Калийное удобрение является одним из самых необходимых элементов минерального питания растений. Калий не входит в состав органических соединений в растении, а находится в растительных клетках в ионной форме в виде растворимых солей клеточного сока и образует частично адсорбционные комплексы с коллоидами цитоплазмы. Больше всего калия находится в молодых жизнедеятельных частях растения. При его недостатке в питательной среде происходит отток его из более старых органов и тканей в молодые растущие, где он подвергается повторному использованию. В растительном организме калий выполняет различные функции. Он оказывает положительное влияние на физическое состояние коллоидов цитоплазмы, повышает их оводненность, набухаемость и вязкость. Это имеет большое значение для нормального обмена веществ в клетках, а также для повышения устойчивости растений к засухе. При недостатке калия растения быстрее теряют тургор и вянут. Калий положительно влияет на интенсивность фотосинтеза, окислительных процессов и образование органических кислот в растении, он участвует в углеводном и азотном обмене. Если в растении недостаток калия, то тормозится синтез белка, в результате нарушается весь азотный обмен. Недостаток калия особенно заметен при питании растений аммонийным азотом. При его недостатке задерживается превращение простых углеводов в более сложные. Калий также повышает активность ферментов, которые участвуют в углеводном обмене, в частности сахаразы и амилазы. Под влиянием калия повышается морозоустойчивость растений, что связано с большим содержанием cахаров и увеличением осмотического давления в клетках.
Если калия в растениях достаточно, то у них повышается устойчивость к разным заболеваниям. Также калий способствует развитию механических элементов сосудистых пучков и лубяных волокон, поэтому положительно влияет на прочность стеблей и устойчивость растений к полеганию, на выход и качество волокон льна и конопли. При недостатке калия угнетается развитие репродуктивных органов задерживается развитие бутонов и зачаточных соцветий, зерно получается щуплым, с пониженной всхожестью.
Потребление калия разными культурами, его количество в растениях.
Внешние признаки калийного голодания проявляются у растений при снижении содержания в них калия в 5 раз по сравнению с нормальным. Кончики и края листьев буреют, на листовой пластинке появляются мелкие ржавые пятна. Калия больше в вегетативных органах, чем в семенах, клубнях и корнях.
Содержание калия в листьях подсолнечника, табака и сахарной свеклы составляет 6% на сухую массу, в соломе злаков 1, 5%, в капусте до 0, 5%. Из всех зольных элементов калий потребляется растениями в наибольшем количестве.
Особенно много поглощают калия подсолнечник, свекла, картофель, гречиха, капуста и другие культуры, меньше -пшеница, рожь, овес и ячмень.
Формы калия и его содержание в почве
В разных почвах количество калия колеблется от 0,5 до 3% и зависит от их гранулометрического состава. В глинистой фракции почвы калия содержится больше всего, и поэтому тяжелые суглинистые и глинистые почвы богаче калием, чем песчаные и супесчаные.
Соединения калия по степени подвижности и доступности для растений можно разделить на следующие группы:
-
Калий, входящий в состав прочных алюмосиликатных минералов, главным образом полевых шпатов (ортоклаза) и слюд (мусковита, биотита). Калий полевых шпатов для растений малодоступен. Но под влиянием воды, изменений температуры среды и деятельности почвенных микроорганизмов происходит постепенное разложение этих минералов с образованием растворимых солей калия.
-
Калий обменный, поглощенный почвенными коллоидами, составляет 1,5% общего содержания этого элемента в почве. Ему принадлежит основная роль в питании растений. Хорошая доступность для растений обменного калия обусловлена его способностью при обмене с другими катионами легко переходить в раствор, из которого он усваивается растениями. При усвоении растениями калия из раствора новые порции его переходят из поглощенного состояния в почвенный раствор. По мере использования обменного калия этот процесс замедляется, а остающийся калий все прочнее удерживается в поглощенном состоянии. Содержание обменного калия может служить показателем степени обеспеченности почвы усваиваемым калием. Типичные черноземы и сероземы богаче обменным калием, чем дерново-подзолистые почвы, особенно песчаные и супесчаные.
-
Водорастворимый калий представлен разными солями, растворенными в почвенной влаге (фосфаты, нитраты, сульфаты, хлориды, карбонаты калия), которые непосредственно усваиваются растениями. Содержание его в почве незначительно, так как из раствора калий сразу переходит в поглощенное состояние и потребляется растениями. Водорастворимый калий в некоторых почвах может поглощаться в необменной форме, в результате снижается его доступность для растений. Необменная фиксация калия сильно выражена в черноземах и сероземах, особенно при их попеременном увлажнении и высушивании.
У зерновых культур калия содержится больше в соломе, чем в зерне, а у картофеля и свеклы - больше в ботве, чем в клубнях и корнях. При более полном использовании растительных отходов в корм и на подстилку скоту большая часть калия с навозом снова возвращается в почву.
Классификация калийных удобрений
В ассортименте выпускаемых калийных удобрений преобладают высококонцентрированные формы - хлористый калий и 40%-ная калийная соль. Сульфат калия производится в ограниченных количествах.
Также выпускаются магнийсодержащие калийные удобрения - калимагнезия и хлоркалий-электролит.
Часть калия будет входить в состав комплексных удобрений. В сельском хозяйстве в качестве калийных удобрений используют сырые калийные соли, цементную пыль.
Сырые калийные соли получают путем размола природных калийных солей. Для них характерно низкое содержание калия и большое количество примесей, что, в свою очередь, увеличивает расходы на транспортировку и внесение этих удобрений.
Из сырых калийных солей наиболее распространены сильвинит и каинит. Они содержат большое количество хлора, что также ограничивает их применение.
Сильвинит выпускается в грубом размоле и представляет собой смесь крупных кристаллов белого, розового, синего или бурого цвета. Он обладает небольшой гигроскопичностью. Если его хранить во влажном помещении, то он может отсыреть, при подсушивании слеживается. Вносят его в качестве основного удобрения с осени под зяблевую обработку. Содержащийся в нем хлор частично вымывается в нижние слои почвы, калий же поглощается почвой.
Содержание в сильвините большого количества натрия полезно для таких сельскохозяйственных культур, как свекла, кормовые и столовые корнеплоды.
Каинит получается путем размола каинитовой или каинито-лангбейнитовой породы. Применяется каинит в качестве основного удобрения. Внесение каинита под корнеплоды, капусту, сахарную свеклу, клевер и другие культуры дает хорошие результаты, особенно на легких почвах.
Промышленные калийные удобрения
Из промышленных калийных удобрений можно выделить следующие: хлористый калий, сульфат калия, калимагнезия, хлоркалий-электролит.
Хлористый калий получают путем разделения кальция хлора и натрия, что основано на различной их растворимости с повышением температуры. Этот метод называется методом перекристаллизации.
Грануляция продукта улучшает физические свойства удобрения.
Хлористый калий является основным калийным удобрением. Содержит он в 5 раз меньше хлора, чем сильвинит. Применяется под все культуры и на любых почвах. 40%-ная калийная соль получается при механическом смешивании хлористого калия с тонкоразмолотым сильвинитом или каинитом. По своим свойствам и составу занимает промежуточное положение между хлористым калием и сильвинитом.
Калийная соль наиболее эффективна для сахарной свеклы и кормовых корнеплодов. Для культур, которые чувствительны к избытку хлора, она менее пригодна, чем хлористый калий. Используют калийную соль в качестве основного удобрения с глубокой запашкой под плуг, лучше с осени под зябь.
Сульфат калия представляет собой кристаллическую соль сероватого цвета, которая растворима в воде. Он обладает хорошими физическими свойствами, негигроскопичен, не слеживается. Применять сульфат калия можно на любых почвах и под все культуры, но особенно его рекомендуется использовать под культуры, которые особенно чувствительны к хлору. К таким культурам относятся виноград, цитрусовые, лен, табак, картофель.
Калимагнезию получают в небольших количествах из природных сульфатных калийных солей путем их перекристаллизации. Калимагнезия является хорошим удобрением для культур, которые чувствительны к хлору и потребляют вместе с калием много магния. К таким культурам относятся лен, картофель, клевер. Хлоркалий-электролит получается при производстве магния из Соликамского карналлита. Применяют в качестве основного удобрения при внесении с осени под все культуры.
Калийные удобрения хорошо растворимы в воде, при внесении в почву они быстро растворяются и вступают во взаимодействие с почвенным поглощающим комплексом.
На почвах тяжелого и среднего гранулометрического состава калийные удобрения нужно вносить с осени под зяблевую обработку. Размещаются они во влажном слое почвы, где развивается основная масса деятельных корней, и поэтому калий лучше усваивается растениями. На легких почвах, где возможно вымывание калия, удобрения целесообразно вносить весной под культиватор.
Калийные удобрения являются физиологически кислыми солями, но кислотность у них меньше, и проявляется она в более заметных размерах только при длительном применении этих удобрений под культуры, которые потребляют много калия. В резкой форме подкисление наблюдается при систематическом внесении больших доз калийных удобрений.
Чтобы предотвратить отрицательное воздействие калийных удобрений необходимо проводить известкование почвы и вносить содержащие кальций азотные и фосфорные удобрения.
Эффективное применение калийных удобрений
Калийные почвы эффективны на легких песчаных, супесчаных и на торфянистых почвах. Эти почвы бедны калием, и внесение калийных удобрений сильно влияет на сельскохозяйственные культуры. На торфяниках, содержащих много азота, внесение калийных удобрений дает ощутимый результат. Важным условием для эффективного применения калийных удобрений является обеспечение растений фосфором и азотом. На почвах, бедных азотом и фосфором, внесение калийных удобрений не даст должного эффекта. На суглинистых и глинистых, а также дерново-подзолистых почвах, содержащих много калия, потребность в нем у культур проявляется при одновременном внесении азотных и фосфорных удобрений. На богатых калием почвах (к таким относятся черноземные) потребность в этом элементе возникает только у культур, которым нужно его много (подсолнечник, кукуруза, сахарная свекла). На солонцах, которые богаты калием, калийные удобрения эффекта не дают, а их внесение приводит к засолению почв.
При постоянном применении фосфорных и калийных удобрений эффективность последних возрастает. Для определения доз калия руководствуются размерами потребления его с планируемыми урожаями культур и уровнем обеспеченности почв подвижным калием. При высокой обеспеченности калием потребность во внесении калийных удобрений снижается. В условиях достаточного калийного питания наблюдается меньшая поражаемость растений болезнями и повреждаемость вредителями, повышение устойчивости к полеганию, заморозкам и повышенным температурам, неблагоприятным условиям водного режима.
Сбалансированное калийное питание растений способствует получению продукции высокого качества, снижает потери при хранении. Когда в почве находится достаточное количество калия, растения более экономно расходуют влагу. Для контроля за правильностью доз калийных удобрений, которые применяются в севообороте, целесообразно определить баланс калия. При этом необходимо учитывать поступление и использование калия навоза. На почвах тяжелого гранулометрического состава возможно внесение калийных удобрений в запас на четыре года. При таком внесении удобрений в севообороте с учетом состава возделываемых культур позволяет рационально использовать технику, складские помещения, более гибко маневрировать сроками агротехнических работ. При ежегодном применении калийных удобрений на связных почвах их лучше вносить осенью, а на легких почвах их нужно вносить под предпосевную обработку весной или частично в подкормку. На лугах при сенокосном и особенно пастбищном использовании травостоя калийные удобрения надо вносить дробно, чтобы избежать избыточной концентрации калия в корме и обеднения его магнием. На известкованных почвах потребность в калийных удобрениях возрастает. На легких песчаных и супесчаных почвах особенно эффективны магнийсодержащие калийные удобрения.
| 
