Агрохимия, агропочвоведение и агроэкология — Оптимальные параметры агрохимических показателей
Оптимальные параметры агрохимических показателей (рН, содержание Р2О5 и К2О и др.) почвы в зависимости от структуры посевных площадей и продуктивности с/х культур.
Для каждой конкретной культуры значение оптимальных параметров агрохимических показателей различны. Это объясняется тем, что для формирования урожая культуры потребляют из почвы различное количество азота, фосфора, калия, кальция, других зольных элементов и в разном их соотношении.
Из многих составляющих основой получения высококачественного урожая является научное чередование культур в сочетании с повторным и бессменным их возделыванием. Это современный севооборот.
Основа севооборота – это структура посевных площадей. Структура посевных площадей – соотношение площади посевов сельскохозяйственных культур и чистого пара, выраженное в процентах к общей площади пашни.
Одним из важнейших показателей является азот. Например, сахарная свекла, капуста, кукуруза на силос, хлопчатник, зерновые культуры очень требовательны к азоту. Поэтому для получения хорошего урожая для них выбирают такого предшественника, который обогащал азотом почву. Таким предшественником являются бобовые культуры, они оставляют в почве значительные запасы азота. Это – горох, вика, клевер, люцерна, люпин, сераделла, эспарцет, чина, нут и другие бобовые культуры, которые с помощью клубеньковых микроорганизмов усваивают атмосферный азот. На каждом гектаре почвы, занятой бобовыми растениями, ежегодно связывается от 100 до 250 кг и более азота атмосферы. Это равноценно внесению в почву от 300 до 700 кг дорогостоящего минерального удобрения – аммиачной селитры.
Но при повторных и бессменных посевах азот бобовых культур не используется растениями, вымывается из почвы, загрязняет грунтовые воды нитратами и другими вредными веществами.
Помимо азота имеются существенные различия в потреблении и выносе культурами других элементов. Важнейший из них – фосфор – значительно больше, чем другие культуры, потребляет из почвы картофель, бобовые, а также озимые зерновые культуры (пшеница и рожь).
Кроме того, культуры различаются по степени усвоения труднорастворимых фосфатов почвы и фосфорных удобрений. Так, корни люпина, гречихи, овса, картофеля, сахарной свеклы, горчицы способны с помощью корневых выделений растворять и переводить в доступные для растений формы труднорастворимые фосфаты почвы и фосфорной муки.
Калий в больших количествах потребляется из почвы картофелем, сахарной свеклой, кормовыми корнеплодами, овощами, хлопчатником. Повышенным потреблением кальция, серы, магния, других зольных элементов отличаются кукуруза, картофель, сахарная свекла и другие пропашные и бобовые культуры.
Группировка почв по степени кислотности: Очень сильно кислые (1 кл) – меньше 4; сильнокислые (2 кл) – 4,1-4,5; среднекислые (3 кл) – 4,6-5,0; слабокислые (4 кл) – 5,1-5,5; близкие к нейтр (5 кл) – 5,6-6,0; нейтр (6 кл) – больше 6;
С/х культуры не одинаково относятся к кислотности. Одни требуют для нормального развития сильнокислую среду, другим необходима нейтральная. Это необходимо учитывать в структуре посевных площадей. Например, такие культуры, как картофель, чай, люпин требуют известкование после предшественника.
Не смотря на то, что ни одна сельскохозяйственная культура при уборке урожая с поля не способна увеличить запасы зольных элементов в почве, при чередовании достигается более рациональное их использование. Этому способствует также чередование культур с различной глубиной проникновения корней. Люцерна, клевер, люпин, бахчевые культуры имеют глубокопроникающую корневую систему – до 3 м и более. У льна, гречихи, проса, однолетних трав, рапса, огурца, лука мелкозалегающая корневая система.
Группировка по содержанию питательных веществ
Классы Сод подв Р2О5 или К2О в почве Р2О5 мг/100 г почвы К2О мг/100 г почвы
по Кирса По Чирик По Мачиг По Кирса По Чирик По Мачиг
2Низкое 2,6-5,0 2,1-5,0 1,1-1,5 4,1-8,0 2,1-4,0 5,1-10,0
3Средне 5,1-10,0 5,1-10,0 1,6-3,0 8,1-12,0 4,1-8,0 10,1-20,0
4Повыш 10,1-15,0 10,1-15,0 3,1-4,5 12,1-17,0 8,1-12,0 20,1-30,0
5Высокое 15,1-25,0 15,1-20,0 4,6-6,0 17,1-25,0 12,1-18,0 30,1-40,0
6Очень высокое >25,0 >20,0 >6,0 >25,0 >18,0 >40,0
Метод Кирсанова для д-п и серых лесных почв, метод Чирикова для некорбонатных черноземов, метод Мачигина – карбонатных черноземов, каштановых, бурых почв и черноземов.
С помощью изменения структуры посевных площадей можно регулировать поступление растительных остатков в почву и степень их гумификации и минерализации. С увеличением удельного веса многолетних трав происходит накопление органического вещества и замедляются процессы его разложения с одновременным снижением содержания в почве доступных для растений питательных элементов.
Увеличение в структуре посевных площадей доли пропашных культур и чистого пара при недостаточном внесении органических удобрений приводит к значительному уменьшению запасов гумуса в почве, особенно в районах достаточного увлажнения или на орошаемых землях южных регионов с продолжительным теплым периодом.
С растительными остатками в почве в зависимости от культуры остается 21,5-51,5% азота, 18,5-51,7 фосфора, 1,7-48,1 калия, и 27,6-54% кальция от их общего количества в урожае. Поэтому они служат важным источником не только азота, но и зольных элементов питания.
Технические культуры – сахарная свекла, лен, конопля, хлопчатник – дают товарную продукцию, с которой отчуждается почти все количество питательных веществ, потребляемых ими из почвы на формирование урожая. В тоже время при возделывании кормовых культур для внутрихозяйственного использования почти все питательные вещества возвращаются в почву в виде навоза, корневых и поукосовых остатков.
При возделывании зерновых культур часть потребляемых ими из почвы питательных веществ возвращается с соломой, а также с навозом, если зерно частично используется как фуражный корм. Эти особенности круговорота питательных веществ необходимо учитывать при определении оптимальных агрохимических показателей. Как было рассмотрено выше, они связаны с физиологическими особенностями культуры, величиной выноса питательных элементов. Для каждой культуры характерны свои оптимальные агрохимические показатели.
Источник
Агрохимические исследования при выращивании кукурузы
Кукуруза требует достаточного количества тепла, влаги, плодородной и хорошо структурированной почвы, крайне чувствительна к недостатку элементов питания. Для формирования 1 т зерна растению кукурузы необходимы: азот — 25-30 кг, фосфор — 10-15 кг, калий — 30-40 кг, кальций — 6-10 кг, магний — 6-10 кг, сера — 3-4 кг .
Питательные элементы нужны растению в течение всего периода вегетации, однако наиболее интенсивное их потребление наблюдается начиная от фазы 6-8 листьев до конца цветения.
Дозы минеральных удобрений для питания кукурузы должны быть рассчитаны исходя из фактического наличия питательных элементов в почве и запланированной урожайности культуры.
Показатели качества почвы для выращивания кукурузы
Перед посевом кукурузы следует сделать анализ почвы на перечень ключевых показателей: рН солевой вытяжки, гидролитическая кислотность, содержание гумуса, азот (нитратный, аммонийный, легкогидролизованный), фосфор, калий, кальций, магний, сера, цинк, медь, молибден, бор, железо, марганец.
Кислотность (рН солевой вытяжки, гидролитическая кислотность)
Кислотность почвы влияет на развитие корневой системы, доступность и потребления растением питательных веществ, устойчивость к засухе. Оптимальный рН для выращивания кукурузы 5,5 — 7,0. При рН ниже 5,5 в почве снижается доступность магния, кальция, калия и молибдена. При снижении рН до 4,0 и ниже корни растений начинают отмирать. Если по результатам анализа реакция почвенного раствора отличается от оптимальных значений, необходимо проводить известкование (кислая реакция), или гипсование (щелочная реакция). Для расчета норм внесения мелиорантов определяется гидролитическая кислотность.
Азот (аммонийный, нитратный и легкогидролизированный азот) 
Азот — ключевой элемент питания кукурузы, он необходим в течение всего периода вегетации. Растение потребляет азот преимущественно в нитратной и аммонийной форме, но важно определить легкогидролизованый азот, азотные формы с которого будут доступны для усвоения растениями в перспективе. Недостаток азота вызывает низкорослость растений, пожелтение и отмирание листьев, а его избыток приводит к задержке при созревании. Азотные удобрения обычно вносятся перед посевом или во время сева, а также во время подкормок.
Фосфор
Фосфор необходим кукурузе в течение всего периода вегетации, и усваивается он растением до самого созревания. Отсутствие достаточного количества фосфора на первых этапах развития может вызвать задержку роста, недоразвитость корневой системы, особенно чувствуется в холодную погоду. Фосфорные удобрения вносятся перед посевом, часто в сочетании с азотом (аммонийно-фосфорные удобрения), и в составе подкормок.
Калий
Наиболее интенсивное потребление калия у растений кукурузы происходит в первой половине вегетации, а также в период цветения и формирования зерна. Калий активизирует процессы обмена веществ, является важным для образования сахаров и крахмала, при условии его достаточного содержания повышается устойчивость к полеганию и заболеваниям. В результате дефицита калия у кукурузы задерживается выбрасывание метелок, образуется малое количество пыльцы, в результате формируются недостаточно озерненные початки.
Магний входит в состав хлорофилла, принимает участие в синтезе аминокислот и белков, влияет на цветение и опыление растений.
Сера участвует в синтезе аминокислот. Без достаточного содержания серы снижается усвоение растениями азота, тормозится рост и развитие растений.
Цинк — один из важнейших для кукурузы элементов питания, участвует в окислительно-восстановительных процессах. Цинк повышает устойчивость кукурузы к перепаду температур, влияет на фертильность, опыление и накопление белка в зерне.
Недостаток цинка сказывается на количестве и качестве урожая. Критические периоды, когда недостаток цинка приводит к потерям урожая — фазы 3-5 и 6-11 листьев.
Для полноценного развития растениям кукурузы необходимы также другие микроэлементы: медь, молибден, бор, железо, марганец.
Агрохимический анализ почвы следует проводить осенью после сбора урожая, или весной перед посевом. Перед подкормками в период вегетации следует делать контрольный анализ на содержание азота, цинка и серы. Отбор образцов почвы осуществляется на глубину пахотного слоя (до 30 см), а при выращивании кукурузы по технологии no-till пробы отбираются на глубину 10-15 см.
Листовая диагностика кукурузы
Анализ растений и листьев кукурузы позволяет оценить степень обеспеченности растения питательными элементами. Такой анализ эффективно проводить перед запланированным подкормками, или при наличии внешних симптомов дефицита питания.
Особенности отбора растительного материала в зависимости от фаз развития:
- В период всходов и ранней вегетации отбирается полностью вся наземная часть растения (20-30 растений);
- В период до выбрасывания метелки отбирается верхний, полностью развитый лист с 15-25 растений;
- От стадии выбрасывания метелки до стадии, когда «рыльца» становятся коричневыми отбирается весь лист у кочана (15-25 растений);
- В фазу молочной спелости зерна — 5-й лист сверху, созревания — листья у основания початка с 15-25 растений.
При наличии отклонений в росте и развитии растений кукурузы на определенном участке поля (где не проводился агрохимический анализ почвы) целесообразно отобрать на анализ не только растительный материал для листовой диагностики, но и почву (в данной точке) для четкого понимания причин, которые этому способствовали.
В комплекс агрохимических исследований следует включить анализ качества удобрений (сульфат аммония, мочевина, КАС, карбамид, калий хлористый, микроудобрения и т.д.) и воды, используемой для внесения удобрений и СЗР и полива. Комплексный подход помогает достичь оптимальных показателей урожайности, сэкономить средства и сохранить плодородие почвы в будущем.
Источник
Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru
Агрономия, земледелие, сельское хозяйство
Home » Агрохимия » Агрохимические показатели плодородия почв
Популярные статьи
Агрохимические показатели плодородия почв
Агрохимические показатели плодородия почв — комплекс свойств, характеризующих способность почвы обеспечивать растения элементами питания и оптимальный питательный режим.
Питательный режим почв
Поступление питательных веществ происходит из почвенного раствора, который находится в постоянном равновесии с твердой фазой почвы. Скорость протекания этого процесса очень высокая и зависит от концентрации веществ. Вследствие чего, состав почвенного раствора высокодинамичен.
На содержание доступных форм питательных элементов влияет их валовый запас в почве. Почвенная микрофлора, особенно обитающая в прикорневой зоне (ризосфере) оказывает существенное влияние на перевод валовых запасов в доступные формы.
Состав почвы
Состав почвы во многом определяет агрохимические свойства почвы. Состав принято делить на три фазы:
- газовую, или газообразную, фазу;
- жидкую фазу, или почвенный раствор;
- твердую фазу, подразделяющуюся на минеральную часть и органическую часть (органическое вещество почвы).
Содержание в почве и доступность азота
Источники поступления азота и его трансформация в почве
Естественными источниками поступления азота являются: деятельность азотфиксирующих свободноживущих и клубеньковых бактерий и поступление с атмосферными осадками.
Процесс азотфиксации осуществляется свободноживущими в почве анаэробными бактериями Clostridium pasterianum, аэробными Azotobacter croococcum и клубеньковыми, живущими в симбиозе на корневой системе бобовых растений, Rhizobium. На их жизнедеятельность и эффективность азотфиксации влияют обеспеченность углеводами, фосфором, кальцием и другими элементами, реакция почвенной среды, температура, влага. Накапливают 5-15 кг азота на 1 га в течение года. Способностью азотфиксации обладают также некоторые водоросли и грибы, находящиеся в симбиозе с растениями.
Бактерии группы Azotobacter хорошо развиваются на аэрируемых окультуренных, хорошо прогретых, нейтральных почвах, содержащих фосфор и кальций. При благоприятных условиях накапливает до 30 кг азота на 1 га.
Штаммы и расы бактерий группы Rhizobium характерны для каждого вида бобовых растений. Эффективность азотфиксации зависит от вида растения, агротехники, почвы и ряда других условий. При оптимальных условиях эти бактерии могут накапливать в симбиозе с: люцерной — 250-300 (до 500) кг азота на 1 га, люпином — 160-170 (до 400), клевером — 150-160 (до 250), соей — 100, викой, горохом, фасолью — 70-80 кг азота на 1 га. На их активность положительно влияет внесение органических и фосфорных удобрений и известкование почвы.
Введение в севооборот бобовых культур способствует увеличению запасов азота в почве.
С атмосферными осадками ежегодно в виде аммиака и нитратов, образующихся под действием грозовых разрядов, поступает 2-11 кг азота на 1 га.
Естественные источники азота представляют практический интерес, но их количество значительно меньше выносимого с урожаем количества азота. Поэтому для воспроизводства почвенных запасов азота требуется внесение органических и минеральных удобрений.
Важную роль в обеспечении растений азотом играют запасы гумуса, в которых содержится около 5% азота. На долю минеральных форм азота приходится около 1-3%. По данным И.В. Тюрина, запасы гумуса в метровом слое почвы на 1 га, составляют: сероземы — 50 т, светло-каштановые — 100, темно-каштановые и южные черноземы — 200-250, обыкновенные черноземы — 400-500, мощные черноземы — 800, выщелоченные черноземы — 500-600, серые лесостепные — 150-300, дерново-подзолистые — 80-120 т. На пахотный слой приходится наибольшая доля гумуса, который обогащен микрофлорой и из которой поступает основная часть минерализованного азота для питания растений.
Аммонификация — микробиологический процесс трансформации азота органического вещества в аммонийные соединения. Аммонийные соли окисляются в результате жизнедеятельности нитрифицирующих бактерий (Nitrosomonas и Nitrobacter) в нитраты и нитриты. Для нормальной жизнедеятельности этих групп бактерий требуется обеспечение оптимальных условий: температуры 25-32 °С, достаточного количества кислорода и воды, кислотности почвы, близкой к нейтральной. Это достигается путем рыхления почвы, применения органических удобрений и известкования кислых почв. Проведение этих приемов позволяет активизировать процессы трансформации азота из органического вещества и сократить его потери. Нарушение этих требований приводит к противоположному эффекту — переходу азотных соединений в газообразные аммиак и азот, то есть активизирует процессы денитрификации.
Другим приемом регулирования баланса азота в почве является применение бактериальных препаратов (ризоторфин).
Потери азота
Содержание азота в минеральной форме очень динамично и зависит от активности микрофлоры почвы, влажности, фазы развития растений.
Потери азота складываются из:
- иммобилизации, то есть поглощение азота микрофлорой почвы;
- выщелачивания — вымывание азота, преимущественно нитратных форм в грунтовые воды;
- улетучивание в виде аммиака в атмосферу;
- фиксация аммонийных форм почвой или необменной поглощение.
Процесс иммобилизации протекает особенно интенсивно при внесении органических удобрений с широким соотношением углерода и азота — 20-25:1. Плазма микробов содержит значительно большее количество азота (10:1), вследствие чего потребление азота микрофлорой происходит за счет органического вещества и минеральных запасов почвы. Что ухудшает азотное питание культурных растений.
В целях компенсации влияния иммобилизации азота микроорганизмами, при запашке соломы или других растительных остатков богатых целлюлозой перед посевом последующих культур добавляют дополнительно около 1 % минерального азота.
Иммобилизация азота может иметь положительное значение на легких почвах с достаточным увлажнением, благодаря закреплению подвижных форм азота в условиях сильной их вымываемости. В дальнейшем, при разложение остатков микроорганизмов, часть закрепленного азота связывается гумусовыми соединениями, другая часть переходит в минеральные формы.
Вымывание подвижных форм азота, преимущественно нитратов, особенно актуально на легких по гранулометрическому составу почвах с низким уровнем органического вещества в условиях достаточного, избыточного увлажнения и орошения. Культуры сплошного посева снижают этот эффект благодаря интенсивному поглощению азота, тогда как в паровых полях эффект вымывания усиливается.
Потери азота в виде газообразных веществ происходят вследствие денитрификации, то есть восстановления нитратного азота до аммиака и газообразного азота в результате деятельности денитрифицирующих микроорганизмов. Деятельность денитрификатор активизируется анаэробными условиями, когда микробы вынуждены использовать для дыхания кислород, находящийся в нитратной форме, восстанавливая азот до свободной формы. Процесс денитрификации стимулируется создание анаэробных условий, щелочной реакцией среды, избыточным содержанием органического вещества с высоким содержанием глюкозы и клетчатки, высокой влажностью почвы.
Другим путем потери азота в виде газообразных форм (диоксида и монооксида азота) является разложение азотистой кислоты при кислотности почвы 6 и ниже.
Суммарные потери азота могут достигать 50%. При разложении 1 т гумуса образуется 50 кг/га азота, однако часть его теряется в атмосферу в виде газообразного аммиака, улетучивающегося в атмосферу. Особенно это актуально при несоблюдении технологии хранения и применения навоза, навозной жижи и других органических удобрений, при этом потери достигают 30-40%.
Существенную часть азота потребляют сорные растения, причем это количество может превосходить потребление культурными.
Фиксация азота почвой
Часть азота может поглощаться некоторыми минералами из группы гидрослюд. В увлажненном состоянии кристаллическая решетка этих минералов обменно поглощает аммонийный азот, но при подсыхании связывает его, делая малодоступным для растений и микрофлоры.
По данным А.В. Петербургского и В.Н. Кудеярова, в пахотном слое содержится от 130 до 350 кг/га фиксированного азота в зависимости от типа и разновидности почвы. Верхний слой содержит 2-7% фиксированного аммония от общего количества, в подпочве его доля повышается до 30-35%. Объясняется это снижением содержания гумуса в глубоких слоях, а следовательно, и азота в органическом веществе.
На способность почв необменно связывать аммоний влияет вид глинистых минералов, температуры среды, содержание гумуса, реакции почвенного раствора, микробиологическая активность, влажность. Фиксация аммония возрастает с увеличением температуры, рН (максимально на солонцах), содержания гумуса (химическое связывание). На связывание азота влияет содержание глинистых минералов с трехслойной кристаллической решеткой, прежде всего вермикулита.
Фиксированный аммоний может вытесняться обратно в почву при определенных условиях, например, введении в кристаллическую решетку катионов кальция, магния, натрия, становясь доступным для растений.
Содержание в почве и доступность фосфора
Cодержание фосфора (Р2О5) в почвах составляет от 0,01% для бедных песчаных почв до 0,20% для мощных высокогумусных. В верхних слоя почвы сосредоточено большее количество Р2О5, что связано с его накоплением в зоне отмирания основной массы корней. С глубиной почвы количество Р2О5 уменьшается. Фосфор присутствует в органической и минеральной формах.
Органические фосфаты входят в состав гумуса, при разложении которого он становится доступным растениям.
Некоторые растения усваивают простые фосфорорганические соединения, благодаря их разложению ферментом фосфатазой, выделяющемуся корневой системой. К таким растениям относятся горох, бобы, кукуруза и другие культуры.
Минеральные формы представлены солями кальция, преобладающие в нейтральных и щелочных почвах, фосфатами оксидов железа и алюминия — в кислых. Кальциевые фосфаты более растворимы, а следовательно, более доступны растениям, чем соли алюминия и железа.
Основным источником фосфор для питания растений являются соли ортофосфорной (Н3РО4) и метафосфорной (НРО3) кислот. Фосфаты одновалентных металлов, в силу их наибольшей растворимости, наиболее доступны. Однозамещенные (дигидроортофосфаты) кальция и магния менее растворимы, но также хорошо доступными для поглощения. Метафосфаты малорастворимы в воде.
Двухзамещенные соли кальция и магния (гидроортофосфаты) малорастворимы в воде, но хорошо растворимы в растворах слабых кислот, что делает их также доступными для растений, за счет создания корневой системой в ризосфере слабокислой реакции.
Ортофосфаты двух- и трехвалентных металлов нерастворимы в воде, поэтому для большинства растений недоступны. Наиболее приспособленными к усваиванию труднодоступных форм фосфора относятся люпин, гречиха, горчица, люцерна и клевер. В меньшей степени это свойство проявляют горох, донник, эспарцет, конопля, рожь и кукуруза (Э. Рюбензам и К.Рауэ, 1960).
В отличие от азота, из-за слабой подвижности, отсутствуют естественные пути потерь фосфора, равно, как и естественные источники пополнения.
Оптимальным уровнем обеспеченности фосфором в подвижных формах для большинства культур принято считать: для серых лесных и дерново-подзолистых почв (по Кирсанову) — 150-250 мг/кг почвы, для черноземов (по Мачигину) — 45-60 мг/га.
Регулирование содержания фосфора в почве осуществляют главным образом внесением органических и фосфорных удобрений. Для увеличения содержания фосфора в почве на 1 мг требуется в зависимости от гранулометрического состава и типа почвы от 40 до 120 кг P2O5/га.
Содержание в почве и доступность калия
Валовое содержание калия часто превышает содержание азота и фосфора, и определяется гранулометрическим составом. Особенно богаты калием глинистые и суглинистые почвы, где содержание достигает 2-3%. Песчаные, супесчаные и торфяные почвы бедны калием — до 0,1%.
Однако, валовое содержания калия в виду особенностей обменных реакций, не означает достаточного обеспечения им растений, так как только около 1% его валового содержания доступно для растений. Поэтому характеристикой обеспеченности калием является его количество в подвижных формах.
По доступности для растений все соединения калия в почве разделяют на пять групп:
- Калий, входящий в состав почвенных минералов алюмосиликатов. Труднодоступная форма калия. Однако некоторое минералы (мусковит, биотит и нефелин) способны трансформировать в доступные форму некоторую часть калия под действием углекислого газа и некоторых органических кислот, выделяющихся корнями растений. Скорость переход калия из необменных в обменные формы зависит от типа почв. Для дерново-подзолистых почв она составляет 15-30 кг/га в год, для выщелоченных черноземов — около 60 кг/га.
- Поглощенный, или адсорбционно-связанный почвенными коллоидами, калий является основным источником питания растений. Содержание в почве может быть от 50 до 300 мг на 1 кг почвы. В процессе вегетации растения используют только часть обменного калия, что определяется свойствами почвы, биологическими особенностями растений, погодными условиями и т.д.
- Водорастворимые формы калия — наиболее доступная форма. Составляют 10-20% (около 1% по данным Э. Рюбензама и К. Рауэ) обменного калия. По данным МСХА в неудобренной дерново-подзолистой почве в течение весенне-летнего периода содержание водорастворимых форм калия составляло 1,5-5 мг/кг почвы. Он образуется в результате химического и биологического воздействия на минералы. Частично переходит в водорастворимую форму из обменного состояния в результате вытеснения из почвенного поглощающего комплекса, а также от удобрений.
- Биогенно связанный калий, то есть входящий в состав биомассы почвенных бактерий, растительных остатков и биоты. Его доля может достигать, например, в дерново-подзолистых почвах 40 кг К2О на 1 га. В доступную форму переходит только после отмирания и минерализации остатков.
- Калий, фиксированный почвой. Калий может закрепляться в минеральной части почвы в необменном состоянии. Процесс протекает наиболее активно в условиях переменного смачивания и подсыхания почвы и преобладает в почвах тяжелого гранулометрического состава, содержащих глинистые минералы монтмориллонит и гидрослюды, которым характерна внутрикристаллическая адсорбция катионов, в отличие от каолинита.
Закрепление калия в необменную форму интенсифицируется в щелочной среде, преобладает в солонцах. Черноземы фиксируют калий в большей степени, чем дерново-подзолистые почвы.
Почвы обладают определенным пределом фиксации калия из удобрений: для дерново-подзолистых он редко превышает 200 кг/га, для черноземов может достигать 300-700 кг К2О на 1 га. Использование калийных удобрений позволяет достичь полного насыщения емкости фиксации калия.
Оптимальным содержанием обменного калия в почве, при котором наблюдается максимальная урожайность культур, составляет для дерново-подзолистых и серых лесных почв — 170-225 кг/га.
В основных подтипах черноземов оптимальным содержанием подвижного калия в зависимости от почвы, культуры и метода определения составляет по Чирикову от 130 до 200 мг/кг, по Мачигину — до 400 мг/кг.
Источник