اهمیت تنظیم pH خاک

یکی از مهم‌ترین عواملی که در حلالیت عناصر داخل خاک و قابل دسترس بودن آنها برای گیاه دخیل است، pH خاک می‌باشد

دوستان و کشاورزان عزیز در این پست به نقد و بررسی جمله بالا خواهیم پرداخت این جمله موجب ایجاد ذهنیت‌های مختلف برای کارشناسان و کشاورزان می‌شود. این که پس می توان به هر روشی pH را پایین آورد و موجب حلالیت بیشتر عناصر شد.

باید مسیر را تحلیل و روشن کنیم.

در مورد جمله بالا شما چه نظری دارید؟ برخی از افراد یا کارشناسان تا حرف از تنظیم pH خاک می‌شود این به ذهنشان می‌رسد که با اضافه کردن اسید می‌توان pH خاک را کنترل کرد در حالی که این یک روش نادرستی است. نادرست بودن به این منزله نیست که این کار تاثیرگذار نیست، بلکه خسارت جبران ناپذیری برای مزارع و باغات وارد می‌کند. در ادامه توضیح خواهیم داد که خود pH بصورت مستقیم تاثیری بر حلالیت عناصر و جذب آنها ندارد بلکه هدف از تنظیم pH این است که جمعیت میکروارگانیسم‌های مفید را افزایش دهیم تا از این طریق حلالیت و جذب عناصر اتفاق افتد.

باید توجه کرد که کشاورزی پایدار به هرم تولید وابستگی دارد.

گیاهان عناصر شیمیایی را به عنوان ماده غذایی مصرف و طی فرآیند فتوسنتز آنها را به اسیدهای آمینه تبدیل کرده و ماده خشک تولید می‌کنند. این عناصر غذایی در خاک و هوا وجود دارند. اما به فرم های غیر محلول خود قرار دارند که فعالیت باکتری‌ها این عناصر را به نمک های محلول تبدیل کرده و موجب حل شدن این عناصر فلزی به صورت نمک فلزی در آب می شوند. هر آن چیز که درآب حل شود می تواند وارد گیاه شده و مورد مصرف گیاه قرار بگیرد.

حال برمیگردیم به بحث pH

در تعریف ساده شده می‌توان چنین گفت که pH یک کمیت مهم است که میزان اسیدی و یا بازی بودن مواد را نشان می‌دهد.

چرا باید pH را تنظیم کرد و کدام pH خاکی مفید است؟

بگذارید سوال بالا را به این شکل مطرح کنیم اینکه ” چرا باید pH خاک را تنظیم کرد؟ ” توجه داشته باشید که هدف از تنظیم pH ارتباط مستقیمی با فعالیت میکروارگانیسم‌های خاک دارد. دو نوع میکروارگانیسم در خاک فعالیت می‌کند که نوعی از آنها هوازی و نوع دیگر بی‌هوازی هستند که از این میکروارگانیسم‌های مهم می‌توان به قارچ‌ها و باکتری‌ها اشاره کرد.

دسته اول (هوازی‌ها) برای گیاه و کشاورزی بسیار مفید هستند چرا که موجب فراهمی و حل کردن عناصر شیمیایی مورد نیاز گیاه در خاک می شوند. و دسته دوم که شامل میکروارگانیسم‌های بی‌هوازی‌اند برای گیاه مخرب بوده که عامل بیماری و پاتوژن هستند. (در کل میکروارگانیسم‌های بی هوازی پاک کننده طبیعت هستند و می توانند گیاهان را تخریب و موجب حذف غذای انسان شوند. البته هدف از تولید این میکروارگانیسم ها در طبیعت در جایگاه مناسب بسیار مفید هستند چرا که موجب پاکسازی طبیعت و پایداری می شوند اما وقتی از حد مجاز خود فراتر بروند بسیار مخرب و از بین برنده منابع غذایی انسان می‌شوند) باکتری‌های بی‌هوازی در دامنه pHهای قلیایی بیشترین سطح رشد و توسعه را دارند اما باکتری‌های مفید و هوازی در pHهای اسیدی رشد و فعالیت خوبی دارند که باعث آزاد سازی عناصر می‌شوند بنابراین هرچقدر pH به سمت قلیایی حرکت کند میکروارگانیسم‌های مضر و تخریب‌گر زیاد شده و با کاهش pH فعالیت میکروارگانیسم‌های مفید زیاده شده و از این طریق حلالیت و جذب عناصر زیاد خواهد شد. اما سوال مهم دیگر این است که :

نقش pH در تغذیه گیاهی چیست؟

عناصر به تنهایی و به فرم فلزی خود نمی‌توانند داخل آب حل شده و جذب گیاه شوند و برای اینکه به فرم قابل حل درآیند باید به فرم نمک فلزی تبدیل شوند، میکروارگانیسم‌های خاک اسیدهای آلی را از مسیر بیولوژیک به خاک اضافه می‌کنند که این اسیدها عناصر معدنی خاک را به نمک آنها تبدیل می‌کنند وقتی عنصر به صورت نمک خودش درآمد می‌تواند در داخل آب حل شده و جذب گیاه شود پس وقتی حرف از تنظیم pH می‌شود هدف این است که جمعیت میکروارگانیسم‌های مفید خاک را افزایش دهیم تا از این طریق با تولید اسیدهای آلی مفید توسط این موجودات زنده، حلالیت عناصر و جذب اتفاق افتد و در محیط‌های قلیایی حلالیت و جذب عناصر شیمیایی را نخواهیم داشت پس رشد و تولیدی هم اتفاق نخواهد افتاد. موارد ذکر شده اهمیت pH در تغذیه گیاهی را می‌رساند.

چگونه می‌توان pH خاک را کاهش داد؟

بسیاری از کارشناسان و کشاورزان بر این باور هستند که برای کاهش pH خاک می‌توانند از اسیدهای معدنی مثل سولفوریک اسید، کلریک اسید و نیتریک اسید و یا فسفریک اسید استفاده کنند تا شرایط اسیدی برای خاک فراهم شود ولی دوستان عزیز توجه داشته باشید نظام طبیعی خاک چگونه است؟ نظام طبیعی تنظیم pH در خاک برپایه فعالیت میکروارگانیسمی است یعنی این میکروارگانیسم‌ها هستند که pH را تنظیم می‌کنند. یعنی ما باید در جهت افزایش جمعیت این موجودات تلاش کنیم تا pH به سمت حالت نرمال پیش رود و نه اینکه بصورت خارجی به خاک اسید اضافه کنیم. این نکته را باید ذکر کرد که اضافه کردن اسید‌های معدنی به خاک به صورت موقت موجب کاهش pH خواهند شد، اما این‌کار با ایجاد خطر و شوک‌های خطرساز برای میکروارگانیسم‌های مفید خاک موجب کاهش فعالیت و حتی مرگ میکروارگانیسم‌های مفید می‌شود. مرگ میکروارگانیسم ها یعنی کاهش ماده آلی خاک یعنی کاهش فعالیت بخش زنده خاک که در نهایت موجب بی دفاع شدن خاک و از بین رفتن حالت تامپونی آن می‌شود. این روش بصورت موقت عمل کرده و با از بین رفتن میکروارگانیسم‌های مفید، خاک تبدیل به خاک کویری و بدون ساختمان خواهد شد که هیچ استفاده‌ای برای کشاورزی ندارد.
مواد مخدر را برای بدن را نظر بگیرید، کسی نمی‌تواند توان مضاعفی که مصرف مواد مخدر به یک شخص در مراحل اولیه مصرف می دهد را کتمان کند اما بعد از گذشت مدتی وابستگی که به دلیل عدم فعالیت طبیعی بدن اتفاق می‌افتد توان فرد را از بین برده و حال فعالیت غیر طبیعی موجب مرگ و انحطاط بدن می‌شود. اسیدهای معدنی اضافه شده به خاک هم همین اثر را روی خاک دارند.

همانطور که می‌دانید اغلب خاک‌های ایران قلیایی بوده و pH بالایی دارند و کمتر جایی را می‌توان سراغ داشت که خاک آن منطقه اسیدی باشد. شاید بپرسید که خاک‌های شمال ایران به واسطه آبشویی بالا حالت اسیدی دارند ولی اینطور نیست و فعالیت میکروارگانیسم‌ها در این خاک‌ها نمی‌تواند شرایط را برای اسیدی شدن فراهم کند. برای اینکه بتوانیم به حلالیت عناصر در خاک کمک کنیم باید جمعیت میکروارگانیسم‌های مفید خاک را افزایش دهیم. درخاک‌های با pH بالا هم می‌توان عملکرد داشت ولی در این حالت راندمان فعالیت باکتری پایین بوده و طبیعتا جذب عناصر کمتری صورت خواهد گرفت. حتی برخی عناصر در pHهای ۶ هم رسوب می‌کنند و جذبی رخ نمی‌دهد. نقطه pH مهم نیست بلکه آن عملیاتی است که در جهت کاهش آن باید انجام بگیرد مهم است که این کاهش باید توسط باکتری‌های هوازی و مفید صورت بگیرد.

در کشاورزی روز به این نکته رسیده‌اند که برای کاهش pH خاک باید یک عامل کمک کننده به فعالیت میکروارگانیسم‌های مفید به خاک اضافه کرد. چرا که بتوان به سرعت پایین اما پایدار این موضوع اتفاق افتد. بهترین عامل برای این‌کار گوگرد است. به این خاطر که فرم پایدار گوگرد بصورت گازی است، مقدار آن در خاک‌ها بسیار ناچیز است و باید بصورت خارجی آن را به خاک اضافه کرد. اضافه کردن گوگرد به خاک علاوه برا اینکه مورد مصرف گیاه واقع می‌شود باعث می‌شود که اسیدسولفوریک بصورت مول به مول تولید شود که این اسید سولفوریک (تولید شده از مسیر بیولوژیک) باعث افزایش فعالیت سطح میکروارگانیسم‌های هوازی می‌شود و افزایش این سطح و فعالیت میکروارگانیسم‌ها موجب افزایش حلالیت و جذب عناصر غذایی در خاک می‌شود. در دنیا به این حالت slow release یا اهسته رهش می‌گویند. باید توجه کرد که اضافه کردن گوگرد به تنهایی به خاک نمی‌تواند به تعدیل pH کمک کند چرا که باید همراه آن یک عامل اکسید کننده حضور داشته باشد که این عامل باکتری‌های اکسید کننده گوگرد هستند که با اکسید کردن گوگرد باعث آزاد سازی مول به مول سولفوریک اسید شده و به این طریق pH خاک به سمت اسیدی شدن حرک می کند و فعالیت میکروارگانیسم‌ها در این حالت بسیار بالا می‌رود پس در نتیجه این فعالیت، حلالیت و جذب بیشتر عناصر شیمیایی اتفاق خواهد افتاد.