Đất phèn

Cây trồng trong đất axit có thể gặp nhiều loại stress bao gồm nhôm   (Al), hydro   (H) và / hoặc mangan   (Mn) độc tính, cũng như sự thiếu hụt chất dinh dưỡng của canxi   (Ca) và magiê   (Mg).[13]

Độc tính nhôm là vấn đề phổ biến nhất trong đất axit. Nhôm có mặt trong tất cả các loại đất, nhưng Al 3+ hòa tan gây độc cho cây; Al 3+ dễ hòa tan nhất ở pH thấp; trên pH   5.0, có ít Al ở dạng hòa tan trong hầu hết các loại đất.[14][15] Nhôm không phải là một chất dinh dưỡng thực vật, và như vậy, không được thực vật hấp thụ mà xâm nhập vào rễ cây một cách thụ động thông qua thẩm thấu. Nhôm ức chế sự phát triển của rễ; rễ bên và đầu rễ trở nên dày và rễ thiếu phân nhánh tốt; lời khuyên gốc có thể chuyển sang màu nâu. Trong gốc, tác dụng ban đầu của Al 3+ là ức chế sự mở rộng của các tế bào của rhizodermis, dẫn đến vỡ của chúng; Sau đó, nó được biết là can thiệp vào nhiều quá trình sinh lý bao gồm sự hấp thu và vận chuyển canxi và các chất dinh dưỡng cần thiết khác, phân chia tế bào, hình thành tế bào và hoạt động của enzyme.[14][16]

Căng thẳng proton (ion H +) cũng có thể hạn chế sự phát triển của thực vật. Bơm proton, H + -ATPase, của plasmalemma của tế bào gốc hoạt động để duy trì độ pH gần như trung tính của tế bào chất của chúng. Một hoạt động proton cao (pH trong phạm vi 3.0-4.0 đối với hầu hết các loài thực vật) trong môi trường tăng trưởng bên ngoài vượt qua khả năng của tế bào để duy trì pH tế bào chất và sự tăng trưởng ngừng lại.[17]

Trong đất có hàm lượng khoáng chất chứa mangan cao, độc tính Mn có thể trở thành vấn đề ở pH 5,6 và thấp hơn. Mangan, giống như nhôm, ngày càng hòa tan khi pH giảm và các triệu chứng nhiễm độc Mn có thể được nhìn thấy ở mức độ pH dưới 5,6. Mangan là một chất dinh dưỡng thực vật thiết yếu, vì vậy thực vật vận chuyển Mn vào lá. Triệu chứng kinh điển của độc tính Mn là nhăn nheo hoặc uốn lá.

Lượng dinh dưỡng sẵn có liên quan đến pH đất

PH đất ảnh hưởng đến sự sẵn có của một số chất dinh dưỡng thực vật:

Như đã thảo luận ở trên, độc tính nhôm có ảnh hưởng trực tiếp đến sự tăng trưởng của thực vật; tuy nhiên, bằng cách hạn chế sự phát triển của rễ, nó cũng làm giảm sự sẵn có của các chất dinh dưỡng thực vật. Do rễ bị hư hại, sự hấp thu chất dinh dưỡng bị giảm và sự thiếu hụt các chất dinh dưỡng đa lượng (nitơ, phốt pho, kali, canxi và magiê) thường gặp trong đất có tính axit rất mạnh đối với đất siêu axit (pH <5,0).[19]

Molypden có sẵn được tăng ở pH cao hơn; điều này là do ion molybdate bị hấp thụ mạnh hơn bởi các hạt đất sét ở pH thấp hơn.[20]

Kẽm, sắt, đồng và mangan cho thấy giảm khả dụng ở pH cao hơn (tăng độ hấp thụ ở pH cao hơn).[20]

Ảnh hưởng của pH đến lượng phốt pho thay đổi đáng kể, tùy thuộc vào điều kiện đất đai và vụ mùa. Quan điểm phổ biến trong những năm 1940 và 1950 là tính khả dụng của P được tối đa hóa gần mức trung tính (pH đất 6,5.57,5), và giảm ở pH cao hơn và thấp hơn.[21][22] Tuy nhiên, tương tác của phốt pho với pH trong phạm vi vừa phải đến hơi axit (pH 5,5 xăng6,5), tuy nhiên, phức tạp hơn nhiều so với đề xuất của quan điểm này. Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, thử nghiệm nhà kính và thử nghiệm thực địa đã chỉ ra rằng việc tăng pH trong phạm vi này có thể tăng, giảm hoặc không ảnh hưởng đến tính khả dụng của P đối với cây trồng.[22][23]