Навігація


Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
Взаємодія калійних добрив із ґрунтомФосфатний фонд ґрунтуАзотний фонд ґрунтуЯКІСТЬ ҐРУНТУОкисно-відновний стан ґрунтуФорми калійних добривВторинне засолювання і заболочування ґрунтівГігієнічне значення складу і властивостей ґрунтуЗабезпечення ґрунтів елементами живленняЗаходи створення глибокого родючого орного шару ґрунту
 
Головна arrow Агропромисловість arrow Агрохімія
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Калійний фонд ґрунту

Загальний вміст калію в ґрунтах коливається від 0,5 до 3 %, що у 10–15 разів перевищує запаси азоту і фосфору. В ґрунті калій знаходиться переважно в мінеральній частині: 1) у складі кристалічної гратки первинних і вторинних мінералів; 2) в обмінно і необмінно поглиненому стані в колоїдних часточках; 3) у складі пожнивно-кореневих решток і мікроорганізмів; 4) у вигляді мінеральних солей ґрунтового розчину.

Калій органічних речовин. Оскільки калій не утворює в живих організмах стійких органічних сполук, його кількість в органічних речовинах ґрунту незначна. Ця форма калію переважно міститься у верхніх шарах ґрунту в складі свіжої біомаси; вона недовговічна, бо в процесі її мінералізації калій швидко переходить у ґрунтовий розчин.

Калій мінерального скелета повільно переходить в обмінну й розчинну форми і тому не має особливого значення в живленні рослин. Переважна частина калію в ґрунті міститься в кристалічних гратках польових шпатів (ортоклаз, мікроклін), слюд (мусковіт, біотит, флогопіт) та ілітів. Його вміст майже повністю залежить від наявності в ґрунтотворних породах калієвмісних мінералів.

Найліпшим джерелом живлення рослин є розчинні солі калію. Найближчий резерв живлення – гідрослюди, вермикуліти, вторинні хлорити, монтморилоніт, необмінні катіони, потенційний резерв – польові шпати, слюди, піроксени і первинні хлорити.

Найбільше калію міститься в глинистих чорноземних ґрунтах. У засолених ґрунтах його вміст значно виший, тому досить часто немає потреби у застосуванні на них калійних добрив. У ґрунтах легкого гранулометричного складу (піщаних і супіщаних) вміст калію значно менший. Найбідніші на калій торф'яні ґрунти, де вміст цього елемента коливається від 0,03 до 0,15 %. У ґрунтах калій зазвичай перебуває в недоступних для рослин формах.

Валовий, або загальний калій об'єднує у своєму складі різні форми калійних сполук, які класифікують: 1) водорозчинний калій (легко доступний рослинам); 2) обмінний калій (добре доступний рослинам); 3) рухомий калій (сума водорозчинного й обмінного калію), вилучається з ґрунту сольовими і кислотними витяжками; 4) необмінний гідролізований калій (важко обмінний, інертний або резервний), додатково вилучається з ґрунту киплячим розчином сильної кислоти (0,2 н або 10%-м розчином соляної кислоти) і є найближчим резервом для живлення рослин; 5) кислоторозчинний калій, об'єднує всі чотири попередні форми і вилучається з ґрунту киплячим розчином сильної кислоти; 6) необмінний калій (різниця між вмістом валового і кислоторозчинного калію).

Вміст обмінного і необмінного гідролізованого калію розраховують за різницею між вмістами рухомого і водорозчинного калію, вміст необмінного гідролізованого – за різницею між вмістами кислоторозчинного і рухомого.

Водорозчинний калій – це калій водорозчинних солей мінеральних і органічних кислот, а також такий, що переходить у водорозчинну форму з ҐВК і калієвмісних мінералів під час взаємодії з водою. Його вміст у ґрунтах невисокий (5–20 мг/кг) за винятком засолених, де він досягає 50 мг/кг і біль-ше. Водорозчинний калій найліпше і найлегше засвоюється рослинами, але його вміст не повністю відображає умови калійного живлення. За вмістом водорозчинного калію ґрунти поділяють на малозабезпечені (< 10 мг/кг), середньозабезпечені (10–30) і високозабезпечені (> 30 мг/кг).

Обмінний калій – основний показник забезпеченості ґрунту доступним для рослин калієм. Він представлений іонами калію, що знаходяться на поверхні негативно заряджених колоїдних часточок ґрунту. Вміст обмінного калію характеризує генетичні особливості ґрунту та інтенсивність антропогенної дії. В агрохімічній практиці за його вмістом встановлюють забезпеченість ґрунту калієм. Вміст обмінного калію в некарбонатних ґрунтах визначають за методом Маслової, в карбонатах – за методом Протасова.

На практиці визначають вміст рухомих сполук калію в ґрунтах найчастіше визначають за методами Кірсанова (0,2 н розчин НС1), Чирикова (0,5 н розчин СН3СООН), Мачигіна (1%-й розчин (NH4)2CO3) (табл. 5.6).

Вміст у ґрунті рухомого калію, який є основною формою для живлення рослин, становить лише 0,5–2 % валового.

Методами Кірсанова, Чирикова і Мачигіна можна визначити рухомі сполуки фосфору і калію в одній витяжці.

Необмінний калій. Майже половину валового вмісту калію становить калій, здатний поступово переходити в обмінні форми (рис. 5.7).

К. К. Гедройц ще в 1912 р. за допомогою вегетаційних дослідів довів, що після видалення обмінного калію з ґрунту рослини нормально розвиваються і не виявляють явних ознак його нестачі. Це означає, що запа-си обмінного калію поповнюються за рахунок необмінних його форм. У ґрунті міститься близько

Таблиця 5.6. Групування ґрунтів за вмістом рухомих сполук калію та здатністю забезпечувати ним сільськогосподарські культури

Група

Колір на картограмі

Ступінь забезпеченості рослин

Вміст К2O, мг/кг ґрунту за методом

Кірсанова

Чирикова

Мачигіна

1

Червоний

Дуже низький

< 40

< 20

< 50

2

Оранжевий

Низький

40-80

20-40

50-100

3

Жовтий

Середній

80-120

40-80

100-200

4

Зелений

Підвищений

120-170

80-120

200-300

5

Голубий

Високий

170-250

120-180

300-400

6

Синій

Дуже високий

> 250

> 180

> 400

Рис. 5.7. Модель калійного стану ґрунту (за Т. О. Соколовою; ширина стрілок умовно відображає силу зв'язків між окремими компонентами системи)

10–15 % водорозчинної форми калійних сполук відносно обмінної форми, 5– 25 – обмінної відносно кислоторозчинної і 2–15 % кислоторозчинного калію відносно валового.

Між формами калію в ґрунті встановлюється динамічна (рухома) рівновага

Калій водорозчинний ^ Калій обміннийКалій необмінний.

Засвоюючи калій, рослини знижують його концентрацію в ґрунтовому розчині, яка відновлюється із ҐВК за рахунок обмінного й необмінного калію. Цей процес пришвидшує підсушування і зволоження ґрунту, тому вважають, що джерелом калію для живлення рослин є всі його форми, що містяться в ґрунті. Темпи поповнення запасів водорозчинного калію за рахунок інших форм калію ґрунту зазвичай відстають від темпів його засвоєння рослинами, що зумовлює потребу застосування калійних добрив.

Калійні добрива – ефективний засіб поліпшення живлення рослин калієм, але створити оптимальний вміст його рухомих сполук у ґрунті значно складніше, ніж наприклад фосфору. Внаслідок різного складу глинистих мінералів у разі внесення калійних добрив у дерново-підзолистих ґрунтах збільшується вміст обмінних форм калію, а в чорноземах – необмінних.

За рухливістю по профілю ґрунту калій займає проміжне положення між азотом і фосфором. Тому за спроби створити оптимальний калійний режим на глинистих, важких за гранулометричним складом ґрунтах значна частина калію

переходить у недоступні форми внаслідок його фіксації мінералами. На легких за гранулометричним складом ґрунтах калій добрив вимивається з орного шару, а іноді навіть за межі шару ґрунту, де знаходяться корені, в підґрунтові води.

Як уже зазначалося, в агрохімії рівень забезпеченості рослин доступним калієм виражають вмістом його рухомих форм. Проте для повнішої характеристики калійного режиму ґрунту враховують ступінь його рухливості, тобто ступінь доступності для рослин. Така оцінка ґрунтується на фізико-хімічному взаємозв'язку іонів калію, кальцію і магнію в системі ґрунт–ґрунтовий розчин і виражається через термодинамічний потенціал калію, або так званий калійний потенціал, який розглядають як чинник інтенсивності ґрунтового калію.

Під калійним потенціалом розуміють зміни вільної енергії в реакціях обміну між катіонами калію, з одного боку, та катіонами кальцію і магнію – з іншого. В системі тверда фаза ґрунту–ґрунтовий розчин за сталих температури (25 °С) і тиску (101 кПа), калійний потенціал ΔΖ° знаходять за формулою

ΔΖ0 = рК – 0,5Са,

де р – від'ємний логарифм активності іонів К+ і суми іонів Са2+ та Mg2+.

Калійний потенціал ґрунту показує можливість переходу обмінно фіксованого калію в розчин з урахуванням концентрації супутніх йому двовалентних катіонів. Що більше числове значення цього показника, то нижча здатність іонів К+ до переходу в розчин, а відповідно, його доступність для рослин. Оскільки отримана величина – від'ємний логарифм, то калійний потенціал є універсальним і відносно сталим показником для кожного типу ґрунту. Згідно з існуючою градацією, калійний потенціал в інтервалі 2,5-2,9 вказує на нестачу калію в ґрунті за нормальних умов живлення рослин, 1,8-2,2 – відповідає оптимальним умовам, < 1,5 – вказує на відносний надлишок цього елемента. Калійний потенціал зазвичай застосовують для повнішої характеристики калійного режиму ґрунту.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси