Способы измерения кислотности почвы: популярные модели измерителей

Классификация

Уровень заселения почвы ионами водорода разделяют на 4 типа по степени закисления:

• Актуальная (активная). Зависит от концентрации ионов водорода в земле. Источником свободных ионов являются кислотные дожди, органические кислоты, водород — содержащие удобрения, угольная кислота и т. д.
• Потенциальная. Измеряется в концентрации поглощённых ионов водорода и алюминия.
• Обменная. Обменная кислотность в почве вызвана реакцией обмена между веществами, содержащими водород и алюминий. Чернозём, богатый перегноем имеет большое количество H — ионов, а минеральные почвы заселены ионами алюминия.
• Гидролитическая кислотность почвы. Определяется уровнем PH водно-солевой вытяжки из растения с помощью ацетата натрия (CH3COONa). При воздействии соли на грунт происходит реакция обмена и свободные ионы водорода замещают натрий, с помощью этого и определяется уровень PH.

Лучшие профессиональные pH-метры

Особенности профессионального оборудования заключаются:

• в высокой точности тестирования;
• надежности прибора;
• широком диапазоне и скорости измерений;
• длине электрода.

Самые точные анализаторы имеют калибровку по трем точкам.

3 позиция – Luster Leaf Repitest 1835

Электронный измеритель кислотности pH почвы «3 в 1», признанный в 2013 лучшим в рейтинге аналогичных тестеров. Конструкция разработана американской компанией Luster Leaf, специализирующейся на измерительном оборудовании и приспособлениях для сада и огорода. Производственные мощности расположены в Китае.

Плюсы и минусы

Три основных параметра измерений
Широкий диапазон параметров измерения
Разрешение до 0,1 pH
Инструкция дополнена видеорекомендациями по уходу за почвой
Каждый экземпляр проходит проверку перед отправкой
Прочный стальной электрод
Высокая точность результатов
Удобный дисплей

Маленький дисплей
Трудности с настройкой
Для получения точного результата недостаточно одного замера
Батарейки нужно менять каждый сезон
Проблемы с индикаторной частью
Электрод может окислиться
Долгое автоотключение
Не всегда показывает силу светового потока

Технические характеристики
Диапазон pH	3,5-8,0
Диапазон измерения плодородия почвы	3 градации – «слишком мало», «идеально», «слишком много»
Питание	Батарейки LR44 – 3 шт.
Рабочая температура	От 0 до 35°C
Размеры	152х36х46 мм
Производитель	США, Китай

Несмотря на мелкие замечания, покупатели довольны товаром.

95% пользователей рекомендуют эту модель
Функциональность 5

Эффективность 4.9

Экономичность 4.9

Итого 4.9

Мне нравитсяНе нравится

2 позиция – Bluetab CN 412

Портативный лабораторный pH-метр с автоматической калибровкой выпускается в виде пластиковой ручки. Имеет универсальное применение.

Плюсы и минусы

Широкий диапазон применения
Водонепроницаемость
Точность измерений
Компактность и прочность
Высокая разрешающая способность – до 0,01
Большой дисплей
Большой срок работы аккумулятора – до 500 часов
Автоматическая калибровка по двум точкам

При длительном хранении требуется перекалибровка
Нужно отдельно покупать батарею
Возможны нарушения в работе прибора
Нет термокомпенсации
Пластиковый электрод
Небольшой дисплей
Необходимость замены батарейки
Иногда приходится калибровать вручную

Технические характеристики
Диапазон pH	0-14
Диапазон измерения влажности почвы	5 позиций
Интервал измерения освещенности	9 позиций
Питание	Батарейка AG13 на 1,5 В – 4 шт.
Рабочая температура	0-55°C
Размеры	180х45х30 В
Производитель	Китай

Производитель дает гарантию на товар на период до 5 лет.

98% пользователей рекомендуют эту модель
Функциональность 5

Эффективность 5

Экономичность 4.9

Итого 5

Мне нравится1Не нравится

1 позиция – HANNA HI981030

Профессиональный pH-метр почвы, разработанный для прямых измерений без экстракции образца. Прибор укомплектован:

• батарейками и буферными растворами;
• специализированным электродом для точечных измерений в глинистых почвах.

Тестер внесен в Госреестр измерительных приборов.

Плюсы и минусы

Об окончании тестирования сообщает индикатор стабильности на экране
Автоматическое отключение
Компактность
В комплект входит батарейка на 1000 часов
Съемный пластиковый рукав
Прочная мембрана позволяет использовать прибор в жидкой глине
Пластиковый корпус устойчив к действию химических реагентов
Гарантия – 1 год

Электроды забиваются при работе с дисперсными растворами
Нет температурной компенсации
Автоотключение через 8 минут
Калибровка в одной или двух точках
Нужно менять буферные растворы
По отзывам пользователей, отмечается большая погрешность в измерениях
Электроды могут окислиться
Нечеткое изображение

Технические характеристики
Диапазон pH	0-14
Диапазон измерения влажности почвы	От 10 до 100%
Интервал измерения освещенности	9 позиций
Питание	Батарейки CR2032 Li-ion на 1000 часов
Рабочая температура	0-50°C
Размеры	51х151х21 мм
Производитель	Россия, Китай

100% пользователей рекомендуют эту модель
Функциональность 5

Эффективность 5

Экономичность 5

Итого 5

Мне нравитсяНе нравится

Рейтинг лучших электронных приборов

ГРИН БЭЛТ тестер 3 в 1

Отличный прибор, который подойдет для определения кислотности грунта. Кроме этого инструмент способен указать на текущее состояние влаги и освещенности местности. В процессе измерения изделие выдает только тот состав, который содержится в почве. Погрешность измерения есть, но она минимальная. Никаких навыков работы не требуется. Любой человек справится с прибором без особых проблем.

ГРИН БЭЛТ тестер 3 в 1

Достоинства:

• Небольшая цена;
• Простое распознавание кислотности;
• Хорошая точность;
• 3 в 1;
• Не требует навыков.

Недостатки:

ETP111 pH

Дорогое фирменное устройство, которое отличается максимальной точностью. Здесь нет никаких дополнительных функций, поэтому человек сможет получить то значение, которое присутствует у него в почве. Преимущество этого изделия в том, что для точного анализа потребуется проведения 2 тестов, не надо постоянно измерять землю и потом высчитывать среднее арифметическое значение.

Средняя стоимость – 1 530 рублей.

ETP111 pH

Достоинства:

• Максимальная точность;
• Удобный выносной щуп;
• Годовая гарантия;
• Не требует подключения элементов питания.

Недостатки:

YIERYI TPH01803

Портативное измерительное устройство, которое подойдет для точного определения состояния почвы на любом участке. Измерение осуществляется на 12 уровнях, что дает возможность получить наиболее точную информацию о текущем состоянии земли. Прибор способен указать не только кислотность и влажность, кроме этого он покажет информацию об освещенности с температурой. Работа осуществляется от батарейки, которая присутствует в комплекте. Для удобства есть индикатор отслеживания текущего состояния заряда.

Средняя цена – 1 500 рублей.

YIERYI TPH01803

Достоинства:

• Надежность;
• 4 в 1;
• Хорошая точность, которая, достигается благодаря нескольким уровням замеров;
• Батарейка в комплекте;
• Понятный интерфейс.

Недостатки:

Luster Leaf Rapitest 1845

Отличный вариант для домашнего применения, который обеспечит садовода всей необходимой информацией на протяжении длительного времени. Работа осуществляется от батареек типа LR44, максимальный срок службы – 1000 измерений. Разработан в США.

Luster Leaf Rapitest 1845

Достоинство:

• Хорошая точность для домашнего участка;
• Приемлемая цена;
• Надежность;
• Удобная эксплуатация.

Недостатки:

Luster Leaf Rapitest 1815

Удобный мини-тестер, который справится с различными измерениями. Преимущество модели в том, что ее удобно транспортировать в любое место. Для работы не требуется наличие вспомогательного источника питания. Диапазон измерений составляет от 4 до 8, что поможет выявить наиболее пригодную почву для посадки растений и овощей.

Luster Leaf Rapitest 1815

Достоинства:

• Для работы не нужны батарейки;
• Хорошее измерение pH;
• В комплекте есть справочник для 50 растений;
• Небольшой вес;
• Известный бренд.

Недостатки:

Какими бывают?

Бытовые модели отличаются по своим характеристикам и исполнению. Рассмотрим, какие из них являются важными при выборе приборов.

• Тип – аналоговый (стрелочный) или электронный (цифровой). Бытовые модели обычно бывают цифровыми, имеют удобный дисплей и вспомогательные индикаторы.
• Диапазон измерения – обычно от 0 до 14 рН.
• Шаг деления – в основном 0,1 рН. Есть приборы с точностью 0,01 рН, но они более дорогие.
• Погрешность – от 0,1 до 0,01 рН.
• Типы сред. Универсальные pH-метры работают с разными типами жидкостей – водными растворами, маслами (для тестирования почвы нужно горсть земли растворить в определенном количестве воды). Специализированные приборы работают непосредственно с почвой (нужно просто погрузить в нее электрод, а через несколько секунд посмотреть результат), зато их нельзя опускать в жидкость.
• Автоматическая термокомпенсация (АТК). Предпочтительнее приобретать прибор с этой функцией, так как от этого зависит точность результатов.
• Тип электрода. Отличают заменяемые или встроенные (незаменяемые) электроды. Прибор с незаменяемым электродом стоит дешевле, но его срок службы ограничен временем работы электрода – 1-2 года. Если предусмотрена возможность смены вышедшего из строя электрода, то срок службы прибора ничем более не ограничивается. Однако каждый pH-метр со сменяемыми электродами может работать только с определенными их моделями, поэтому сразу при покупке следует уточнять, какие расходники для него нужны (цена на разные модели электродов может отличаться на порядок – от 300 до 3000 рублей).
• Зашита от влаги. Полезная функция, но она может отсутствовать у дешевых приборов.
• Мультифункциональность. Удобно, когда, кроме измерения pH, прибор показывает и другие ключевые характеристики почвы – влажность, освещенность, температуру, плодородность.
• Тип калибровки. Если нет опыта настройки pH-метров, то следует выбирать прибор с цифровым типом калибровки и автоматическим распознаванием значений рН буферных растворов.
• Корпус. Обычно для бытовых моделей выполняют эргономичный пластиковый корпус. Металлический более характерен для промышленных приборов.

Принцип работы

Мы не будем сильно углубляться в техническую сторону вопроса, но немного ознакомиться с принципом работы данного прибора все же стоит. В основе работы pH-метров лежит потенциометрический метод, который позволяет определять кислотность исследуемых сред. Этот метод был открыт еще в 1889 году ученым Вальтером Нернстом. Именно ему удалось записать уравнение, которое отражало зависимость активности ионов в растворах и электродвижущей силы.

Современные измерители кислотности можно назвать электронными милливольтметрами, которые в процессе работы измеряют разность между потенциалами исследуемой среды. Градуировка выражается не в милливольтах, а в показателях рН.

Несмотря на большое разнообразие приборов, их конструкции схожи между собой, поскольку состоят они из одних составных элементов:

• количество щупов (один или несколько) определяется функциональностью устройства, например, почвенный термометр нуждается в отдельном датчике для проведения измерений;

• дисплей, на который выводятся результаты измерений;

• корпус устройства.

Как пользоваться прибором?

Как уже говорилось ранее, не требуется определенных знаний для эксплуатации измерителя. Для каждого устройства в обязательном порядке прикладывается производителем подробная инструкция.

Но мы все же решили подсказать методы, при которых показания будут более точными:

• если вы внесли удобрения, то произведите замеры не ранее, чем через три дня;
• не забудьте полить участок, который будете проверять;
• вокруг щупа почву необходимо хорошо утрамбовать;
• необходимо производить по три замера, а потом вычислять средний показатель;
• стержень измерителя должен содержаться в чистоте и после каждой проверки протираться салфеткой.

При покупке поинтересуйтесь у продавца, откалиброван ли измеритель кислотности почвы. Если нет, то необходимо приобрести буферный раствор и произвести калибровку самостоятельно. Далее предлагаем ознакомиться с самыми популярными и недорогими моделями.

Топ-3 механических приборов измерения кислотности почвы

Механические pH-измерители характеризуются надежностью и простотой использования. В комплект входит инструкция, которая подробно объясняет конструкцию прибора и правила его использования. Чтобы погрешность в показаниях была минимальной, измерения надо проводить после полива.

3 позиция – Espada APH

Механический определитель кислотности почвы, который одновременно измеряет и выдает данные по ее влажности и освещенности. Аппарат прост в применении – стрелка индикатора в течение 60 сек. выдаст результат исследования.

Плюсы и минусы

Не требует питания для работы
Легкость в применении
Удобство в работе
Долговечность
Быстрый результат – в течение 60 сек.
Компактность
Дополнительные функции
Небольшой вес

Не всегда показывает точные данные
Не реагирует на изменение силы света
Пользователи жалуются, что попадаются бракованные экземпляры
Быстро выходит из строя
Некачественная сборка
Нет инструкции на русском языке
Стеклянный электрод может легко разбиться
Маленький дисплей

Технические характеристики
pH	3,5-8,0
Влажность почвы	2 градации
Освещенность	От 0 до 20000 лк
Тип питания	Без дополнительных элементов
Температура	От +5 до +40°C
Размеры	260х58х36 мм
Производитель	Китай

Модель китайского производителя вызывает нарекания – отзывы свидетельствуют о некачественной сборке, случаях брака.

94% пользователей рекомендуют эту модель
Функциональность 4.9

Эффективность 5

Экономичность 4.8

Итого 4.9

Мне нравитсяНе нравится1

2 позиция – «МЕГЕОН» 35280

Универсальный прибор для измерения кислотности почвы – продукт российской компании. Простая конструкция и удобство отличают торговую марку «МЕГЕОН». С помощью аппарата можно вести постоянный мониторинг среды, в которой происходит развитие растений.

Плюсы и минусы

Компактность
Легкий и прочный корпус
Минимальная погрешность измерений
Измерения по трем параметрам
Подробная инструкция в комплекте
Не нужны элементы питания
Понятная инструкция
Удобно переносить

Слишком длинный щуп для маленьких комнатных горшков
Нечеткое изображение на дисплее
Не всегда точные замеры
Не всегда срабатывает замер влажности
При неосторожном обращении стержень легко ломается
Много времени уходит на обработку измерений
Стеклянный электрод ненадежен
Нет регистрации показаний

Технические характеристики
pH	3,5-8,0 единиц
Влажность почвы	10 уровней
Освещенность	0-20000 лк
Тип питания	Солнечная батарейка
Рабочая температура	От +5 до +40°C
Размеры	50х281х37 мм
Производитель	Россия, Китай

Контрольно-измерительное оборудование, которое выпускается под торговой маркой «МЕГЕОН», характеризуется высоким качеством.

98% пользователей рекомендуют эту модель
Функциональность 5

Эффективность 5

Экономичность 4.9

Итого 5

Мне нравитсяНе нравится

1 позиция – Green Belt 06-091

Согласно отзывам, это надежный измеритель кислотности почвы «3 в 1». Набор его функций включает также определение влажности грунта и силы светового потока. Для замера электроды надо погрузить в землю до полного соприкосновения и выждать некоторое время. Показание на дисплее сравнивается со шкалой стандартов.

Плюсы и минусы

Легкость в эксплуатации
Простота конструкции
В комплекте – подробная инструкция по использованию
Точность показаний
Удобная шкала стандартов
Многофункциональность
Автоматическая калибровка
Наличие температурной компенсации

Встречается брак
Может попасться неоткалиброванный экземпляр
Для калибровки необходимо дополнительно купить буферный раствор
Электрод быстро окисляется
Работают не все функции
Перед каждым замером щуп нужно тщательно очищать от остатков грунта
Возможность повреждения электрода
Маленький дисплей

Технические характеристики
Диапазон pH	3,5-8,0
Диапазон измерения влажности почвы	10 значений
Интервал измерения освещенности	От 0 до 20000 лк
Питание	Солнечная батарейка
Рабочая температура	От +5 до +40°C
Размеры	50х100х10 мм
Производитель	Россия, Китай

По окончании работы щуп надо очистить и протереть насухо

При хранении важно предотвратить попадание на прибор влаги

100% пользователей рекомендуют эту модель
Функциональность 5

Эффективность 5

Экономичность 5

Итого 5

Мне нравитсяНе нравится

В чем заключается необходимость измерения?

Одной из самых основных причин, по которой возникает необходимость проверки степени кислотности грунта, получение максимального и качественного урожая. Чтобы этого достичь, следует обеспечить выращиваемым растениям самые комфортные и благоприятные условия. Для питания культур необходимы вещества, находящиеся в земле в соответствующем состоянии. Такой же структуры должны быть и удобрения, вносимые в почву. Но при наличии высокой кислотности такого результата достигнуть очень сложно. Вследствие чего растения будут болеть, плохо развиваться и не дадут ожидаемый урожай.

Поэтому опытные агрономы очень тщательно подготавливают грунт перед посевными работами, внося определенные необходимые средства для ее нейтрализации или ощелачивания.

Способы определения значения кислотности

Существует несколько способов узнать степень закисления грунта. Это можно определить визуальным, химическим путем или измерением специальными приспособлениями.

Первый способ очень обобщен, так как определяется по растениям, произрастающим на измеряемом участке.

• Если на нем буйно растут щавель, голубика, полевой хвощ, кислица и мох, то смело можно утверждать, что земля под ними имеет pH уровень, равный от 5,3 до 6,0. Это кислая земля.
• Комфортно себя чувствующие на проверяемой площади  пастушья сумка, обыкновенный цикорий, пырей, ковыль, ползучий клевер, гвоздика, осот, колокольчики свидетельствуют о нейтральной степени кислотности. Его значения находятся в промежутке от 6,0 до 7,2.
• Наличие сосен, посевных каштанов, а также зарослей полевого вьюнка, люцерны, мать-и-мачехи, тимьяна, осоки, майского ландыша или венерина башмачка говорит о щелочной структуре грунта. Его величина составляет от 7,3 до 8,1.

Второй метод более трудоемкий и не совсем точный. Он позволяет только распознать кислая ли почва на участке, нейтральная или щелочная. Для этого необходимо проводить определенные опыты с грунтом, добавляя к нему уксус, соду или другие компоненты. По полученным химическим реакциям или их отсутствием и можно определить качество земли. Но цифрового значения добиться от такого варианта достаточно проблематично. А ведь даже десятая часть значения может оказать существенное влияние на выращиваемую культуру.

Также к химическому способу измерения степени pH почвы относится и определение по шкале цвета полоски лакмусовой бумаги. Путем соприкосновения ее с хорошо влажной землей, она меняет окраску в зависимости от состояния грунта. После сравнения ее с представленной на упаковке градацией, можно узнать насколько он кислый, нейтральный или щелочной.

Третий вариант — очень удобен, точен и практичен. Путем погружения в землю электродов прибора, можно с большой точностью определить уровень pH или его отсутствие.

Основной страной-разработчиком подобных измерителей в настоящее время является Америка. Производители западных фирм, на протяжении нескольких лет выпускали только узкоспециализированные pH-метры, но в последнее время они перешли на создание более универсальных моделей, позволяющих измерять не только уровень закисления почвы, но и влажность, количество нитратов.

Определение кислотности в домашних условиях

Для того чтобы узнать число свободных ионов водорода, необязательно приобретать специальный измеритель. Как определить кислотность почвы в домашних условиях? Для этой цели можно воспользоваться народными методами, которыми пользовались ещё бабушки и дедушки:

• Универсальная лакмусовая бумага. Простой и недорогой способ измерения. В увлажнённый почвенный раствор опускается бумажка, и в зависимости от среды меняет цвет: розовый цвет — слабокислая среда; красный — кислая; синий или зелёный — слабощелочная. Минус данного способа в высокой погрешности — 1,5–2 единицы, но средний показатель вычислить можно.
• Если не хочется сильно напрягаться, то в деле можно использовать уксусную кислоту. Нужно взять на пробу несколько образцов грунта с разных участков и полить увлажнённый состав небольшим количеством уксуса. Если пена не появляется, то почва щелочная, если количество пены небольшое, то нейтральная, при большом количестве пены почва имеет кислую среду.
• Красная капуста может помочь садоводам в определении PH. Нужно нашинковать капусту и прокипятить её в фильтрованной воде. Цвет раствора будет малинового или фиолетового цвета. Если при добавлении субстрата бульон стал нежно-розового оттенка, значит, грунт имеет повышенную концентрацию свободных ионов H. Ярко — зелёный цвет показывает, что грунт был щелочной, а синий или слабо — зелёный цвета свидетельствуют о нейтральности.
• Листья чёрной смородины или вишни действуют по такому же принципу, как и красная капуста. Залить кипятком и оставить настаиваться на полчаса. После этого в настой кладут небольшой ком земли — если жидкость посинела — среда кислая, а если позеленела, то слабощелочная или близка к нейтральной.
• Определить PH можно по сорным травам — некоторые из них любят чернозём покислее, например подорожник, колосок, хвощ. В слабокислых условиях растут репейник и мокрица. Крапива и клевер выбирают щелочной грунт для произрастания.

Особенности

Измеритель кислотности почвы (рН-метр) является аппаратом для измерения активности ионов водорода (водородного показателя, уровня рН) в исследуемой среде. Активность ионов можно представить величиной разности потенциалов, то есть электродвижущей силой (ЭДС), созданной в среде. Поэтому по принципу работы рН-метр представляет собой мини-вольтметр и систему из двух электродов: один используется для создания напряжения, второй – контрольный. В современных карманных моделях может использоваться один электрод – комбинированный.

Прибор адаптирован к измерению кислотности, поэтому имеет некоторые особенности, если сравнивать его с обычным вольтметром.

• Шкала проградуирована не в вольтах, а в значениях рН: уровень в 7 баллов соответствует нейтральной среде (одинаковое число ионов Н+ и ОН–), больше 7 – среда щелочная, меньше 7 – кислая.
• Электрод-зонд должен иметь высокое внутреннее сопротивление (не менее 1011 Ом).
• ЭДС зависит от температуры, применяемая шкала рН рассчитана для +25°С. Если фактическая температура среды отличается, необходима термокомпенсация, поэтому большинство рН-метров снабжены такой функцией и термометром.
• Некоторые модели адаптированы для измерения активности не только ионов водорода, но и других элементов: натрия, кальция, хлора, фтора, кислорода. Специализированные pH-метры (для садоводов) могут показывать освещенность, влажность и другие полезные характеристики грунта.

Способы для определения кислотности почвы

Определить кислотность почвы можно несколькими способами. Сейчас разберём основные, наиболее используемые из них:

• определение кислотности по растениям на участке. Большинство из растений приспособлены к отдельным условиям окружающей среды. Некоторые любят повышенную кислотность, а некоторые пониженную. Так, например, на земле с высокой кислотностью успешно произрастает мох, кислица или щавель (pH находится в пределах от 5 до 6). Почва с pH 6–7 отлично подходит для произрастания клевера или осоки. На щелочном грунте (уровень кислотности от 7 до 8) обычно произрастают сосны, каштаны или осока;
• также присутствует способ для определения кислотности почвы при помощи добавления в неё уксуса или соды. По результатам данных опытов можно судить о показателе кислотности. Однако установить точное значение в данном случае точно не получится;
• кислотность почвы можно определить и при помощи полоски лакмусовой бумаги. Она соприкасается с землёй – в зависимости от цвета, в который окрашивается полоска, можно судить и о кислотности среды;
• самым простым способом в данном деле является определение кислотности при помощи pH-метра. Электрод помещается в землю и измеряет показатель кислотности быстро и с минимальной погрешностью.

Показатель кислотности почвы растений

Инструкция

Если вы приобрели данный прибор и потеряли инструкцию, мы поможем вам вспомнить правила использования. Измеряем освещенность:

• Переведите переключатель на режим Light.
• Установите щуп в грунт около растения.
• Солнечная батарея, встроенная в прибор, направляется в сторону источника поступления света.
• Не загораживайте свет.

Измеритель кислотности (Ph) почвы:

• Переведите переключатель на Ph, погрузите щуп в пробу грунта, из которой предварительно была сделана кашица. Щуп должен быть отполирован кусочком наждачной бумаги и протерт салфеткой.
• Измеритель помещается вертикально до основания корпуса. Почва должна быть немного увлажнена.
• Через минуту прочтите показания на экране.

Измеряем влажность:

• Переключите на Moist, вставьте щуп в землю.
• Показания таковы: красный — сухой или слегка увлажненный грунт, подойдет лишь для выращивания колючек и кактусов; синий — переувлажнение, не поливайте растения, пока грунт немного не подсохнет; зеленый — идеальное увлажнение.

Пользоваться всеми приборами для замеров стоит точно так же. Предлагаем рассмотреть другие модели.