CC BY
14КАЛИИНЫИ ФОНД ПОЧВ БУРЯТИИ
Н.Н. Пигарева, д.б.н., ИОЭБ СО РАН, Н.А. Пьянкова, к.б.н., Бурятская ГСХА
Рассмотрены показатели калийного фонда основных пахотных почв Бурятии. Установлено достаточное количество доступных для растений соединений калия. При интенсивном использовании пахотных земель калийные удобрения нужно применять только совместно с азотно-фосфорными.
Ключевые слова: почвы, формы калия, удобрения.
Введение. Многочисленные исследования показывают, что в Бурятии сельскохозяйственные культуры хорошо отзываются только на азотные и фосфорные удобрения. В тоже время по данным Республиканской станции химизации 80% пахотных почв Бурятии имеют низкую и среднюю обеспеченность обменным калием, поэтому следовало бы ожидать положительный эффект и от применения калийных удобрений. Однако, несмотря на низкое содержание в почвах этого элемента, калийные удобрения оказываются неэффективными [1,4,6].
Роль калия в питании растений на почвах Бурятии до сих пор выяснена недостаточно, поэтому возникла необходимость дать объяснение низкой эффективности калийных удобрений.
Методика. Исследования проводили на основных типах пахотных и пахотнопригодных почв Бурятии. Калийный фонд изучали на давно используемых в сельскохозяйственном производстве (каштановых, черноземных, серых лесных) и вновь освоенных почвах (дерновых лесных, лугово-черноземных мерзлотных, дерново-глеевых мерзлотных, лесолуговых мерзлотных, дерново-карбонатных мерзлотных, аллювиальных дерново-глеевых мерзлотных).
Для выяснения калийного состояния отбирали образцы по генетическим горизонтам из пяти типичных разрезов каждого типа почв. В этих образцах определяли валовой калий методом спекания почв - с хлористым аммонием и углекислым кальцием по Смиту, необменный калий - по Пчелкину с 2н НС1 с двухдневным термостатированием при 24°С, обменный калий - по Масловой с 1н CH3COONH4, водорастворимый калий - в водной вытяжке (соотношении почва: раствор как 2: 5). Конечное определение калия проводили на пламенном фотометре. Количество остаточного калия минеральной части почв находили путем вычитывания из валового калия его необменной формы.
Результаты исследований. Почвы Бурятии характеризуются высоким содержанием валового калия по сравнению с европейскими и западносибирскими аналогами. Эта особенность объясняется своеобразием минералогического состава материнских пород, содержащих большое количество полевых шпатов и слюд [1,5,7-9].
Количество валового калия в исследуемых почвах Бурятии составляет 2,1-3,5% (табл.). Максимальное количество валового калия наблюдается в дерновых лесных почвах, легкого гранулометрического состава. В почвах Бурятии илистая фракция, в отличие от европейских аналогов, характеризуется минимальным содержанием валового калия [3]. По мере увеличения размера частиц мелкозема количество калия повышается. Наибольшая величина валового калия отмечается в песчаной фракции, которая включает 62-67% полевых шпатов. При незначительном вертикальном изменении в исследуемых почвах наблюдается более существенное горизонтальное пространственное варьирование валового калия [3, 6]. Проведенный нами корреляционный анализ показал отсутствие корреляции между содержанием валового калия в исследуемых почвах и количеством гумуса, г= -0,34; еще меньшая корреляция отмечена с илистой фракцией, г= -0,12. Коэффициент корреляции между валовым калием и содержанием глинистых частиц равен - 0,52, что соответствует средней степени корреляции.
Запасы валового калия в слое 0-20 см составляют 79-151 т/га.
Содержание разных форм калия в почвах Бурятии, слой 0-20 см
Почва Гу- Вало- К2О, мг/100 г почвы
мус, вой мине- необ- обмен водораст-
% калий, раль- мен- ный воримый
% ный ный
Сезонномерзлотные почвы
Каштановая:
целина 1,б 3,3 3015 284 18,0 0,8
пашня 1,б 2,2 291б 283 1б,0 0,7
Чернозем:
целина 2,б 3,0 27б8 232 15,4 0,5
пашня 2,б 2,9 2б59 241 17,0 0,8
Серая лесная:
целина 1,8 3,2 2772 428 19,б 1,3
пашня 2,3 3,1 2807 290 12,б 0,5
Дерновая 0,5 3,5 34б2 18 б,0 0,7
лесная
Мерзлотные почвы
Лугово- б,5 3,3 3202 97 22,3 1,б
черноземная
Дерново- 5,7 2,2 2105 105 19,3 1,3
глеевая
Дерново- 8,5 2,4 2115 325 20,4 2,б
карбонатная
Аллювиаль- 5,0 2,1 1975 105 12,1 0,9
ная дерново-
глеевая
Лесолуговая 8,7 2,7 25б3 107 1б,9 1,4
При длительном сельскохозяйственном использовании почв наблюдается некоторое снижение валового калия, что объясняется высоким выносом калия сельскохозяйственной продукцией. Содержание валового калия в почвах является важным показателем, но не позволяет судить об обеспеченности растений этим элементом [7]. Основное количество калия в почвах сосредоточено в минеральной части. Большая доля калия минералов прочно связана с кристаллической решеткой и практически недоступна растениям [2].
Среди доступных для растений соединений калия преобладают необменные формы, которые составляют 3,6-9,4% от валового. Столь высокое содержание необменного калия является, вероятно, следствием насыщенности алюмосиликат-ной части калийсодержащими минералами и степенью их выветривания. Прослеживается средняя корреляционная связь содержания необменного калия с валовым (г = -0,50) и минеральной его формой (г = -0,57). Максимальная величина необменного калия наблюдается в серой лесной почве, минимальная - в дерново-лесной почве. Вниз по профилю почв содержание необменного калия уменьшается [3, 6].
Количество обменного калия, более доступного растениям, в пахотном слое исследуемых почв меняется в широких пределах (от 6 до 22,3, мг/100 г почвы). По степени обеспеченности пахотного слоя обменным калием исследуемые почвы располагаются в следующий возрастающий ряд: дерновые лесные ^-аллювиальные дерново-глеевые мерзлотные ^ черноземные ^-лесолуговые мерзлотные ^-каштановые ^-серые лесные ^ дерново-глеевые мерзлотные ^ дерново-карбонатные мерзлотные ^ лугово-чернозёмные мерзлотные. Более низкое содержание обменного калия косвенно указывает на способность почв хуже обеспечивать растения этим элементом. Если использовать градации, предложенные ещё Масловой, то на почвах, имеющих более 15 мг/100 г обменного калия, растения не будут нуждаться в калийных удобрениях. К таковым относятся все изученные почвы, кроме дерновых лесных и аллювиальных дерново-глеевых мерзлотных почв.
При длительном сельскохозяйственном использовании черноземных почв отмечается некоторое повышение количества обменного калия в слое 0-20 см, по сравнению с той же глубиной целинной почвы, что, вероятно, связано с увеличе-
This document was created using
Плодородие №3*2009
Solid Converter PDF
To remove this message, purchase the product at www.SolidDocuments.com
8
нием мощности гумусового горизонта этих почв. Длительное сельскохозяйственное использование каштановых и серых лесных почв вызвало уменьшение количества обменного калия в пахотном горизонте, что обусловлено выносом этого элемента с урожаями сельскохозяйственных культур.
Непосредственно доступный для растений водорастворимый калий составляет в пахотном слое 0,5-2,6 мг/100 г почвы, или 0,02-0,11% от валового калия. Максимальное количество водорастворимого калия содержится в пахотном слое дерново-карбонатных мерзлотных почв, минимальное - в дерновых лесных почвах.
Так как в процессе калийного питания растений вовлекаются все формы почвенного калия, при характеристике плодородия почв следует учитывать не только легкоподвижные формы калия, но и необменный калий первичных и глинистых минералов, служащих резервом пополнения калия в почвах [7].
Запасы непосредственно усвояемого растениями калия в изученных почвах чаще всего незначительны, но поскольку они постоянно пополняются за счет калия из необменных форм, то почвы Бурятии достаточно обеспечены этим элементом в усвояемой для растений форме.
Однако не следует считать, что калийные удобрения нельзя использовать в Бурятии. Калийные удобрения должны применяться в сочетании с азотно-фосфорными удобрениями при интенсивном использовании пахотных земель, под куль-
туры нуждающиеся в них и на почвенных разностях, содержащих мало подвижных соединений калия [4, 6].
Таким образом, почвы Бурятии характеризуются высоким содержанием валового калия. Основное количество калия сосредоточено в минеральной части. Среди доступных для растений соединений калия преобладают необменные формы, которые постоянно пополняют запасы обменного калия, непосредственно усвояемого растениями. При интенсивном использовании пахотных земель калийные удобрения нужно использовать совместно с азотно-фосфорными.
Литература
1. Горбачев С.М. Формы калия и их роль в питании растений Красноярской лесостепи // Почвоведение.-1975.-№6 - С. 48-56. 2. Горбунов Н.И. Минералогия и физическая химия почв. - М.: Наука, 1978. - 293 с. 3. Загузина Н.А. Содержание и формы соединений элементов питания в целинных и пахотных почвах Бурятии: Автореф. дис. ...канд. биол. наук. - Л.; Пушкин, 1977. - 20 с. 4. Коробцев И.И., Колмаков Г.П., Бекетов С.А. Применение удобрений на землях Бурятии - Улан-Удэ: Бурят. кн. изд-во. 1975.-110с. 5. Ногина Н.А. Почвы Забайкалья. - М.: Наука, 1965. -314 с. 6. Пигарева Н.Н., Корсунов В.М. Агрохимия почв криолитозоны Забайкалья. -Улан-Удэ: Бурят. кн. изд-во. 2004. - 204с. 7. Пчелкин В.У. Почвенный калий и калийные удобрения. - М.: Колос, 1966. - 336с. 8. Середина В.П. Калий в автоморф-ных почвах на лессовидных суглинках. - Томск: Изд-во ТГУ. 1984. -216с. 9. Степанов А.Г. Калий в почвах равнинной части Южного Предбайкалья: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Новосибирск, 1987. - 17 с.
Potassium pool in soils of Buryatia
N.N. Pigareva, N.A. P'yankova*
Institute of General and Experimental Biology, Siberian Division, Russian Academy of Sciences, Ulan-Ude, ul. Sakhyanovoi 6, 670031 Russia *Buryat State Agricultural Academy, ul. Pushkina 8, Ulan-Ude, 670024 Russia, E-mail: [email protected] Summary. Parameters of potassium pool in the main arable soils of Buryatia were considered. It was found that the soils contain a sufficient amount of plant-available potassium. On arable soils under intensive use, potassium fertilizers should be applied to only in combination with nitrogen and phosphorus fertilizers. Key words: soils, potassium forms, fertilizers
Плодородие №3*2009
Solid Converter PDF
To remove this message, purchase the product at www.SolidDocuments.com
9
This document was created using
