Количество калия в почвах России
21-11-2015, 10:18
Количество K2O в почвах России составляет от 0,7 до 2,5% и определяется их механическим составом. Чем больше в почве находится глинистых частиц, тем больше в ней калия. В тяжелых глинистых почвах количество K2O достигает 3—4%, на бедных песчаных почвах оно падает до 0,7—1,0%. Исключительно бедны калием торфяные почвы, где наличие K2O падает до 0,05% (верховые торфяники).
В большинстве культурных почв количество K2O в среднем близко к 2%.
По степени подвижности и доступности растениям содержащиеся в почве соединения калия могут быть подразделены на следующие основные формы: 1) калий минеральной, скелетной части почвы, представленный содержащими калий силикатными минералами; 2) обменный, или поглощенный, калий; 3) воднорастворимые соединения калия.
Основные запасы почвенного калия представлены малоподвижными силикатными минералами, как ортоклаз KAlSi3O8, мусковит H2KAl3(SiO4)3, биотит H2K(Mg, Fe)3 (Al, Fe) (SiO4)3 и др.
Калий силикатных минералов лишь в незначительной степени доступен растениям, но в процессе выветривания под влиянием углекислоты и воды происходит постепенное разложение этих минералов, с образованием растворимых форм калия, например:
Из силикатных минералов более доступен растениям калий мусковита и биотита, который сравнительно легко переходит в обменную форму. Усвояемость растениями калия из силикатных минералов возрастает при внесении солей натрия, магния или кальция, под влиянием которых происходит более интенсивное вытеснение калия в почвенный раствор.
Количество способного к обмену калия в силикатных минералах определяется степенью их измельчения. Калий минерала, при соответствующем измельчении последнего, может принимать участие в обменных реакциях, и поэтому между обменным калием и калием минеральной скелетной части почвы нельзя провести резкой границы. Содержащие калий силикатные минералы почвы являются тем фондом, за счет которого происходит восстановление и накопление запасов усвояемых форм калия, обменного и воднорастворимого.
Наиболее доступным для растений является калий, содержащийся в наиболее тонкой, мелкодисперсной фракции почвы. То обстоятельство, что песчаные почвы сильнее нуждаются в калии, чем суглинистое и глинистые, обусловлено не только меньшим содержанием в них общего калия, но и нахождением его в крупных частицах почвы.
Даже при значительном содержании обменного калия растения одновременно используют и необменный калий. Так, в опытах Фрапса примерно 50% усвоенного растениями калия приходилось на счет необменных форм, хотя в почве после снятия урожая были найдены весьма значительные количества обменного калия. В опытах К.К. Гедройца богатая черноземная почва после полного удаления из нее обменного калия оставалась хорошим источником калия для растений. К противоположному результату пришел Ностиц: на подзолистой почве, лишенкой обменного калия, растения погибали в результате калийного голодания. Разница в результатах этих опытов обусловлена различной подвижностью необменных форм калия бедной подзолистой и богатой черноземной почвы. В подзолистых почвах, вследствие выщелачивания более подвижной минеральной части почвы, необменные формы калия являются менее доступными, чем в незатронутых подзолообразовательным процессом черноземных почвах.
Обменный (поглощенный) калий после воднорастворимых форм является ближайшим источником калийного питания растений. Растения используют калий, находящийся в почве в поглощенном состоянии. Большое значение обменного калия для обеспечения потребности растений в этом элементе было подтверждено в работах многих исследователей. Легкая доступность растениям обменного калия обусловлена способностью его переходить в почвенный раствор: при поглощении растениями калия происходит переход новых порций этого катиона из поглощенного состояния в почвенный раствор.
Содержание обменного калия является наиболее надежным показателем степени обеспеченности почвы усвояемым калием.
При внесении в почву калийных удобрений большая часть содержащегося в них калия сравнительно быстро переходит в поглощенную, обменную форму. В некоторых почвах существует и другой тип поглощения или закрепления калия, в результате которого он переходит в менее доступную для растений форму. Наиболее резко фиксация калия в необменные формы происходит в щелочных почвах, в особенности при переменном их увлажнении и высушивании. В этом случае фиксация калия обусловлена взаимодействием его с коллоидными силикатами и образованием минерала мусковита.
Воднорастворимый калий представлен в почве различными его солями: минеральными (нитраты, сульфаты, хлориды, карбонаты, фосфаты) и отчасти органическими (главным образом гуматы). Все они могут непосредственно усваиваться растениями. Наличие воднорастворимого калия в почве незначительно — от 1 до 10 мг K2O на 1 кг почвы.
В большинстве культурных почв количество K2O в среднем близко к 2%.
По степени подвижности и доступности растениям содержащиеся в почве соединения калия могут быть подразделены на следующие основные формы: 1) калий минеральной, скелетной части почвы, представленный содержащими калий силикатными минералами; 2) обменный, или поглощенный, калий; 3) воднорастворимые соединения калия.
Основные запасы почвенного калия представлены малоподвижными силикатными минералами, как ортоклаз KAlSi3O8, мусковит H2KAl3(SiO4)3, биотит H2K(Mg, Fe)3 (Al, Fe) (SiO4)3 и др.
Калий силикатных минералов лишь в незначительной степени доступен растениям, но в процессе выветривания под влиянием углекислоты и воды происходит постепенное разложение этих минералов, с образованием растворимых форм калия, например:
Из силикатных минералов более доступен растениям калий мусковита и биотита, который сравнительно легко переходит в обменную форму. Усвояемость растениями калия из силикатных минералов возрастает при внесении солей натрия, магния или кальция, под влиянием которых происходит более интенсивное вытеснение калия в почвенный раствор.
Количество способного к обмену калия в силикатных минералах определяется степенью их измельчения. Калий минерала, при соответствующем измельчении последнего, может принимать участие в обменных реакциях, и поэтому между обменным калием и калием минеральной скелетной части почвы нельзя провести резкой границы. Содержащие калий силикатные минералы почвы являются тем фондом, за счет которого происходит восстановление и накопление запасов усвояемых форм калия, обменного и воднорастворимого.
Наиболее доступным для растений является калий, содержащийся в наиболее тонкой, мелкодисперсной фракции почвы. То обстоятельство, что песчаные почвы сильнее нуждаются в калии, чем суглинистое и глинистые, обусловлено не только меньшим содержанием в них общего калия, но и нахождением его в крупных частицах почвы.
Даже при значительном содержании обменного калия растения одновременно используют и необменный калий. Так, в опытах Фрапса примерно 50% усвоенного растениями калия приходилось на счет необменных форм, хотя в почве после снятия урожая были найдены весьма значительные количества обменного калия. В опытах К.К. Гедройца богатая черноземная почва после полного удаления из нее обменного калия оставалась хорошим источником калия для растений. К противоположному результату пришел Ностиц: на подзолистой почве, лишенкой обменного калия, растения погибали в результате калийного голодания. Разница в результатах этих опытов обусловлена различной подвижностью необменных форм калия бедной подзолистой и богатой черноземной почвы. В подзолистых почвах, вследствие выщелачивания более подвижной минеральной части почвы, необменные формы калия являются менее доступными, чем в незатронутых подзолообразовательным процессом черноземных почвах.
Обменный (поглощенный) калий после воднорастворимых форм является ближайшим источником калийного питания растений. Растения используют калий, находящийся в почве в поглощенном состоянии. Большое значение обменного калия для обеспечения потребности растений в этом элементе было подтверждено в работах многих исследователей. Легкая доступность растениям обменного калия обусловлена способностью его переходить в почвенный раствор: при поглощении растениями калия происходит переход новых порций этого катиона из поглощенного состояния в почвенный раствор.
Содержание обменного калия является наиболее надежным показателем степени обеспеченности почвы усвояемым калием.
При внесении в почву калийных удобрений большая часть содержащегося в них калия сравнительно быстро переходит в поглощенную, обменную форму. В некоторых почвах существует и другой тип поглощения или закрепления калия, в результате которого он переходит в менее доступную для растений форму. Наиболее резко фиксация калия в необменные формы происходит в щелочных почвах, в особенности при переменном их увлажнении и высушивании. В этом случае фиксация калия обусловлена взаимодействием его с коллоидными силикатами и образованием минерала мусковита.
Воднорастворимый калий представлен в почве различными его солями: минеральными (нитраты, сульфаты, хлориды, карбонаты, фосфаты) и отчасти органическими (главным образом гуматы). Все они могут непосредственно усваиваться растениями. Наличие воднорастворимого калия в почве незначительно — от 1 до 10 мг K2O на 1 кг почвы.