Особенности калийного питания сельскохозяйственных культур
Потребления калия непременное условия существования растительного организма, который может функционировать при недостаточном калийном питании и гибнет при полном его отсутствии. Растения поглощают калия больше, чем других катионов, что указывает на специфичную роль калия в жизни растений.
Элементы | Четвер-
тичная глина |
Зола | ||
---|---|---|---|---|
Пшеница
(зерно) |
Картофель
(клубни) |
Люцерна
(сено) | ||
Кремний | 39,80 | 0,45/25* | 0,90 | 0,52 |
Кальций | 0,20 | 2,00 | 1,80 | 23,40 |
Магний | 0,50 | 6,00 | 3,00 | 4,10 |
Натрий | 0,20 | 0,15 | 2,20 | 2,10 |
Калий | 1,70 | 27,00 | 50,00 | 22,80 |
Сера | 0,01 | 0,70 | 2,60 | 4,80 |
Фосфор | 0,04 | 22,00 | 7,50 | 4,20 |
*Содержание калия в растениях указано в соломе
Сравнение различных видов растений по усвояемости калия почвы показывает, что злаки обладают этой способностью в большей степени в результате значительного потребления кремния (источником его в почве являются алюмосиликаты, содержащие калий). Это относится и к зерновым культурам, солома которых содержит кремния 8—10% сухого веса, и к злаковым травам, в сене которых 1—2% этого элемента.
Влияние калия на метаболизм или обмен веществ и энергии в живых организмах изучен хорошо. Установлено, что более 60 различных ферментных систем растений могут успешно функционировать только при оптимальном уровне калийного питания.
Калий не входит в состав органических соединений, а, как полагают, лишь адсорбируется на их поверхности, в особенности белков. Поэтому подвижность калия в тканях растения очень высока. Обнаружено, что только около 2 % калия остается в растущих тканях после обработки их водой. Подвижность калия меньше в молодых, чем в старых, больных или поврежденных растительных тканях. Из стареющей надземной растительной массы — соломы, ботвы — калий легко вымывается осадками, особенно в ночное время.
Благодаря значительной мобильности калия в растении обеспечиваются устойчивая реакция среды (рН 5,5—6,5) и необходимое соотношение катионов и анионов.
Культура | Вынос K2O, кг/га на 1т
основной продукции |
Соотношение в выносе | ||
---|---|---|---|---|
N | P2O5 | K2O | ||
Пшеница озимая | 21 | 1 | 0,32 | 0,68 |
Пшеница яровая | 23 | 1 | 0,45 | 0,90 |
Рожь озимая | 26 | 1 | 0,43 | 0,97 |
Ячмень | 23 | 1 | 0,41 | 0,85 |
Овес | 25 | 1 | 0,44 | 0,93 |
Кукуруза | 28 | 1 | 0,32 | 0,90 |
Рис | 38 | 1 | 0,39 | 1,55 |
Гречиха | 40 | 1 | 0,50 | 1,30 |
Горох | 22.5 | 1 | 0.24 | 0.36 |
Свекла сахарная | 6.9 | 1 | 0.35 | 1.47 |
Картофель | 6.81 | 1 | 0.37 | 1.46 |
Лен | 12 | 1 | 0,5 | 0,80 |
Клевер | 20 | 1 | 0,23 | 1 |
Томаты | 4,1 | 1 | 0,35 | 1,30 |
Огурцы | 3,5 | 1 | 0,57 | 1,36 |
Морковь | 4,5 | 1 | 0,38 | 1,54 |
При рассмотрении многочисленных признаков недостатка калия в питательной среде растений следует прежде всего учитывать, что они являются суммой большого числа разнообразных нарушений жизнедеятельности растений. Одновременно могут происходить сдвиги водного, белкового, углеводного и липидного обмена в клетках и тканях растительного организма. Зная это, следует, вероятно, меньше опасаться некоторого избытка калия в питательной среде, чем его недостатка. Наиболее чувствительны растения к недостатку калия на начальных этапах роста и развития, когда нарастает вегетативная масса и закладываются генеративные органы. В эту фазу очень много калия находится в точках роста и растущих побегах.
У растений, недостаточно обеспеченных калием, одновременно нарушается стройный механизм всех биохимических и физиологических процессов. И прежде всего — регуляция степени оводненности коллоидных систем клетки (уменьшение тургора, нарушение координации устьичного аппарата), а следовательно, и ухудшение водного режима растения в целом, что сказывается на процессах минерального литания, фотосинтеза. В засушливых условиях возрастает при этом количество воды, необходимое для получения единицы сухого вещества.
При недостатке калия нарушается связь углеводного и белкового обмена. В результате ослабления фотосинтеза за счет снижения ассимиляции СО2 хлорофиллом уменьшается общее количество углеводов и использование их для образования новых белков, что в свою очередь, повышает содержание водорастворимого азота и свободных аминокислот. Недостаток калия в растении приводит к снижению иммунитета к болезням и поражению вредителями.
Калия является антагонистом кальция и магния. При внесении калия количество двухвалентных катионов в растении заметно снижается. Имеются факты и обратного действия. В конкретных полевых условиях чаще всего встречаются случаи ухудшения калийного питання растений при известковании почвы и уменьшении в ней содержания магния. В этом случае увеличивают дозы калийных удобрений.
Высокие дозы калия могут вызвать заболевание скота пастбищной тетанией в результате уменьшения содержания магния в зелёной траве.
Проявление калийной недостаточности в стадии бутонизации и цветения чаще наблюдается на листьях нижних ярусов. Растения отличаются тёмно-зелёным цветом и краевым ожогом листовых пластинок — обычно они морщинисты, скручены, волнисты. При сильном голодании листья погибают полностью, чему всегда способствует появление различных болезней. В этих случаях неизбежны потери в урожае.
Для калийных удобрений характерно наличие двух различных форм — хлористого и сернокислого калия. Детальное изучение в лаборатории Л. Н. Прянишникова особенностей их действия показало, что в водных культурах усвоение кукурузой калия из хлористой формы происходит в 2 раза интенсивнее. Прямые опыты показали несколько большую физиологическую кислотность сульфата калия в результате меньшего поглощения растениями SO4, чем Cl из эквивалентных растворов.
Физиологические опыты выявили, что в питательной среде оптимальные отношения N:К колеблются в пределах от 1:1 до 1:2,5.
Обычно выделяют так называемые хлорофобные культуры, отличающиеся отрицательной реакцией на хлористые соли калия. При возделывании картофеля, льна, гречихи, винограда, табака, цитрусовых, а также культур закрытого грунта под действием хлора отмечается ухудшение качества продукции, а иногда и снижение урожая. Следует учитывать, что проблема хлоридов теряет остроту с повышением плодородия почв, с ростом культуры земледелия, что подтверждается данными опытов.
Еще про калийные удобрения
Источник статьи
- Прокошев В. В. Калийные удобрения. — Москва: Россельхозиздат, 1977. — 47 с. — 40 000 экз.