Vai trò của kali trong việc duy trì độ                                       phì nhiêu của đất

Về ví dụ về quyền sở hữu đất của một trang trại ở Vùng Trung tâm Đất Đen

Cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng là một phần không thể thiếu trong quá trình trồng trọt của tất cả các loại cây trồng. Nitơ, phốt pho và kali được cây trồng hấp thụ mạnh hơn các nguyên tố khác. Đó là lý do tại sao chúng được gọi là các chất dinh dưỡng chính. Tất cả chúng đều rất quan trọng đối với thực vật, điều này được chứng minh bằng các định luật quan trọng nhất của hóa học nông nghiệp, định luật tối thiểu hay định luật Liebig. Nó nói rằng các yếu tố quyết định năng suất và chất lượng của nó là nhỏ nhất, bất kể cây cần bao nhiêu. Do đó, nếu cây trồng không nhận được bất kỳ chất dinh dưỡng nào, sự thiếu hụt của nó chính xác sẽ làm giảm năng suất và chất lượng của nó, ngay cả khi đất có nhiều chất dinh dưỡng khác. Ví dụ, nhìn vào số liệu thống kê về sự ra đời của các chất dinh dưỡng chính trong vùng Lipetsk, chúng ta có thể kết luận rằng việc tối ưu hóa dinh dưỡng kali ít được chú trọng hơn nhiều so với các yếu tố khác (Hình 1).

Hình: 1. Đưa nitơ, phốt pho và kali vào vùng Lipetsk (dữ liệu từ Trung tâm Trung Á - Thái Bình Dương ở Lipetsk)

Hình: 1. Đưa nitơ, phốt pho và kali vào vùng Lipetsk (dữ liệu từ Trung tâm Trung Á - Thái Bình Dương ở Lipetsk)

Thông thường, thái độ như vậy xuất phát từ niềm tin của nông dân rằng đất ở vùng Trung tâm Đất Đen chứa đủ lượng kali.

Không cần tạo thêm. Trên thực tế, các biểu đồ về kali di động trong đất cho thấy hàm lượng kali tăng lên ở các vùng đất canh tác ở các vùng Kursk, Lipetsk và Tambov, dao động từ 81 đến 120 mg mỗi kg đất (Chekmarev, 2014). Ngoài ra, hầu hết các khu vực của Belgorod và Voronezh được cung cấp hàm lượng kali trao đổi cao trong 121-180 mg / kg đất (xem Hình 2).

Hình: 2. Biểu đồ về hàm lượng kali di động trong đất của đất canh tác ở vùng Trung tâm Trái đất Đen của Chirikov

Hình: 2. Biểu đồ về hàm lượng kali di động trong đất của đất canh tác ở vùng Trung tâm Trái đất Đen của Chirikov

Phương pháp Kirsanov, Chirikov, Mashigin, Maslova, Brokhkina và Protasov được sử dụng để xác định kali có thể trao đổi (xem Bảng 1).

Bảng 1. Diễn giải kết quả phân tích đất

Cung cấp cây trồng
	K di động *, mg K 2 O / kg đất
	Theo Chirikov	Theo Kirsanov	Theo Maslova	Theo Machigin
	Chernozem	Turf podzol đất		Đất xám, cacbonat Chernozem
1) Rất thấp	0-20-20	0-40	0-50	<100
2) Thấp	21-40	41-80	51-100-100	101-200
3) Trung bình	41-80	81-120	101-150	201-300
4) tăng	81-120	121-170	151-200	301-400
5) Cao	121-180	171-250	201-300	401-600
6) Rất đắt	> 180	> 250	> 300	> 600

Tuy nhiên, kali được biết là được tìm thấy trong đất ở dạng dễ tiếp cận và không thể tiếp cận. Kali di động là một dạng có sẵn và được biểu thị trong đất là tổng lượng kali hòa tan trong nước có thể trao đổi được. Kali hòa tan trong nước là muối (nitrat, photphat, sunfat, clorua, cacbonat) có trong dung dịch đất. Đối với cây trồng, kali như vậy là có sẵn, nhưng hàm lượng của nó rất thấp, 1-7 mg K 2 O trên một kg đất, hoặc 3-21 kg trên một ha.

Kali trao đổi hoặc hấp thụ được biểu thị bằng các cation AUC. Đây là nguồn cung cấp năng lượng chính. Nó chiếm 0,5 đến 3% tổng lượng kali trong đất. Tuy nhiên, tùy thuộc vào loại đất, sự phân bố kích thước hạt, đặc điểm sinh học của cây trồng và các điều kiện khác, thực vật chỉ sử dụng 5,7-37,5% trữ lượng của chúng (Wildflush, 2001). Vì vậy, trong trường hợp tốt nhất, từ đất của trang trại ở miền Trung Chernozem, cây chỉ có thể hấp thụ 30,4-67,5 mg / kg kali đất.

Ngoài ra, việc loại bỏ đáng kể kali và các nguyên tố khác khỏi cây trồng diễn ra hàng năm (xem Bảng 2).

Bảng 2. Loại bỏ gần đúng các chất dinh dưỡng chính liên quan đến thu hoạch cây trồng (Smirnov, 1984).

văn hoá	Thu hoạch các sản phẩm chính (Sentner trên một hecta)	Tiến hành thu hoạch, kg trên ha
		n	P 2 O 5	K 2 O
Ngũ cốc	30-35	90-110	30-40	60-90
Họ đậu	25-30	100-150	35-45	50-80
khoai tây	200-250	120-200	40-60	180-300
Củ cải	400-500	180-250	55-80	250-400
Ngô (khối lượng xanh)	500-700	150-180	50-60	180-250
cải bắp	500-700	160-230	65-90	220-320
bông	30-40	160-220	50-70	180-240

Bảng dưới đây cho thấy sự suy giảm chất dinh dưỡng của đất hàng năm xảy ra như thế nào khi các cây trồng chính được canh tác ở năng suất trung bình. Khi năng suất tăng, sự thất thoát nitơ, phốt pho và kali tăng theo tỷ lệ thuận. Do đó, độ phì ban đầu của đất có thể được duy trì bằng cách bón phân vô cơ với liều lượng N 90-250, P 30-90, K 50-400 kg / ha, tùy theo cây trồng.

Tuy nhiên, có ý kiến ​​trong giới sản xuất nông nghiệp cho rằng quá trình vận động tự nhiên của chất dinh dưỡng, sự chuyển hóa các dạng dinh dưỡng không thể tiếp cận được sang các dạng có sẵn và quá trình khoáng hóa mùn sẽ khôi phục hoàn toàn độ phì của đất bình thường.

Thật vậy, quá trình chuyển đổi các hợp chất ít hòa tan sang các dạng đồng hóa xảy ra liên tục trong đất dưới tác động của các quá trình sinh học, hóa lý và hóa học.

Trước hết, do sự khoáng hóa của mùn đất, nitơ, phốt pho và lưu huỳnh ở dạng khoáng chất có thể hấp thụ vào cây trồng. Mỗi năm, 0,6-0,7 tấn mùn được khoáng hóa trong các lớp đất cỏ podzol có thể trồng trọt được, 1 tấn mỗi ha được khoáng hóa ở Chernozem, và cây trồng có sẵn 30-35 kg / ha và 50 kg / ha. Nitơ vô cơ được hình thành . ,Mỗi. Hàm lượng nitơ trung bình của mùn là khoảng 5%, và mỗi đơn vị nitơ cung cấp cho cây trồng cần lượng mùn cao gấp 20 lần lượng mùn được khoáng hóa. Chất mùn, axit flubic và carbon dioxide có trong chất mùn có tác dụng hòa tan các hợp chất khoáng ít hòa tan như phốt pho, canxi, kali và magiê. Kết quả là, những nguyên tố này cũng có thể tiếp cận được với cây trồng, nhưng với số lượng nhỏ hơn nhiều.

Phân khoáng kali clorua

Chất mùn mạnh nhất bị phân hủy bởi hơi nước sạch, và có thể tích lũy tới 100-120 kg nitơ mỗi ha trong đất. Nhiều năm khoáng hóa thâm canh và thiếu chất dinh dưỡng trong đất có thể canh tác làm cạn kiệt chất mùn. Trong hơn 100 năm qua, Chernozem ở vùng Voronezh và Tambov đã mất tới 30% lượng mùn. Những hình ảnh tương tự có thể được nhìn thấy ở vùng Volgograd và các vùng khác của Chernozem. Sự mất mát cũng rất quan trọng đối với các loại đất khác. Vì vậy, việc thiếu các biện pháp kỹ thuật nông nghiệp để bón phân vô cơ dẫn đến năng suất cây trồng bị giảm do cạn kiệt độ phì nhiêu tự nhiên của đất và thiếu dinh dưỡng.

Đặc biệt, quá trình ngược lại liên kết và cố định các chất dinh dưỡng trong đất ở dạng không thể tiếp cận được đối với thực vật xảy ra trong đất mỗi năm. Theo một nghiên cứu của BelNIIPA, đất than bùn có thể rửa trôi tới 10 kg 8-15 kg kali từ 1 ha đất sodipodol với sự phân bố kích thước hạt khác nhau. Xói mòn làm mất từ ​​5-20 kg kali mỗi ha, tùy thuộc vào mức độ xói mòn của đất.

Một lượng nhỏ kali đi vào đất với lượng mưa trong khí quyển (lên đến 7 kg mỗi ha). Tuy nhiên, cả kali và phân hữu cơ đều không được cung cấp, vì vậy việc thu hoạch và thất thoát khỏi đất không thể loại bỏ kali. Vì vậy, phân kali khoáng đóng một vai trò quan trọng trong việc tăng độ phì nhiêu của đất và thu được năng suất cây trồng cao, đặc biệt là đòi hỏi chất dinh dưỡng này.

Dựa trên dữ liệu thực tế về việc hấp thụ và chuyển hóa các hợp chất kali có sẵn trong chế độ dinh dưỡng thực vật cho cây trồng khẳng định sự cần thiết phải tăng liều lượng phân kali bón khi trồng các loại cây trồng chính ở Vùng đất đen miền Trung.

Bảng 3 cho thấy nhu cầu phân kali của một số vùng ở miền Trung Chernozem.

Bảng 3. Nhu cầu phân bón kali ở các vùng Tambov, Lipetsk và Oriol (dựa trên dữ liệu từ Hệ thống Thống kê và Thông tin Liên ngành Thống nhất năm 2015).

văn hoá	Diện tích gieo sạ, 1.000 ha theo vùng			Liều lượng kali trong vùng CCR, kg / ha	Kali cần thiết, tấn theo khu vực
	Lipetsk	Orlovskaya	Tambov		Lipetsk	Orlovskaya	Tambov
Đáp ứng tốt việc đưa vào cây trồng và các nguyên tố kali
Tensai	107,6	53	98,5	90-120	9684-12912	4770-6360	8865-11820
hoa hướng dương	171,3	33.4	387,7	60	10278	2004	23262
khoai tây	49.1	30,9	40	60	2946	1854	2400
đậu nành	35,2	57.4	44.1	30-40	1056-1408	1722-2296	1323-1764
Hạt mùa đông bao gồm:
lúa mì	283,2	449	414	60	16992	26940	24840
Lúa mạch đen	2,7 2,7	2,7 2,7	3,9	30-60	81-162	81-162	117-234
Hạt mùa xuân bao gồm:
lúa mì	104,1	41,9	134,5	30	3123	1257	4035
lúa mạch	279,2	190,9	345,8	30	8376	5727	10374
Ngô hạt	99	68,5	120.1	60	5940	4110	7206
Cây cỏ	89,5	109	65.1	60	5370	6540	3906
toàn bộ				30-120	63846-67507	55005-57250	86328-89841