pH - Jordbundens og vandets surhedsgrad

Hvorfor registreres pH?

Jordbundens pH er, udover at være relateret til forsuring af jordbunden, en særdeles vigtig indikator for at kunne forstå og fortolke mange af de øvrige faktorer, der registreres i overvågningen. pH er en af de vigtigste styrende kårfaktorer for vegetationens sammensætning, fordeling og udvikling (Ellenberg m.fl. 1992, Prach et al. 2007). Det hænger sammen med, at pH spiller en afgørende rolle for plantevæksten, for den mikrobielle aktivitet samt for en række kemiske og fysiske jordbundsegenskaber, som alle har stor betydning for vegetationsdynamikken. Således afhænger tilgængeligheden af næringsstoffer, basemætningen, kation-udbytningskapaciteten, jordbundsstrukturen, den mikrobiologiske aktivitet, mineralisering, nedbrydningen samt opløseligheden af toksiske metaller (fx aluminium og jern) alle af jordbundens surhedsgrad. Gennem den forsuringsproces frigøres basekationer som kalcium og magnesium, som modvirker denne forsuring. Når mængden af basekationer er tæt på nul som på heder, vil den stigende mængde af opløst aluminium og jern nå et toksisk niveau (Bowman m.fl., 2008), hvor der er risiko for, at jordbundens forsuring får et buffersystem, der karakteriserer pyritholdige moser.

pH er en vigtig plantefordelende faktor og dermed også en vigtig indikator for naturtyperne tilstand og udvikling. Undersøgelser har vist, at mange karakteristiske urter med tiden forsvinder fra vegetationsdækket på heder ved lave pH-værdier. Målinger af pH er vigtige, da det giver viden om forsuringsniveau som er en vigtig information for forståelse og fortolkning af en lang række af de ændringer i vegetation og biogeokemiske processer, der afspejles i de øvrige indikatorer.

Hvordan registreres pH?

Jordbundens surhedsgrad måles i jord- og vandprøver, der indsamles i hvert fjerde prøvefelt på overvågningsstationerne for alle naturtyper. pH-målinger har været en del af overvågningen siden 2004.

pH i jorden måles på tørrede jordprøver i laboratoriet, ved opslemning i en CaCl-opløsning, mens pH i jordvandet måles direkte i felten. Når pH måles i CaCl, erstattes H+-ioner knyttet til jordkolloider med Ca++-ioner og reaktionstallet vil typisk være lavere end feltmålingerne i vand. Da de vilkår som betinger et forsuringsniveau, fx kationbytning, forvitring, nedbrydning af organisk stof, respiration samt optagelse og afgivelse af ioner fra vegetationen, er forskellige i jord og vand kan man ikke sammenligne feltmålinger i vand med laboratoriemålingerne i en CaCl-opløsning ved at korrigere værdierne med en faktor.

For naturtyperne indlandssalteng (1340), klitlavning (2190), våd hede (4010), avneknippemose (7210) og rigkær (7230) er der skiftet prøvetagningsmetode fra første til anden programperiode. Således er der i perioden 2004-2010 målt pH i laboratorie på tørrede jordprøver og i perioden 2011-2015 målt pH direkte i jordvandet. For disse naturtyper har det ikke været muligt at beregne ændringer i jordbundens surhedsgrad i perioden 2004-2015.

Referencer

Bowman, W. D., Cleveland, C. C., Halada, L., Hresko, J. & Baron, J. S.: 2008, 'Negative impact of nitrogen deposition on soil buffering capacity', Nature Geosci 1, 767-770.

Ellenberg, H., Weber, H. E., Düll, R., Wirth, V., Werner, W. & Paulißen, D.: 1992, 'Zeigerwerte von Pflanzen in Mitteleuropa', Scripta. Geobot. 18, 1-258.

Prach, K., Pyšek, P. & Jarošík, V.: 2007, 'Climate and pH as determinants of vegetation succession in Central European man-made habitats', Journal of Vegetation Science 18, 701-710.