تقدر حموضة أو قلوية أي محلول مائي أو مخلوط من التربة والماء بمقدار ما يحتوي من كل من شوارد الهيدروجين والهيدروكسيل.
فإذا كانت شوارد الهيدروجين أكثر من شوارد الهيدروكسيل فإن المحلول في هذه الحالة يسمى محلول حمضي، وبالعكس فإذا زادت شوارد الهيدروكسيل عن شوارد الهيدروجين فإن المحلول يصبح في هذه الحالة محلولاً قلوياً، أما المحاليل التي تتساوى فيها شوارد الهيدروجين مع شوارد الهيدروكسيل فإنها تسمى محاليل معتدلة،
وتأتي هذه الشوارد نتيجة لتشرد جزيئات الماء، حيث ينتقل بروتون شاردة الهيدروجين من جزيء ماء إلى آخر، أي أن شاردة الهيدروجين في المحاليل المائية لا توجد على صورة شاردة مجردة، وإنما هي مرتبطة بشدة بجزيء الماء.
أهمية دراسة PH التربة
يعد تقدير حموضة التربة أمراً هاماً من الناحية الزراعية نظراً لتأثيره على كثير من العوامل الخاصة بصلاحية التربة.
إن ارتفاع الحموضة والقلوية يؤدي إلى تأثير سام مباشر، وإلى هدم جذور النبات أيضاً، وهذا التأثير يحدث إذا كان الـ PH أقل من 4 وأكثر من 9 كما يؤدي الإخلال بالتوازن بين العناصر التي يمتصها النبات عن طريق التنافس المباشر بين شوارد الهيدروجين والشوارد الأخرى عند الامتصاص بواسطة النبات خصوصاً مع شوارد الكالسيوم، والمغنيزيوم، والبوتاسيوم اللازمة للنمو.
مصادر الحموضة في التربة
إن أهم عامل لنشوء حموضة الأراضي في الظروف الطبيعية وعلى مدى طويل من الزمن هو الماء الراشح خلال التربة الذي يزيل القواعد المختلفة ويستبدلها بالهيدروجين، ففي أراضي المناطق الجافة لا ترشح إلا كميات قليلة من الماء خلال التربة، وتتوافر كميات كبيرة نسبياً من القواعد فيها.
مما لا تسمح الظروف الطبيعية بنشوء أراضي حامضية، ولكن بزيادة كمية الأمطار الهاطلة تقل محتويات التربة من الأملاح الذائبة، وتفقد التربة كربونات الكالسيوم والجبس التي بها.
ولا ننسى أن زيادة معدل الأمطار السنوي يسبب انخفاض PH قيمة التربة، بمعنى ازدياد تركيز شوارد الهيدروجين في التربة وارتفاع حموضتها.
وليس الماء المصدر الوحيد لشوارد الهيدروجين في التربة، فقد يفرز الهيدروجين من الجذور النباتية في التفاعلات التبادلية التي تحدث لحصول النباتات على العناصر الغذائية اللازمة له، كما ينتج عن الحموض الذائبة في التربة، إذ أن كميات كبيرة من الحموض العضوية تنتج عن الكائنات الحية الدقيقة والنباتات، وتنتج بعض الحموض الأخرى كحمض الآزوت وحمض الكبريت عن الكائنات الحية الدقيقة.
طرائق قياس حموضة التربة
يقاس رقم ال PH بطريقتين رئيسيتين، إحداهما تسمى طريقة المشعرات، والثانية يقاس فيها ال PH بالطرائق الكهربائية من خلال قياس القوة المحركة.
1. طريقة الأدلة (المشعرات):
الأدلة أو المشعرات هي مواد يتغير لونها في المحاليل تبعاً لدرجة حموضة أو قلوية هذه المحاليل. وفي معظم الأحوال فإن المشعرات هي عبارة عن حموض أو قواعد ضعيفة، وتتميز في أن الصيغ الشاردية والصيغ الجزيئية لها تكون ذات ألوان مختلفة، وهناك عدة مئات المشعرات المعروفة، إلا أن كثيراً منها لا يمكن الاعتماد عليها تماماً.
إذ أن المفروض في المشعر أن يكون تغير لونه حاد في مدى ضيق من ال PH، ولمعظم المشعرات لونان، أحدهما يظهر في أوساط الحموضة، والآخر يظهر في الأوساط القلوية، ولكل مشعر لون يظهر فقط خلال المدى المحدد له من ال PH.
2. الطرائق الكهربائية:
وهي تعتمد على استخدام جهاز يعتمد على قياس فرق الجهد بين قطبين، أحدهما يسمى القطب الزجاجي، والثاني القطب القياسي، ويعد جهاز قياس الـ PH من أكثر الأجهزة استعمالاً في القراءات المباشرة للـ PH، ومن أجل قياس العينة الترابية يجب أن تكون التربة رطبة، ومن المعتاد أن تجرى القياسات في عجينة التربة المشبعة.