مبادئ تربة عملي

تقدير درجة تفاعل التربة  Determination   of  Soil  Reaction ( PH )

يعتبر تفاعل ألتربة من ألعوامل ألمهمة ألتي تجعل ألارض وسط ملائم لنمو ألنباتات وألكائنات ألدقيقة ألموجودة بها - - أن

      ألفكرة ألاساسية تعتمد كون أن محلول ألتربة يكون حامضيا عندما تزداد فيه ايونات الهيدروجين (H⁺) عن أيونات

      ألهيدروكسيل (OH^-). ويكون محلول ألتربة قاعديا (قلويا) أذا حصل ألعكس أي أن أيونات (OH^-) تزدادعن أيونات (H⁺).

      أما في حالة تساوي كل من أيونات ألهيدروجين وألهيدروكسيل في محلول ألتربة فأنه يكون متعادلا (Neutral). لذلك فأن

 درجة تفاعل ألتربة (PH)  - يقصد بها ألدرجة ألتي من خلالها نستطيع تشخيص كون هذه ألتربة حامضية  - أومتعادلة -

أو قاعدية. لذلك فأن رقم أل(PH) هو (أللوغاريتم ألسالب لتركيز أيون الهيدروجين في ألوسط معبرعنه بالمكافيء/لتر).

  Log [ H⁺ ]ــ  =  PH

     حيث يعني (PH) رقم ألحموضة ***** و]⁺H [هو تركيزأيونات ألهايدروجين في المحلول مقاسة بالمكافئات/لتر*****

     و Log هو أللوغاريتم للأساس 10 . ولغرض ألتدريب على ألمعادلة - نأخذ ألمثال ألتالي :-

     مثال :- ماهو رقم ألحموضة (PH) لماء نقي - أذا علمت أن تركيز أيون ألهايدروجين فيه هو 0.0000001 مكافيء/ لتر.

      ج:-   من ألمعادلة نجد أن - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -     ] H⁺ [ Log ــ  =  PH

] 0.0000001 [  Log ــ  =  PH

] ^7ـ 1x  10 [  Log ــ  =  PH

10 -⁷ Log ــ   =   PH

7+  =   PH

     وأذا أرتفع تركيز أيونات ألهيدروجين في هذا ألماء عن طريق أضافة حامض ما فان ألتركيزسيكون(0.000001) وسيكون

    رقم الحموضة PH = +6.ويتضح  زيادة تركيزألهايدروجين عشرة اضعاف يؤدي ألى أنخفاض رقم ألحموضة درجة واحدة.

     أن رقم حموضة ألتربة يدل على تفاعلها - فأذا كان رقم ألتفاعل أقل من (7) فأن ألتربة تكون حامضية ألتفاعل - أما أذا

     كان رقم ألتفاعل قريب أو مساوي (7) فأن تفاعل ألتربة يكون متعادلا- أما ألترب ألقاعدية ألتفاعل فأن رقم حموضتها يكون

     أكبر من (7).

     يعتبررقم الحموضة (PH) من أهم ألصفاة ألكيمياوية للتربة. فمن معرفة رقم ألحموضة يمكن ألاستدلال على ألكثير من

     ألخواص ألكيمياوية للتربة والتي تؤثر على ألعديد من الخواص ألفيزياوية وألبايولوجية وعلى تغذية ونموألنبات. فعندما

     يكون رقم ألحموضة واطئا أو مرتفعا فأن ذلك قد يؤثرعلى صلاحية ألتربة للزراعة لما لذلك من تأثيرمباشر أو غير مباشر

    على نمو ألنبات. لذلك فأن لمعرفة رقم حموضة ألتربة أهمية كبيرة فهو بمثابة معرفة درجة ألحرارة بالنسبة للحيوان - فكما

     أن درجة الحرارة تدل على صحة ألحيوان  فان رقم الحموضة يدل على حالة ألتربة بالنسبة لخواصها ألكيمياوية وجاهزية

     ألعناصرالغذائية وملائمتها لنمو النبات.

طريقة قياس درجة تفاعل ألتربة ( PH )

هناك طريقتين لقياس درجة تفاعل ألتربة وهما :-

1-  ألطريقة أللونية - - - - -

         وتعتمد هذه ألطريقة على استخدام ألدلائل أللونية - حيث يقاس رقم حموضة التربة باستعمال ورق خاص يسمى ورق

         ألحموضة أو ورق الليتموس وألذي يتغيرلونة حسب درجة ألحموضة. وبهذه ألطريقة يمكن معرفة رقم ألحموضة

         بصورة تقريبية عن طريق مقارنة أللون مع الوان قياسية معروف رقم حموضتها.

2-  ألطريقة ألكهربائية - - - - -

         وهي ألطريقة ألاكثر شيوعا ودقة - يستعمل فيها جهاز قياس ألحموضة ( meter ــ PH ) - وهو عبارة عن خلية

         كهربائية يتصل بها قطبين هما :-

     -----  glass  electrode  ( قطب فضة - - - كلوريد ألفضة  Agcl ــ Ag ) .

     -----  Reference  or  calomel  electrode ( سلك من ألبلاتين مغمور في كلوريد ألزئبق وألزئبق ومحلول مشبع

                                                                   من كلوريد ألبوتاسيوم ).

     ولسهولة ألعمل فقد تم وضع ألقطبين داخل قطب زجاجي واحد يحفظ في حالة عدم أستخدام ألجهاز في ألماء ألمقطر .

     أن ألخطوات ألمتبعة لتقدير درجة ال PH لأي نموذج تربة نتبع ألخطوات ألتالية :-

a-  أما أن يتم عمل ألعجينة ألمشبعة ومن ثم ترشيحها للحصول على مستخلص ألعجينة ألمشبعة - وذلك بأتباع ألخطوات

            ألسابقة ألسالفة ألذكر في ألدرس ألعملي ألسابق.

b-  أو يتم عمل مستخلص ألتربة والماء بنسبة 1:1 ، 1:5 - - أي يؤخذ وزن من ألتربة وليكن (10 غم) ويضاف له

            وزن مكافيء من الماء - أي يضاف (10مل) ماء مقطرللمستخلص (1:1) - و (50مل) ماء مقطر للمستخلص

            (1:5) - ومن ثم يرج ألمستخلصان ويرشحان للحصول على مستخلصين بنسبة تخفيف مرة واحدة وخمسة مرات

            على ألتوالي.

c-  يستخدم جهاز ( meter ــ   PH ) لتقدير درجة أل PH في ألمستخلصات ألثلاثة ألتي تم تحضيرها - وقبل أجراء

           عملية ألقياس نتبع مايلي :-

      - - - - -   قياس درجة حرارة ألمحلول وضبط ألمنظم ألحراري للجهاز على تلك ألدرجة.

      - - - - -   تعيير ألجهاز على محاليل قياسية تسمى بالمحلول ألمنظم ( Buffer  Solution ) معلومة الحموضة - حيث

                   يستخدم محلول قيمة ال PH له (4) للترب ألحامضية - وفي ألترب القاعدية (7).

      - - - - -   بعد هذه ألاجراءات يتم قياس قيمة أل PH لنموذج ألتربة في ألمستخلصات ألثلاثة .

      تمرين (1) :-  تقوم كل مجموعة من ألطلاب بتحضير مستخلصين لنموذج ألتربة ألخاص بها أحدهما بنسبة 1:1 وألاخر

                     بنسبة 1:5 من ألتربة وألماء - ومن ثم تقدير درجة أل (PH) لكل مستخلص وباستخدام جهاز meterــ PH

                     ومن ثم تقديم تقرير مفصل عن ألتمرين مناقشا ومفسرا فيها ألنتائج .

تقديرألاملاح ألذائبة ألكلية  Determination  of  Total  Soluble  Salts   ( EC )

ملوحة ألتربة ( Soil  Salinity ) :- يقصد بالتربة ألمالحة بأنها ألتربة التي يؤدي أرتفاع كمية الاملاح ألموجودة فيها

      بدرجة ضارة لنمو ألنباتات - حيث أن زيادة ملوحة محلول ألتربة تؤدي ألى زيادة ألضغط ألازموزي لمحلول ألتربة مما

     يؤدي ألى ظهور علامات ألذبول على ألنباتات بالرغم من وجود كميات لابأس بها من ألماء في ألتربة - وذلك لعدم أمكانية

     ألنبات لأمتصاص ألعناصر ألغذائية بل ويميل ألى أخذ ألعناصر ألمسببة للملوحة ذات ألتركيز ألاكثر في محلول ألتربة لذا

     فالملوحة عامل غير مباشر في خفض جاهزية ألي عناصر ألغذائية للنبات - واذا مااستمرت الحالة هكذا بدون معالجة فأنها

     تؤدي ألى موت ألنبات أو خفض ألانتاج ألى نسبة كبيرة. وهذا لايعني بأن ألاملاح هي ضارة في كل ألاحوال فالترب

     ألخصبة تحوي على نسبة مناسبة من ألاملاح وبالتالي فأنها هي ألتي تمد ألنبات بما تحتاجة من ألعناصر ألغذائية ولذلك

     فأن عملية تسميد ألتربة هي أضافة ألاملاح ألى ألتربة ولكن بمقادير مناسبة. وعموما أن ألاملاح ألذائبة في ألمياه ألموجودة

     في ألتربة تتكون من :-

a-   ألايونات ألموجبة ( ألكاتيونات ) وهي - - - - -      Mg^{+ 2}    ،Ca^{+ 2} ،Na⁺   ، K ⁺   .

b-   ألايونات ألسالبة  ( ألانيونات )  وهي - - - - -        HCO₃^-  ،NO₃^-   ،Cl^-   ،SO₄^-2 .

     وأهم ألاملاح ألذائبة هي :- كلوريد ألصوديوم (NaCl  ) ، كلوريد ألكالسيوم ( CaCl ) ، كبريتات الصوديوم ( Na₂SO₄ )

                                    كبريتات ألمغنيسيوم ( MgSO₄ ) .

طريقة تقدير كمية ألاملاح ألذائبة في ألتربة

1-ألطريقة ألوزنية - - - -

وتعتمد هذه الطريقة على القياس المباشر لوزن الاملاح الذائبة في الماء - وتعتبر من الطرق البدائية الا ان معرفتها قد

         تكون ذات فائدة لمن لايملك الاجهزة اللازمة للقياس بالطرق الاخرى - وفي هذه الطريقة يتم مزج كمية معلومة من

         التربة مع الماء - ومن ثم يتم ترشيح وتبخير الراشح وتجفيفة بعد ذلك بالفرن عند درجة حرارة معينة - يوزن الملح

        المتبقي ثم يحسب كنسبة مئوية بالنسبة لوزن التربة الجاف المستعملة في التجربة.

       في هذه الطريقة من المهم جدا تحديد نسبة الترب الى الماء في المستخلص - فعند زيادة نسبة الماء الى التربة عن حد

       معين - قد يؤدي ذلك الى احتمال ذوبان الجبس ( Caso₄ ) والذي لايعتبر من الاملاح الذائبة - وفي هذه الحالة يؤدي

       الجبس الذائب الى تغير في وزن الاملاح الذائبة المقدرة - ولتجنب هذه الاشكالية غالبا ماتستعمل عجينة الاشباع اوخليط

       بنسبة 1:1 من ألتربة وألماء.

2-   ناتج جمع الايونات الموجبة والسالبة الذائبة في التربة - - - -

       في هذه الطريقة يتم تقدير الايونات السالبة والموجبة في التربة بعد الحصول على الراشح - حيث يتم تقدير الكالسيوم

       والمغنيسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والكلور والكبريتات والنترات والكاربونات والبيكاربونات - اما بالطرق التقليدية

      او بواسطة اجهزة اكثر تطورا كجهاز سبكتروفوتوميتر الامتصاص الذري atomic  absorption  spectrophoto-)

Meter) اوجهاز اللهب الضوئي ( flame  photometer ) ويتم حساب النتائج بالميلمكافيء في وزن معين من التربة.

      بعد ذلك تجمع الميلمكافئات للايونات الموجبة والسالبة للحصول على مجموع الاملاح الذائبة - ومن محاسن هذه الطريقة

      هي انها جيدة ودقيقة ومن مساوئها انها تستغرق وقتا طويلا وتحتاج الى اجهزة دقيقة وباهضة الثمن. اضافة لذلك فان من

      مشاكل هذه الطريقة هي مشكلة ذوبان الجبس كما في الطريقة السابقة - لذلك يستعمل مزيج من الماء والاسيتون بنسبة

1:1 لاستخلاص الاملاح ألذائبة من ألتربة.

3-طريقة ألتوصيل ألكهربائي لمستخلص ألتربة - - ( EC ) - -  Electrical  Conductivity 

وتعتمد هذه الطريقة على قابلية محلول التربة اوالمحلول الملحي على التوصيل الكهربائي او المقاومة الكهربائية - وهي

       من اكثر الطرق استعمالا في الوقت الحاضر.وبالامكان استعمال هذه الطريقة لان هناك علاقة خطية بين التوصيل

       الكهربائي والتركيز الملحي في المحاليل دون ان يكون لنوع المحلول الملحي اونوع الاملاح تأثير على شكل تلك ألعلاقة.

       ويستخدم لهذا ألغرض جهاز يدعى جهازقياس ألايصالية ألكهربائية   Electrical   Conductivity   ( EC ) ويعطي

      ألجهاز ألقراءة مباشرة ( بالمليموز/سم  أو  ديسيمنز/ م^{- 1}  dS. m^-1 ). أن درجة ألتوصيل ألكهربائي لمحلول التربة يتاثر

      كثيرا بالتخفيف. وأن درجة ألحرارة لها تاثير على قراءة ألجهاز وذلك لان ألحرارة تؤدي دور مهم في فعالية ألايونات

      في محلول ألتربة وقد صمم ألجهاز أن تكون (25 م⁰) هي ألدرجة ألمتفق عليها عند ألقياس

      تمرين (2) :-  تقوم كل مجموعة من ألطلاب بتحضير مستخلصين لنموذج ألتربة ألخاص بها أحدهما بنسبة 1:1 وألاخر

                     بنسبة 1:5 من ألتربة وألماء - ومن ثم تقدير درجة أل (EC) لكل مستخلص وباستخدام جهاز meterــ EC

                     ومن ثم تقديم تقرير مفصل عن ألتمرين مناقشا ومفسرا فيها ألنتائج .

ألمصادر:-

*ألمحاضرات ألعملية لمادة مبادئ ألتربة - - د. عباس علي ألعامري - - جامعة كربلاء / كلية ألزراعة .

* أساسيات علم ألتربة - - د.عبد ألفتاح ألعاني - - 1984 - - مؤسسة ألمعاهد ألفنية .

* مبادئ علم ألتربة - - د. عبد أللة نجم ألعاني - -  1980 - - جامعة بغداد .                                                  

* علم ألتربة ، أساسياته وتطبيقاته - - ترجمة د. فوزي محمد- - 2000 - -جامعة عمر المختار .