Sorry, you need to enable JavaScript to visit this website.
Pereiti į pagrindinį turinį

C1

dojusagro

Gediminas Staugaitis: dirvožemio rūgštėjimo problema

Autorius: Agroeta
Gediminas Staugaitis: dirvožemio rūgštėjimo problema
Gediminas Staugaitis: dirvožemio rūgštėjimo problema
Printer Friendly, PDF & Email

Kas yra pH ir kada dirvožemis yra rūgštus? Vandens, dirvožemio ir kitų augalų augimo terpių rūgštumas ar šarmingumas yra apibūdinamas pH vienetais, kuriuos charakterizuoja vandenilio (H+) ir hidroksilo (OH) jonų koncentracijos santykis. Jei yra didesnė vandenilio jonų koncentracija – tai reakcija rūgšti, jei hidroksilo – šarminė. Kai abiejų jonų koncentracija yra vienoda, reakcija yra neutrali ir tuomet litre vandens vandenilio bei hidroksilo jonų koncentracija bus lygi – po 1,0×10-7, o pH vienetais 7,0. pH vertinimo skalė yra nuo 1 iki 14, o dirvožemyje svyruoja 4-8 pH intervale.

Dirvožemio tirpalo ir dirvožemio dalelių sorbuoto vandenilio jonų koncentracija yra skirtinga.  Dėl to, yra išskiriamas aktyvusis, mainų ir hidrolizinis rūgštumas. Aktyvusis – tai vandenilio jonų koncentracija dirvožemio tirpale ir žymima pHH2O. Šis rodiklis daugumoje taikomas šiltnamių gruntams, kompostams ar daug organinių medžiagų turinčioms dirvožemio gerinimo medžiagoms bei auginimo terpėms.

Mainų rūgštumą sudaro ne tik vandenilio jonai dirvožemio tirpale, bet ir dirvožemio dalelių sorbuoti vandenilio jonai. Šis rodiklis, priklausomai nuo naudoto tirpiklio, žymimas pHKCl arba pHCaCl2. Jis taikomas dirvožemio tyrimams ir plačiausiai naudojamas. Lietuvoje mainų rūgštumui nustatyti tirpikliu naudojamas kalio chloridas, žymimas pHKCl ir tuo pagrindu yra sudaryta šalies dirvožemių pH vertinimo skalė (1 lentelė) bei parengtos kalkinimo rekomendacijos.

Atkreiptinas dėmesys, kad dirvožemio rūgštumui nustatantyti naudojami prietaisai ir metodai gali ženkliai įtakoti gautus tyrimų rezultatus. Pavyzdžiui, patogiai ir greitai vandens ištraukoje (pHH2O) nustatytas rūgštumas bus 0,5–1,2 vnt. didesnis, nei tame pačiame ėminyje nustatytas kalio chlorido (pHKCl) ištraukoje. Arba 0,3-0,7 vnt. didesnis nustatant kalcio chlorido (pHCaCl2) ištraukoje.

Dirvožemio pH vertinimas. Lietuvos dirvožemiams pHKCl praktiniam vertinimui išskiriamos 6 rūgštumo grupės.

Dirvožemio pH vertinimui, tame tarpe ir nustatant žemės našumo balą, naudojamos 5 rūgštumo grupės, o  šešta –  Vidurio Lietuvos nerūgščių dirvožemių skalės praplėtimui. Pietų Europoje ir kituose kontinentuose, kur yra šarminių dirvožemių,  pHKCl vertinimo skalės gradacijos tolimesne seka būtu: 7,5-7,8 silpnai šarminiai, 7,9-8,4 – vidutiniškai šarminiai, 8,5-9,0 – labai šarminiai.

1 lentelė. Dirvožemio  pHKCl vertinimas

Mineralinius dirvožemius tikslinga kalkinti, kai pHKCl yra mažesnis nei 5,5, o durpes – 5,0. Lauko daržovės mažiau pakenčia rūgščias dirvas, todėl jos kalkinamos, kai pHKCl yra mažesnis 6,1.

Dirvožemio rūgštumas Lietuvos regionuose nevienodas. Vidurio Lietuvoje dirvožemyje karbonatai slūgso 40–80 cm gylyje, o kai kur net dirvožemio paviršiuje.  Todėl čia vyrauja artimi neutraliai arba neutralios reakcijos dirvožemiai. Vyraujanti dirvožemio ariamojo sluoksnio pHKCl  šiame regione yra 6,1–7,5.  Tai derlingi dirvožemiai ir jų kalkinti nereikia. Rūgštūs plotai aptinkami tik nedideliais ploteliais.

Vakarų ir Pietryčių Lietuvos dirvožemiai iš prigimties yra rūgščios reakcijos. Be to, Vakarų Lietuvoje iškrenta daugiausiai kritulių, todėl čia vyksta intensyvūs cheminių elementų išplovimo procesai.. Tokie dirvožemiai yra ne tik rūgštūs, bet kai kur juose gausu augalams kenksmingo judriojo aliuminio.

Pietryčių Lietuvoje vyrauja lengvos granuliometrinės sudėties dirvožemiai. Nors čia kritulių iškrenta mažiau nei Vakarų Lietuvoje, tačiau smėliuose ir priesmėliuose cheminiai elementai daug sparčiau plaunami į gilesnius sluoksnius. Be to, čia ilgą laiką augo spygliuočių miškai, o irstantys spygliai išskiria stiprias rūgštis, kurios spartina karbonatingos uolienos ir organinių medžiagų ardymą.

Dirvožemio rūgštėjimas. Dirvožemioagrocheminių savybiųstebėsena rodo, kad Lietuvoje šiuo metu yra 21,8 % sąlygiškai rūgščių dirvožemių, kurių pHKCl mažesnis nei 5,6. Nors tai beveik dvigubai mažiau nei nustatyta 1964–1967 metais, tačiau tai 3,8 % daugiau nei prieš 10–15 metų. Tai rodo, kad dirvožemio rūgštėjimas vyksta. Ypatingai sparčiai jis vyksta Vakarų Lietuvoje. Šiai dienai situacija tokia, kad net 18 savivaldybių sąlygiškai rūgštūs dirvožemiai sudaro daugiau nei 30 % tirto ploto, o daugiausiai šių dirvožemių yra Varėnos savivaldybėje – 70,5 %, Šilalės – 63,6, Šilutės – 63,0, Plungės – 58,4, Tauragės – 57,9, Rietavo – 56,5, Šalčininkų – 52,5, Klaipėdos – 46,7, Druskininkų – 45,6, Skuodo – 45,1, Telšių ir Vilniaus – po 43,1 %..

Augalų tolerancija dirvožemio rūgštumui. Dauguma augalų yra prisitaikę augti esant artimai neutraliai dirvožemio reakcijai, tačiau atskiros jų grupės labai nevienodai reaguoja į dirvožemio pH.

Labai jautrūs dirvožemio rūgštumui (pHKCl ne mažiau 6,1–6,5) yra kviečiai, cukriniai runkeliai, linai, dobilai, liucernos, gūžiniai ir žiediniai kopūstai, pupos, žirniai. Jautrūs dirvožemio rūgštumui (pHKCl ne mažiau 5,6–6,0) yra kukurūzai, miežiai, daugelis varpinių žolių ar jų mišinių, daržovės – pomidorai, agurkai, morkos, burokėliai, svogūnai, o mažai jautrūs (pHKCl ne mažiau 5,1–5,5) – bulvės, rugiai, lubinai, avižos, ropės. Tačiau yra grupė augalų, kuriems reikia rūgštaus dirvožemio (pHKCl iki 5,0). Tai spanguolės, šilauogės, rododendrai, azalijos, t. y. augalai, kurių natūralios augimvietės yra rūgšti durpė.

Dirvožemio rūgštumas yra susijęs ir su kitomis jo savybėmis neigiamai įtakojančiomis augalus. Kai dirvožemis stipriai ar vidutiniškai rūgštus, kaip taisyklė, jame būna augalams kenksmingo judriojo aliuminio ir mažai labai reikalingo kalcio bei magnio. Rūgščiame dirvožemyje augalai blogai įsisavina  visus penkis svarbiausius makroelementus – azotą, fosforą, kalį, kalcį, magnį ir mikroelementą molibdeną. Ypatingai prastai įsavina fosforą, todėl net ir judriuoju fosforu turtinguose dirvožemiuose augalų jo įsisavinimas bus prastas. Bandymai rodo, kad rūgščiuose dirvožemiuose auginami augalai mažiau sukaupia baltymų, o žolynų rūšinė sudėtis būna prastesnė, nes išretėja arba visai sunyksta pupinės žolės. Rūgščiuose dirvožemiuose išaugintuose augaluose daugiau kaupiasi sunkiųjų metalų nei nerūgščiuose.

Dirvožemių kalkinimas? Jei dirvožemis rūgštus, tai vienintelis būdas jo pH optimizuoti iki optimalios ribos yra kalkinimas. Lietuvoje  mokslininkų atlikti visapusiški tyrimai bei parengtos LAMMC Agrocheminių tyrimų laboratorijos palaikomojo kalkinimo rekomendacijos rodo, esant dirvožemio ariamojo sluoksnio pHKCl 5,5-5,1 kalkių norma mineraliniams dirvožemiams, skaičiuojant grynu dulkiniu CaCO3, smėliams yra 1-1,5, priesmėliams 1,5-2,0, priemoliams – 2,0-3,0 t/ha. Jei pHKCl 4,6-5,0, tai kalkių norma didinama ir ji yra atitinkamai   1,5-2,0, 2,0-3,5, 3,0-4,0, o esant pHKCl 4,0-4,5 – 2,0-3,0, 3,5-5,0 ir 4,0-5,5 t/ha. Rūgštūs durpžemiai  kalkinamos tik kai pHKCl yra 5,0 ir mažiau, o maksimali kalkių norma neturi būti didesnė nei 2,0 t/ha. Šios kalkinimo normos yra apskaičiuotos kai kalcio karbonato (CaCO3) yra 100%, todėl prieš kalkinimą būtina žinoti kiek kalkinėje medžiagoje jo yra ir pagal tai koreguoti kalkinimo normą. Antra, reikia žinoti koks yra kalkinės medžiagos reaktingumas, t. y. kiek ji savo poveikiu atitinka dulkinės kreidos įtaką. Jei reaktingumas 50 %, tai ši kalkinė medžiaga savo kalkinama įtaka sudarys tik 50 % maltos kreidos poveikio.

Greičiausiai dirvožemyje veikia dulkinės kalkinės medžiagos, jos akivaizdžiai pH pakeičia jau po 3-6 mėnesių.  Tačiau tokių dulkinių kalkinių medžiagų įterpimui reikalinga speciali technika. Tuo tarpu gaminamas granuliuotas kalkines medžiagas žemdirbiai gali patys laukuose išberti su trąšų barstytuvais. Tačiau dalis tokių kalkinių medžiagų tirpsta lėtai, todėl jų pilnas poveikis pasireiškia per 2-3 metus.

Rūgščios reakcijos dirvožemiuose vienkartinis kalkinimas pilnai problemos neišsprendžia. Kalcis greitai iš dirvožemio išsiplauna. Kaip rodo tyrimai, kalcio (Ca) per metus netenkame 150-300 kg/ha, o kartais ir daugiau. Todėl laukų kalkinimas turi būti periodiškas, juos kalkinant kas 3-5 metai.

Prof. habil. dr. Gediminas STAUGAITIS, Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro Agrocheminių tyrimų laboratorija

Facebook komentarai

T Hegvita agro