मृदा पीएच

"Mediacid" redirects here. Not to be confused with Medicaid.

File:World Soil pH.svg

मिट्टी के पीएच में वैश्विक भिन्नता। <अवधि शैली = रंग: लाल; > लाल = अम्लीय मिट्टी। <अवधि शैली = रंग: पीला; >पीली = तटस्थ मिट्टी। <अवधि शैली = रंग: नीला; >नीला = क्षारीय मिट्टी। काला = कोई डेटा नहीं।

मृदा पीएच एक मिट्टी की अम्लता या बुनियादीता (क्षारीयता) का एक उपाय है। मृदा पीएच एक प्रमुख विशेषता है जिसका उपयोग मिट्टी की विशेषताओं के संबंध में गुणात्मक और मात्रात्मक दोनों तरह से सूचनात्मक विश्लेषण करने के लिए किया जा सकता है। पीएच को हाइड्रोनियम आयनों की गतिविधि (रसायन विज्ञान) के ऋणात्मक लघुगणक (आधार 10) के रूप में परिभाषित किया गया है (H⁺
या, अधिक सटीक, H
₃O⁺
_aq) एक जलीय घोल में। मिट्टी में, इसे पानी के साथ मिश्रित मिट्टी के घोल में मापा जाता है (या नमक का घोल, जैसे 0.01 M CaCl
₂), और आम तौर पर 3 और 10 के बीच आता है, जिसमें 7 तटस्थ होता है। अम्लीय मिट्टी का पीएच 7 से नीचे होता है और क्षार मिट्टी का पीएच 7 से ऊपर होता है। अल्ट्रा-अम्लीय मिट्टी (पीएच <3.5) और बहुत मजबूत क्षारीय मिट्टी (पीएच> 9) दुर्लभ होती हैं।

मृदा पीएच को मृदा में एक मास्टर चर माना जाता है क्योंकि यह कई रासायनिक प्रक्रियाओं को प्रभावित करता है। यह विशेष रूप से विभिन्न पोषक तत्वों के रासायनिक रूपों को नियंत्रित करके और उनके द्वारा होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं को प्रभावित करके पौधों की पोषण उपलब्धता को प्रभावित करता है। अधिकांश पौधों के लिए इष्टतम पीएच रेंज 5.5 और 7.5 के बीच है;हालांकि, कई पौधे इस सीमा के बाहर पीएच मान पर पनपने के लिए अनुकूलित हो गए हैं।

मिट्टी के पीएच रेंज का वर्गीकरण

कृषि के संयुक्त राज्य अमेरिका विभाग प्राकृतिक संसाधन संरक्षण सेवा मिट्टी की पीएच श्रेणी का वर्गीकरण इस प्रकार करती है:

Denomination	pH range
Ultra acidic	< 3.5
Extremely acidic	3.5–4.4
Very strongly acidic	4.5–5.0
Strongly acidic	5.1–5.5
Moderately acidic	5.6–6.0
Slightly acidic	6.1–6.5
Neutral	6.6–7.3
Slightly alkaline	7.4–7.8
Moderately alkaline	7.9–8.4
Strongly alkaline	8.5–9.0
Very strongly alkaline	> 9.0

0 से 6=अम्लीय,7=तटस्थ और 8 और अधिक क्षारीयता

पीएच का निर्धारण

पीएच निर्धारण के तरीकों में शामिल हैं:

• मृदा प्रोफाइल का अवलोकन: कुछ प्रोफ़ाइल विशेषताएँ एसिड, लवणीय या सोडिक स्थितियों के संकेतक हो सकते हैं। उदाहरण हैं:
  • अंतर्निहित खनिज परत के साथ जैविक सतह परत का खराब समावेश - यह दृढ़ता से अम्लीय मिट्टी का संकेत दे सकता है;
  • क्लासिक पॉडज़ोल मृदा क्षितिज अनुक्रम, चूंकि पोडज़ोल दृढ़ता से अम्लीय होते हैं: इन मिट्टी में, एक पीला जलोढ़ (ई) क्षितिज कार्बनिक सतह परत के नीचे स्थित होता है और एक गहरे बी क्षितिज के ऊपर होता है;
  • कैलीश परत की उपस्थिति कैल्शियम कार्बोनेट की उपस्थिति को इंगित करती है, जो क्षारीय स्थितियों में मौजूद होते हैं;
  • स्तंभाकार मिट्टी की संरचना मिट्टी की लवणता की स्थिति का सूचक हो सकती है।
• प्रमुख वनस्पतियों का अवलोकन। कैल्सीफ्यूज पौधे (जो एक अम्लीय मिट्टी को पसंद करते हैं) में एरिका (पौधा), एक प्रकार का फल और लगभग सभी अन्य एरिकेसी प्रजातियां, कई सन्टी (बेटुला), फॉक्सग्लोव (डिजिटालिस ), गोरस (यूलेक्स एसपीपी), और स्कॉट्स के देवदार (पिनस सिल्वेस्ट्रिस) शामिल हैं। गणना (लाइम लविंग) पौधों में राख के पेड़ (फ्रैक्सिनस एसपीपी।), honeysuckle (लोनीसेरा), बुद्धलेजा, डॉगवुड्स (कॉर्नस (पौधा) एसपीपी।), बकाइन (सिरिंज ) और क्लेमाटिस प्रजातियां शामिल हैं।
• एक सस्ती पीएच परीक्षण किट का उपयोग, जहां मिट्टी के एक छोटे से नमूने में पीएच संकेतक घोल मिलाया जाता है जो अम्लता के अनुसार रंग बदलता है।
• लिट्मस पेपर का उपयोग। आसुत जल के साथ मिट्टी का एक छोटा सा नमूना मिलाया जाता है, जिसमें लिटमस पेपर की एक पट्टी डाली जाती है। यदि मिट्टी अम्लीय है तो कागज लाल हो जाता है, यदि क्षारीय हो तो नीला हो जाता है।
• कुछ अन्य फलों और सब्जियों के रंजक भी बदलते पीएच की प्रतिक्रिया में रंग बदलते हैं। यदि अम्ल मिलाया जाए तो ब्लूबेरी का रस अधिक लाल हो जाता है, और यदि उच्च पीएच प्राप्त करने के लिए पर्याप्त आधार के साथ अनुमापित किया जाता है तो यह इंडिगो बन जाता है। लाल गोभी इसी तरह प्रभावित होती है।
• व्यावसायिक रूप से उपलब्ध इलेक्ट्रॉनिक पीएच मीटर का उपयोग, जिसमें एक ग्लास या ठोस अवस्था इलेक्ट्रोड को नम मिट्टी या मिट्टी और पानी के मिश्रण (निलंबन) में डाला जाता है; पीएच आमतौर पर एक डिजिटल डिस्प्ले स्क्रीन पर पढ़ा जाता है।
• 2010 के दशक में, मिट्टी के पीएच को मापने के लिए स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री विधियों का विकास किया गया था, जिसमें मिट्टी के अर्क में एक संकेतक डाई को शामिल किया गया था। ये ग्लास इलेक्ट्रोड माप से अच्छी तरह तुलना करते हैं लेकिन बहाव, तरल जंक्शन और निलंबन प्रभाव की कमी जैसे पर्याप्त लाभ प्रदान करते हैं।

वैज्ञानिक अनुसंधान और निगरानी के लिए मिट्टी के पीएच के सटीक, दोहराए जाने वाले उपायों की आवश्यकता होती है। यह आमतौर पर एक मानक प्रोटोकॉल का उपयोग करके प्रयोगशाला विश्लेषण पर जोर देता है; इस तरह के एक प्रोटोकॉल का एक उदाहरण है कि संयुक्त राज्य अमेरिका के कृषि विभाग में मृदा सर्वेक्षण क्षेत्र और प्रयोगशाला के तरीके मैनुअल। इस दस्तावेज़ में मिट्टी पीएच माप के लिए तीन पृष्ठ प्रोटोकॉल में निम्नलिखित खंड शामिल हैं: आवेदन; विधि का सारांश; हस्तक्षेप; सुरक्षा; उपकरण; अभिकर्मकों; और प्रक्रिया।

Summary of Method

The pH is measured in soil-water (1:1) and soil-salt (1:2 ${\ce {CaCl2}}$) solutions. For convenience, the pH is initially measured in water and then measured in ${\ce {CaCl2}}$. With the addition of an equal volume of 0.02 M ${\ce {CaCl2}}$ to the soil suspension that was prepared for the water pH, the final soil-solution ratio is 1:2 0.01 M ${\ce {CaCl2}}$.
A 20-g soil sample is mixed with 20 mL of reverse osmosis (RO) water (1:1 w:v) with occasional stirring. The sample is allowed to stand 1 h with occasional stirring. The sample is stirred for 30 s, and the 1:1 water pH is measured. The 0.02 M ${\ce {CaCl2}}$ (20 mL) is added to soil suspension, the sample is stirred, and the 1:2 0.01 M ${\ce {CaCl2}}$ pH is measured (4C1a2a2).

— Summary of the USDA NRCS method for soil pH determination

मिट्टी के पीएच को प्रभावित करने वाले कारक

एक प्राकृतिक मिट्टी का पीएच मिट्टी की मूल सामग्री की खनिज संरचना और उस मूल सामग्री द्वारा अपक्षय प्रतिक्रियाओं पर निर्भर करता है। गर्म, नम वातावरण में, मिट्टी का अम्लीकरण समय के साथ होता है क्योंकि अपक्षय के उत्पादों को पानी द्वारा बाद में या मिट्टी के माध्यम से नीचे की ओर ले जाया जाता है। शुष्क जलवायु में, हालांकि, मिट्टी का अपक्षय और निक्षालन कम तीव्र होता है और मिट्टी का पीएच अक्सर तटस्थ या क्षारीय होता है।

अम्लता के स्रोत

कई प्रक्रियाएं मिट्टी के अम्लीकरण में योगदान करती हैं। इसमे शामिल है:

• वर्षा: औसत वर्षा का पीएच 5.6 होता है और घुलित वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड के कारण मध्यम अम्लीय होता है (CO
  ₂) जो पानी के साथ मिलकर कार्बोनिक एसिड बनाता है (H
  ₂CO
  ₃). जब यह पानी मिट्टी के माध्यम से बहता है तो इसका परिणाम बिकारबोनिट के रूप में मूल धनायनों के निक्षालन में होता है; यह का प्रतिशत बढ़ जाता है Al³⁺
  और H⁺
  अन्य उद्धरणों के सापेक्ष।
• रूट श्वसन (फिजियोलॉजी) और सूक्ष्मजीवों द्वारा कार्बनिक पदार्थों के अपघटन को छोड़ दें CO
  ₂ जो कार्बोनिक एसिड को बढ़ाता है (H
  ₂CO
  ₃) एकाग्रता और बाद में लीचिंग।
• पौधों की वृद्धि: पौधे आयनों के रूप में पोषक तत्वों को ग्रहण करते हैं (उदा. NO⁻
  ₃, NH⁺
  ₄, Ca²⁺
  , H
  ₂PO⁻
  ₄), और वे अक्सर आयनों की तुलना में अधिक धनायन लेते हैं। हालाँकि, पौधों को अपनी जड़ों में एक तटस्थ आवेश बनाए रखना चाहिए। अतिरिक्त सकारात्मक चार्ज की भरपाई करने के लिए, वे रिलीज करेंगे H⁺
  जड़ से आयन। कुछ पौधे अपनी जड़ों के आस-पास के क्षेत्र को अम्लीकृत करने के लिए मिट्टी में कार्बनिक अम्ल भी छोड़ते हैं, जिससे धातु के पोषक तत्वों को घोलने में मदद मिलती है जो तटस्थ पीएच में अघुलनशील होते हैं, जैसे कि लोहा (Fe)।
• उर्वरक उपयोग: अमोनियम (NH⁺
  ₄) उर्वरक नाइट्रेट बनाने के लिए नाइट्रीकरण की प्रक्रिया द्वारा मिट्टी में प्रतिक्रिया करते हैं (NO⁻
  ₃), और प्रक्रिया रिलीज में H⁺
  आयन।
• अम्लीय वर्षा: जीवाश्म ईंधन के जलने से सल्फर और नाइट्रोजन के ऑक्साइड वातावरण में निकलते हैं। ये वायुमण्डल में जल से क्रिया करके वर्षा में सल्फ्यूरिक अम्ल तथा नाइट्रिक अम्ल बनाते हैं।
• अपक्षय # ऑक्सीकरण: कुछ प्राथमिक खनिजों का ऑक्सीकरण, विशेष रूप से सल्फाइड और युक्त Fe²⁺
  , अम्लता उत्पन्न करें। यह प्रक्रिया अक्सर मानव गतिविधि द्वारा त्वरित होती है:
  • एसिड माइन ड्रेनेज: पाइराइट के ऑक्सीकरण के कारण कुछ खदानों के पास मिट्टी में गंभीर अम्लीय स्थिति बन सकती है।
  • जल-जमाव (कृषि) के तटीय और मुहाने के वातावरण में प्राकृतिक रूप से बनने वाली एसिड सल्फेट मिट्टी, जब सूखा या खुदाई की जाती है तो अत्यधिक अम्लीय हो सकती है।

क्षारीयता के स्रोत

कुल मिट्टी की क्षारीयता बढ़ जाती है:

• सिलिकेट खनिज, aluminosilicate और कार्बोनेट खनिज युक्त खनिजों का अपक्षय Na⁺
  , Ca²⁺
  , Mg²⁺
  और K⁺
  ;
• मिट्टी में सिलिकेट, एलुमिनोसिलिकेट और कार्बोनेट खनिजों को जोड़ना; यह हवा या पानी द्वारा कहीं और नष्ट की गई सामग्री के जमाव से हो सकता है, या मिट्टी को कम अपक्षय सामग्री (जैसे कि चूना (मिट्टी) से अम्लीय मिट्टी) के साथ मिलाने से हो सकता है;
• घुलित बाइकार्बोनेट युक्त पानी जोड़ना (जैसा कि उच्च बाइकार्बोनेट पानी से सिंचाई करने पर होता है)।

मिट्टी में क्षारीयता का संचय (ना, के, सीए और एमजी के कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट के रूप में) तब होता है जब घुलनशील लवणों के निक्षालन के लिए मिट्टी से अपर्याप्त पानी बहता है। यह शुष्क परिस्थितियों, या खराब आंतरिक मिट्टी जल निकासी के कारण हो सकता है; इन स्थितियों में मिट्टी में प्रवेश करने वाला अधिकांश पानी वाष्पित हो जाता है (पौधों द्वारा ग्रहण किया जाता है) या वाष्पित हो जाता है, बजाय मिट्टी से बहने के।

कुल क्षारीयता बढ़ने पर मिट्टी का पीएच आमतौर पर बढ़ जाता है, लेकिन जोड़े गए धनायनों के संतुलन का भी मिट्टी के पीएच पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। उदाहरण के लिए, क्षारीय मिट्टी में सोडियम की मात्रा बढ़ने से कैल्शियम कार्बोनेट का विघटन होता है, जिससे पीएच बढ़ जाता है। चूनेदार मिट्टी पीएच में 7.0 से 9.5 तक भिन्न हो सकती है, यह किस डिग्री पर निर्भर करता है Ca²⁺
या Na⁺
घुलनशील उद्धरणों पर हावी है।

पौधे की वृद्धि पर मिट्टी के पीएच का प्रभाव

अम्लीय मिट्टी

खनन स्थलों के पास एल्यूमीनियम का उच्च स्तर होता है; कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों या भस्मीकरण में एल्युमीनियम की थोड़ी मात्रा पर्यावरण में छोड़ी जाती है। हवा में एल्युमीनियम बारिश से धुल जाता है या सामान्य रूप से बैठ जाता है लेकिन एल्यूमीनियम के छोटे कण लंबे समय तक हवा में रहते हैं।

प्राकृतिक स्रोतों से एल्युमीनियम को जुटाने के लिए अम्लीय वर्षा मुख्य प्राकृतिक कारक है और एल्युमीनियम के पर्यावरणीय प्रभावों का मुख्य कारण; हालाँकि, नमक और मीठे पानी में एल्यूमीनियम की उपस्थिति का मुख्य कारक औद्योगिक प्रक्रियाएँ हैं जो एल्यूमीनियम को हवा में छोड़ती हैं।अम्लीय मिट्टी में उगाए जाने वाले पौधे अल्युमीनियम (Al), हाइड्रोजन (H), और/या मैंगनीज (Mn) विषाक्तता के साथ-साथ कैल्शियम (Ca) और मैगनीशियम  (Mg) की पोषक तत्वों की कमी सहित कई प्रकार के तनावों का अनुभव कर सकते हैं। एल्युमीनियम#पर्यावरणीय प्रभाव अम्लीय मिट्टी में सबसे व्यापक समस्या है। एल्युमिनियम सभी मिट्टी में अलग-अलग डिग्री में मौजूद होता है, लेकिन अल घुल जाता है³⁺ पौधों के लिए विषैला होता है; अल³⁺ कम पीएच में सबसे अधिक घुलनशील है; पीएच 5.0 से ऊपर, अधिकांश मिट्टी में थोड़ा अल घुलनशील रूप में होता है। एल्युमीनियम एक पौधे का पोषक तत्व नहीं है, और इस तरह, पौधों द्वारा सक्रिय रूप से नहीं लिया जाता है, लेकिन असमस के माध्यम से पौधों की जड़ों में निष्क्रिय रूप से प्रवेश करता है। एल्युमीनियम कई अलग-अलग रूपों में मौजूद हो सकता है और दुनिया के विभिन्न हिस्सों में विकास को सीमित करने के लिए एक जिम्मेदार एजेंट है। विभिन्न पौधों की प्रजातियों में एल्युमिनियम टॉलरेंस अध्ययन आयोजित किए गए हैं ताकि एक्सपोजर पर कार्य के साथ व्यवहार्य थ्रेसहोल्ड और सांद्रता को उजागर किया जा सके। एल्युमिनियम जड़ वृद्धि को रोकता है; पार्श्व जड़ें और जड़ युक्तियाँ मोटी हो जाती हैं और जड़ों में सूक्ष्म शाखाओं का अभाव होता है; जड़ युक्तियाँ भूरी हो सकती हैं। जड़ में, अल का प्रारंभिक प्रभाव³⁺ प्रकंद की कोशिकाओं के विस्तार का अवरोध है, जिससे उनका टूटना होता है; इसके बाद यह कई शारीरिक प्रक्रियाओं में हस्तक्षेप करने के लिए जाना जाता है जिसमें कैल्शियम और अन्य आवश्यक पोषक तत्वों का अवशोषण और परिवहन, कोशिका विभाजन, कोशिका दीवार निर्माण और एंजाइम गतिविधि शामिल हैं। प्रोटॉन (एच⁺ आयन) तनाव भी पौधों की वृद्धि को सीमित कर सकता है। प्रोटॉन पंप, एच⁺-ATPase, रूट कोशिकाओं के plasmalemma का उनके कोशिका द्रव्य के निकट-तटस्थ पीएच को बनाए रखने के लिए काम करता है। बाहरी विकास माध्यम में एक उच्च प्रोटॉन गतिविधि (अधिकांश पौधों की प्रजातियों के लिए 3.0-4.0 की सीमा के भीतर पीएच) साइटोप्लाज्मिक पीएच को बनाए रखने के लिए सेल की क्षमता को खत्म कर देती है और विकास बंद हो जाता है। मैंगनीज युक्त खनिजों की उच्च सामग्री वाली मिट्टी में, एमएन विषाक्तता पीएच 5.6 और उससे कम पर एक समस्या बन सकती है। मैंगनीज, एल्यूमीनियम की तरह, तेजी से पीएच बूंदों के रूप में घुलनशील हो जाता है, और एमएन विषाक्तता के लक्षण 5.6 से नीचे पीएच स्तर पर देखे जा सकते हैं। मैंगनीज पौधों का एक आवश्यक पोषक तत्व है, इसलिए पौधे Mn को पत्तियों में ले जाते हैं। Mn विषाक्तता के विशिष्ट लक्षण हैं पत्तियों का मुरझाना या कपकना।

मिट्टी के पीएच के संबंध में पोषक तत्वों की उपलब्धता

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मिट्टी के पीएच के संबंध में पोषक तत्वों की उपलब्धता

मृदा पीएच कुछ पौधों के पोषण की उपलब्धता को प्रभावित करता है:

जैसा कि ऊपर चर्चा की गई है, एल्यूमीनियम विषाक्तता का पौधों की वृद्धि पर सीधा प्रभाव पड़ता है; हालाँकि, जड़ वृद्धि को सीमित करके, यह पौधों के पोषक तत्वों की उपलब्धता को भी कम कर देता है। क्योंकि जड़ें क्षतिग्रस्त हो जाती हैं, पोषक तत्वों का सेवन कम हो जाता है, और मैक्रोन्यूट्रिएंट्स (नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटेशियम, कैल्शियम और मैग्नीशियम) की कमी अक्सर अत्यधिक अम्लीय से अति-अम्लीय मिट्टी (पीएच <5.0) में होती है। जब मिट्टी में एल्युमीनियम का स्तर बढ़ता है, तो यह पीएच स्तर को कम कर देता है। यह पेड़ों को पानी ग्रहण करने की अनुमति नहीं देता है, जिसका अर्थ है कि वे प्रकाश संश्लेषण नहीं कर सकते हैं, जिससे वे मर जाते हैं। पेड़ अपनी पत्तियों और शिराओं पर भी पीले रंग का विकास कर सकते हैं। पौध पोषण# मोलिब्डेनम उपलब्धता उच्च पीएच में बढ़ जाती है; इसका कारण यह है कि मोलिब्डेट आयन कम पीएच पर मिट्टी के कणों द्वारा अधिक मजबूती से सोख लिया जाता है। पादप पोषण#जिंक, पादप पोषण#लौह, पादप पोषण#तांबा और पादप पोषण#मैंगनीज उच्च पीएच (उच्च पीएच पर बढ़ा हुआ अवशोषण) पर उपलब्धता में कमी दिखाता है।

पौधों के पोषण पर पीएच का प्रभाव # फास्फोरस की उपलब्धता मिट्टी की स्थिति और प्रश्न में फसल के आधार पर काफी भिन्न होती है। 1940 और 1950 के दशक में प्रचलित दृष्टिकोण यह था कि पी उपलब्धता तटस्थता (मृदा पीएच 6.5-7.5) के पास अधिकतम थी, और उच्च और निम्न पीएच में कमी आई थी। पीएच के साथ फॉस्फोरस की बातचीत मध्यम से थोड़ी अम्लीय रेंज (पीएच 5.5-6.5) में होती है, हालांकि, इस दृष्टिकोण से कहीं अधिक जटिल है। प्रयोगशाला परीक्षणों, ग्लासहाउस परीक्षणों और फील्ड परीक्षणों ने संकेत दिया है कि इस सीमा के भीतर पीएच में वृद्धि बढ़ सकती है, घट सकती है या पौधों के लिए पी की उपलब्धता पर कोई प्रभाव नहीं पड़ सकता है।

मिट्टी के पीएच के संबंध में पानी की उपलब्धता

Further information: Water content, Water potential, and Alkali soil

अत्यधिक क्षारीय मिट्टी सोडिक मिट्टी और फैलाव (भूविज्ञान), धीमी घुसपैठ (जल विज्ञान), कम हाइड्रोलिक चालकता और खराब उपलब्ध जल क्षमता के साथ हैं। पौधे की वृद्धि गंभीर रूप से प्रतिबंधित है क्योंकि मिट्टी गीली होने पर वातन खराब होता है; शुष्क परिस्थितियों में, पौधों के लिए उपलब्ध पानी तेजी से समाप्त हो जाता है और मिट्टी कठोर और ढेलेदार (मृदा की उच्च शक्ति) बन जाती है। मिट्टी में पीएच जितना अधिक होता है, उस पर निर्भर पौधों और जीवों को वितरित करने के लिए कम पानी उपलब्ध होता है। घटे हुए पीएच के साथ, यह पौधों को पानी ग्रहण करने की अनुमति नहीं देता है, जैसा कि वे सामान्य रूप से करते हैं। इसके कारण वे प्रकाश संश्लेषण नहीं कर पाते हैं। दूसरी ओर, कई अत्यधिक अम्लीय मिट्टी में मजबूत एकत्रीकरण, अच्छी जल निकासी और अच्छी जल-धारण विशेषताएं होती हैं। हालांकि, कई पौधों की प्रजातियों के लिए, एल्यूमीनियम#पौधों पर प्रभाव गंभीर रूप से जड़ विकास को सीमित करता है, और मिट्टी अपेक्षाकृत नम होने पर भी नमी का तनाव हो सकता है।

प्लांट पीएच वरीयताएँ

सामान्य शब्दों में, विभिन्न पौधों की प्रजातियों को अलग-अलग पीएच रेंज की मिट्टी के लिए अनुकूलित किया जाता है। कई प्रजातियों के लिए उपयुक्त मिट्टी पीएच रेंज काफी अच्छी तरह से जाना जाता है। पौधों की विशेषताओं का ऑनलाइन डेटाबेस, जैसे यूएसडीए प्लांट्स तथा भविष्य के लिए पौधे पौधों की एक विस्तृत श्रृंखला की उपयुक्त मिट्टी पीएच रेंज को देखने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। ब्रिटिश संयंत्रों के लिए एलेनबर्ग सूचक मान जैसे दस्तावेज़ भी परामर्श किया जा सकता है।

हालांकि, एक पौधे एक विशेष तंत्र के परिणामस्वरूप कुछ मिट्टी में एक विशेष पीएच के प्रति असहिष्णु हो सकता है, और यह तंत्र अन्य मिट्टी में लागू नहीं हो सकता है। उदाहरण के लिए, मोलिब्डेनम में कम मिट्टी पीएच 5.5 पर सोयाबीन के पौधों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकती है, लेकिन पर्याप्त मोलिब्डेनम वाली मिट्टी उस पीएच पर इष्टतम वृद्धि की अनुमति देती है।इसी तरह, कुछ कैल्सीफ्यूज (उच्च पीएच मिट्टी के असहिष्णु पौधे) कैल्शियम युक्त मिट्टी को सहन कर सकते हैं यदि पर्याप्त फास्फोरस की आपूर्ति की जाती है। एक और भ्रमित करने वाला कारक यह है कि एक ही प्रजाति की विभिन्न किस्मों में अक्सर अलग-अलग उपयुक्त मिट्टी पीएच रेंज होती है। पादप प्रजनक इसका उपयोग उन किस्मों के प्रजनन के लिए कर सकते हैं जो उन परिस्थितियों को सहन कर सकती हैं जो अन्यथा उस प्रजाति के लिए अनुपयुक्त मानी जाती हैं - उदाहरण के लिए दृढ़ता से अम्लीय मिट्टी में खाद्य उत्पादन के लिए अनाज की फसलों की एल्यूमीनियम-सहिष्णु और मैंगनीज-सहिष्णु किस्मों के प्रजनन की परियोजनाएं हैं। नीचे दी गई तालिका कुछ व्यापक रूप से उगाए जाने वाले पौधों के लिए उपयुक्त मिट्टी पीएच रेंज देती है जैसा कि यूएसडीए प्लांट्स डेटाबेस में पाया गया है।कुछ प्रजातियाँ (जैसे दीप्तिमान देवदार और ओपंटिया अंजीर-इंडिका) मिट्टी के पीएच में केवल एक संकीर्ण सीमा को सहन करती हैं, जबकि अन्य (जैसे खसखस घास) बहुत व्यापक पीएच रेंज को सहन करती हैं।

Scientific name	Common name	pH (minimum)	pH (maximum)
Chrysopogon zizanioides	vetiver grass	3.0	8.0
Pinus rigida	pitch pine	3.5	5.1
Rubus chamaemorus	cloudberry	4.0	5.2
Ananas comosus	pineapple	4.0	6.0
Coffea arabica	Arabian coffee	4.0	7.5
Rhododendron arborescens	smooth azalea	4.2	5.7
Pinus radiata	Monterey pine	4.5	5.2
Carya illinoinensis	pecan	4.5	7.5
Tamarindus indica	tamarind	4.5	8.0
Vaccinium corymbosum	highbush blueberry	4.7	7.5
Manihot esculenta	cassava	5.0	5.5
Morus alba	white mulberry	5.0	7.0
Malus	apple	5.0	7.5
Pinus sylvestris	Scots pine	5.0	7.5
Carica papaya	papaya	5.0	8.0
Cajanus cajan	pigeonpea	5.0	8.3
Pyrus communis	common pear	5.2	6.7
Solanum lycopersicum	garden tomato	5.5	7.0
Psidium guajava	guava	5.5	7.0
Nerium oleander	oleander	5.5	7.8
Punica granatum	pomegranate	6.0	6.9
Viola sororia	common blue violet	6.0	7.8
Caragana arborescens	Siberian peashrub	6.0	9.0
Cotoneaster integerrimus	cotoneaster	6.8	8.7
Opuntia ficus-indica	Barbary fig (pricklypear)	7.0	8.5

प्राकृतिक या निकट-प्राकृतिक पादप समुदाय में, पौधों की प्रजातियों (या इकोटाइप) की विभिन्न पीएच प्राथमिकताएँ कम से कम आंशिक रूप से वनस्पति की संरचना और जैव विविधता का निर्धारण करती हैं। जबकि बहुत कम और बहुत अधिक दोनों पीएच मान पौधे के विकास के लिए हानिकारक हैं, अत्यधिक अम्लीय (पीएच 3.5) से लेकर अत्यधिक क्षारीय (पीएच 9) मिट्टी तक की सीमा के साथ पौधों की जैव विविधता की बढ़ती प्रवृत्ति है, यानी कैल्सीफ्यूज प्रजातियों की तुलना में अधिक कैल्सीकोल हैं , कम से कम स्थलीय वातावरण में। हालांकि प्रायोगिक परिणामों द्वारा व्यापक रूप से रिपोर्ट और समर्थित, पीएच के साथ पौधों की प्रजातियों की समृद्धि में देखी गई वृद्धि को अभी भी स्पष्ट स्पष्टीकरण की आवश्यकता है। ओवरलैपिंग पीएच रेंज के साथ पौधों की प्रजातियों के बीच प्रतिस्पर्धी बहिष्करण सिद्धांत संभवतः पीएच ग्रेडियेंट के साथ वनस्पति संरचना की देखी गई पारियों में योगदान देता है।

मिट्टी का पीएच बदलना

अम्लीय मिट्टी का पीएच बढ़ाना

मिट्टी का पीएच (चूना (मिट्टी)) बढ़ाने के लिए अक्सर अम्लीय मिट्टी में बारीक पिसा हुआ कृषि चूना लगाया जाता है। पीएच को बदलने के लिए आवश्यक चूना पत्थर या चाक की मात्रा चूने के मेष (पैमाना) के आकार (यह कितना बारीक है) और मिट्टी की मिट्टी #बफरिंग द्वारा निर्धारित किया जाता है। एक उच्च मेश आकार (60 मेश = 0.25 मिमी; 100 मेश = 0.149 मिमी) बारीक पिसा चूना इंगित करता है जो मिट्टी की अम्लता के साथ जल्दी से प्रतिक्रिया करेगा। मिट्टी की बफरिंग क्षमता मिट्टी की मिट्टी की सामग्री, मिट्टी के प्रकार और मौजूद कार्बनिक पदार्थों की मात्रा पर निर्भर करती है, और यह मिट्टी की कटियन विनिमय क्षमता से संबंधित हो सकती है। मिट्टी की अधिक मात्रा वाली मिट्टी में कम मिट्टी वाली मिट्टी की तुलना में उच्च बफरिंग क्षमता होगी, और उच्च कार्बनिक पदार्थ वाली मिट्टी में कम कार्बनिक पदार्थ वाली मिट्टी की तुलना में उच्च बफरिंग क्षमता होगी। उच्च बफरिंग क्षमता वाली मिट्टी को पीएच में समान परिवर्तन प्राप्त करने के लिए अधिक मात्रा में चूने की आवश्यकता होती है। मृदा पीएच की बफरिंग अक्सर मिट्टी के घोल में एल्यूमीनियम की मात्रा से सीधे संबंधित होती है और कटियन विनिमय क्षमता के हिस्से के रूप में विनिमय स्थलों को लेती है। इस एल्यूमीनियम को मिट्टी परीक्षण में मापा जा सकता है जिसमें इसे मिट्टी से नमक के घोल से निकाला जाता है, और फिर प्रयोगशाला विश्लेषण के साथ इसकी मात्रा निर्धारित की जाती है। फिर, प्रारंभिक मिट्टी पीएच और एल्यूमीनियम सामग्री का उपयोग करके, पीएच को वांछित स्तर तक बढ़ाने के लिए आवश्यक चूने की मात्रा की गणना की जा सकती है। मिट्टी के पीएच को बढ़ाने के लिए उपयोग किए जा सकने वाले कृषि चूने के अलावा अन्य संशोधनों में लकड़ी की राख, औद्योगिक कैल्शियम ऑक्साइड (जला हुआ चूना), मैग्नीशियम ऑक्साइड, मूल धातुमल (कैल्शियम सिलिकेट) और सीप के गोले शामिल हैं। ये उत्पाद विभिन्न अम्ल-क्षार प्रतिक्रियाओं के माध्यम से मिट्टी के पीएच को बढ़ाते हैं। कैल्शियम सिलिकेट एच के साथ प्रतिक्रिया करके मिट्टी में सक्रिय अम्लता को बेअसर करता है⁺ आयन सिलिकिक एसिड बनाने के लिए (H₄यह₄), एक तटस्थ विलेय।

क्षारीय मिट्टी का पीएच घटाना

क्षारीय मिट्टी का पीएच अम्लीकरण एजेंटों या अम्लीय कार्बनिक पदार्थों को जोड़कर कम किया जा सकता है। एलिमेंटल गंधक (90-99% एस) का उपयोग आवेदन दरों पर किया गया है 300–500 kg/ha (270–450 lb/acre)- यह सल्फ्यूरिक एसिड बनाने के लिए मिट्टी में धीरे-धीरे ऑक्सीकृत होता है। अम्लीय उर्वरक, जैसे अमोनियम सल्फेट, अमोनियम नाइट्रेट और यूरिया, मिट्टी के पीएच को कम करने में मदद कर सकते हैं क्योंकि अमोनियम नाइट्रिक एसिड बनाने के लिए ऑक्सीकरण करता है। अम्लीय कार्बनिक पदार्थों में पीट या स्पैगनम पीट मॉस शामिल हैं। हालांकि, उच्च कैल्शियम कार्बोनेट सामग्री (2% से अधिक) के साथ उच्च-पीएच मिट्टी में, एसिड के साथ पीएच को कम करने का प्रयास करना बहुत महंगा और/या अप्रभावी हो सकता है। ऐसे मामलों में, इसके बजाय फास्फोरस, लोहा, मैंगनीज, तांबा और / या जस्ता जोड़ने के लिए अक्सर अधिक कुशल होता है, क्योंकि इन पोषक तत्वों की कमी चने की मिट्टी में खराब पौधों की वृद्धि के सबसे आम कारण हैं।

यह भी देखें

• एसिड माइन ड्रेनेज
• एसिड सल्फेट मिट्टी
• धनायन विनिमय क्षमता
• खाद
• चूना (मिट्टी)
• जैविक बागवानी
• रेडॉक्स ग्रेडिएंट

बाहरी संबंध

• "A Study of Lime Potential, R.C. Turner, Research Branch, Canadian Department of Agriculture, 1965"