Новости
Калий в почвах
28.12.2023
Калий участвует в процессах синтеза и оттока углеводов в растениях, обуславливает водоудерживающую способность клеток и тканей, влияет на устойчивость растений к засухе и поражаемость культур болезнями. При недостатке калия клетки растут неравномерно, что вызывает гофрированность, куполообразное закручивание листьев.
Валового калия в почвах больше, чем азота и фосфора, вместе взятых – до 2-3% (30-50 т/га в пахотном слое), что зависит от минералогического, гранулометрического составов и содержания гумуса.
Больше всего калия (2-3%) содержится в глинистых, суглинистых почвах, значительно меньше (0,5-1,0%) его в песчаных и супесчаных почвах.
Калий в растениях не образует нерастворимых соединений и легко вымывается из растительных остатков. Поэтому в торфяных почвах валовое содержание калия не превышает 0,2%, поскольку длительное выщелачивание его из растительных остатков водой в процессе образования торфа привело к обеднению его калием.
Содержащийся в почвенных минералах калий практически недоступен растениям, однако после их разрушения, освободившийся в ионной форме (К+) он легко может использоваться растениями. По данным В. У. Пчелкина (1966) в зависимости от гранулометрического состава почвы и климатических условий ежегодно высвобождается из минералов 15-30 кг/га калия.
С точки зрения питания растений важное значение имеют доступные формы калия, включающие калий почвенного раствора и обменнопоглощенный калий, доля которых в супесчаных почвах составляет 0,5-1% в суглинистых – 1-2% от валового его содержания в почве. В зависимости от биологических особенностей сельскохозяйственных культур, гранулометрического состава почвы и содержания в ней обменного калия коэффициенты его использования могут колебаться в пределах 5-30%.
Между отдельными формами калия почвы существует динамическое равновесие. По мере потребления растениями калия из почвенного раствора и ППК происходит полное или частичное восстановление обменного и водорастворимого калия за счет необменных форм калия почвы. Значительная необменная фиксация калия характерна для почв с высоким содержанием глинистых минералов с трехслойной кристаллической решеткой. Фиксация калия заметно возрастает при переменном высыхании и увлажнении почвы.
Для характеристики калийного состояния почв определяют количество калия в почве в различной форме – валовое содержание калия, подвижный, обменный, кислото-водорастворимый.
Водорастворимый калий находится в почве в виде солей органических и минеральных кислот. Эта форма калия составляет в дерново-подзолистых почвах десятые и сотые доли от валового калия либо 10-20% от обменного или подвижного калия. В почвенных растворах Нечерноземной зоны России содержится 30-40 мг/л калия (К2О).
К обменной форме калия относится калий диффузного слоя почвенных коллоидов, который служит основным источником питания растений. Обменный (резервный) калий, содержание которого может колебаться от 5 до 30 мг на 100 г почвы и выше, составляет 1-5 % от валового калия почвы, необменная форма калия – до половины его валового содержания и при определенных условиях способна усваиваться растениями. Количество обменного калия изменяется по генетическим горизонтам почв. Часть необменного калия может переходить в обменную форму по мере истощения запасов. При этом содержание различных форм калия находится в динамическом равновесии. Во влажные годы в почве содержится больше доступного калия, чем в засушливые, потому что в сухой почве усиливается фиксация калия.
Необменный или необменно-фиксированный калий непосредственно в питании растений не участвует, содержание его в почве отражает потенциальные запасы калия, которые при определенных условиях могут переходить в обменно-поглощенное состояние.
Калий минерального скелета – основная часть калия почвы, обусловленная почвообразующими калийсодержащими первичными и вторичными минералами, в основном недоступная для растений.
Калий необменный – часть калия почвы, находящаяся в структуре слюдоподобных минералов и органоминеральных комплексов, частично доступная для растений.
Калий обменный – часть калия почвы, расположенная на поверхности органоминеральных коллоидов и на специфических позициях вторичных минералов. Эта фракция калия считается доступной для растений.
Калий почвенного раствора – находящийся в водорастворимой форме, является непосредственным источником питания для растений. Содержание его в почвенном растворе невелико и составляет около 1/10 части количества обменного калия.
В настоящее время в Испытательной лаборатории Волгоградского филиала ФГБУ «Ростовский референтный центр Россельхознадзора» в Секторе агрохимических и физико-химических испытаний для определения обменного калия в пробах почв валидирован и принят в работу ГОСТ 26210-91 «Почвы. Определение обменного калия по методу Масловой». Метод основан на извлечении калия из почвы раствором уксуснокислого аммония и последующем определении калия в вытяжке на пламенном фотометре.
Для определения калия в водной вытяжке верифицирован ГОСТ 26427-85 «Почвы. Метод определения натрия и калия в водной вытяжке». Настоящий стандарт устанавливает метод определения натрия и калия в водной вытяжке из засоленных почв при проведении почвенного, агрохимического, мелиоративного обследования угодий, контроля за состоянием солевого режима почв, а также при других изыскательских и исследовательских работах. Сущность метода заключается в определении интенсивности излучения атомов определяемых элементов с помощью пламенного фотометра.
Материал подготовлен специалистами Волгоградского филиала ФГБУ «Ростовский референтный центр Россельхознадзора».