Внесення, використання, ефективність і втрати поживних речовин, включаючи K і P, можуть змінюватися залежно від типу ґрунту. Загалом тип ґрунту визначається його гранулометричним складом, який є мірою співвідношення наступних трьох частинок: піску, поділеного на частинки розміром від 0,05 мм до 2,0 мм, мулу від 0,05 мм до 0,002 мм і глини <0,002 мм. Гранулометричний склад ґрунту - показник співвідношення піску, мулу та глини в різних типах ґрунтів, визначається за допомогою лабораторного аналізу.
Оскільки кількість цих трьох частинок змінюється, буде змінюватися й структура та потенційна здатність ґрунту підтримувати різні сільськогосподарські культури. Легкий піщаний ґрунт, що містить великий відсоток піщаних частинок, буде вільніше дренуватися, оскільки більші піщані частинки залишають проміжки, які дозволяють воді легше протікати, ніж важчий глинистий ґрунт з дрібнішими частинками і меншим простором для руху води.
Солі калію (K) легко розчиняються, тому іони K у розчині розповсюджуються по ґрунту від ділянок з високою концентрацією K до ділянок з низькою концентрацією K. Ризосфера, ділянка ґрунту навколо поверхні коренів сільськогосподарських культур, зазвичай має низькі концентрації калію через поглинання іонів калію з ґрунтового розчину корінням. Вологість ґрунту важлива для успішного переміщення калію та його засвоєння рослиною; чим вологіший ґрунт, тим більш рухливими будуть іони калію.
Важкі ґрунти - ті, що містять більше глини, як правило, мають великі запаси калію, що доступні для сільськогосподарських культур і дають вищі показники його вмісту в ґрунті при аналізі. Однак деякі з цих великих запасів калію можуть утримуватися решітчастою структурою глинистих мінералів і лише з часом повільно вивільнятися. Інші глинисті ґрунти містять високий вміст калію, а їхні глинисті мінерали можуть вивільняти К у доступні форми для поглинання рослинами щороку, наприклад, 50 кг K2O/га. Отже, вони потребують меншої кількості калію. Прикладами таких калійних глин є - вапняні глини. Глинисті ґрунти, які не виділяють багато калію в такий спосіб - карбонатні глини (інші).
Піщані ґрунти містять низький вміст глини, і аналіз цих ґрунтів показує низький рівень калію, який може бути засвоєний рослинами. Це пов'язано з тим, що йому нелегко утримуватися в піщаному ґрунті. Внаслідок більшого розміру піщаних частинок вода легше проникає в ці ґрунти, і потенціал втрати калію з ґрунту (тобто вимивання) є більшим. На таких ґрунтах необхідно приділяти більше уваги часу та кількості K, що вноситься під врожай. Оскільки більша частина доступного для рослин K на цих легких піщаних ґрунтах буде забезпечена за рахунок внесення добрив, найкращою може бути стратегія невеликих кількостей і частоти внесення K. Зазвичай його вносять у посівне ложе, плюс додатково навесні з азотними підживленнями. Пам'ятайте, що деякі добрива можна вносити у вигляді органічного гною.
Доступність калію та фосфору в ґрунті
Калій (K) подібний до фосфору (P), оскільки знаходиться в ґрунті в різних кількостях або «пулах». Статус доступності змінюється в міру його переміщення між пулами. Пули для K описуються як: ґрунтовий розчин (дуже доступний), обмінний (менш доступний), необмінний (важкодоступний) і фіксований (рідко доступний) (рис. 2). Розчинені іони К у ґрунтовому розчині легко поглинаються корінням сільськогосподарських культур і зазвичай становлять від 2 до 5 мг/л у придатних для сільськогосподарського використання ґрунтах.
Доступні форми Р, як правило, присутні у вигляді ортофосфату, але лише дуже невеликі кількості можуть утримуватися у ґрунтовій воді, як правило, лише близько 0,05 мг/л або 1-2 % від загального вмісту Р. Тому вивільнення і мобілізація нерозчинних і фіксованих форм Р є ще більш важливими для підвищення доступності ґрунтового Р для сільськогосподарських культур.
Оскільки глинисті частинки/решітки зазвичай мають негативний поверхневий заряд, вони утримують позитивно заряджені частинки, такі як іони K+. Ці іони К+, що утримуються на поверхні глинистих частинок, можуть бути відносно легко видалені або замінені іншими подібними зарядженими іонами, а отже, можуть легко переміщатися в ґрунтовий розчин, щоб поглинатися корінням культур.
Необмінний пул містить менш доступні іони К+, які міцно зв'язані з глинистими частинками, оскільки вони знаходяться в пастці між шарами ґрунтової решітки і стають доступними лише тоді, коли ці шари відкриваються, наприклад, при підвищенні вологості ґрунту або при зміні рівня рН ґрунту. Ці іони повільно вивільняються з країв і відкритих ділянок решітки, зазвичай під впливом погодніх умов протягом сезону, тобто висихання і зволоження або замерзання й танення.
Фіксований або мінеральний пул містить K, що утримується в мінеральній кристалічній матриці, і тому дуже повільно вивільняється для сільськогосподарського використання в результаті природного вивітрювання цих елементів. Цей процес є найбільш значущим для калійних глин, які вивільняють калій, про що вже згадувалося раніше.
Крім того, внесення P у ґрунт, як добриво, значно збільшує концентрацію P у ґрунтовому розчині та легкодоступному пулі, а отже, робить його доступним для поглинання сільськогосподарськими культурами. Однак, більші обсяги внесення P, а отже, і концентрації, можуть сприяти випаданню більшої кількості P з розчину через реакції із зарядженими молекулами і частинками ґрунту. Цей фосфор стає частиною фіксованого пулу і є набагато менш доступним. Чим довше P утримується, не переходячи назад у розчинний пул, тим більше P фіксується в ґрунті і стає недоступним для безпосереднього використання у сільському господарстві. Тому постійне внесення P у ґрунти з високим вмістом P може сприяти закріпленню більшої його кількості у ґрунті, що є марнотратством і може спричинити шкоду навколишньому середовищу, коли відбувається ерозія ґрунту.
Ґрунти з високим вмістом калію та магнію
На доступність калію можуть впливати ґрунти з дуже високим вмістом магнію (Mg). Якщо концентрація (мг/л) Mg у ґрунті більш ніж удвічі перевищує концентрацію K, доступність калію для культури може бути нижчою, ніж очікується за результатами аналізу ґрунту. Це пов'язано з антагоністичною взаємодією на рівні кореня культури за поглинання калію.
Більша кількість іонів Mg конкурує за місця на корені, і тому менше іонів K поглинається. Якщо це відбувається, то для подолання дисбалансу і задоволення потреб рослин може знадобитися більше калію. Внесення додаткового Ca (у вигляді гіпсу) для зменшення вмісту Mg у ґрунті є альтернативним підходом, але його слід застосовувати з обережністю, оскільки великий надлишок Ca може ненавмисно зменшити частину K (він буде втрачений через вимивання), так само як і Mg.
Вплив рН ґрунту
Рівень рН ґрунту може впливати на доступність як К, так і Р у ґрунті.
У лужних ґрунтах (рН ґрунту більше 7) Са є домінуючим позитивним іоном для реакцій як для К, так і для Р. Чим більша концентрація іонів Са в ґрунті, тим більше зростає доступність К, оскільки Са витісняє К з глинистої решітки і робить його більш доступним у розчині для рослин (Таблиця 1). З іншого боку, утворення сполук Са і Р зменшує їхню розчинність і, відповідно, знижує доступність Р.
У кислих ґрунтах зменшення вмісту Са зменшує кількість К, що витісняється в розчин, а отже, зменшує його доступність для коріння рослин. У випадку з P, особливо при рН ґрунту менше 5,5, найчастіше в реакцію вступає іон Al, а також Fe і деяка кількість Ca. Вони поступово призводять до утворення дуже нерозчинних сполук, що містять Р, які, як правило, недоступні для рослин. Таким чином, підтримання рН ґрунту в межах 6-7 буде сприяти найбільш ефективному використанню K і P (табл. 1).
Таблиця 1. Зменшення доступності K і P зі збільшенням кислотності ґрунту.
Значення pH | K | P | |
pH 6.0 | 100% | 52% | |
pH 5,5 | Підвищення кислотності | 77% | 48% |
pH 5.0 | ↓ | 52% | 34% |
Підсумок
Важливо розуміти структуру ґрунту, з яким ви працюєте, та його вплив на утримання і доступність як K, так і P. Це, разом з вологістю та рН ґрунту, може мати значний ефект внесених K і P.
Покрити потребу рослини у калії, магнії та кальції можна застосувавши магнієве, сірчано та кальційвмісне калійне добриво.
на кислих грунтах застосувують калімаг 20 К (Са, Mg, S) 20-(20-13-1) або калісулмаг 20 K (Ca, Mg, S) 20-(23-8-15), на лужних - калісул 7 K (Ca, Mg, S) 7-(27-1-31), калісул 20 К (Са, Mg, S) 20-(28-3-28) або калісулмаг.
Внесення таких добрив у дозі 3 ц/га у ґрунт надійде K 21-60, Ca 60-162, Mg 9-24, S 45-84, що повність покриє потреби рослини у калію, магнію, кальцію та сірки. Усі форми добрив містять мікроелементи - бор, марганець, цинк, молібден.
Comments