मिट्टी का pH क्या है?
pH पैमाना 0 से 14 तक चलता है। 7 से कम अम्लीय, 7 उदासीन और 7 से अधिक क्षारीय है। हर कदम दस गुना है: pH 5 वाली मिट्टी में pH 6 वाली से दस गुना अधिक अम्ल-शक्ति होती है।
मिट्टी तब अम्लीय होती है जब बारिश कैल्शियम बहा ले जाती है, कुछ उर्वरक टूटते हैं और पौधों का कचरा सड़ता है। जब उसमें बहुत चूना-पत्थर या लवण हों, तो वह क्षारीय हो जाती है, अक्सर सूखे इलाक़ों में।
मिट्टी का pH कैसे नापें
हम मिट्टी में मौजूद पानी का pH जाँचते हैं।
- नमूना: कई जगहों से 5 से 10 सेमी गहराई की मिट्टी लेकर मिलाओ। पत्थर और जड़ें निकाल दो।
- छाँव में सुखाओ और कूट लो।
- 1 भाग मिट्टी को लगभग 5 भाग आसुत (या साफ़ बारिश के) पानी में मिलाओ। एक मिनट हिलाओ और 30 मिनट रखो।
- साफ़ पानी को सार्वत्रिक सूचक कागज़ या घोल से (रंग-चार्ट से मिलाकर) या pH मीटर से जाँचो।
- जगह, तारीख़ और pH लिखो। तीन बार दोहराकर औसत लो।
आसुत जल इसलिए लेते हैं कि नल के पानी का अपना pH हो सकता है जो नतीजा बदल दे।
pH पौधों की बढ़त कैसे बदलता है
जड़ें मिट्टी के पानी में घुले पोषक तत्व लेती हैं। pH तय करता है कि कौन-से तत्व घुलेंगे और कौन-से बँधे रहेंगे।
- बहुत अम्लीय मिट्टी (5 से कम): कैल्शियम, मैग्नीशियम और फ़ॉस्फ़ोरस कम पड़ते हैं और ऐल्युमिनियम घुलकर जड़ों को नुक़सान करता है। पत्ते पीले होते हैं और पौधे छोटे रहते हैं।
- उदासीन मिट्टी (6 से 7.5): ज़्यादातर पोषक तत्व मिलते हैं। गेहूँ, धान (हल्की अम्लीय), दालें और सब्ज़ियाँ यहाँ सबसे अच्छी होती हैं।
- क्षारीय मिट्टी (8 से अधिक): लोहा, ज़िंक और मैंगनीज़ बँध जाते हैं, इसलिए नए पत्ते हल्के पीले और नसें हरी हो जाती हैं।
कुछ अपवाद हैं: चाय और ब्लूबेरी को अम्लीय मिट्टी (लगभग 4.5 से 5.5) पसंद है, रिजका और पत्तागोभी को उदासीन से हल्की क्षारीय।
मिट्टी का उपचार
अम्लीय मिट्टी: चूना डालो (कुटा चूना-पत्थर यानी कैल्शियम कार्बोनेट, या बुझा चूना यानी कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड)। ये क्षार अम्ल को उदासीन करते हैं: CaCO₃ + 2H⁺ → Ca²⁺ + H₂O + CO₂। थोड़ा-थोड़ा डालो और कुछ हफ़्ते बाद फिर जाँचो।
क्षारीय मिट्टी: गंधक (मिट्टी के बैक्टीरिया उसे धीरे-धीरे सल्फ़्यूरिक अम्ल में बदलते हैं), खाद या दूसरा जैविक पदार्थ, और अमोनियम सल्फ़ेट जैसा अम्ल बनाने वाला उर्वरक डालो।
ज़्यादा मत डालो। pH बदलना धीमा काम है और बहुत चूना मिट्टी को ज़रूरत से ज़्यादा क्षारीय कर सकता है।
निष्पक्ष परीक्षण की योजना और नतीजे बताना
निष्पक्ष परीक्षण (fair test) में सिर्फ़ एक चीज़ बदलते हैं, यानी मिट्टी का pH। पौधे का प्रकार, बीजों की संख्या, पानी, रोशनी, गमले का आकार और तापमान एक जैसे रखो। हर pH के लिए कम से कम तीन गमले लो और दो हफ़्ते तक हर दो दिन ऊँचाई नापो।
नतीजा तालिका और pH बनाम औसत ऊँचाई के बार-ग्राफ़ में दिखाओ। अपना दावा लिखो (जैसे: सेम के पौधे pH 6.5 के आसपास सबसे अच्छे बढ़े), आँकड़े सबूत में दो, और बताओ कि क्या ग़लत हो सकता है (कम बीज, असमान रोशनी)। अंत में सलाह दो, जैसे pH 4.5 वाली मिट्टी का किसान कैसे उपचार करे।
मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ
- pH < 7 अम्लीय, pH = 7 उदासीन, pH > 7 क्षारीय
- pH का एक कदम = अम्ल-शक्ति में 10 गुना बदलाव
- अम्लीय मिट्टी + चूना (क्षार) → pH बढ़ता है
- CaCO₃ + 2H⁺ → Ca²⁺ + H₂O + CO₂
- क्षारीय मिट्टी + गंधक, खाद या अमोनियम सल्फ़ेट → pH घटता है
- निष्पक्ष परीक्षण: एक चीज़ बदलो, बाक़ी एक जैसी रखो
हल किए गए उदाहरण
1. मिट्टी की जाँच में नारंगी-लाल रंग आया जो pH 4 से मिलता है। मिट्टी अम्लीय, उदासीन या क्षारीय? क्या डालोगे?
pH 4, 7 से कम है, इसलिए मिट्टी अम्लीय है। अम्ल को उदासीन करने के लिए चूना (क्षार) डालो। थोड़ा-थोड़ा डालो और फिर जाँचो।
2. मिट्टी A का pH 5 और मिट्टी B का pH 7 है। A कितने गुना अधिक अम्लीय है?
pH का हर कदम 10 गुना है। दो कदम: 10 × 10 = 100। A में B से 100 गुना अधिक अम्ल-शक्ति है।
3. मिट्टी का pH जाँचने में आसुत जल क्यों लेते हैं?
नल का पानी स्वयं हल्का अम्लीय या क्षारीय हो सकता है, जिससे नाप बदल जाएगा। आसुत जल उदासीन है, इसलिए रंग का बदलाव केवल मिट्टी से आता है।
4. सेम के पौधों की औसत ऊँचाई: pH 4: 5 सेमी, pH 5: 9 सेमी, pH 6: 14 सेमी, pH 7: 13 सेमी, pH 8: 8 सेमी। सबसे अच्छा pH कौन-सा है? किसान को कौन-सा परास सुझाओगे?
सबसे ऊँची औसत 14 सेमी pH 6 पर है और pH 7 पर 13 सेमी, बहुत पास। इसलिए सबसे अच्छा pH लगभग 6 से 7 है। किसान सेम के खेत को इसी परास में रखे।
5. चूने (कैल्शियम कार्बोनेट) के मिट्टी के अम्ल (नमूने के रूप में हाइड्रोक्लोरिक अम्ल) को उदासीन करने का शब्द-समीकरण लिखो।
कैल्शियम कार्बोनेट + हाइड्रोक्लोरिक अम्ल → कैल्शियम क्लोराइड + जल + कार्बन डाइऑक्साइड। कार्बन डाइऑक्साइड के बुलबुले दिखते हैं।
6. किसान की चाय के पत्ते pH 7.8 वाली मिट्टी में पीले हैं। किसान सोचता है चूना मदद करेगा। क्या वह सही है? आप क्या सुझाओगे?
नहीं। चाय को अम्लीय मिट्टी (लगभग 4.5 से 5.5) पसंद है और pH 7.8 क्षारीय है। चूना pH को और बढ़ा देगा। pH धीरे-धीरे घटाने के लिए गंधक या खाद डालो और फिर जाँचो।
आम गलतियाँ
- सूखी मिट्टी पर सूचक कागज़ लगाना। कागज़ को मिट्टी-मिश्रण के साफ़ पानी से छुआना होता है।
- मिट्टी के मिश्रण के लिए नल का पानी लेना। आसुत या साफ़ बारिश का पानी लो।
- हर मिट्टी में चूना डाल देना। केवल अम्लीय मिट्टी को चाहिए; क्षारीय मिट्टी और बिगड़ेगी।
- प्रयोग में एक से ज़्यादा चीज़ें बदलना (अलग बीज, अलग रोशनी) और फिर दोष pH को देना।