<<
>>

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРИМЕНЕНИЯ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ


Принципы оптимизации питания растений калием и применения калийных удобрений очень сходны с оптимизацией фосфорного удобрения. Выделено несколько групп почв по обеспеченности обменным калием, определенным принятым для конкретной почвы методом (табл.
5.12).
5.12. Градации почв по обеспеченности калием, КгО, мг/100 г

Обеспечен
ность
почв
калием

По Кирсанову

По Масловой

По Чирикову

По Мачигину

По
Пейве

По Эгнеру-Риму,

pH 5,1

pH
5,1-6,0

pH 6,0

Очень
низкая
Низкая
Средняя
Повышен
ная
Высокая
Очень
высокая

0-4
4-8
8-12
12-17
17-25
gt;25

0-5
5-10
10-15
15-20
20-30
gt;30

0-2
2-4
5-8
9-12
13-18
gt;19

0-10
10-20
20-30
30-40
gt;40

0-5
5-10
10-15
15-25
gt;25

10 и lt; 10-20
20 и gt;

9 и lt; 9-18
18 и gt;

8 и lt; 8-16
16 и gt;

Пр имечание. Вытяжки: по Кирсанову - 0,2 н. НС1, по Масловой - 1 н. СН3СООЫН4, по Чирикову - 0,5 н. СНзСООН, по Мачигину - 1 % СЩЫНОгСОз, по Пейве - 1,0 н. ЫаС1, По Эгнеру-Риму - молочнокислый кальций.


Обобщение результатов длительных стационарных опытов Географической сети показало, что содержание 10-15 мг К20/100 г почвы и внесение 60-90 кг К20/га обеспечивает на дерново- подзолистых, серых лесных почвах и выщелоченных черноземах продуктивность севооборота в 30-50 ц/га зерновых единиц. Однако значительные запасы калия в почвах и динамическое равновесие между различными его формами (водорастворимая, обменная, необменная) делают показатель обменного содержания калия, характеризующего способность почвы обеспечивать калийное питание растений, менее надежным, чем подвижного фосфора. В процесс питания растений вовлекаются все формы почвенного калия. Поэтому при характеристике плодородия почв в отношении калия нужно учитывать не только легкоподвижные формы (калий почвенного раствора и обменный), но и необменный калий первичных и глинистых минералов, который является резервом пополнения запасов обменного калия в почве, а также степень подвижности обменного калия, способность и скорость восстановления обменного калия из резервных форм.
Тип глинистых минералов, генетические особенности почв и их гранулометрический состав имеют большое значение в обеспечен
ности почв необменным калием. Наибольшее его количество связано слюдистыми минералами (гидрослюдами, иллитом, вермикулитом), меньшее - монтмориллонитом, наименьшее - каолинитом.

По степени обеспеченности необменным калием почвы делятся на несколько групп (мг К20/100 г почвы):




В почве содержание калия, доступного для питания растений, обычно находится в некотором равновесии с общими его запасами. Но, несмотря на способность почвы восстанавливать это равновесие, сельскохозяйственные культуры не всегда им обеспечены и возникает необходимость в калийных удобрениях. При длительном применении удобрений наряду с увеличением количества обменного калия в почве изменяются и другие показатели: возрастают подвижность обменного калия (концентрация калия в слабосолевой СаС12 вытяжке, насыщенность поглощенного комплекса калием) и доля обменного калия в легкогидролизуемой и необменной фракциях. С увеличением этих показателей в пределах каждой разновидности почв, т.е. в каждом опыте, происходит снижение эффективности «свежевнесенного» калия и возрастает последействие «остаточного», накопленного в процессе применения удобрений. Однако на основании этих данных затруднительно установить общие для всех почв критерии обеспеченности калием.
Существуют и другие методические подходы определения степени обеспеченности почв подвижным калием. Например, можно устанавливать этот показатель по насыщенности поглощающего комплекса обменным калием (за активный уровень принимается от 1,8 до 3,0%). Однако величина насыщенности почвенного поглощающего комплекса обменным калием, как и другие показатели обеспеченности почв калием, соответствующие недостатку, избытку и оптимальному содержанию калия в почве, должны устанавливаться для каждой разновидности почв в зависимости от минералогического состава илистой фракции почвы и подстилающей почвообразующей породы, биологических особенностей растений, условий азотнофосфорного питания и влагообеспеченности растений и др. В каждом же конкретном случае чем меньше насыщенность поглощающего комплекса калием, тем выше эффект от вносимых удобрений.
Оптимальные уровни калия в почве установлены, хотя и требуют уточнения и дифференциации, а также дальнейшего совершенствования и конкретизации, так как зависят от ряда причин и условий.
  1. Калий в почве находится в различных взаимосвязанных формах. При внесении калийных удобрений пополняются его запасы. Однако вследствие различий в составе глинистых минералов в почвах дерново-подзолистого типа больше возрастает содержание обменной формы калия, а на черноземах - необменной. Во всех случаях при использовании растениями доступных форм калия в почве они пополняются за счет необменных форм. Поэтому при определении потенциальных запасов доступного растениям калия это необходимо учитывать.
  2. Калий - элемент менее подвижный, чем азот, но в значительно большей степени мигрирует по профилю почвы, чем фосфор. Поэтому при попытке создания оптимального калийного уровня периодическим внесением высоких доз калийных удобрений на тяжелых глинистых почвах калий фиксируется минералами, переходя в менее доступную для растений форму, а на легких песчаных и супесчаных почвах в значительном количестве мигрирует по профилю почвы, часто за пределы корнеобитаемых горизонтов, достигая грунтовых вод.
  3. Внесение повышенных доз минеральных удобрений и химических мелиорантов изменяет степень доступности калия растениям, что необходимо учитывать в практике химизации земледелия. Например, при известковании кислых почв, даже при высоком содержании калия доступность его растениям вследствие антагонизма кальция и калия резко снижается, т.е. уровень содержания доступного калия в этом случае должен быть более высоким. Поэтому при известковании кислых почв оптимальные дозы калийных удобрений увеличивают в 1,5-2 раза. Антагонизм и синергизм существуют между калием и другими катионами и анионами. Для оптимизации калийного питания растений эти явления необходимо учитывать, а также углублять и расширять их исследования.
  4. Культурные растения по-разному отзываются на калийное питание. Выделена группа калиелюбивых культур (сахарная свекла, картофель, кукуруза, подсолнечник, многие овощи), которые выносят с урожаем много калия и при недостатке его в почве хорошо отзываются на внесение калийных удобрений. Для них оптимальный уровень содержания обменного калия в почве должен быть более высоким по сравнению с зерновыми колосовыми, зернобобовыми, однолетними и многолетними травами. Поэтому в севообороте требуется дифференцированный подход к оптимизации калийного питания сельскохозяйственных культур.
  5. Отечественная химическая промышленность выпускает в основном хлорсодержащие калийные удобрения, и лишь незначительная их часть - бесхлорные. Хлорофобные сельскохозяйственные культуры (картофель, табак, виноград и др.) отрицательно реагируют на избыток хлора в почве, что приводит к снижению урожая и качества продукции. Устранения этого негативного явления в практике химизации земледелия можно добиться регулированием доз, сроков и способов внесения калийных удобрений. Например, заблаговременное внесение хлорсодержащих калийных удобрений с осени под зяблевую вспашку приводит к миграции хлора в более глубокие слои почвенного профиля, а калий, вследствие положительной адсорбции, удерживается в пахотном слое почвы. Этим снимается отрицательное действие калия на урожай и качество продукции чувствительных к хлору культур.

Оптимальные дозы калийных удобрений в севооборотах определяются местом, периодичностью и последовательностью внесения извести и навоза. При известковании дерново-подзолистых почв и соответствующем увеличении урожая, а следовательно* и выносе питательных веществ потребность в калийных удобрениях возрастает особенно сильно. Если повышенный вынос калия сельскохозяйственными культурами не будет компенсирован удобрениями, то запасы потенциально доступных форм калия могут снизиться и баланс калия станет отрицательным. При известковании эти процессы усугубляются еще и потому, что ионы калия и кальция в почвенном поглощающем комплексе являются конкурирующими, а подвижность калия снижается.
Анализ результатов длительных полевых опытов на дерново- подзолистых почвах с первоначальным pH 4,2, когда внесение калийных удобрений изучали параллельно на фоне извести и без нее, показал, что уже после первой ротации (6-8 лет) количество обменного калия в известкованных почвах (pH 5,0-5,6) по сравнению с неизвесткованными (pH 4,0-4,3) уменьшилось в 2 раза и связано с возрастающей в результате известкования фиксацией калия. При внесении 35-50 кг К20/га это соотношение сохранилось, хотя количество обменного калия на обоих фонах возросло примерно на 10%. При увеличении дозы калия до 70-100 кг/га разница между сравниваемыми фонами составляла еще 20% и исчезла лишь при дозах выше 100 кг К20/га. Этим объясняется тот факт, что на известкованном фоне в рассматриваемых опытах были эффективны более высокие дозы калийных удобрений, так как один и тот же уровень содержания обменного калия в почве (11 мг К20/100 г) был достигнут без известкования при внесении дозы, не превышающей 60 кг К20/га, а при известковании - при внесении более 100 кг/га калия.
Таким образом, эффективность калийных удобрений на дер- ново-подзолистых почвах со средним и низким содержанием обменного калия тесно связана с кислотностью почвы: чем она меньше, тем выше эффект от применения К20 вообще и повышенных доз в частности. На кислых дерново-подзолистых почвах увеличение доз калия свыше 60 кг/га в среднем по севообороту не приводит к заметному росту его продуктивности при резком снижении окупаемости. На известкованных почвах при внесении азота и фосфора в дозах 100-120 кг/га эффективность калийных удобрений значительна, не снижается с ростом доз калия до 140 кг/га и составляет в среднем 20-25%. Окупаемость повышенных доз калия не менее 5 зерн. ед./кг. Внесение органического удобрения без известкования снижает эффективность калийных удобрений тем сильнее, чем выше применяемые дозы навоза.
На черноземах, особенно в степных районах, действие калийных удобрений слабое или вовсе отсутствует, что объясняется высоким содержанием в них подвижных форм калия. Однако с систематическим применением высоких доз азотно-фосфорных удобрений возрастает и роль калия. Поэтому при определении эффективности калийных удобрений необходимо учитывать интенсивность севооборота, насыщенность его культурами с повышенной потребностью в калии и оптимизацию питания растений всеми макро- и микро-элементами. В каждом случае нужно дифференцированно подходить к определению необходимости и доз внесения калийных удобрений, стремясь удовлетворить оптимальную потребность растения в калии, для реализации их потенциальной продуктивности. Существуют особенности применения калийных удобрений по культурам.
Так, для сахарной свеклы калий необходим во все периоды ее роста и развития, но недостаток этого вещества особенно нежелателен во вторую половину вегетации, когда происходит интенсивное накопление сахара. Недостаток калия в это время задерживает синтез белка и способствует накоплению «вредного» азота. Калийное голодание (как и избыток азота) усиливает «цветуху», что резко снижает урожай, сахаристость и другие качественные показатели корнеплода. Под сахарную свеклу лучшим сроком внесения калийного удобрения следует считать основное под зябь. Наряду с этим применяется также внесение калийных удобрений в рядки и в подкормку.
Картофель является типичным «калийным» растением. В момент уборки в клубнях сосредоточено до 96% калия, содержащегося в урожае картофеля. Он крайне чувствителен к хлору: при избытке его снижается крахмалистость клубней. Для картофеля наилучшим калийным удобрением является сульфат калия. Хлорсодержащие удобрения могут вызвать физиологические заболевания картофеля, внешним признаком которых является почернение стебля и листьев, что отрицательно сказывается на продуктивности растения. При осеннем внесении калийных удобрений, вследствие вымывания из почвы хлора, опасность этих заболеваний устраняется. Весьма перспективным удобрением для картофеля является калимаг и калимагнезия, особенно на легких почвах. Калийные удобрения дают дополнительное увеличение урожая при внесении их по унавоженному фону. На черноземе при навозном удобрении необходимость внесения калийных удобрений резко снижается. Дозы удобрений под картофель рекомендуются с учетом планируемых урожаев, причем на унавоженном фоне дозы ниже, без навоза - выше.
Достаточная обеспеченность зерновых калием повышает прочность соломы, уменьшая полегание хлебов. Калий в сочетании с фосфором в заметной степени повышает зимостойкость озимых культур. Формы калийных удобрений для зерновых культур равноценны. Из зернобобовых к хлору чувствителен люпин.
Лен-долгунец отзывчив на внесение калия. Калий повышает качество волокна: увеличивает длину и число элементарных волокон, повышается гибкость и крепость волокна.
Внесение калийных удобрений под плодовые деревья эффективно на всех почвах, особенно на почвах легкого гранулометрического состава: повышается процент цветущих веток у яблони, увеличивается товарная часть урожая плодов, удлиняется период сохранности их.
<< | >>
Источник: Минеев В.Г.. Агрохимия: Учебник. - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Изд-во МГУ, Изд-во «Колос». — 720 с., [16] л. ил.: ил. — (Классический университетский учебник).. 2004

Еще по теме ОПТИМИЗАЦИЯ ПРИМЕНЕНИЯ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ:

  1. МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ
  2. Часть 2 ВИДЫ УДОБРЕНИЙ, ИХ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И СВОЙСТВА, УСЛОВИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ И МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ ДОЗ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
  3. КАЛИЙНЫЕ УДОБРЕНИЯ
  4. ЭФФЕКТИВНОСТЬ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ
  5. ОПТИМИЗАЦИЯ ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ
  6. ОПТИМИЗАЦИЯ СОДЕРЖАНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВЕ И ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОУДОБРЕНИЙ
  7. ПРИМЕНЕНИЕ БЕСПОДСТИЛОЧНОГО НАВОЗА КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ СИСТЕМЫ УДОБРЕНИЯ Основы системы удобрения
  8. ПРИМЕНЕНИЕ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ
  9. УСЛОВИЯ ЭФФЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ МАГНИЕВЫХ УДОБРЕНИЙ
  10. ПРИМЕНЕНИЕ УДОБРЕНИЙ
  11. ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ И СВОЙСТВ ПОЧВЫ ПРИ СИСТЕМАТИЧЕСКОМ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ
  12. Глава 12 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ
  13. Экономическая эффективность применения удобрений
  14. ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ
  15. Порядок определения показателей экономической эффективности применения удобрений:
  16. Биоэнергетическая              эффективность              применения гуматизированных минеральных удобрений
  17. ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ И ПРИМЕНЕНИЕ УДОБРЕНИЙ [42]