Глава 7. Калийные удобрения

• Название: Калийные удобрения
• Анкор: Глава 7.doc
• Дата: 15.06.2018
• Размер: 125 Kb.
• Имя файла: Глава 7.doc
• Тип: Глава; #20350

Глава 7. Калийные удобрения
7.1. Роль калия в жизни растений
Калий является одним из основных элементов минерального питания растений. В растительных организмах он находится в ионной форме и не входит в органические соединения клеток. Он содержится главным образом в цитоплазме и вакуолях, в ядре отсутствует. Около 20 % калия удерживается в клетках растений в обменно-поглощенном состоянии коллоидами цитоплазмы, до 1 % его необменно поглощается митохондриями, а основная часть (примерно 80 %) находится в клеточном соке и легко извлекается водой. Поэтому калий вымывается из растений дождями, особенно из старых листьев. Физиологические функции калия в растительном организме разнообразны.

Накапливающийся в хлоропластах и митохондриях калий стабилизирует их структуру и способствует образованию богатой энергией аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) в процессах фотосинтетического и окислительного фосфорилирования. На свету прочность связей иона калия с коллоидами цитоплазмы клетки усиливается, а в темноте она ослабевает и происходит частичное выделение калия из растений через корни. Он оказывает положительное влияние на физическое состояние коллоидов цитоплазмы, повышает их оводненность, набухаемость и вязкость, что создает нормальные условия обмена веществ в клетках, повышает устойчивость растений к засухе.

Калий положительно влияет на интенсивность фотосинтеза, окислительных процессов и образование органических кислот в растении, на углеводный и азотный обмен. Повышая активность ферментов, участвующих в углеводном обмене, калий способствует накоплению крахмала в клубнях картофеля, сахара в сахарной свекле, корнеплодах и других растениях, повышает устойчивость зерновых к морозам, а также к полеганию, к поражению мучнистой росой и ржавчиной, а овощные культуры, картофель и корнеплоды делает менее восприимчивыми к гнилям. У льна повышается выход и качество волокна, у зерновых – посевные качества семян. Имеются данные о положительном влиянии калия на вкусовые качества плодов.

Молодые жизнедеятельные органы растений содержат значительно больше калия, чем старые. В зерновых культурах его больше в соломе, чем в зерне. При недостатке калия в питательной среде происходит его отток из более старых органов и тканей в молодые органы, где он используется повторно (реутилизируется). При дефиците калия в почве края и кончики листьев (в основном нижних) буреют, становятся похожими на обожженные (этот симптом называется краевым ожогом), на пластинке листа появляются мелкие ржавые пятна. Чаще, чем другие культуры, от недостатка калия страдают картофель, корнеплоды, капуста, силосные культуры и многолетние травы, так как им необходимо много калия. Менее чувствительны к дефициту калия зерновые злаки, при остром его дефиците они плохо кустятся, междоузлия стеблей укорачиваются, а листья, в основном нижние, увядают даже при достаточной влажности.

Большое значение калия связано с содержанием в растениях радиоактивного изотопа калия ⁴⁰К. На его долю приходится 0,011 %, ³⁹К – 93,08 и ⁴¹К – 69,1 %. ⁴⁰К излучает бета- и гамма-лучи. Считают, что оба вида излучений создают дополнительную внутриклеточную энергию (излучение полезно для растений).

Следует отметить, что радиационный фон земли в немалой степени обусловлен ⁴⁰К. Радиоактивный калий является важным глубинным источником тепла нашей планеты.
7.2. Содержание и формы соединений калия в почве
Почти все почвы (кроме торфяных) содержат калия в 5 – 10 раз больше, чем азота и фосфора. Удельный вес этого элемента колеблется от 0,5 до 3 % в разных типах почв. Больше калия (2 – 2,5 %) содержат глинистые и суглинистые почвы, меньше (1 – 2 %) – песчаные и супесчаные. Торфяные почвы содержат только 0,03 – 1 % калия. Однако калий содержится в почвах главным образом в недоступной для растений форме.

По доступности растениям все соединения калия в почве можно распределить на пять групп: калий горных пород и минералов, водорастворимые соединения калия, обменный (поглощенный) калий, калий органического вещества, необменный или фиксированный калий.

Калий горных пород и минералов составляет 98 – 99 % общего количества калия в почве и представлен в виде труднорастворимых алюмосиликатов: полевых шпатов, слюд и гидрослюд. Он становится доступным растениям только после разрушения и превращения минералов в более простые минералы и соли и большого значения в питании растений не имеет.

Водорастворимые соединения калия (нитраты, фосфаты, сульфаты, хлориды, карбонаты) находятся в почвенном растворе. Доступны для растений, но содержатся в очень незначительных количествах: от 1 до 7 мг К₂О в 1 кг почвы, или от 3 до 21 кг на 1 га.

Обменный, или поглощенный, калий представлен катионами калия в почвенном поглощающем комплексе. Катионы ППК и водорастворимые соединения калия – это основные источники калийного питания растений. Поэтому степень обеспеченности почв калием для питания растений принято выражать содержанием его в подвижной форме (сумма водорастворимого и обменного).

В зависимости от степени обеспеченности подвижными формами калия почвы республики распределены на шесть групп (табл. 7.1).

Калий органического вещества входит в состав растительных остатков и микроорганизмов. Растениями непосредственно не усваивается, но в процессе минерализации органических веществ легко переходит в почвенный раствор и становится доступным для растений. Однако даже на хорошо окультуренных почвах содержание калия, входящего в состав плазмы микроорганизмов не превышает 25 кг/га и в связи с этим эта форма калия практического значения в питании растений не имеет.

Необменный, или фиксированный, калий поглощается почвой, прочно удерживается кристаллической решеткой минералов и поэтому труднодоступен для растений.

7.1. Группировка почв Беларуси по содержанию подвижного калия

(по Кирсанову)

Группы по содержанию К2О	Содержание К2О
	мг/кг почвы		кг на 1 га в перегнойном горизонте (25 см) минеральных почв
	минеральной	торфяной
I (очень низкое)	Менее 80	Менее 200	Менее 300
II(низкое)	81 – 140	201 – 400	301 – 400
III(среднее)	141 – 200	401 – 600	401 – 700
IV(повышенное)	201 – 300	601 – 1000	701 – 1000
V(высокое)	301 – 400	1001 – 1300	1001 – 1300
VI(очень высокое, избыточное)	Более 400	Более 1300	Более 1300

Соотношение разных форм калия в почве зависит от ее типа и гранулометрического состава, степени окультуренности.

Между формами калия в почве существует подвижное (динамическое) равновесие, и если, например, растение поглощает водорастворимый калий, то количество его в почве пополняется за счет обменного, а уменьшение последнего через какое-то время восполняется за счет необменного калия. Таким образом, по мере потребления растениями подвижного калия запасы его будут пополняться за счет труднообменного, а также калия кристаллической решетки минералов. Однако в почве могут происходить и обратные процессы превращения одной формы в другую. Как указывает ряд исследователей, попеременно подсушивание и увлажнение почвы, обычно летом, несколько ускоряют этот процесс. Мобилизующее воздействие на переход калия в доступные формы оказывают сами растения.

По данным двенадцатого тура агрохимического исследования почв Беларуси, среднее содержание подвижных форм калия в дерново-подзолистых почвах составляет 196 мг К₂О в 1 кг почвы. Однако растения используют лишь 5,7–37,5% их запаса. Уровень использования калия из почвы зависит от ее типа и гранулометрического состава, от общего содержания его в почве, биологических особенностей культур и других условий. Средневзвешенное содержание подвижного калия в глинистых и суглинистых почвах составляет 215 мг/кг, супесчаных – 206 мг/кг и в песчаных – 173 мг/кг почвы.

Однако даже на пахотных угодьях еще велика доля почв, слабообеспеченных калием (менее 140 мг/кг на минеральных и менее 400 – на торфяно-болотных почвах), которая составляет 30,4 %. На долю слабообеспеченных почв на глинистых и суглинистых почвах приходится 26,4 %, супесчаных – 26,2, песчаных – 39,7 и торфяных – 59,8 %. 62,2 % почв улучшенных сенокосов и пастбищ слабо обеспечены подвижным калием. В то же время появились почвы с содержанием подвижного калия более 400 мг в 1 кг почвы (3,6 %), на которых внесение калийных удобрений неэффективно и приводит к непроизводительным затратам. Поэтому для повышения плодородия почв и рационального использования удобрений нужна оптимизация калийного питания растений, внесение калийных удобрений с учетом содержания калия в почвах.

Обменный калий в дерново-подзолистых песчаных почвах составляет примерно 0,5 %, супесчаных – 0,8, суглинистых – 1,5 % и глинистых – 2–3 % общего. Известно, что ионы обменного калия неравнозначны по доступности, которая зависит от их размещения в ППК почвы. Наименее прочно связаны ионы калия, которые сорбируются и удерживаются на планарных поверхностях кристаллов, несколько прочнее ионы, прикрепленные на углах и ребрах. Калий, занимающий эти сорбционные позиции, относится к категории интенсивно обменного калия, так как ионы его относительно быстро переходят в почвенный раствор. Наиболее прочно ионы обменного калия удерживаются в межпакетных гексагональных пустотах решетки и на клинообразных позициях ее боковых граней. На этих же позициях происходит и необменная фиксация калия. Для определения подвижного калия используется вытяжка 0,2 М НС1 (метод Кирсанова), а обменного 1 М CH₃COONH₄ (метод Масловой). Природный необменный калий прочно связан с кристаллической решеткой минералов и переходит в доступное состояние в результате выветривания.

Калий фиксированный почвой из удобрений доступен растениям, причем его доступность тем выше, чем больше количество его фиксировано почвой. Необменный калий из почвы извлекается 2М НС1 (метод Пчелкина), 10% -ной НС1 (метод Гедройца) и другими способами.

Формы соединений калия могут переходить друг в друга. Это можно выразить следующим образом:

К		К		К		К
водорастворимый		обменный		необменный		входящий в состав безводных силикатов

Степень обеспеченности почв доступным для растений калием выражается содержанием подвижных его форм. Однако более полная характеристика калийного режима почвы предусматривает кроме содержания подвижных форм калия в почве учет степени его подвижности, т.е. степени доступности растениям. Современные методы позволяют дать такую оценку. Она базируется на физико-химической взаимосвязи ионов калия, кальция и магния в системе «почва — почвенный раствор» и выражается через термодинамический потенциал калия, или так называемый калийный потенциал, который рассматривается как «фактор интенсивности» почвенного калия.

Под калийным потенциалом понимают изменение свободной энергии в реакциях обмена между катионами калия, с одной стороны, и кальция и магния – с другой, в системе «твердая часть почвы – почвенный раствор» при постоянных значениях температуры (25 °С) и давления (1,01∙10⁵ Па). Калийный потенциал (ΔZ°) находят по формуле ΔZ^о = рК – 0,5 рСа, где р – отрицательный логарифм активностей ионов К⁺ и суммы Са²⁺ и Mg²⁺.

Калийный потенциал почвы указывает на возможность перехода поглощенного ею калия в раствор с учетом конкуренции сопровождающих его двухвалентных катионов. Чем больше числовое значение калийного потенциала, тем ниже способность К⁺ к переходу в раствор, а следовательно, и его доступность растениям. Поскольку получаемая величина является отрицательным логарифмом, калийный потенциал служит универсальным и сравнительно постоянным показателем для каждого типа почвы.

Согласно принятой градации, величина калийного потенциала в интервале от 2,5 до 2,9 свидетельствует о недостатке калия в почве для нормального развития растений, значения 1,8–2,2 соответствуют оптимальным условиям, менее 1,5 – указывает на относительный избыток этого элемента. Калийный потенциал может использоваться для диагностики калийного питания растений и при разработке рекомендаций по внесению удобрений.

Для характеристики калийного режима почв кроме содержания подвижного (обменного) калия большое значение имеет такой дополнительный показатель, как степень насыщенности поглощающего комплекса калием в процентах от емкости катионного обмена (ЕКО). Это позволяет контролировать содержание подвижных форм калия в почве на уровне необходимом для формирования заданных урожаев, и избежать потерь калия от вымывания осадками на легких почвах.

По данным И. М. Богдевича, оптимальными уровнями насыщенности гумусового горизонта калием от емкости катионного обмена являются: для суглинистых почв – 4,0 – 5,0, супесчаных – 3,5 – 4,0 и песчаных – 3,0 – 3,5 %. На супесчаных и песчаных почвах насыщение гумусового горизонта обменным калием не должно превышать 3,5 – 4,0 % от ЕКО, ибо калий «течет» вниз по профилю.
7.3. Круговорот калия в земледелии
Круговорот калия в земледелии более благоприятный, чем фосфора. В отличие от фосфора и азота основная часть калия содержится в нетоварной части растениеводческой продукции – листьях, стеблях, соломе, используемых на корм и подстилку. Поэтому он почти весь с навозом возвращается в почву. Таким образом, рациональное использование растительных отходов и навоза очень важно для обеспечения почвы калием. Однако возделываемые культуры выносят калия значительно больше, чем фосфора, а иногда и азота. Кроме того, какое-то количество калия вымывается из почвы, а также теряется из-за эрозии. Исследованиями РУП «Институт почвоведения и агрохимии» НАН Беларуси установлено, что из 1 га дерново-подзолистых почв разного гранулометрического состава может вымываться от 8 до 15 кг калия, торфяных – до 10 кг. При эрозии, в зависимости от степени эродированности почв, теряется от 5 до 25 кг калия в расчете на 1 га.

Небольшое количество калия поступает в почву с семенами (до 2 кг на 1 га) и атмосферными осадками (до 7 кг). Однако ни этот калий, ни поступающий с органическими удобрениями не может компенсировать вынос его урожаем и потери из почвы. Поэтому для повышения плодородия почв, получения высоких урожаев особенно требовательных к этому элементу питания культур важную роль играют минеральные калийные удобрения. Наиболее эффективны последние на песчаных и супесчаных почвах, а также торфяных, содержащих мало калия.
7.4. Месторождения калийных солей, способы получения, состав

и свойства калийных удобрений
Сырьем для производства калийных солей являются природные калийные соли. Крупнейшими месторождениями хлористых калийных солей на территории стран СНГ являются Верхнедвинское, расположенное в России около городов Соликамск и Березники (более 12 млрд. т) и Белорусское (1 млрд. 247 млн. т). Прикарпатское месторождение (Западная Украина) представлено преимущественно сернокислыми солями (шенит, лангбейнит и каинит). Осваиваются Тюбегатанское и Карлюкское месторождения в Таджикистане. Имеются сырье для производства калийных удобрений в ФРГ, Франции, США, Канаде, Израиле, Италии и других странах.

Основной формой калийных удобрений в республике является хлористый калий. Ассортимент калийных удобрений планируется расширить за счет производства комплексных удобрений, в состав которых входит калий.

Производимые в СНГ калийные удобрения по химическому составу подразделяют на хлоридные (хлористый калий и смешанные соли) и сульфатные (сульфат калия, калимагнезия и калимаг). В зависимости от содержания калия и технологии производства калийные удобрения подразделяются на концентрированные, представленные хлоридными и сульфатными формами, и размолотые природные соли (сильвинит и каинит). Кроме того, в качестве калийсодержащих удобрений могут использоваться отходы промышленности – цементная пыль и древесная зола.

Хлористый калий (КС1) – основное калийное удобрение, на долю которого в ассортименте калийных удобрений приходится около 95 %. Содержит 56 – 60 % К₂О. Это кристаллическое вещество розового, белого и красно-бурого цвета, хорошо растворимое в воде. Получают его разделением сильвинита на хлориды калия и натрия гидроциклонным способом, а также галургическим и флатационным обогащением калийных руд. При гидроциклонном способе получают крупнокристаллический хлористый калий путем разделения хлоридов калия и натрия по удельной массе в специальных аппаратах «Гидроциклон». Галургический способ получения хлористого калия основан на различной растворимости этих солей при повышении температуры до 90 – 100°С. При этом в растворах, насыщенных обеими солями, содержание хлористого калия увеличивается примерно в два раза, а хлористого натрия уменьшается. При последующем охлаждении раствора до 20 – 25°С хлористый калий кристаллизуется, а хлористый натрий остается в растворе. После высушивания образовавшихся кристаллов получается белый мелкокристаллический хлористый калий, который при хранении слеживается. Грануляция улучшает физические свойства удобрения. Флотационный способ получения хлористого калия отличается от предыдущего тем, что для отделения КС1 от NaCl в сильвинит добавляют поверхностно-активные вещества (амины), которые адсорбируются только на поверхности кристаллов КС1. При интенсивной продувке его кристаллы всплывают, а кристаллы NaCl оседают. Флотационный хлористый калий имеет более крупные естественные кристаллы розового цвета, а реагенты на поверхности кристаллов КС1 резко уменьшают слеживаемость удобрения.

Сернокислый калий (сульфат калия K₂SО₄) – мелкокристаллическая соль белого или сероватого цвета, хорошо растворимая в воде. Содержит 46 – 50 % К₂О. Получается путем обменного разложения КС1 и MgSO₄ (I) и термического восстановления (II).
I. 2КС1 + 2MgSО₄ = K₂SО₄ ∙ MgSО₄+ MgCl₂,
K₂SО₄ ∙ MgSО₄ + 2KC1 = 2K₂SО₄ ∙ MgCl₂.
Сульфат калия вследствие менее высокой растворимости выпадает в осадок, а сильнорастворимый MgCl₂ остается в растворе. Осадок сульфата калия отфильтровывают и сушат.
II. 2K₂SO₄ ∙ 2MgSO₄ + С = K₂SО₄ + 2MgO + 2SO₂ + CО₂.
Затем сульфат калия выщелачивается при 100°С водой, а окись магния остается в осадке; сернистый газ восстанавливается метаном до элементарной серы.

Из руд западноукраинских месторождений, содержащих в основном минералы лайгбейнит K₂SO₄ ∙ 2MgSO₄ и каинит КС1 ∙ MgSO₄ ∙ 3H₂O, сульфат калия получают путем конверсии лайгбейнита в шенит при добавлении хлористого калия, который реагирует с сульфатом магния, что приводит к выделению MgCl₂ и дополнительному образованию сульфата калия в удобрении.
2(K₂SO₄ ∙ 2MgSO₄) + 2КС1 + 18Н₂О = 3(К₂SO₄ ∙ MgSO₄ ∙ 6Н₂О) + MgCl₂;

K₂SO₄ ∙ MgSO₄ ∙ 6H₂O + 2KC1 = 2K₂SO₄ + MgCl₂ + 6H₂O.
Сульфат калия выпадает в осадок, а хлористый магний остается в растворе. Осадок сульфата калия отфильтровывают и сушат.

Удобрение обладает хорошими физическими свойствами и может применяться на любых почвах и под все культуры, но особенно хорошо для культур, чувствительных к хлору (картофель, гречиха, лук, огурцы и др.).

40%-ная калийная соль (КС1 + KCl∙nNaCl) – кристаллическая соль серого цвета с включением розовых кристаллов. Получается механическим смешиванием хлористого калия с тонкоразмолотым сильвинитом. Содержит 40% К₂О. Хорошее удобрение для культур, отзывчивых на натрий и малочувствительных к хлору (сахарная свекла, кормовые и столовые корнеплоды). Для растений, чувствительных к избытку хлора, калийная соль менее пригодна, чем хлористый калий.

Цементная пыль – отходы цементной промышленности, бесхлорное калийное удобрение. Содержит 10–15% К₂О. Выпускается гранулированным, упаковывается в бумажные мешки. Калий присутствует в виде солей карбонатов, бикарбонатов, сульфатов и в незначительной степени силикатов. Цементная пыль содержит также гипс, окись кальция, полуторные окислы и примеси микроэлементов. Применяется в качестве основного удобрения, особенно на кислых почвах, под хлорофобные культуры.

Древесная зола является ценным фосфорно-калийным и известковым удобрением, так как в ней содержится до 7 % фосфора (Р₂О₅), до 15 % – калия (К₂О) и около 40 % – кальция (СаО). Есть в ней и микроэлементы. В отличие от промышленных удобрений зола не содержит хлора и поэтому наиболее эффективна для культур, отрицательно реагирующих на хлор (картофель и ягодники), особенно на кислых дерново-подзолистых почвах. Для улучшения качества компостов в них добавляют золу вместо извести (3 – 4 % массы компостируемого материала).
7.5. Взаимодействие калийных удобрений с почвой
Все калийные удобрения хорошо растворимы в воде. При внесении в почву они быстро растворяются и на основе обменных реакций вступают во взаимодействие с почвенным поглощающим комплексом:
ППК) + 2КСl ППК) + СаCl₂,


ППК) + 4KCl ППК) + AlCl₃ + НCl


Часть калия удобрений поглощается почвой в результате необменного поглощения.

Калий и другие катионы (Na⁺, Mg²⁺), входящие в состав калийных удобрений, поглощаются коллоидной частью почвы, а хлор остается в почвенном растворе и поэтому легко вымывается. В поглощенном состоянии снижается подвижность калия и тем самым предотвращается его вымывание. Исключение составляют песчаные и супесчаные почвы, имеющие малую емкость поглощения. Обменно поглощенный почвой калий удобрений легко доступен растениям. Коэффициент использования калия из минеральных удобрений – 60 – 70 %.

На почвах среднего и тяжелого гранулометрического состава калийные удобрения вносят осенью под зяблевую вспашку. В этом случае они попадают во влажный слой почвы, где развивается основная масса корней, поэтому калий лучше усваивается растениями. На легких почвах, особенно в годы с большим количеством осадков, когда наиболее вероятно вымывание калия, удобрения целесообразно вносить весной под культивацию. Это же относится и к торфяным почвам с неотрегулированным водным режимом.

Все калийные удобрения – физиологически кислые соли, но кислотность их меньше, чем аммонийных удобрений, и проявляется только при длительном применении под культуры, потребляющие большое количество калия (гречиха, корнеплоды, картофель, овощи). Катионы К⁺ и Na⁺, содержащиеся в калийных удобрениях, поглощаясь почвой, вытесняют из нее эквивалентное количество катионов Са²⁺ или Н⁺ и А1³⁺ (на кислых почвах), а ионы Н⁺ и А1³⁺ подкисляют почвенный раствор, увеличивают содержание в ней алюминия. Сильное подкисление происходит только при систематическом внесении высоких доз удобрений, особенно с низким содержанием калия, на почвах, не насыщенных основаниями. Чтобы предупредить отрицательное влияние калийных удобрений, на этих почвах необходимо проводить известкование.

Фиксированные катионы калия менее доступны растениям, а в некоторых случаях и вовсе недоступны. Необменное поглощение (фиксация) калия удобрений составляет от 14 до 82 %. Необменное поглощение калия свойственно глинистым минералам монтмориллонитовой группы и группы гидрослюд, имеющим трехслойную разбухающую решетку. Поэтому размер фиксации калия почвами в сильной степени зависит от их минералогического состава: чем больше в почве содержится минералов монтмориллонитовой группы и гидрослюд, тем сильнее фиксация калия. Песчаные и супесчаные почвы калия фиксируют меньше, чем средне- и тяжелосуглинистые.

Механизм фиксации следующий: катионы проникают в межпакетные пространства, когда они имеют наибольшие размеры (в состоянии набухания), и в сетке кислородных атомов тетраэдрических слоев занимают гексагональные пустоты, притягивая к себе оба отрицательно заряженных кислородных слоя, в результате чего оказываются в замкнутом пространстве. Высушивание почвы, особенно чередующееся с увлажнением, может значительно усиливать процессы фиксации калия. Поэтому калийные удобрения не целесообразно вносить в верхний, часто пересыхающий слой почвы.

Необменное поглощение калия почвой из крупнокристаллических и гранулированных калийных удобрений меньше, чем из мелкокристаллических, примерно на 20–30 % ввиду меньшей поверхности контакта.

От формы калийного удобрения величина фиксации калия практически не зависит. При внесении высоких доз калийных удобрений абсолютное количество фиксированного почвой калия возрастает, а относительное – снижается. При длительном систематическом внесении калийных удобрений в почве повышается содержание и обменных, и необменных форм калия. При этом количество обменного калия увеличивается быстрее, чем водорастворимого.

Растения могут использовать все формы соединений калия почвы, но в разных количествах. В опыте, который продолжался 101 год (Англия), на суглинистой почве растения вынесли с урожаем в 3–4 раза больше калия, чем содержалось его в обменной форме. Эти и множество других данных подтверждают возможность использования растениями необменных форм поглощенного калия.

Характер взаимодействий калийных удобрений с почвенным поглощающим комплексом свидетельствует об очень слабой миграции калия по почвенному профилю, за исключением песчаных и супесчаных почв. Как правило, на почвах среднего и тяжелого гранулометрического состава обменный калий удобрений не выщелачивается ниже слоя 40–60 см, т.е. остается в корнеобитаемом слое. Очень слабая миграция калия – вторая причина, почему калийные удобрения нельзя заделывать в самый верхний слой почвы, так как корневая система уходит в поисках влаги в более глубокие горизонты. По этой же причине калийные удобрения при подкормках чаще всего бывают менее эффективны, чем при разовом внесении всей дозы до посева.
7.6. Особенности использования калийных удобрений
Использование калийных удобрений на бедных калием дерново-подзолистых почвах легкого гранулометрического состава и торфяных почвах обычно дает значительные прибавки урожая всех сельскохозяйственных культур.

При определении норм калийных удобрений принимают во внимание тип и гранулометрический состав почв, содержание в них подвижных форм калия, условия увлажнения, биологические особенности сельскохозяйственных культур, величину планируемого урожая и его качество. Одним из важнейших условий хорошего действия калийных удобрений является достаточная обеспеченность растений другими элементами питания, прежде всего азотом и фосфором. Средние нормы калийных удобрений для большинства сельскохозяйственных культур на дерново-подзолистых почвах – 60 – 90 кг/га. Для культур с повышенной потребностью в калии (свекла, картофель, плодовые и овощные) нормы калийных удобрений увеличивают до 90 – 150 кг/га. На торфяных хорошо окультуренных почвах нормы калийных удобрений составляют: под зерновые и зернобобовые – 90 – 150 кг/га, пропашные, технические и овощные – 150 – 180, многолетние и однолетние травы – 120 – 150 кг/га.

Наиболее рациональная схема применения калийных удобрений должна предусматривать внесение основных доз калия на 120 – 140 % от выноса с урожаями на слабообеспеченных по содержанию подвижного калия почвах (менее 140 мг/кг), на почвах с высоким содержанием калия (более 300 мг/кг) вынос калия целесообразно компенсировать на 50 %, а с повышенным (141 – 300 мг/кг) – на 100 %.

На связных почвах всю норму калийных удобрений целесообразно вносить с осени под плуг при зяблевой вспашке и не проводить подкормок (за исключением небольшой дозы в рядки под некоторые культуры). При осеннем внесении хлорсодержащих калийных удобрений хлор вымывается из корнеобитаемого слоя почвы осенне-весенними осадками и не оказывает отрицательного влияния на хлорофобные культуры.

Если с осени калийные удобрения внести не удалось, их вносят под глубокую культивацию рано весной, но в этом случае хлорсодержащие удобрения могут оказать отрицательное влияние на урожайность чувствительных к хлору культур. Только на песчаных и супесчаных, а также торфяных и пойменных почвах из-за опасности вымывания не только хлора, но и калия, калийные удобрения следует вносить весной. На легких почвах, особенно орошаемых, целесообразно часть калийных удобрений вносить в подкормку пропашных культур.

Более требовательны к калию овощные, корнеплоды, картофель, плодовые и силосные культуры. Под эти культуры и следует вносить калий в первую очередь. Однако плодовые, ряд овощных (особенно закрытого грунта), гречиха, картофель, лен и некоторые другие культуры нуждаются в бесхлорных калийных удобрениях. Лучшей формой калийных удобрений для них является сернокислый калий. При осеннем внесении хлорсодержащих калийных удобрений отрицательное влияние хлора, как отмечалось, исключается.

Для сахарной свеклы, кормовых корнеплодов первостепенное значение имеют калийные удобрения, содержащие наряду с калием натрий (калийная соль). Натрий усиливает отток углеводов из листьев в корни, что способствует увеличению содержания в них сахара.

На известкованных почвах, особенно для льна и картофеля, требуются более высокие (на 20%) нормы калийных удобрений из-за антагонизма между ионами калия и кальция при поступлении их в растения.

Использование растениями калия из калийных удобрений в год внесения составляет от 12 до 50% в зависимости от культуры и почвенно-климатических условий. Результативно совместное внесение органических и минеральных калийных удобрений. Важно помнить, что на почвах, бедных азотом и фосфором, одни калийные удобрения не дают должного эффекта.

Важным условием эффективного применения калийных удобрений является хорошая обеспеченность растений азотом и фосфором. На почвах, бедных азотом и фосфором, одни калийные удобрения не дают должного эффекта.

Калийные удобрения повышают урожайность зерновых культур, озимого и ярового рапса на 2 – 3 ц/га. Окупаемость 1 кг К₂О зерновыми культурами составляет в среднем 3 – 5 кг зерна.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1. Расскажите о роли калия в жизни растений.

2. Какое количество калия и в каких формах содержится в почве? Охарактеризуйте доступность для растений различных форм калия?

3. Назовите основные месторождения калийных солей и охарактеризуйте их.

4. Как получают хлористый калий, каковы свойства и особенности применения этого удобрения?

5. Расскажите о составе, свойствах и применении сульфата калия и калийной соли.

6. Какие промышленные отходы используются в качестве калийных удобрений? Расскажите о них.

7. Опишите механизм взаимодействия калийных удобрений с почвой. Какое влияние они оказывают на ее свойства?

8. Расскажите об особенностях применения калийных удобрений под разные культуры.