دور البوتاسيوم في الحفاظ على خصوبة التربة. كيفية موازنة ذلك

2024 مؤلف: Sebastian Paterson | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 13:47

على سبيل المثال من حيازات الأراضي من مزارع منطقة وسط الأرض السوداء

يعتبر تزويد النباتات بالعناصر الغذائية الضرورية جزءًا لا يتجزأ من زراعة جميع المحاصيل الزراعية. تمتص النباتات النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم بشكل مكثف أكثر من العناصر الأخرى. لهذا السبب يطلق عليهم اسم المغذيات الكبيرة. كلهم مهمون للغاية للنباتات ، وهو ما تم إثباته من خلال أهم قوانين الكيمياء الزراعية - قانون الحد الأدنى أو قانون Liebig. تنص على أن العنصر المحدد للإنتاج وجودته هو العنصر الذي هو على الأقل ، بغض النظر عن المقدار الذي يتطلبه المصنع. وبالتالي ، إذا لم تحصل النباتات على أي مغذيات ، فإن المحصول ونوعيته سينخفضان على وجه التحديد بسبب نقصه ، حتى لو كان هناك الكثير من العناصر الغذائية الأخرى في التربة. إذا نظرت إلى إحصائيات إدخال المغذيات الكبيرة ، على سبيل المثال ، في منطقة ليبيتسك ،ثم يمكن استنتاج أن تحسين تغذية البوتاس يحظى باهتمام أقل مقارنة بالعناصر الأخرى (انظر الشكل 1).

الشكل: 1 - إدخال النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم في منطقة ليبيتسك (وفقًا لبيانات مركز ليبيتسك لدول وسط آسيا والمحيط الهادئ)

غالبًا ما ينشأ مثل هذا الموقف من اعتقاد المزارعين بأن تربة منطقة الأرض السوداء الوسطى تحتوي على كمية كافية من البوتاسيوم ، و

ليست هناك حاجة لجعله بالإضافة إلى ذلك. في الواقع ، يشير الرسم البياني للبوتاسيوم المتنقل في التربة إلى زيادة محتواه في الأراضي الصالحة للزراعة في مناطق كورسك وليبيتسك وتامبوف ويتراوح من 81 إلى 120 مجم / كجم من التربة (Chekmarev ، 2014). ويتم تزويد معظم أراضي منطقتي بيلغورود وفورونيج بمحتوى عالٍ من البوتاسيوم القابل للاستبدال من 121 إلى 180 مجم / كجم من التربة (انظر الشكل 2).

الشكل: 2 - رسم بياني لمحتوى البوتاسيوم المتحرك في تربة الأراضي الصالحة للزراعة في منطقة وسط الأرض السوداء حسب تشيريكوف

يتم استخدام طرق Kirsanov و Chirikov و Machigin و Maslova و Brovkina و Protasov لتحديد البوتاسيوم القابل للاستبدال (انظر الجدول 1).

الجدول 1. تفسير نتائج تحليل التربة

توفير النباتات
	موبايل K * ، مجم K 2 O / kg تربة
	بحسب تشيريكوف	بحسب كيرسانوف	وفقا لماسلوفا	وفقا لماشيجين
	تشيرنوزمس	التربة الحمضية		التربة الرمادية ، chernozems كربونات
1) منخفض جدا	0 - 20	0-40	0 - 50	<100
2) منخفض	21 - 40	41-80	51 - 100	101 - 200
3) متوسطة	41-80	81 - 120	101 - 150	201 - 300
4) زيادة	81 - 120	121 - 170	151 - 200	301 - 400
5) عالية	121 - 180	171 - 250	201 - 300	401 - 600
6) عالية جدا	> 180	> 250	> 300	> 600

ومع ذلك ، فمن المعروف أن البوتاسيوم موجود في التربة بأشكال يسهل الوصول إليها ولا يمكن الوصول إليها. البوتاسيوم المتحرك هو شكل متاح ويتم تمثيله في التربة بمجموع البوتاسيوم القابل للتبديل والذوبان في الماء. البوتاسيوم القابل للذوبان في الماء هو الأملاح الموجودة في محلول التربة (النترات ، الفوسفات ، الكبريتات ، الكلوريدات ، الكربونات). بالنسبة للنباتات مثل البوتاسيوم هو متاح، ولكن مضمونها هو صغير جدا 1-7 ملغ K ₂ O للكيلوغرام الواحد من التربة، أو 3-21 كجم للهكتار الواحد.

يتم تمثيل البوتاسيوم القابل للاستبدال أو الممتص بواسطة الكاتيونات في AUC. هذا هو مصدر الطاقة الرئيسي. من 0.5 إلى 3٪ من إجمالي بوتاسيوم التربة. ومع ذلك ، تستخدم النباتات 5.7-37.5٪ فقط من مخزونها ، اعتمادًا على نوع التربة ، وتوزيع حجم الجسيمات ، والخصائص البيولوجية للمحاصيل ، والظروف الأخرى (Wildflush ، 2001). وبالتالي ، في أفضل الأحوال ، من تربة المزارع في منطقة تشيرنوزم المركزية ، يمكن للنباتات امتصاص 30.4-67.5 مجم / كجم من تربة البوتاسيوم.

بالإضافة إلى ذلك ، تحدث إزالة كبيرة للبوتاسيوم وعناصر أخرى من المحصول سنويًا (انظر الجدول 2).

الجدول 2. الإزالة التقريبية للمغذيات الرئيسية مع حصاد المحاصيل الزراعية (سميرنوف ، 1984)

حضاره	حصاد المنتجات الرئيسية (سنت لكل هكتار)	أجريت مع الحصاد ، كجم للهكتار الواحد
		ن	ف 2 يا 5	ك 2 يا
الحبوب	30-35	90-110	30-40	60-90
البقوليات	25-30	100-150	35-45	50-80
بطاطا	200-250	120-200	40-60	180-300
شمندر سكري	400-500	180-250	55-80	250-400
الذرة (الكتلة الخضراء)	500-700	150-180	50-60	180-250
الكرنب	500-700	160-230	65-90	220-320
قطن	30-40	160-220	50-70	180-240

يوضح الجدول أدناه كيف يحدث النضوب السنوي للتربة بالمغذيات عندما تزرع المحاصيل الرئيسية بمتوسط محصولها. مع زيادة الإنتاجية ، يزداد فقدان النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم بشكل متناسب. وبالتالي ، يمكن الحفاظ على خصوبة التربة الأولية عن طريق استخدام الأسمدة المعدنية بجرعات: N 90-250 ، P30-90 و K50-400 كجم / هكتار ، اعتمادًا على المحاصيل المزروعة.

ومع ذلك ، غالبًا ما يكون هناك رأي بين المنتجين الزراعيين بأن خصوبة التربة قد تمت استعادتها بالكامل بسبب العمليات الطبيعية لتعبئة المغذيات ، وانتقال الأشكال التي يتعذر الوصول إليها من العناصر الغذائية إلى العناصر المتاحة ، وتمعدن الدبال ، إلخ.

في الواقع ، فإن انتقال المركبات قليلة الذوبان إلى شكل قابل للاستيعاب يحدث باستمرار في التربة تحت تأثير العمليات البيولوجية والفيزيائية والكيميائية.

بادئ ذي بدء ، بسبب تمعدن الدبال في التربة ، يمر النيتروجين والفوسفور والكبريت في شكل معدني قابل للاستيعاب للنباتات. كل عام ، يتم تمعدن 0.6-0.7 طن من الدبال في الطبقة الصالحة للزراعة من تربة البودزوليك ، و 1 طن لكل هكتار في chernozems ، مع تكوين 30-35 كجم / هكتار و 50 كجم / هكتار من النيتروجين المعدني المتاح للنباتات على التوالي. مع متوسط محتوى النيتروجين في الدبال حوالي 5٪ ، لكل وحدة نيتروجين متاحة للنباتات ، يجب تمعدن عشرين ضعف كمية الدبال. حمض الهيوميك والفولفيك وثاني أكسيد الكربون الموجودة في الدبال لها تأثير تذويب على المركبات المعدنية غير القابلة للذوبان مثل الفوسفور والكالسيوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم. نتيجة لذلك ، تنتقل هذه العناصر أيضًا إلى شكل يمكن للنباتات الوصول إليه ، ولكن بكميات أقل بكثير.

يتحلل الدبال الأكثر كثافة في بخار نظيف ، حيث يمكن أن يتراكم ما يصل إلى 100-120 كجم من النيتروجين لكل هكتار في التربة. يؤدي التمعدن المكثف ونقص العناصر الغذائية للأراضي الصالحة للزراعة على مر السنين إلى استنفاد الدبال. على مدار المائة عام الماضية ، فقدت مناطق Chernozems في منطقتي فورونيج وتامبوف ما يصل إلى 30 ٪ من الدبال. لوحظت صورة مماثلة في chernozems في منطقة فولغوغراد ومناطق أخرى. خسائرها كبيرة أيضًا على أنواع أخرى من التربة. وبالتالي ، فإن عدم وجود طرق زراعية لاستخدام الأسمدة المعدنية يؤدي إلى استنفاد الخصوبة الطبيعية للتربة وانخفاض في غلة المحاصيل المزروعة بسبب نقص التغذية.

من بين أمور أخرى ، تحدث العمليات العكسية لربط وتثبيت مغذيات التربة في أشكالها التي يتعذر على النباتات الوصول إليها في التربة كل عام. أثبتت أبحاث BelNIIPA أنه من هكتار واحد من تربة التربة البودزولية ذات التركيبات الحبيبية المختلفة ، يمكن غسل من 8 إلى 15 كجم من البوتاسيوم ، في تربة الخث - حتى 10 كجم. من التعرية ، اعتمادًا على درجة تآكل التربة ، يتم فقد من 5 إلى 20 كجم من البوتاسيوم لكل 1 هكتار.

تدخل كمية صغيرة من البوتاسيوم إلى التربة مع هطول الأمطار في الغلاف الجوي (تصل إلى 7 كجم لكل هكتار). ومع ذلك ، لا يمكن لهذا البوتاسيوم ، ولا المزود بالأسمدة العضوية ، أن يعوض عن إزالته بالحصاد والخسائر من التربة. لذلك ، لزيادة خصوبة التربة ، للحصول على غلة عالية من المحاصيل ، وخاصة التي تتطلب هذه المغذيات ، تلعب أسمدة البوتاس المعدنية دورًا مهمًا.

تؤكد البيانات الواقعية المقدمة عن تناول ومغادرة مركبات البوتاسيوم المتاحة لتغذية النبات مع المحصول الحاجة إلى زيادة جرعات الأسمدة البوتاسية المستخدمة عند زراعة المحاصيل الرئيسية في منطقة الأرض السوداء الوسطى

يتم عرض الحاجة إلى بعض مناطق منطقة Chernozem المركزية في أسمدة البوتاس في الجدول 3.

الجدول 3. مطالب أسمدة البوتاس في مناطق تامبوف وليبيتسك وأوريول (بناءً على مواد نظام المعلومات والإحصاء الموحد بين الأقسام لعام 2015)

حضاره	المساحة المزروعة ألف هكتار حسب المناطق			جرعة البوتاسيوم في منطقة CCR ، كجم / هكتار	حاجة البوتاسيوم ، طن حسب المنطقة
	ليبيتسك	أورلوفسكايا	تامبوف		ليبيتسك	أورلوفسكايا	تامبوف
محاصيل البوتاسيوم ، تستجيب بشكل جيد لإدخال العنصر
شمندر سكري	107.6	53	98.5	90-120	9684-12912	4770-6360	8865-11820
دوار الشمس	171.3	33.4	387.7	60	10278	2004	23262
بطاطا	49.1	30.9	40	60	2946	1854	2400
الصويا	35.2	57.4	44.1	30-40	1056-1408	1722-2296	1323-1764
حبيبات الشتاء وتشمل:
قمح	283.2	449	414	60	16992	26940	24840
الذرة	2.7	2.7	3.9	30-60	81-162	81-162	117-234
حبيبات الربيع ، وتشمل:
قمح	104.1	41.9	134.5	ثلاثين	3123	1257	4035
شعير	279.2	190.9	345.8	ثلاثين	8376	5727	10374
الذرة للحبوب	99	68.5	120.1	60	5940	4110	7206
محاصيل علفية	89.5	109	65.1	60	5370	6540	3906
مجموع				30-120	63846-67507	55005-57250	86328-89841

إن سيروتكين ،

مرشح للعلوم الزراعية ؛

إي يو. Ektova ،

مدرس ، OGBPOU "كلية Ryazhsky التكنولوجية"