溶液的酸度 (pH) 對植物生長的影響 – 水培 –

環境的反應對從土壤或營養液中吸收離子起著重要作用。 在非常酸性的環境中（pH < 4,0），氫離子對植物有毒。 它們從吸附狀態取代所有其他陽離子，而不是被吸收，可以看到它們從根部釋放。 在強酸性環境中，根的外觀和結構會發生變化。 在鹼性環境中（pH> 8），植物對陰離子的吸收會發生改變。

在酸性較弱的環境中（pH = 4,5-5,0），氫離子不會引起直接的毒性作用。 然而，在這種 pH 值的土壤中，許多作物生長不良。 這是因為在酸性土壤中，鈣向植物的流動被延遲，有益菌群的活動也被破壞了。 此外，酸性土壤中積累了大量的鐵、錳，尤其是鋁離子，對植物生長有害，在非酸性土壤中以束縛態存在。 在酸性土壤中，植物對磷酸鹽和鉬的吸收減少。 這就是為什麼酸性土壤需要加石灰以獲得高產量的原因。

當使用人工基質以水培方式種植植物時，由於沒有氫離子的副作用，溶液的酸度對植物生長的影響較小。 在 pH = 4 時，番茄幼苗的生長受到強烈抑制（見表），因為在強酸性環境中，植物對所有陽離子的吸收發生了改變。 但在 pH = 5 和 6 時，幼苗的生長最好。 相反，溶液的 pH 值向鹼性側變化（pH = 8）會大大降低幼苗的生長，這在土壤中通常不會發生。 其原因在於，在中性反應中，溶液中的部分礦物質以鈣、錳、鐵的磷酸鹽和碳酸鹽的形式沉澱，植物無法進入。 這些沉澱在根部表面的鹽分也會導致呼吸困難。 中性和鹼性反應特別強烈地破壞了完全沉澱的鐵的吸收，因此植物發生萎黃病，在這種疾病中，葉綠素的形成停止，並且觀察到幼葉變黃。 隨著萎黃，不僅葉片顏色發生變化，而且光合作用和呼吸作用過程被破壞，植物生長顯著減慢。 這就是為什麼在沒有土壤的情況下種植植物時，必須注意確保營養液始終含有溶解狀態的鐵。 鐵只被幼根吸收，老根不吸收鐵，因此在處理植物萎黃病時，應密切注意為新根的生長創造有利條件。

營養液pH值對番茄幼苗生長的影響。

（來自 Ernon 和 Johnson，引自 Sabinin，1955 年）

溶液pH值
植物毛重，g
4,0
35,3
5,0
103,7
6,0
111,8
7,0
100,3
8,0
64,5
9,0
7,0

表中提供的數據表明，最有利於人工作物生長的條件是在 pH = 5,0-6,0 時創造的。

在土壤中，在植物生長的影響下，pH值變化很小，因為土壤具有很高的緩衝能力，即能夠將pH值保持在一定水平。 營養液沒有緩衝作用，因此它們的 pH 值很容易在植物生長的影響下轉移到酸性或鹼性一側。 營養液可以人工緩衝。 為此，需要另外向溶液中添加能夠形成緩衝溶液的物質。

為什麼酸度會改變？

溶液酸度的變化是由於根部對營養液中陽離子和陰離子的吸收不均勻造成的。 例如，如果營養液配方中包含銨鹽，則溶液通常會酸化，因為與伴隨的陰離子相比，植物以較高的速率吸收銨態氮； 相反，在硝酸鹽存在的情況下，植物消耗硝酸鹽氮的比例更高，因此溶液呈鹼性，因為它富含鹼性鹽殘留物。 經驗表明，不能在營養液中加入大量的銨鹽，因為它們會因溶液的強酸化而損害植物。 在最常見的解決方案中，包括水培套件，硝酸鹽占主導地位，而不是銨態氮； 在實踐中，溶液呈鹼性，必須不斷酸化。

發現

因此，在沒有土壤的情況下種植植物時，可以精確調節根部營養，即為植物提供所有必需營養的能力。 因此，在人工栽培中，可以獲得較高的植株產量。 然而，也有許多困難。 首先，淹沒根系的危險，這可能導致植物死亡。 在各種技術團隊的幫助下消除了這種危險。 其次，溶液的酸度會發生變化（通常是鹼化），這會對植物的生長產生負面影響。 因此，有必要經常檢查營養液的pH值，使其達到最佳值。

來源