РОЗДІЛ 5. МАКРОЕЛЕМЕНТИ І МАКРОДОБРИВА

За тривалого систематичного застосуванню калійних добрив у ґрунті підвищується вміст обмінних і необмінних форм калію (табл. 5.8).

Таблиця 5.8. Зміни калійного фонду чорнозему опідзоленого під впливом тривалого застосування добрив у польовій сівозміні порівняно з перелогом, %

Різні форми калію в ґрунті взаємодіють між собою, тому всі вони доступні для рослин, але в різних кількостях. У досліді, який проводять на кафедрі агрохімії і ґрунтознавства Уманського НУС, за 30 років на чорноземі опідзоленому культури польової сівозміни винесли з урожаєм у 3–4 рази більше калію, ніж його містилося в обмінній формі в орному шарі. Це підтверджує можливість використання рослинами необмінних форм поглиненого калію. Проте навіть у чорноземах, де досить активно функціонує система інертний калій → неодмінний калій → калій ґрунтового розчину, вона не може забезпечити культури достатньою кількістю калію. Внаслідок функціонування цієї системи, наприклад на чорноземі опідзоленому, рослини можуть щорічно засвоювати близько 50 кг/га К2O.

Характер взаємодії калійних добрив з ГВК доводить досить слабку міграцію калію по ґрунтовому профілю за винятком піщаних і супіщаних ґрунтів. Зазвичай на ґрунтах середнього і важкосуглинкового гранулометричного складу калій добрив не перемішується з метрового, тобто кореневмісного шару ґрунту.

5.3.6. Особливості застосування калійних добрив

Застосуванню калійних добрив в Україні поки що не надається належна увага. Це пояснюється високим природним вмістом калію в більшості ґрунтів і значно ліпшою забезпеченістю його рухомими сполуками. Площі з середнім і низьким умістом рухомих сполук калію становлять 30 %. Переважно це ґрунти піщаного і супіщаного гранулометричного складу. Насамперед калійних добрив потребують дерново-підзолисті ґрунти Полісся та опідзолені ґрунти Лісостепу. Грунти південної частини Лісостепу і практично всі ґрунти Степу характеризуються підвищеним і високим умістом рухомих сполук калію.

Калійні добрива найефективніші на легких дерново-підзолистих ґрунтах Полісся, на осушених торф'яниках, сірих лісових ґрунтах і чорноземах вилужених Лісостепу (табл. 5.9).

Таблиця 5.9. Окупність помірних норм калійних добрив за збалансованого азотно-фосфорного живлення рослин (за даними польових дослідів агрохімслужби України)

У Степу, де природний вміст калію високий, калійні добрива доцільно вносити насамперед на незасолених чорноземах, передусім на зрошуваних полях. Калійні добрива в солонцюваті й засолені ґрунти не вносять.

На піщаних ґрунтах, що потребують вапнування, за внесення калійних добрив посилюється необхідність нейтралізації ґрунтової кислотності, оскільки калій витісняє в розчин іони Н+, А13+ і Мn2+, які знижують pH. Ще більшого значення калійні добрива набувають під час вапнування кислих ґрунтів. Прирости врожаю від внесення калію на ґрунтах після їх вапнування збільшуються як в абсолютних, так і у відносних показниках. Дія вапна на кислих ґрунтах крім поліпшення фізико-хімічних властивостей ґрунту виявляється також у посиленні азотно- фосфорного живлення рослин і в деякому зниженні забезпеченості рослин калієм унаслідок активування процесів фіксації його ґрунтовими колоїдами. Крім того, зі зростанням урожаїв під час вапнування збільшується винесення калію з ґрунту, а переходить він у ґрунті в доступні форми менш інтенсивно, ніж на кислих ґрунтах.

Унаслідок антагонізму калію і кальцію виникає потреба збільшення норм калійних добрив під час вапнування і на ґрунтах з реакцією, близькою до нейтральної. Одночасно з поліпшенням калійного режиму ґрунту підвищується також ефективність вапнування.

Чорноземні ґрунти Лісостепу і Степу містять значну кількість доступного для рослин калію. Вони також багаті на необмінний калій, який активно переходить у рухомі форми, тому ефективність калійних добрив на цих ґрунтах незначна. Навіть культури, що споживають велику кількість калію (просапні й технічні), слабко реагують на внесення калійних добрив. Особливо чітко це простежується на ґрунтах важкого гранулометричного складу. Проте з часом, зокрема за систематичного вирощування калієфільних культур та при внесенні високих норм азотних і фосфорних добрив, ефективність калійних добрив зростає. Пояснюється це збідненням неудобрених ґрунтів на калій унаслідок його винесення врожаями культур.

Систематичне внесення добрив навіть з урахуванням винесення врожаями істотно не збільшує вмісту рухомих форм калію в чорноземах, що пов'язано з високою насиченістю ГВК двовалентними основами, які перешкоджають поглинанню калію. Необмінному поглинанню калію у верхніх шарах чорноземів сприяють такі чинники: мінералогічний склад – гідрослюди і високодисперсні мінерали монтморилонітової групи, здатні активно фіксувати одновалентні катіони, висока насиченість ГВК основами, значна кількість органічних речовин, майже повна відсутність основного конкурента калію – поглиненого амонію, незворотна коагуляція колоїдів у разі періодичного підсихання верхнього шару. В зв'язку з цим калій на відміну від фосфору можна вносити про запас лише на 2–3 роки, але цей спосіб внесення калійних добрив для луків і пасовищ не рекомендується, оскільки підвищений вміст калію в кормах негативно впливає на їх якість.

Для більшості сільськогосподарських культур середні норми калійних добрив становлять 45-60 кг/га К2O. Під культури, які виносять з урожаєм багато калію (буряк, картопля, тютюн, соняшник, плодові та деякі овочеві), норми добрив збільшують до 90–120 кг/га К2O. Оптимальний вміст обмінного калію в ґрунті для калієфільних культур порівняно із зерновими, зернобобовими, однорічними і багаторічними травами вищий. Закономірна дія калійних добрив виявляється тоді, коли вміст рухомих сполук калію становить 60–100 мг/кг, тобто для більшості орних земель ефективність калійних добрив нестійка.

Незважаючи на те що оптимальні рівні вмісту рухомих сполук калію в ґрунті встановлено, вони потребують уточнення і диференціації, оскільки залежать від багатьох причин та умов.

1. Баланс калію в ґрунтах України різко дефіцитний, проте сільськогосподарські культури слабко або взагалі не реагують на застосування калійних добрив. Це, мабуть, пояснюється недосконалістю методів діагностики калійного режиму ґрунту.

2. Внесення калійних добрив сприяє поповненню всіх форм калію в ґрунті. Кожна ґрунтова відміна має власну, лише для неї характерну ємність щодо засвоюваних форм калію. В ґрунтах дерново-підзолистого типу більше накопичується обмінних форм калію, в чорноземах – необмінних, які можуть досягати 60 % внесеного калію. В усіх випадках доступні форми калію в міру їх використання поповнюються за рахунок необмінних його форм. Тому їх потрібно враховувати як потенційно доступні форми.

3. Калій за рухомістю в ґрунті займає проміжне положення між азотом і фосфором, тому за спроби створення оптимального калійного рівня за одноразового внесення високих норм калійних добрив у ґрунтах важкого гранулометричного складу калій переходить у необмінно-фіксовану, менш доступну для рослин форму, але в ґрунтах легкого гранулометричного складу він у значній кількості мігрує по його профілю.

4. У зв'язку з антагонізмом кальцію і калію під час вапнування кислих ґрунтів вміст рухомих сполук калію має бути вищим. Для цього норму калійних добрив збільшують на 30–50 %.

5. Культурні рослини по-різному реагують на рівень калійного живлення, тому в сівозміні необхідний диференційований підхід щодо його оптимізації. Калійна недоступність існує на різних типах ґрунтів і більше всього прив'язана до окремих сільськогосподарських культур. Насамперед удобрюють калієфільні культури – буряк, картоплю, соняшник тощо. За оптимальних систем удобрення в сівозміні потреба в калійних туках зазвичай відсутня для зернових колосових і зернобобових культур.