Kalbant apie cheminę pH sampratą, „šarminis“ yra dar vienas terminas „bazinis“. Šie du terminai yra keičiami. PH skalė buvo sukurta siekiant suteikti skaitinę vertę, atitinkančią medžiagos rūgštingumą ar baziškumą. Rūgščių pH yra nuo 0 iki 7, o bazių - nuo 7 iki 14. Tiksliai 7,0 pH yra neutralus, o tai rodo, kad medžiaga nėra nei rūgšti, nei pagrindinė. Nors augalai gana gerai toleruoja nedidelį dirvožemio pH intervalą, labai rūgštus ar šarminis dirvožemis turi būti sureguliuotas, kad augalų sveikata būtų gera.
Rūgštys ir bazės
Lengviausiai suprantamas rūgšties ar bazės apibrėžimas yra Arrhenius apibrėžimas (pavadintas švedų chemiko Svante Arrhenius vardu). Pagal šį apibrėžimą rūgštis yra medžiaga, kuri ištirpusi vandenyje generuoja hidronio jonus. Hidronio jonas yra vandenilio branduolys be įprasto vieno orbitoje esančio elektrono. Šie jonai turi teigiamą elektrinį krūvį ir cheminį simbolį H +. Bazė, ištirpusi vandenyje, generuoja hidroksido jonus. Hidroksido jonai turi neigiamą krūvį ir simbolį OH--. Hidroksido jonuose lieka vienas daugiau elektronų nei protonas, todėl atsiranda neigiamas krūvis. Medžiaga yra rūgštinė, jei joje yra daugiau H + nei OH- jonų, ir šarminė, jei OH koncentracija yra didesnė. Vandenilio chloridas (HCl) ištirpus vandenyje tampa druskos rūgštimi, kad susidarytų H + ir Cl- jonai. Natrio hidroksidas (NaOH) yra bazė, nes tirpale ištirpsta, kad susidarytų Na + ir OH- jonai.
PH skalė
PH skalė buvo sukurta, kad būtų galima lengvai aprašyti rūgštingumą ir šarmingumą. Skalė svyruoja nuo 0 iki 14, o skaičius viduryje (7) reiškia tašką, kuriame hidroksido jonų ir hidronio jonų skaičius yra lygus. Teigiama, kad medžiagos, kurių pH yra 7, yra „neutralios“. PH skalė yra logaritminė, tai reiškia, kad rūgštingumo ar šarmingumo skirtumas nuo vienos visos pH vertės kitoje pakinta dešimčia kartų. Hidronio jonų koncentracija esant pH 4 yra dešimt kartų didesnė nei esant 5 pH. Panašiai, pH 9 rodo dešimt kartų didesnę hidroksido jonų koncentraciją, lyginant su pH 8.
Augalų pH nuostatos
Išskyrus kai kurias išimtis, daugumai augalų sekasi šiek tiek rūgščioje arba neutralioje dirvoje (pH 5,5–7). Vargu ar pastebimas augalo, augančio pH 6,5, sveikatos būklės skirtumas, palyginti su auginamu 6,7. Griežtai reguliuojant pH nereikia skirti daug pastangų. Kai kurie įprasti sodo augalai ir jų toleruojamas pH diapazonas yra: pomidoras (5,5–7,5); salotos (6–7); agurkas (5,5–7); mėlynių (4,5–5,5) ir rožių (5,5–7). Visada sužinokite priimtiną auginamų augalų pH diapazoną ir nustatykite pH iki kelių dešimtadalių arealo vidurio. Periodiškai tikrinkite dirvožemį, nes daugelio dirvožemių pH bus linkęs grįžti į pradinę „natūralią“ vertę.
Šarminis dirvožemis
Šarminis dirvožemis susiduria dažniau ir yra problemiškesnis nei rūgštus. Dirvožemio, esančio virš kalkakmenio pamatinių uolienų, pH yra aukštas (7–9), ir nedaugelis augalų jose gerai pasirodys. Kai pH yra didesnis nei 7, fosforas tampa nebepasiekiamas, o kalcio karbonato ir kitų toksinių druskų kaupimasis gali slopinti šaknų vystymąsi. Dirvožemio pH bet kuriame regione labai skiriasi, todėl prieš sodinant dirvą reikia išbandyti. Geriausiai dirvožemio pH iki priimtino lygio galima sumažinti vienu iš dviejų būdų. Priklausomai nuo pradinių ir pageidaujamų sąlygų, elementinę sierą (NE sulfatą) galima pridėti 1–8 svarais už šimtą kvadratinių pėdų. Šis metodas veikia gerai, tačiau tam, kad jis atsilieptų, reikia laiko. Darbą galima atlikti greičiau, pridedant rūgštį formuojančių druskų amonio sulfato arba amonio salietros. Per tą laiką iš dirvožemio gali sklisti stiprus amoniako kvapas, tačiau tai yra normalu.
Dirvožemio pH tyrimas
Pigių dirvožemio tyrimų rinkinius galima įsigyti iš daugelio sodo centrų ar sodininkystės paštu siuntų tiekėjų. Jie nėra labai tikslūs, tačiau pakanka sodininko poreikiams. Tikslesnę ir išsamesnę analizę galima gauti išsiunčiant dirvožemio mėginį į bandymų laboratoriją. Komercinės paslaugos imsis nuo 10 iki 30 USD, priklausomai nuo siūlomos informacijos kiekio. Valstybinės žemės ūkio pratęsimo tarnybos dažnai teikia dirvožemio tyrimų paslaugas už nominalų mokestį arba nemokamai.