Molto spesso il pH dei terreni è tendenzialmente neutro o alcalino. In tali condizioni molti elementi nutritivi tendono a diventare insolubili in pochissimo tempo (vedi tabella) e quindi a non essere più assimilabili dalle colture. Al contrario, in presenza di sostanza organica la disponibilità di elementi nutritivi aumenta e, fatto ancora più importante, viene mantenuta tendenzialmente costante nel tempo. Così, per esempio, il ferro è comunque presente nel terreno alla concentrazione del 2%. Nei suoli alcalini e privi di sostanza organica il ferro disponibile si riduce ad un decimillesimo o ventimillesimo del ferro totale presente!
Il meccanismo con cui la sostanza organica è in grado di trattenere gli elementi nutritivi è concettulamente semplice ma biochimicamenete molto complesso.
Le sostanze umiche sono costituite da molti composti chimici che unendosi fra loro danno luogo ad agglomerati caratterizzati dalla presenza di numerose cariche negative. Queste cariche tendono a “calamitare” altre cariche di segno contrario, cioè positive (+), presenti in molti macro e microelementi nutritivi (ammonio NH 4+, potassio K+, Ferro Fe++, Calcio Ca++, Magnesio Mg++, Zinco Zn++, rame Cu++, ecc). L’unione che ne consegue consente a questi elementi nutritivi di rimanere a disposizione delle colture, evitando una perdita per lisciviazione ad opera dell’acqua o per la trasformazione di composti poco solubili a causa di non adeguate condizioni di pH.
Un altro elemento che si avvantaggia moltissimo della presenza di sostanza organica nel terreno è il fosforo, presente principalmente sotto forma di fosfato (PO4---). A questo punto il lettore si sarà accorto che il fosfato, avendo tre cariche negative, non si dovrebbe legare direttamente alle cariche negative dei complessi umici, anzi, al contrario, dovrebbe esserne respinto. Tuttavia il fosforo, elemento importantissimo per le colture, ha la capacità di legarsi non direttamente ai composti umici ma, indirettamente, attraverso le cariche positive degli altri elementi citati in precedenza (generalmente il Ferro). Gli elementi con carica positiva, che per loro natura hanno una forte affinità con i complessi umici, funzionano quindi da ponte generando un complesso unico che garantisce la disponibilità alle colture anche dell’anione fosfato. Questo concetto è molto importante e va tenuto presente quando si somministrano dei concimi a base di fosfato in un terreno povero di sostanza organica. Molto probabilmente infatti si provocherebbe la formazione di cristalli insolubili e quindi inefficaci al fine della nutrizione. Una concimazione organica preventiva eviterebbe invece l’inconveniente, ottimizzando l’efficacia del concime fosfatico.

Sostanza organica e struttura del terreno

Un terreno privo di sostanza organica è costituito da tante particelle (sabbia, limo e argilla) anche finissime, che in molti casi possono unirsi fortemente fra loro fino a formare strutture particolarmente compatte (p.es.croste) che impediscono il libero movimento di aria e di acqua nel suolo limitando lo scambio di elementi nutritivi. L’apporto di sostanza organica al terreno, soprattutto se ricca di acidi fulvici, svolge un altro compito importantissimo: ne migliora la struttura conferendole la giusta porosità, impedendone il compattamento e consentendo così l’ottimale circolazione di acqua, aria ed elementi nutritivi. Queste caratteristiche, oltre ad essere ideali per la crescita delle piante, conferiscono anche al terreno una maggiore capacità idrica e di drenaggio. In altre parole la sostanza organica permette di mantenere equilibrato il rapporto acqua/aria, conservando il suolo più umido nei momenti siccitosi e riducendo la possibilità di ristagni idrici in condizioni molto piovose.

INTERATTIVITA’ DEL pH

Il pH influenza la solubilità degli elementi nutritivi e quindi controlla in modo indiretto la loro disponibilità per le piante.

FOSOFORO	è insolubile a pH superiori a 7,5 e inferiori a 5 a causa della formazione rispettivamente di fosfato tricalcico e fosfato di alluminio.
FERRO, MANGANESE E ZINCO	si insolubilizzano a pH superiori a 6,2-6,5. Quando il grado di alcalinità è elevato, la clorosi ferrica è una delle malattie più frequenti (ingiallimento fogliare) a causa di un mancato assorbimento del ferro. A pH fortemente acidi il MANGANESE può anche raggiungere concentrazioni fitotossiche.
RAME	è insolubile a pH superiori a 7,5.
BORO	la solubilità del BORO è massima nell’intervallo 5-7 e a pH superiori a 8,5
MOLIBDENO	è l’unico microelemento che aumenta la sua disponibilità all’aumentare del pH; nei terreni molto alcalini può raggiungere concentrazioni fitotossiche.
POTASSIO	la disponibilità del POTASSIO è invece poco influenzata dal pH del terreno.
ALLUMINIO	l’elevata acidità aumenta la solubilità dell’ALLUMINIO e accelera lo sgretolamento delle argille, influenzando la struttura stessa dei terreni.
PH FRA 6 E 8	è il più favorevole alla vita dei LOMBRICHI e dei MICRORGANISMI preposti alla decomposizione della sostanza organica e alla trasformazione dell’azoto e dello zolfo