Калийные удобрения. Калия в питании растений Калий один из самых необходимых элементов минерального питания растений. Его
Скачать 18.43 Kb.
|
Лекция Калийные удобрения Значение калия в питании растений Калий - один из самых необходимых элементов минерального питания растений. Его содержание в тканях составляет в среднем 0,5 - 1,2% в расчете на сухую массу. Концентрация калия в клетке в 100-1000 раз превышает его содержание во внешней среде. Поэтому в мембранах клеток, контактирующих с почвенным раствором, функционирует мощнейшая система ионных насосов, обеспечивающих накопление ионов К+ внутри растительного организма. Содержание калия в почве больше запасов фосфора и азота в 5-50 раз. В почве он находится в минералах, в коллоидных частицах (обменном и необме- нном состоянии) и в доступных для растений минеральных солях почвенного раствора. По мере потребления доступных форм калия его запасы пополня- ются обменным пулом этого катиона, а при уменьшении последнего -- за счет различных форм связанного калия. Попеременное высушивание и увлажнение почвы, деятельность корневой системы и микрофлоры способствуют переходу калия в доступные для растения формы. Физиологическую роль калия нельзя считать полностью выясненной. Калий не входит ни в одно органическое соединение. Большая часть его (около 80%) в клетке находится в свободной ионной форме и легко извлекается хо- лодной водой, а около 20% в адсорбированном состоянии. Калий снижает вяз- кость протоплазмы, повышает ее оводненность, увеличивая гидратацию бел- ков. Соли калия растворимы и участвуют в регуляции осмотического потен- циала клетки. В частности, большое значение имеет К+ в регуляции работы устьиц. Показано, что открытие устьиц на свету связано с накоплением в за- мыкающих клетках ионов калия. При этом К+ в обмен на Н+ поступает из кле- ток, окружающих устьичные. Корневое давление также во многом зависит от присутствия К+ в пасоке. Небольшая часть калия (около 1%) прочно связана с белками митохон- дрий и хлоропластов и стабилизирует структуру этих органелл. Дефицит калия нарушает ламеллярно-гранулярное строение хлоропластов и мембраны митохондрий. Калий активирует работу многих ферментных систем. Известно более 60 ферментов, для работы которых необходимо присутствие ионов К+. Он необходим в процессах включения фосфата в органические соединения, для синтеза белков, полисахаридов и многих других реакций. Калий также ак- тивирует и ряд ферментов цикла Кребса. Недостаток калия замедляет транс- порт сахарозы по флоэме. Влияние К+ на транспорт углеводов определяет его роль в формировании урожая. Под влиянием калия увеличивается накопление крахмала, сахарозы, моносахаридов. Виды калийных удобрений Калийные удобрения классифицируются на сырые калийные соли и концентрированные калийные удобрения. Сырые калийные соли — сильвинит и каинит. Концентрированные калийные удобрения — хлористый калий, калийная соль, сульфат калия, сульфат калия-магния. Сырые калийные солиСырые калийные соли (сильвинит, каинит) получают дробление и размолом природных калийных солей. Как правило, для производства используют концентрированные пласты месторождения, менее концентрированные — на переработку. Первое время в качестве удобрения преимущественно применяли сырые калийные соли, впоследствии стали вытесняться концентрированными по причина того, что содержат много балластных веществ, который увеличивают расходы на транспортировку и внесение. Сильвинит Сильвинит — минерал, представляющий смесь хлоридов калия и натрия, содержит 12-18% K2O и 35-40% Na2O. Согласно техническим условиям сильвинит Соликамского месторождения должен содержать 15% K2O. Гигроскопичен, при хранении слеживается. Выпускается в грубом помоле с размером кристаллов 1-5 мм. Розовато- бурого цвета с включением синих кристаллов. Транспортируют бестарным способом. Вносят под натриелюбивые культуры. Каинит Каинит — KCl⋅MgSO4⋅3H2O) — минерал каинито-лангбейнитовой породы, представляющий крупные розовато-бурые кристаллы, с механическими примесями каменной соли (NaCl), CaSO4, MgSO4 и др. Содержит примерно 10-12% K2O, 6-7% МgO, 32-35% Сl—, 22-25% Na2O, 15-17% SO42-. При смешивании каинита и хлористого калия, получают калийную соль, содержащую 30-40% K2O. Влажность не более 5%. Не слеживается, транспортируют навалом (насыпью). Является хорошим удобрением для сахарной свеклы на чернозёмах. Добывается в Стебнике (Западная Украина), по составу каинит этих месторождений близок к Соликамскому сильвиниту. Концентрированные калийные удобренияПо содержанию калия самое концентрированное удобрение — хлористый калий — наиболее применяемое калийное удобрение в России. Хлористый калий Хлористый калий, или хлорид калия, (KCl) — основное калийное удобрение. Производство составляет 80-90% от общего производства калийных удобрений. Получают из сильвинита. Химически чистый хлорид калия содержит 63% К2O. В зависимости от способа производства хлорид калия, используемый для удобрения, содержит 50-60% К2O. Представляет собой мелкокристаллический порошок розового или белого цвета с сероватым оттенком. Имеет небольшую гигроскопичность, часто слеживается. Применение крупнокристаллического и гранулированного калия более предпочтительно, так как мелкокристаллический имеет плохие физические свойства, не удобен для приготовления тукосмесей с гранулированным суперфосфатом и гранулированной аммиачной селитрой. Внесение таких тукосмесей центробежными разбрасывателями приводит к расслоению (сегрегации) удобрений и неравномерному внесению. Крупнокристаллический калий на 30% меньше поглощается почвой, более длительное время сохраняется в доступном для растений форме, что увеличивает эффективность крупнокристаллического калия. Калийная соль содержит 40-44% K2O, 20% Na2O и 50% Сl. Получают смешиванием хлористого калия с сырыми калийными солями, чаще размолотым сильвинитом, реже каинитом. По внешнему виду — мелкие пестро окрашенные кристаллы. Согласно техническим условиям должна содержать не менее 40% K2O. Выпускается 30%-я калийная соль — смесь сильвинита и каинита, подходит для культур, потребляющих много магния, на песчаных и супесчаных почвах бедных магнием. Смешанные калийные соли являются наиболее подходящими удобрениями для свеклы, овощных культур семейства крестоцветных, моркови и других, положительно отзывающихся на натрий и магний на легких почвах. Сульфат калия Сернокислый калий, или сульфат калия — концентрированное бесхлорное калийное удобрение, содержит 45-52% К2O. Представляет собой мелкокристаллический порошок белого цвета с желтым или серым оттенком, влажность 1,2%. Не слеживается, транспортируется в мешках или насыпью. Преимущество сульфата калия заключается в том, что он не содержит хлор. По сравнению с хлорсодержащими удобрениями сульфат калия обеспечивает прибавки урожая винограда, гречихи, табака и других хлорофобных культур. Широко используют в овощеводстве, особенно в защищенном грунте. Серы также положительно влияет на крестоцветные, бобовые и некоторые другие культуры. Калимагнезия, сульфат калия-магния Калимагнезия, сульфат калия-магния (К2SO4⋅МgSO4) содержит 26-29% К2O и 9% МgO. Получают из каинито-лангбейнитовой породы. По составу представляет обезвоженный минерал шенит, поэтому иногда так и называют. Представляет белый сильнопылящий порошок с сероватым или розоватым оттенком или серовато-розовые гранулы неправильной формы. Не слеживается, транспортируется в мешках или насыпью. Используют прежде всего под культуры, чувствительные к хлору или на легких почвах. Калимаг Калимаг содержит 16-20% K2O и 8-9% МgO. Производят из лангбейнита (K2SO4⋅2MgSO4) после размалывания и выщелачивания хлорида натрия. Примерный состав: K2SO4 — 39%, MgSO4 — 55%, NaCl — 1%, нерастворимого остатка — 5%. Выпускается в виде гранул серого цвета. Не слеживается, транспортируется насыпью. По эффективности приближается к калимагнезии. Калийные удобрения хорошо растворимы в воде. При внесении в почву растворяются в почвенном растворе и вступают обменное (физико- химическое) взаимодействие с почвенным поглощающим комплексом, частично в необменного взаимодействие. Эффективность калийных удобрений, так же как фосфорных и азотных, на слабокислых и нейтральных почвах выше, чем на сильнокислых. Поэтому известкование кислых почв — условие повышения эффективности. |