Met betrekking tot het chemische concept van pH is 'alkalisch' een andere term voor 'basisch'. Deze twee termen zijn onderling uitwisselbaar. De pH-schaal is ontwikkeld om een numerieke waarde te geven die overeenkomt met hoe zuur of basisch een materiaal is. Zuren hebben een pH van 0-7, terwijl basen een pH van 7-14 hebben. Een pH van precies 7,0 is neutraal, wat aangeeft dat een stof noch zuur noch basisch is. Hoewel planten een klein pH-bereik redelijk goed verdragen, moeten extreem zure of alkalische bodems worden aangepast voor een goede plantgezondheid.
Zuren en basen
De gemakkelijkst te begrijpen definitie van een zuur of base is de Arrhenius-definitie (genoemd naar de Zweedse chemicus Svante Arrhenius). Volgens deze definitie is een zuur een stof die hydroniumionen genereert wanneer deze in water wordt opgelost. Een hydroniumion is een waterstofkern zonder het gebruikelijke enkele elektron in een baan om de aarde. Deze ionen hebben een positieve elektrische lading en het chemische symbool H+. Een base genereert hydroxide-ionen wanneer opgelost in water. Hydroxide-ionen hebben een negatieve lading en het symbool OH--. Hydroxide-ionen blijven over met één elektron meer dan proton, waardoor de negatieve lading ontstaat. Een stof is zuur als deze meer H+ dan OH- ionen bevat, en alkalisch als de OH-concentratie hoger is. Waterstofchloride (HCl) wordt zoutzuur wanneer het wordt opgelost in water om H+- en Cl-ionen te vormen. Natriumhydroxide (NaOH) is een base omdat het in oplossing oplost om Na+ en OH- ionen te vormen.
De pH-schaal
De pH-schaal is ontwikkeld om een eenvoudige numerieke beschrijving van zuurgraad en alkaliteit te geven. De schaal loopt van 0 tot 14, waarbij het getal in het midden (7) een punt vertegenwoordigt waar het aantal hydroxide-ionen en hydroniumionen gelijk is. Stoffen met een pH van 7 worden 'neutraal' genoemd. De pH-schaal is logaritmisch, wat betekent dat het verschil in zuurgraad of alkaliteit van de ene hele pH-waarde naar de volgende met een factor tien verandert. De concentratie van hydroniumionen bij pH 4 is tien keer groter dan bij pH 5. Evenzo vertegenwoordigt een pH van 9 een concentratie van tien keer zoveel hydroxide-ionen in vergelijking met pH 8.
De pH-voorkeuren van planten
Op enkele uitzonderingen na doen de meeste planten het goed in een licht zure tot neutrale grond (pH 5,5-7). Het is onwaarschijnlijk dat er een merkbaar verschil zal zijn in de gezondheid van een plant die wordt gekweekt bij pH 6,5 in vergelijking met een plant die wordt gekweekt bij 6,7. Het is niet nodig om veel moeite te doen om de pH nauwkeurig te reguleren. Enkele veel voorkomende tuinplanten en hun aanvaardbare pH-bereiken zijn: tomaat (5,5-7,5); sla (6-7); komkommer (5.5-7); bosbes (4,5-5,5) en roos (5,5-7). Zoek altijd het acceptabele pH-bereik voor de planten die worden gekweekt en pas de pH aan tot binnen enkele tienden van het midden van het bereik. Test de grond regelmatig, omdat de pH van veel gronden de neiging heeft terug te drijven naar de oorspronkelijke "natuurlijke" waarde.
Alkalische bodems
Alkalische bodems komen vaker voor en zijn problematischer dan zure. Bodems boven kalksteen hebben meestal een hoge pH (7-9) en weinig planten zullen het er goed in doen. Bij een pH van meer dan 7 is fosfor niet meer beschikbaar en kan de ophoping van calciumcarbonaat en andere giftige zouten de wortelontwikkeling remmen. De pH van de bodem varieert sterk in een bepaalde regio, dus de grond moet vóór het planten worden getest. De pH van de bodem kan het beste op twee manieren tot een acceptabel bereik worden verlaagd. Afhankelijk van de initiële en gewenste omstandigheden, kan elementaire zwavel (NIET sulfaat) worden toegevoegd met een snelheid van 1-8 pond per honderd vierkante voet. Deze methode werkt goed, maar heeft tijd nodig om effect te sorteren. De klus kan sneller geklaard worden door de zuurvormende zouten ammoniumsulfaat of ammoniumnitraat toe te voegen. Gedurende deze tijd kan er een sterke ammoniakgeur uit de grond komen, maar dat is normaal.
Bodem-pH testen
Goedkope grondtestkits zijn verkrijgbaar bij de meeste tuincentra of postorderbedrijven voor tuinieren. Ze zijn niet erg nauwkeurig, maar zijn voldoende voor de behoeften van een tuinman. Een meer nauwkeurige en gedetailleerde analyse kan worden verkregen door een grondmonster naar een testlaboratorium te sturen. Commerciële diensten brengen $ 10- $ 30 in rekening, afhankelijk van de hoeveelheid aangeboden informatie. Staatsdiensten voor landbouwvoorlichting bieden vaak bodemonderzoek aan tegen een nominale vergoeding of gratis.