Калий для растений значение

Калий для растений значение

Калийные удобрения: свойства, виды, порядок применения

Отдельный вид минеральных удобрений, который предназначен для восполнения потребности растительных культур в калии, это калийные удобрения. Они представляют собой растворимые в воде соли или соединения, содержащие калий в форме, удобной для потребления растениями.

Калийные удобрения — их значение и применение

Калий — удобрение, очень важное для минерального питания растений, поэтому значение калийных удобрений трудно переоценить. Так же, как азот и фосфор, калий является необходимым элементом жизнедеятельности растительных организмов. Он содержится в цитоплазме и клеточном соке, а фосфор и азот являются составной частью органических соединений. Калий в почве нормализует водный баланс, стабилизирует обмен веществ в клетках растения, растения могут легко переносить недостаток влаги, потребляя то, что есть в почве.

Если растение вянет и быстро сохнет, это говорит о недостатке калия в клетках. Калий в почве способен активизировать действие различных ферментов, улучшить процесс фотосинтеза, который необходим для наращивания зеленой массы. Элемент влияет на другие метаболические процессы растений, углеродный и азотный обмен.

При подкормке растений, испытывающих недостаток в калии, азотными удобрениями, образуется не переработанный аммиак, что нарушает нормальный процесс жизнедеятельности растений. Подобная ситуация возникает и с углеродом. Недостаток калия в почве не дает моносахаридам превратиться в полисахариды. Поэтому калий является незаменимым элементом для накопления крахмала в картофеле, сахара в сахарной свекле. Из-за большого количества сахара в клетках растения становятся более устойчивым к суровой зиме. Вещества, отвечающие за аромат, тоже образуются при непосредственном участии калия.

Калий нужен растениям для снижения восприимчивости растительных культур к таким заболеваниям, как ржавчина и мучнистая роса, разнообразные гнили. Элемент делает стебли более крепкими. Он замедляет слишком быстрый рост и преждевременное созревание плодов. Это очень важно, поскольку обычно такие плоды страдают от переизбытка фосфорной кислоты.

Больше всего калия содержится в молодых побегах. В семенах и корнях количество калия минимальное. При недостатке калия в почве его количество распределяется в пользу молодых побегов, которые используют элемент повторно. Калий повышает качество, аромат и цвет плодов, улучшает развитие корневой системы, ускоряет метаболические процессы, увеличивает сроки хранения плодов, делает растение устойчивым к различным болезням, морозам.

Особенно необходим калий в период вегетации и на этапе образования плодов. Калийные удобрения необходимы для жизнедеятельности растений. Чтобы действие этих удобрений было эффективным, их применяют в комплексе с азотными и фосфорными удобрениями. Правильный подход гарантирует сбалансированное питание при выращивании садово-огородных культур.

Свойства калийных удобрений

Чтобы насытить растения калием, применяются калийные соли, которые изначально содержались в ископаемых рудах. Но получить их растения могут только в водном растворе, поэтому все виды калийных удобрений хорошо растворяются в воде. Благодаря этому свойству реакция растений на внесение в почву удобрений наступает очень быстро.

Калийные удобрения на разных почвах ведут себя по-разному. Хлористый калий рекомендуется использовать на кислых почвах, там, где выпадает много осадков. В теплицах и на сухих почвах применяют сульфат калия. Для почв с высоким содержанием глины рекомендовано вносить калийные удобрения в почву осенью. Глинистая почва плохо пропускает удобрения, чтобы улучшить эффект, нужно заглублять его ближе к корням.

Легкие почвы требуют подкормки калием по весне. В сероземах достаточное количество калия без подкормок. Необходимо правильно выбрать не только дозировку, но и время внесения удобрения. Многое зависит от вида удобрения и состава почвы.

Вносят хлорсодержащие удобрения осенью, калий хорошо проникает во влажную почву и задерживается там, а хлор, который не очень полезен для растений, вымывается. Лучше вносить калийные удобрения несколько раз малыми дозами. Внесенные при прохладной погоде во влажную почву подкормки калием более эффективны.

Передозировка калия в почве опасна для растений. Из-за большого количества калия растения теряют иммунитет, начинают сохнуть, болеть, сбрасывать листья. На фоне недостатка фосфора и азота ситуация обостряется. Следует четко соблюдать инструкции производителя удобрений, и помнить, что подкармливают только здоровые растения.

Чем опасен недостаток калия

• Ухудшается репродуктивная функция растений. Образуется мало бутонов, плодов, плоды становятся мелкими.
• Повышается риск поражения грибковыми заболеваниями и вредителями.
• Уменьшается морозостойкость.

Как распознать, что растениям не хватает калия? Первый признак — краевой ожог листьев. При недостатке калия листья, особенно нижние, становятся по краям бурыми, как при ожоге. На листовой пластине можно увидеть следы ржавчины.

Потребность различных культур в калии

Калий необходим всем растениям, но потребность в нем у всех разная. Особо остро в калии нуждаются:

• из зерновых: гречиха, ячмень, лен;
• из овощей: ревень, все разновидности капусты, баклажаны, фасоль, тыква, помидоры, перец.
• из цветов: антуриумы, спатифиллумы, герберы, гортензии, каллы.
• из плодово-ягодных культур: слива, груша, яблоня, виноград, малина, ежевика.

Потребность в калии у земляники, крыжовника, салата, редиса, лука, смородины в полтора раза меньше.

Удобрения с калием для томатов вносятся с поливом. Эти растения нуждаются в калии для повышения качества и количества томатов. Внекорневая подкормка большим количеством удобрения приведет к развитию зеленой массы, снизив урожайность. О недостатке калия при выращивании томатов говорит невызревшая зеленая часть помидора.

Недостаток калия приводит к деформации огурцов, они становятся похожими на груши. Калийные удобрения для огурцов: древесная зола, сернокислый калий, калимагнезия. Калимагнезия применяется в качестве корневой подкормки во время цветения в комплексе с суперфосфатом (10 г/10 литров воды).

Подкормка для винограда вносится каждый год. Лучше всего использовать обычную золу, которая разводится с водой или рассыпается в сухом виде.

Виды калийных удобрений

Многие начинающие садоводы спрашивают: калийные удобрения, это какие? Существует много разновидностей. По химическому составу они делятся на сернокислые и хлоридные. По способу изготовления бывают концентрированными и сырыми. Каждый вид удобрения имеет свои достоинства и недостатки, а также особенности использования.

Хлористый калий

Наиболее распространенное удобрение, содержащее калий, хлористый калий. Это розовые кристаллы, хорошо впитывающие воду. Могут слеживаться при неправильном хранении. В составе хлористого калия имеется 40% хлора, поэтому для многих растений такую подкормку использовать не рекомендуется. Хлорсодержащие калийные удобрения для картофеля не подходят. Также хлор не любят огурцы, помидоры, фасоль, комнатные растения. А шпинат и сельдерей хорошо реагируют на подкормку хлористым калием. Вносить его нужно осенью, поскольку тогда хлор быстрее вымывается из почвы.

К недостаткам удобрения относится его способность увеличивать кислотность и накапливать соли в почве. Не подходит для применения на огороде на тяжелых почвах. В сельском хозяйстве хлористый калий вносят до высадки растений, не допуская передозировки.

Сульфат калия

Сульфат калия, или сернокислый калий, выпускается в виде мелких серых кристаллов, которые легко растворяются в воде. Не слеживается. В своем составе содержит серу, калий, кальций, магний. Сера препятствует накоплению нитратов в растении, улучшает сохранность. Эффективно использовать для подкормки овощей.

Преимущество этого удобрения — отсутствие хлора, что позволяет применять его в любое время года. Его хорошо переносят все культуры. Не рекомендован к применению на кислых почвах, поскольку вызывает перенасыщение кислотой грунта. Нельзя использовать вместе с известковыми минеральными подкормками.

Калийная соль

Калиевая (калийная) соль — это смесь размолотого сильвинита и хлористого калия. Количество калия — 40%. Высокое содержание хлора делает такое удобрение непригодным для ряда растений. Рекомендуется вносить в почву осенью методом глубокой заделки. Если земля перенасыщена влагой, можно внести весной. В летнее время года калийную соль не используют.

Натрий, который содержится в соли, хорошо воспринимается корнеплодами кормовой группы и сахарной свеклой. Калийная соль подходит и для плодово-ягодных культур. Если необходимо смешать калийную соль с другими подкормками, это нужно делать непосредственно перед внесением.

Калийная селитра

Является комплексным стимулятором роста, в составе есть азот. Удобрение легко впитывает влагу, хранить его нужно в сухом помещении, иначе превратится в камень. Вносить калийную селитру необходимо весной при посадке. Летом использовать не рекомендуется. Эффективность применения напрямую зависит от уровня кислотности. Кислая почва не усваивает азот, щелочная почва плохо усваивает калий. Лучший вариант — использование только на нейтральном грунте.

Карбонат калия (калий углекислый, поташ)

Карбонат калия не содержит хлор. Но он очень гигроскопичен. Способен слёживаться при малейшей влажности, терять свои свойства. Применяют в качестве удобрений редко. Иногда в поташ добавляют известь, но такая смесь приводит к изменению состояния почвы на щелочную.

Опытные огородники рекомендуют для уменьшения гигроскопичности смешивать карбонат калия с торфом в равных частях. Вносится удобрение так же, как хлористый калий. Преимущество углекислого калия — возможность использовать на кислых почвах.

Калимагнезия

Сульфат калия-магния (калимагнезия) не имеет в составе хлора. Подходит для удобрения томатов, картофеля и других овощей. Благодаря магнию рекомендуется использовать на супесчаных и песчаных землях. Удобрение не гигроскопично, его удобно использовать.

Древесная зола

Общедоступным и универсальным удобрением считается древесная зола. Она прекрасно подходит для подзолистого и тяжелого грунта, понижая его кислотность, содержащейся в ней известью. На щелочных почвах следует использовать с осторожностью.

В золе лиственных деревьев в 2 раза больше калия, чем в золе хвойных. Больше калия в золе молодых деревьев. В древесной золе нет хлора, поэтому ее хорошо воспринимают любые культуры. Ее можно смешивать с грунтом для рассады, добавлять в раствор для замачивания семян, воду для полива растений. Древесная зола вносится в сухом виде под кустарники. С азотными удобрениями, суперфосфатом, навозом использование золы запрещено.

Калийные удобрения — значения для растений, особенности применения на огороде

Наравне с остальными питательными микроэлементами калийные удобрения играют не последнюю роль для прогрессирования и роста растения, увеличения его урожайности. В отличие от азота и фосфора, калий не включен в органический состав культур, а аккумулируется в клеточном соке и цитоплазме. В старых частях растения его меньше, чем в молодых ветвях и листве.

Калийные удобрения — их значение и применение

Если растению не хватает калия, то в его клетках начинает накапливаться аммиак. Это приводит к неустойчивости перед грибковыми недугами, истощению побегов. Ведь тогда в зеленых клетках приостанавливается генерация белка и синтез составных углеводов, стебель делается слабым. При дефиците калия в почве плоды и цветки на стеблях не зарождаются. Излишек этого микроэлемента тоже неблагоприятно влияет на формовку культуры. Следует знать все особенности применения калийных удобрений, быть с ними осмотрительнее и не завышать дозирование.

Для чего нужны калийные удобрения?

Нужно знать влияние калийных удобрений на растения. Благодаря ним:

1. В клетках растений интенсифицируется обмен углеводов и белков, аккумулируется сахар, убыстряется фотосинтез, регулируется водный баланс.
2. Культура лучше привыкает к невысоким температурам и вредным бактериям, выносит засушье и дефицит влаги.
3. Повышается стойкость растений к недугам – гнилям, мучнистой росе, ржавчине.
4. Улучшаются товарные и вкусовые характерности овощей, они лучше сохраняются в зимнюю пору.
5. Калий важен для цветущей флоры, при его дефиците бутоны или вовсе не формируются или завязываются невзрачными.

Читать еще:  Виды и сорта магнолии

Виды калийных удобрений

Имеется два вида калийных удобрений:

1. Хлористые — они отлично разводятся в воде. Заделываются на участок осенью, чтобы за зиму хлор выветрился из грунта.
2. Сернокислые — актуальны осенью, весной и летом в мелких порциях.

К калийным удобрениям относят:

1. Калий хлористый. Известное калийное удобрение, выглядит как гранулы красновато-бурого или серовато-белого цвета, состоит из хлора и калия. Поднимает урожайность, иммунитет, благоприятствует завязыванию клубней и продлевает срок их хранения.
2. Сульфат калия. Похож на водорастворимый порошок с желтым отливом. Кроме калия и серы в него вошли магний и кальций, подпитка повышает стойкость флоры к недугам. Стимулирует прирост урожая в засушливых районах.
3. Калийная соль. Это хлорид калия и сильвинита в виде пепельных, белоснежных и красноватых гранул. Калийная соль плодотворна для корневых корнеплодов, малочувствительных к хлору.

Комплексные калийные удобрения:

1. Калимагнезия. Белый порошок со стальным либо розоватым отливом, представляет собой сульфат магния и калия. Предлагается для культур, чутких к хлору.
2. Калийная селитра. Она состоит из калия и азота, понадобится культурам в тепличках, благотворна для растений на этапе плодоношения.
3. Нитрофоска.Безупречна для почв, нуждающихся в фосфоре. Гарантирует обильное цветение культур, нормальную формовку плодов.
4. Нитроаммофоска.Азотно-фосфорно-калийное удобрение для стойкого развития флоры.

Когда вносить калийные удобрения в почву?

Внесение калийных удобрений в почву зависит от их состава. Хлорсодержащие смеси заделывают под осеннюю перекопку. Рассаду подкармливать такими подпитками нельзя, иначе молодые ростки могут погибнуть. Когда вносить калийные удобрения:

1. Хлористый калий. Так как в структуру включен хлор, добавляют хлористый калий в грунт предварительно. Его засыпают на участок на зиму перед вспашкой, удобрять землю им перед посадкой запрещено.
2. Сульфат калия. Заделывается в осенне-весеннюю пору в лунку. В зиму перед перекопкой — из расчета 30 г на 1 м 2 , а весной перед посадкой — 5 г на 1 м 2 .
3. Калийная соль. Имеет много хлора, ею обогащают землю осенью. Объем калийной соли на 1 м 2 — 30-40 г.
4. Калийная селитра. Засыпается в весенний период, когда прогрессируют новые побеги. Норма – 20 г на 1 м 2 , разведенные в 10 л воды.

Калийное удобрение – применение

Больше всего поглощаются питательные составляющие растениями весной и осенью. Решая, какие калийные удобрения лучше использовать, нужно учитывать чуткость каждого подвида к хлору. При непереносимости этого компонента лучше выбрать сернокислый препарат. Зачастую аграрии используют калийную селитру, поскольку она приемлема для всех видов растений.

Калийное удобрение – применение на огороде

Овощи разборчивы в питании, у них слабая корневая система, которая находится в пахотном слое, оттого их нужно выращивать на плодовитых почвах. Калий не особо повышает урожайность, но улучшает качество плодов, больше всех из овощей его любят огурцы и помидоры. Мера подпитки – 1-2 ст. ложки сульфата калия на 1 м 2 площади. Его можно вносить вместе с органикой, куриным пометом, коровяком при первичной подпитке.

Как вносить калийные удобрения на огороде:

• 1-е введение — вместе с посевом;
• 2-е введение – в начале цветения;
• 3-е введение – в пору массового завязывания плодов.

Калийные удобрения для комнатных цветов

Цветы притязательны к калию, при его дефиците они замедляют рост, длительность бутонизации, листики осыпаются. После зимы в плодородной смеси этот минерал должен преобладать над азотом, а осенью – наоборот. Калийные удобрения для домашних цветов:

1. Сульфат калия вносят вместе с азотно-фосфорными подпитками весной и осенью.
2. В пору цветения лучше применить калийную селитру.
3. Актуальна в цветоводстве и древесная зола.

Минеральные препараты выпускают в жидкой, сухой (гранулы) форме, в виде палочек. Особенно актуальны комплексные составы, включающие основные минералы в том или ином процентном соответствии. Составы с большим содержанием калия и фосфора актуальны для подпитки декоративно-цветущих видов, азота – для декоративно-лиственных. Разбавляют их и выбирают дозировки по предписанию на упаковке. Подпитывают растения в пору активной вегетации, роста листьев и бутонизации.

Калийные удобрения своими руками

Для поддержки растений можно изготовить калийные удобрения в домашних условиях:

1. Самый свободно доступный ингредиент – древесная зола. В ней есть калий, кальций, магний, фосфор, железо и медь. Зола используется в сухой форме или разбавляется жидкостями. Для приготовления состава 25 г компонента залить 1 л воды и оставить на 8-10 суток. Полученным средством поливают растения. Огородные культуры кормят сухой золой – рассыпают ее на площадке в объеме 200 г на 1 м 2 в течение всего сезона. Золу можно класть и в лунки (горстку) при высадке растений.
2. Цементная пыль тоже калийное удобрение, не включающее хлор. Подпитка (20-25 г на 1 л воды) актуальна на кислотных почвогрунтах, способна их нейтрализовать, благотворна для культур, не чутких к хлору.

Калийные удобрения – вред для человека

Традиционные калийные минеральные удобрения при выверенных объемах внесения не принесут вреда человеку. Их передозировка может привести к гибели растений, ухудшению качества урожая. С особой аккуратностью следует использовать препараты с хлором – вносить их разрешено лишь по осени, чтобы хлор скорее испарился из почвы, а калий прочнее укрепился в ней.

Из всех минеральных препаратов наибольшую опасность для человека представляют азотные. Это калийная, кальциевая, аммиачная селитра. При превышении дозы они превращаются в нитраты и, попадая в организм человека, могут вызывать удушья, раковые заболевания, стать причиной отравлений. Поэтому, если при обработке растений применены комплексные калийные удобрения, в структуру которых включен и азот, то меры заделки веществ нужно строго соблюдать.

Макроэлементы. Калий

Физиологическая роль калия. Среди макроэлементов, наиболее значимых в жизни растений, калий (К) занимает особое место. Он способствует синтезу белков и сахаров, передвижению и накоплению углеводов в продуктивных частях растений, нормализует процесс фотосинтеза, увеличивает осмотическое давление клеточного сока, благодаря чему повышается засухоустойчивость и зимостойкость культур. Достаточное количество калия в питании растений усиливает их защитные свойства против некоторых заболеваний, улучшает лежкость плодов и овощей. Этот элемент способствует повышению механической прочности тканей. У зерновых культур это проявляется в повышении стойкости к полеганию.

В отличие от азота и фосфора, которые находятся в растениях в органических соединениях, представляющих собой малоподвижные и труднорастворимые формы, калий присутствует в виде ионов (высокоподвижные формы) в солевых растворах преимущественно в клеточном соке (80%), в вакуолях. Меньшая его часть адсорбируется коллоидами, и совсем незначительное количество (около 1%) удерживается необменно митохондриями в цитоплазме растительных клеток. По причине исключительной подвижности ионов калия он легко вымывается из листьев. Этот процесс потери элемента более активен в ночное время, так как днем калий сохраняется благодаря происходящим биохимическим процессам, к тому же происходит обратное его поглощение из почвы корневой системой (у злаков). Особенно остро растения нуждаются в полноценном калийном питании первые 15 дней после всходов, а максимальное потребление элемента происходит в период наибольшего роста и интенсивного наращивания вегетативной массы.

Калий распределяется в разных органах растений неравномерно: в старых листьях его запасы минимальны, а в пыльце они достигают значительных показателей. Наибольшее количество калия как участника ростовых процессов сосредоточено в самых молодых вегетативных частях (эмбриональные ткани, растущие клетки), где содержание его в 3 – 5 раз выше, чем в старых тканях. Но в период созревания культур происходит перемещение элемента. У овощных наблюдается накопление калия в корнеплодах и клубнях (до 96%), а у злаков он перемещается в нетоварные части (стебли, листья).

Симптомы дефицита элемента. Недостаточная обеспеченность растений калием уже в начальных стадиях приводит к замедлению синтеза белка и нуклеиновых кислот, нарушению азотного обмена, а также снижению интенсивности процесса фотосинтеза, в результате чего тормозится деление клеток и наращивание вегетативной массы культур. С помощью исследований установлено, что нехватка калия в культурах приводит к резкому снижению содержания сахарозы, крахмала и прочих полисахаридов при одновременном возрастании количества глюкозы. При дефиците калия в растительных клетках происходит накапливание аммиака, что может оказаться губительным для культур.

Недостаточное калийное питание приводит к угнетению развития репродуктивных органов растений. Наблюдается формирование слабой корневой системы, подверженной различным заболеваниям, задержка роста бутонов и соцветий, неравномерное созревание плодов, у злаков зерна формируются щуплыми и характеризуются пониженной всхожестью. Кроме того, растения, страдающие от дефицита калия, легко повреждаются различными паразитами. Внешние симптомы калийного голодания проявляются (вначале на нижних листьях) в побурении и отмирании края листовых пластин (т.н. «краевой ожог»), появлении на них ржавых крапинок. Возможна также мелколиственность и потеря тургора листовыми пластинами (вялость).

Симптомы избытка калия. Повышенное содержание калия провоцирует плохую усваиваемость растениями магния, кальция и других микроэлементов. Возникшее в результате этого магниевое голодание оказывает негативное влияние на дальнейший рост и развитие культур. Сам по себе избыток калия не представляет для растений опасности, но он возникает в случае нехватки в питании растений доступных форм азота и фосфора. Внешние симптомы избытка калия проявляются в возникновении бледных мозаичных пятен между жилками листовых пластин. В дальнейшем эти зоны буреют, отмирают, и листья преждевременно опадают. Может также наблюдаться побурение и загнивание тканей других органов растений.

Содержание в культурах. Потребность растений в калии различна и зависит от их биологических особенностей. В среднем содержание этого элемента в культурах составляет 0,3% (в сухой массе). Значительным потреблением калия (от 180 до 400 кг/га К2 О) отмечены такие овощные культуры как картофель, свекла, капуста, а также подсолнечник и гречиха. Много калия потребляют многолетние злаковые травы и бобовые культуры. Зерновые (пшеница, рожь, ячмень, овес) требуют меньшее количество этого макроэлемента (60 – 80 кг/га К2 О). В семенах зерновых культур содержание калия составляет 0,5%, а в соломе – от 1 до 1,5%; в клубнях картофеля и корнеплодах от 0,3 до 0,6%, а в листьях табака, подсолнечника, сахарной свеклы и других корнеплодов – от 4 до 6% (в сухой массе).

Содержание в почвах. Калий относится к элементам, широко распространенным в природе. В земной коре его содержится около 2,5%. По своему валовому содержанию в почвах (кроме торфянистых, где он легко вымывается водой) калий превышает аналогичные запасы азота и фосфора в 5 – 10 раз. В плодородных слоях почвы запасы калия (К2 О) составляют 50 – 75 т/га, но большая часть его соединений (98 – 99%) находится в нерастворимых и малодоступных для растений формах (алюмосиликатах) и состоит из калийсодержащих почвенных минералов (полевые шпаты, слюды). Такой калий практически недоступен культурам, но в процессе выветривания, климатических и биологических воздействий происходит его высвобождение из минералов (до 15 – 30 кг/га ежегодно).

Для нормального питания растений требуются доступные формы этого макроэлемента: обменный (или поглощенный) калий и водорастворимый калий (в почвенном растворе). Основным источником калийного питания растения является обменный калий, наибольшее количество которого находится в черноземах и сероземах, а наименьшее – в легких дерново-подзолистых почвах. В зависимости от механического и биохимического состава грунтов количество доступного калия (в составе почвенных коллоидов) может колебаться от 0,8 до 1,5% от его общего содержания. Этот элемент преобладает в глинистых фракциях почвы, поэтому суглинистые и тяжелые глинистые грунты лучше обеспечены калием, чем песчаные и супесчаные. На дерново-подзолистых почвах доступная водорастворимая часть калия составляет всего лишь 4,5 – 18 кг/га. А самое низкое содержание элемента (0,03 – 0,05%) наблюдается в торфянистых почвах.

Читать еще:  Лилии азиатские посадка и уход

Калийные удобрения. Необходимым условием для получения высоких урожаев является обеспечение культур достаточным калийным питанием. В качестве калийсодержащих удобрений используются переработанные (обогащенные) руды, содержащие водорастворимые формы калия. Различают два вида таких удобрений: концентрированные (хлористый калий, 30 – 40%-ные калийные соли, сульфат калия, поташ, калимагнезия) и сырые калийные соли (каинит и сильвинит), получаемые путем измельчения природных минералов и содержащие относительно небольшое количество калия, но более значительное – хлора.

Каинит и сильвинит применяются вместе с основным удобрением под культуры, отличающиеся невысокой чувствительностью к хлору. Но все же, чтобы избавиться от избыточного количества этого элемента, их вносят осенью, под зяблевую вспашку, чтобы большая часть хлора смогла переместиться в нижние горизонты почвы. Содержащиеся в каините и сильвините немалые примеси магния и натрия в комплексе с калием благоприятно действуют на рост и развитие корнеплодных растений (в том числе сахарной свеклы), капусты, клевера и др., особенно на легких почвах.

Основной источник для производства концентрированных калийных удобрений – калийсодержащие руды, из которых получают хлорид калия (КCl). Этот мелкокристаллический порошок розового или белого цвета содержит до 63% К2 О и наиболее широко применим в сельском хозяйстве для пополнения запасов почв доступным калием и устранения дефицита этого элемента в питании растений. Хлористый калий может применяться практически под все культуры и на любых почвах, но более предпочтителен в районах с большим количеством осадков и при кислой реакции грунтов. Для растений, чувствительных к хлору, следует соблюдать меньшую дозировку или обеспечить его преждевременное внесение с целью избежать возможно опасных концентраций и негативного воздействия хлора на эти культуры.

Сульфат калия (К 2 SO 4 ) – удобрение, в составе которого находится до 46% калия (К2 О) и не содержится хлор, позволяет свободно применять его даже для хлорофобных культур (цитрусовые, бобовые, виноград, табак, лен, конопля, гречиха, картофель, репа, редис и др.). Кроме калия в этом удобрении присутствует еще один важный для культур элемент – сера. Сульфат калия может использоваться на любых типах почв и под любые культуры, как в закрытом, так и в открытом грунте. Наиболее предпочтительно его применение на кислых грунтах, где он помогает выровнять кислотно-щелочной баланс среды (показатель рН раствора сульфата калия составляет 5,5 – 8).

Калийные соли (30- и 40%-ные) получают путем смешивания хлористого калия с одной из сырых калийных солей (каинит, сильвинит), поэтому они обладают промежуточными свойствами. В результате количество калия (К2 О) в калийных солях может достигать 30 – 40%, содержание хлора снижается по сравнению с каинитом или сильвинитом, к тому же появляется очень полезная для культур примесь магния или натрия. Применять калийные соли для чувствительных к хлору растений следует с осторожностью, либо использовать другие виды калийных удобрений. Обычно калийные соли вносят в почву осенью с глубокой заделкой удобрений.

Калимагнезия отличается невысоким содержанием калия (до 29%), но содержит магний (до 9%), необходимый для питания растений, благодаря чему обладает преимуществом перед сульфатом калия, также являющимся бесхлорным соединением. В качестве калийсодержащих удобрений применяют также и отходы промышленности – цементную пыль и печную золу. Они хорошо растворимы в воде и содержат помимо калия целый комплекс других полезных элементов.

В современной агрономии практикуется применение комплексных удобрений, позволяющих проводить обогащение почв сразу несколькими жизненно важными для культур элементами. Эти миксы помимо макроэлементов содержат еще множество полезных веществ, способствующих лучшему развитию растений, повышению их плодородия и получению более качественного урожая. К наиболее известным высокоэффективным азотно-фосфорно-калийным удобрениям относятся нитроаммофоска, нитрофоска, аммофоска, диаммофоска и др.

Оптимальный способ устранения дефицита калия в культурах заключается в применении хелатных удобрений. Комплексные удобрения, производимые в хелатной форме, обладают максимальной доступностью для сельскохозяйственных растений и позволяют восполнить недостающие в их питании элементы в кратчайшие сроки. Хелаты представляют собой сложные металлоорганические соединения, содержащие ионы металлов в растворимой форме, что обеспечивает 90% усвоения их растениями, в отличие от 30 — 40% в случае использования растворимых солей. Учитывая высокую подвижность калия в растениях, хелатные удобрения можно применять для корневой и, в особенности, для листовой подкормки культур, получая при этом наилучшие результаты.

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Агрономия, земледелие, сельское хозяйство

Популярные статьи

Калий в жизни растений

Калий — химический элемент, наряду с азотом и фосфором является важнейшим элементом питания растений. Попытки заменить его близкими элементами (натрием, литием, рубидием) оказались безуспешными.

Впервые предположение о необходимости калия для растений были высказаны Сосюром в 1804 г. на основании химического анализа золы растений, в которой всегда присутствовал калий. Позже Либих сделал вывод о необходимости использования калийных удобрений. Первые экспериментальные подтверждения о необходимости калия растениям получены Сальм-Горстмаром в 1846 г.

Содержание калия в растительном организме

Калий в растениях сосредоточен главным образом в цитоплазме и вакуолях клеток в ионной форме. Не входит в состав органических соединений, но участвует в фотосинтезе. Примерно 80% калия находится в клеточном соке растений и может легко вымываться водой, например дождями и особенно из старых листьев, остальные 20% удерживаются в обменно-поглощенном состоянии коллоидами цитоплазмы. Он усиливает гидратацию коллоидов цитоплазмы, повышая водоудерживающую силу и засухоустойчивость растений. Около 1% необменно поглощается митохондриями.

В дневное время суток, калий, сохраняя подвижность, удерживается в клетках растений. Ночью, когда фотосинтез останавливается, часть калия может выделяться через корневую систему, но при появлении первых лучей Солнца, вновь поглощается растением.

В молодых органах растений содержат в 3-5 раз больше калия, чем в старых: его содержание выше в органах и тканях, где интенсивно протекают процессы обмена веществ и деления клеток. Поэтому калий также называют элементом молодости. Калий в больших количествах содержится в пыльце растений. Так, в золе пыльцы кукурузы содержится до 35,5% калия, тогда как на кальций, магний, серу и фосфор приходится в сумме 24,7%. Подвижность калия обусловливает его реутилизацию за счет перемещения из старых листьев в молодые. Поэтому его распределение в растениях характеризуется базипептальным градиентом концентрации, то есть его содержание в листьях и стебле в пересчете на единицу сухого вещества увеличивается снизу в верх.

В клеточном соке содержание калия значительно выше, чем других катионов, и в 100-1000 раз превышает концентрацию в почвенном растворе.

В отличие от азота и фосфора калий концентрируется в вегетативных органах, а не в репродуктивных. Так, в соломе злаков калия в 2 раза больше, а в стеблях кукурузы — в 5 раз, чем в зерне. Поэтому вынос калия с нетоварной частью урожая, обычно больше, чем с товарной, за исключением зернобобовых растений.

Содержание калия в растениях может меняться в зависимости от климатических условий, применяемой агротехники, плодородия почв.

В зерне зерновых культур содержится 15% от всего количества калия в урожае, в соломе — 85%. В клубнях картофеля — до 95%, в ботве — до 5% от общего выноса.

Таблица. Среднее содержание K2O в урожае некоторых сельскохозяйственных культур, % на абсолютно сухое вещество (по Петербургскому)

Значение калия

Калий регулирует фотосинтез, увеличивает отток углеводов из пластинки листа в другие органы, участвует в синтезе сахаров и высокомолекулярных углеводов — крахмала, целлюлозы, пектиновых веществ, ксиланов.

Калий способствует накоплению моносахаридов в плодовых и овощных культурах, сахарозы в корнеплодах, крахмала в картофеле, утолщает стенки клеток соломины злаковых культур, повышает устойчивость к полеганию, у льна и конопли улучшает качество волокна.

Благодаря накоплению углеводов в клетках растений, калий усиливает осмотическое давление клеточного сока, тем самым повышая холодоустойчивость и морозостойкость растений.

Таблица. Влияние калия на содержание редуцирующих сахаров, сахарозы и крахмала в листьях и черешках томата, % (по Багаеву)

Накопление калия в хлоропластах и митохондриях способствует стабилизации их структуру и образованию АТФ. Он увеличивает гидрофильность коллоидов протоплазмы, при этом уменьшается транспирация, что способствует растениям лучше переносить кратковременные засухи.

Калий участвует в синтезе и обмене белков. При его недостатке синтез снижается с одновременным распадом старых молекул белков. В растениях накапливаются аминокислоты. Оптимизированное калийное питание приводит к повышению доли белка в растениях пшеницы. Усиливается синтез аспарагина и глютамина. Положительное действие калия на синтез белков связано с его влиянием на накопление и трансформацию углеводов (углеводы в процессе дыхания образуют кетокислоты, из которых синтезируются аминокислоты), а также с усилением ферментативной активности синтеза белка.

Калий катализирует синтез витаминов тиамина и рибофлавина, регулирует функционирование замыкающих клеток устьиц листьев.

Калий поглощается растениями в виде катиона и в этой форме остается в клетках и является основным противоионом отрицательно заряженных анионов клетки. Калий создает разность электрических потенциалов между клеткой и средой.

Участвуя в важнейших биохимических процессах, калий повышает устойчивость к различным заболеваниям в течение вегетации и в послеуборочный период, улучшает лежкость плодов и овощей.

Критический период в потреблении калия растениями приходится на первые 15 дней после появления всходов. Период максимального потребления, чаще всего, совпадает с периодом интенсивного прироста биологической массы. У некоторых культур, например, льна, поступление калия останавливается к фазе полного цветения или к цветению — началу молочной спелости, как у зерновых и зернобобовых. У других культур поступление более растянуто и происходит в течение всего вегетационного периода, как у картофеля, сахарной свеклы, капусты.

В районах, в которых действие калийных удобрений наиболее эффективно, их применение обеспечивает на каждый килограмм внесенного калия удобрений прибавку урожая: 2-3 кг зерна, 20-33 кг картофеля, 35-40 кг сахарной свеклы, 1-1,5 кг льноволокна, 20-33 кг сена сеяных трав и 8-18 кг сена луговых трав.

Роль калия в жизни растений

Подпишитесь на нашу рассылку

Калий наряду с азотом и фосфором относятся к главным элементам питания растений. Этот важный компонент помогает регулировать водный баланс растений через корни (осмотический градиент) и функционирование устьиц листа. Калий способствует накоплению крахмала и сахара в плодах, увеличивает сопротивляемость растений грибковым и микробным заболеваниям и повреждению насекомыми, и играет важную роль в десятках метаболических реакций, активизируя, по меньшей мере, 60 различных ферментов, участвующих в росте растений, фотосинтезе, в каждом из этапов синтеза белка и обмене веществ в целом. Данный элемент противодействует соляному стрессу от ионов натрия, т.к. калий конкурирует с ним за поглощение корнями.

Адекватные уровни калия повышают производство и транспортировку углеводов в растении. Серьезный дефицит калия тормозит передачу сахаров внутри растения, приводя к аккумуляции крахмала в нижних листьях. Калий также играет важную роль в повышении устойчивости растений к низким температурам, засолению, засухе и болезням. Поэтому растению необходимо подавать достаточное количество калия для удовлетворения потребностей во всех его частях.

Читать еще:  Виды гибискуса садового

Внесение достаточного количества калия, который поддерживает листву в хорошем состоянии по мере роста растения положительным образом влияет на урожай и на содержание растворимых веществ в плодах (больше сахара) на момент сбора урожая. Более 50% всего потребленного объема калия растением в конечном итоге оказывается в плодах (Таблица 1). Действие, которое оказывает калий на синтез протеинов, усиливает преобразование потребленного нитрата в белки, что способствует эффективному усвоению применяемых азотных удобрений.

Таблица 1. Аккумуляция питательных элементов в сухом веществе различных частей растения перца в % от выноса элементов.

Части растения

N

Mg

57

30

Всего вегетативные части растения

70

ВСЕГО по растению

100

Калий это катион, который вовлечен в поддержание осмотического потенциала растений (клеточный тургор), одним из следствий этого является движения устьиц – отверстий, которые позволяют растениям обмениваться газом и водой с атмосферой. Это позволяет растениям регулировать необходимый водный баланс в условиях стресса, таких как высокое содержание солей и дефицит воды. Действительно, растения с высоким содержанием калия обычно более эффективно используют воду, то есть потребляют сравнительно меньше воды для производства того же количества биомассы, чем растения для которых характерен дефицит калия.

Кроме того калий оказывает влияние на процесс созревания плодов, а именно на синтез пигмента ликопина, который отвечает за красный цвет плодов.

Рисунок 1. Калий усиливает транспорт и хранение продуктов фотосинтеза от листьев к плодам, как показано на рисунке на примере томата.

Калий в почве

Калий, находящийся в почве с точки зрения доступности для растения, можно классифицировать по следующим категориям:

• Недоступный калий
• Связанный частичками почвы или медленно доступный калий
• Обменный калий или готовый к поглощению калий
• Калий в почвенном растворе

Основа вышеназванной классификации – это его доступность для растений. В зависимости от типа почвы и условий окружающей среды, доступность калия может изменяться.

Недоступный калий – находится в виде кристаллов в глиняных жилках почвы, минералов, слюды, которые являются частями почвенной структуры. Растения не могут потреблять данный вид калия в данной нерастворимой форме. Однако, со временем, данные минералы распадаются, и небольшое количество калия переходит в почвенный раствор.

Связанный частичками почвы калий – данный вид калия медленно высвобождается в течение сезона выращивания. Глиняные минералы почвы имеют тенденцию фиксировать калий. В процессе переувлажнения и пересыхания почвы, калий попадает в ловушку между частичками глины (глиняные минералы имеют слоистую структуру). Как только почва увлажняется, некоторые из ионов калия высвобождаются в почвенный раствор. Медленно высвобождаемый калий обычно не подлежит измерению при проведении стандартного анализа почвы.

Обменный калий – доступный для растения калий, который растение может потреблять сразу. Данная фракция калия находится на поверхности частичек глины и органических веществ в почве. Он находится в равновесии с почвенным раствором и легко высвобождается, когда растения поглощают калий из почвенного раствора. Обменный калий измеряется при проведении большинства анализах почвы.

Калий в почвенном растворе – растворенный калий в почвенном растворе и готовый к абсорбции растением. Это самый маленький резервуар его потребления. Поэтому его анализ в почвенном растворе не дает адекватную картину нахождения данного элемента в почве, доступного для растений.

Фракции калия в почве

Факторы, влияющие на доступность калия в почве.

На доступность калия для растений в почве влияют несколько факторов:

• Уровень кислорода – кислород необходим для надлежащего функционирования корневой системы, включая поглощение калия.
• Влажность – чем больше влаги в почве, тем лучше калий усваивается растениями.
• Обработка почвы – исследование показало, что регулярно обрабатываемая почва позволяет лучше поглощать калий.
• Температура почвы – 15-27°С являются идеальными условиями активности корневой системы и большинства физиологических процессов в растении. Чем ниже температуры, тем ниже абсорбция.

Все основные катионы: кальций, магний, калий и натрий конкурируют друг с другом за поглощения клетками корней. Поэтому вносить их необходимо в сбалансированных пропорциях. Например, внесение чрезмерных доз извести может привести к формированию дефицита магния, перенасыщение калием также приводит к дефициту магния, либо замещает кальций в растениях, создавая тем самым множество проблем и т.д. Чрезмерный натрий замещает калий, что приводит к ряду проблем для растения. Правильное соотношение калия и магния является пропорция 4 :1.

Рисунок 2: Доступность калия через корни растения в зависимости от рН почвенного раствора

Эффект увеличения доз калия на плоды

Исследования показали, что увеличения нормы содержания калия в период налива и созревания плодов приводит к следующим эффектам:

• Увеличение количество плодов и их веса
• Утолщение стенок плодов
• Улучшение качественных характеристик плодов

Калий увеличивает сопротивляемость растений к заболеваниям.

Калий оказывает хорошо известный эффект повышения устойчивости растений к патогенам и снижения воздействия инфекции:

• Калий снижает эффект бактериоза (пятнистость листьев), вызываемый Pseudomonas lachrymans.
• У партенокарпических тепличных огурцов за счет применения дополнительных доз калия на 27% – 33% снижается серая плесень плодов, вызываемая Botrytis cinerea.
• Листовые обработки солями калия помогают контролировать мучнистую росу, вызываемую Sphaerotheca fuliigiena (Фото 2).

Листовые подкормки нитратом калия помогают растению огурца вырабатывать индивидуальную сопротивляемость к заболеванию.

Фото 2 A: Сверху: лист огурца, инфицированный мучнистой росой.

Фото 2 B: Лист с соседнего растения, обработанного удобрением с содержанием калия.

Дефицит калия

Первичные симптомы дефицита калия на листьях проявляется в виде их окрашивания в темно-зеленый или голубоватый цвет. Листья приобретают чуть блестящую поверхность. Между прожилок листа проявляются пятна ярко-зеленого цвета. У больших листьев края начинают закручиваться вниз в тонкие листочки. На них появляются морщины, а верхняя (адаксиальная) поверхность листа становится коричневой, тогда как обратная сторона листа (абаксиальная) имеет россыпь коричневых точек, похожих на симптомы ранней гнили.

Фото 3. Пример дефицита калия на ботве картофеля.

Растения картофеля с дефицитом калия растут медленнее, для них характерна более мелкая листва с неравномерной ребристой поверхностью (Фото 3). Растение приобретает темно-зеленый цвет, чуть позже кромка листа становится бронзовой и желтоватой и данный хлороз распространяется почти на всю поверхность листа.

На землянике первые симптомы дефицита калия проявляются на верхних жилках старых (нижних) листьев. Кончики зубцов краснеют, повреждение постепенно прогрессирует внутрь листа между прожилок до тех пор, пока не затрагивается большая часть листовой пластины.

Фото 4. Дефицит калия на листьях земляники с усугублением симптомов по мере старения листа.

Фото 5. Типичное проявление дефицита калия на листьях огурца.

Образование коричневых пятен (некрозов) связано с нарушением азотного обмена и образованием в тканях яда разложения — путресцина. Дефицит калия также влияет на качество плодов. Плоды деформируются, могут плохо окрашиваться, становятся рыхлыми и безвкусными.

Калий является мобильным элементом в растении и в условиях недостатка движется только к более молодым листьям. Хотя рост растений, испытывающих дефицит калия, не может быть серьезно нарушен, однако урожайность и качество плодов значительно снижаются. Плод не расширяется и не вытягивается в полной мере, а его кончик разбухает, что также может указывать на симптом водного стресса.

Фото 6. Деформация плода из-за набухания кончика.

Решение проблемы

• В средние или тяжелые почвы, где движение калия затруднено, перед посадкой необходимо внести нитрат калия. Определение необходимой нормы внесения должно основываться на анализе почвы.
• В песчаных почвах, где калийные удобрения продвигаются быстрее, внесение водорастворимых макроудобрений в почву, как правило, помогают быстрой коррекции дефицита калия.
• Дефицит калия может быть быстро откорректирован через систему капельного полива (фертигацию).
• Эффективным методом также можно считать листовые подкормки калиевыми препаратами в течение короткого периода времени.
• Для культур, выращиваемых на гидропонике, используют питательный раствор, содержащий 150-200 мг/л K.

Избыток калия

Растения из доступных ему питательных веществ предпочтительно поглощает ионы калия. При чрезмерном внесении калия резко сокращается поглощение, прежде всего магния и кальция. Поэтому на почвах, переудобренных калием, плоды часто страдают от дефицита кальция, а на листьях возникают признаки недостатка магния. Когда калий для растений находится в избытке, в почве затрудняется также и поглощение растением микроэлементов.

Такие физиологические нарушения, как побурение мякоти, побурение сердечка и загнивание чечевичек, а также преждевременное опадение листьев и др. часто считают следствием чрезмерного удобрения калием.

Особенно опасно излишнее количество калия на фоне недостатка азота и фосфора.

Калийные удобрения лучше вносить несколько раз малыми дозами, чем один раз в большой концентрации. Кроме того, следует знать, что калий действует на растение лучше, если удобрение внесено во влажную почву при прохладной погоде.

Определить потребность калия для растений можно в известной степени на основании данных почвенного анализа. Примерные дозы калийных удобрений при недостаточном содержании калия в почве равны 150—200 кг/га К2О, при нормальном — 100—150 кг/га К2О; при избыточном содержании калий не вносят.

Калийные удобрения

Основными источниками калия являются: нитрат калия, сульфат калия, сульфат калия-магния и хлорид калия. Самый быстрый источник в доступной для растения форме это калиевая селитра. Данное удобрение является идеальным удобрением на стадии налива плодов. Из-за своей хорошей мобильности он может быть потреблен растением через час после внесения в почву. Благодаря своему взаимодействию с ионами (нитратами) он также важен на данной стадии развития, он требует минимального количества влаги в почве для растворения и доступности растения. Другие источники калия имеют преимущество из-за более низкой стоимости, однако они имеют и свои недостатки.

Например, сульфат калия имеет более низкую растворимость, чем нитрат калия. Второй пример: хлорид калия поставляет большое количество хлоридов, которые в больших дозах являются токсичными для растений. Учитывая негативное влияние хлора на культуры, хлористый калий вносят в грунт только на зиму, перед вспашкой.

Третий вариант: калимагнезия (сульфат калия-магния) слишком медленно преобразуется в доступную форму. Из-за перечисленных особенностей рекомендуется использовать данные источники калия в небольших количествах или только на начальных этапах развития растения, чтобы обеспечить переход удобрений в доступную форму и избежать накопления токсичности из-за хлоридов. Кроме того почва должна получить достаточное количество осадков для вымывания хлоридов, которые могут навредить растению.

Один из основных недостатков наличия хлоридов в почве это их конкуренция с ионами нитратов, фосфатов и сульфатов за вход в растение; чем больше хлоридов проникает в растение, тем меньше других анионов попадет в растение. Хлориды также повышают общий уровень солей в почве и поэтому повышают уровень ЕС. При достижении определенного уровня засоленности, уровень потребление растением воды снижается. Данный феномен может привести к повышению стресса из-за снижения влажности почвы в результате чего размер плодов уменьшаются, а урожайность, соответственно, снижается.

Таблица 2. Характеристики калийных удобрений.