیا با افزایش نسبت محلول به خاک کم میشود و مقدار pH پایین می آید.
برای غلبه بر این تغییرات در تعیین pH خاک به واسطه تغییر در نسبت خاک به محلول، pH باید در محلول یک MKCL یا یک صدم MCaCl2 تعیین می شود. چنین الکترولیدهای قوی (KCL یا CaCl2 ) یون+H قابل تبادل بیشتری را به محلول وارد می کنند و مقدار pH تعیین شده معمولاً 0.5 تا 1 واحد کمتر از سوسپانسیون های آبی می باشد. داده های مربوط به کاهش pH حاصل از تعیین آن با محلول الکترولیت ، در مقایسه با تعیین pH در نسبت 1 به 1 خاک به محلول برای بعضی از خاک های اسیدی جزیره آندامان هند آورده شده است.