Уровень содержания
к2о
|
Содержание К20, мг/кг почвы
|
по Кирсанову
|
по Чирикову
|
по Мачигину
|
Очень низкое
|
<40
|
<20
|
< 100
|
Низкое
|
41-80
|
21-40
|
101-200
|
Среднее
|
81-120
|
41-80
|
201-300
|
Повышенное
|
121-170
|
80-120
|
301-400
|
Высокое
|
171-250
|
121-180
|
401-600
|
Очень высокое
|
>250
|
> 180
|
>600
|
Классификация почв по содержанию К2О
В настоящее время, когда на каждый гектар поля основных сельскохозяйственных районов Казахстана вносится примерно 2—4 кг калия удобрений, особенно актуальна разработка более точных методов определения калия в почвах для оценки их калийснабжающей способности.Группировка дерново-подзолистых почв по содержанию подвижного калия с учетом гранулометрического состава
Уровень обеспеченности почв подвиж- ным калием
|
Песчаные и супесчаные
|
Легко-и
среднесуглинистые
|
Тяжелосуглинистые и глинистые
|
Содержание подвижного калия, мг/кг
|
Очень низкий
|
<30
|
<40
|
<50
|
Низкий
|
40-70
|
50-90
|
60-110
|
Средний
|
80-120
|
100-150
|
120-170
|
Оптимальный
|
130-170
|
160-200
|
180-250
|
Выше оптимального
|
> 180
|
>210
|
>250
|
Содержание в почве обменного калия
|
Обменный калий (К20), мг/кг почвы
|
Ягодные культуры
|
Овощные культуры
|
Зерновые культуры
|
Слой почвы 0—40 см
|
Слой почвы 0—25 см
|
Слой почвы 0—25 см
|
Содержание обменного калия, мг на 1 кг почвы
|
Низкое
|
<60
|
<80
|
<40
|
Среднее
|
60-120
|
80-120
|
50-80
|
Повышенное
|
120-170
|
120-170
|
90-120
|
Высокое
|
170-210
|
170-250
|
130-180
|
Очень высокое
|
>210
|
>250
|
> 190
|
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЛИЯ В ПОЧВЕ ПО МЕТОДУ ЧИРИКОВА
Метод основан на извлечении подвижного калия из почвы 0,5 н. раствором уксусной кислоты при соотношении почва : раствор = 1 : 25. Метод рекомендован для определения подвижных форм калия в некарбонатных черноземах.
В вытяжке калий определяют с помощью пламенного фотометра. Шкалу образцовых растворов готовят на 0,5 н. растворе уксусной кислоты.
При отсутствии пламенного фотометра 50 мл фильтрата помещают в фарфоровую чашку, выпаривают жидкость на кипящей водяной бане досуха; остаток смачивают 2 мл 30%-ной перекиси водорода и 2 мл 10%-ной HNO3 для разрушения органического вещества и затем осторожно выпаривают на закрытой (этернитовой) плитке; затем чашку прокаливают в муфельной печи при температуре 400—450° С; остаток приобретает светлосерый цвет. В чашку прибавляют 2—3 капли концентрированной HCl, размазывая кислоту по стенкам чашки. Приливают 20—25 мл горячей воды, все перемешивают и жидкость отфильтровывают в мерную колбу на 50 мл. Чашку, палочку и фильтр смывают водой, после охлаждения объем раствора доводят до метки и определяют калий любым химическим методом.
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЛИЯ В ПОЧВЕ ПО МЕТОДУ МАЧИГИна
Метод основан на извлечении калия (и фосфора) из почвы 1 %-ным раствором углекислого аммония при соотношении почва : раствор = 1 : 20; рекомендован при анализе карбонатных почв (черноземов, каштановых, бурых и сероземов). Если в почвенной вытяжке одновременно определяют фосфор и калий, то извлечение их производят при температуре 25 + 2° С. Если определяют только калий, то допустима комнатная температура (18—20° С).
Приготовление реактивов и вытяжки изложено выше, при описании определения подвижных фосфатов в статье К. Е. Гинзбург в настоящем сборнике.
В вытяжке калий определяют с помощью пламенного фотометра. Шкалу образцовых растворов готовят на 1%-ном растворе углекислого аммония.
При отсутствии пламенного фотометра 50 мл фильтрата досуха выпаривают в фарфоровой чашке на кипящей водяной бане, а затем разрушают аммонийные соли на открытой электроплитке. Сухой остаток смачивают 5-ю каплями концентрированной азотной кислоты (растирая ее по стенкам оплавленной стеклянной палочкой). Чашку помещают на кипящую водяную баню, выпаривают кислоту досуха и остаток опять прокаливают на открытой электроплитке или в муфеле. Остаток в чашке должен стать белым. При необходимости прибавление азотной кислоты и выпаривание повторяют. К прокаленному остатку прибавляют 4—5 капель концентрированной соляной кислоты (растирая ее палочкой по стенкам); затем прибавляют 20—25 мл горячей дистиллированной воды и раствор отфильтровывают через беззольный фильтр в мерную колбу на 50 мл. Определение калия производят любым из химических методов.
4.ОПРЕДЕЛЕНИЕ В ПОЧВЕ ДОСТУПНОГО РАСТЕНИЯМ КАЛИЯ
Принцип метода. Описанные для дерново-подзолистых и черноземных почв приемы определения доступного растениям калия не подходят для почв карбонатных.
Работами П. В. Протасова и Д. М. Гусейнова показано, что калий вытесняется из почвенного поглощающего комплекса катионом аммония при обработке почвы 0,2 н. раствором углекислого аммония или 1,0 н. раствором сернокислого аммония.
ПОЧВЕННЫЙ АНАЛИЗ (химический) — определение колич, состава и химич, свойств почвы. При П, а, производят валовой анализ почвы, анализ водной вытяжки, определение обменных катионов и онределение степени обеспеченности почвы доступными для питания растений соединениями азота, фосфора и калия. Валовой анализ позволяет установить элементарный состав почвы, т. е. выявить колич, содержание в ней химич, элементов и вычислить их запасы. Этот анализ слагается из определения углерода и азота гумусовых в-в и установления состава минеральной части ночв. Кроме того, в валовом анализе онределяют величину потери при прокаливании и содержание гигроскопич. воды в почве. В карбонатных почвах, помимо того, определяют карбонатную СОз. Метод Пейве, разработанный для дерново-подзолистых почв, на черноземах не дает хорошего результата, потому что в 1 н. солевую вытяжку из черноземов переходит настолько малое количество калия, что осадка и даже мути от прибавления кобальт-нитрита натрия обычно не образуется. Е. А. Бровкина применила принцип метода Пейве при извлечении калия из почвы 0,2 н. раствором соляной кислоты и разработала метод определения доступного растениям калия в некарбонатных черноземах.
В засоленных почвах определение доступного растениям калия не производят по той причине, что такие почвы перед использованием их в сельскохозяйственном производстве промывают, чтобы освободить от солей и содержание калия резко изменяется. Разбавляя полученный при обработке почвы хлористым натрием раствор в определенное число раз, можно добиться такого положения, когда из двух порций раствора в одной образуется муть от добавления кобальтнитрита, а в другой не образуется.
Этого достаточно для вычисления содержания доступного растениям калия (в миллиграммах на 100 г почвы). Различная отзывчивость одной и той же культуры на внесение магниевых удобрений на суглинистых почвах, по-видимому, связана с неодинаковым составом почв и неодинаковым содержанием доступного растениям магния. Для установления закономерностей действия магниевых удобрений необходимы многолетние опыты на этих почвах, причем необходимо определение магния в почвенных образцах, взятых из различных мест, чтобы к выбору опытных участков подойти правильно. Отзывчивость на магниевые удобрения обусловлена не только наличием доступного, магния, но и соотношением его с другими катионами. В странах Западной Европы магниевое голодание у растений встречается на суглинистых почвах, богатых калием. В течение длительного времени там ежегодно применяют высокие дозы калийных удобрений, что и обусловило накопление обменного калия в почве. В силу антагонизма калий препятствует поглош,ению магния из почвы и растения страдают от недостатка магния.
Для определения количества доступного растениям калия в подзолистых почвах и черноземах в настоящее время считается наиболее приемлемым метод Масловой. Сущность этого метода состоит в извлечении калия из почвы I-нормальным раствором уксуснокислого аммония и из последующего определения калия (после ряда химических операций) хлорплатинат-ным, пламеннофотометрическим, объемным кобальтнитритным методами или с помощью фотоэлектроколориметра. Окончание анализа объемными методами очень сложно, а фотометрическими— требует специального оборудования, которое во многих учебных заведениях еще отсутствует.
5. Динамика изменения концентраций обменного калия в почве.
Соотношение разных форм калия в почве зависит от ее типа и гранулометрического состава, степени окультуренности.Между формами калия в почве существует подвижное (динамическое) равновесие, и если, например, растение поглощает водорастворимый калий, то количество его в почве пополняется за счет обменного, а уменьшение последнего через какое-то время восполняется за счет необменного калия. Таким образом, по мере потребления растениями подвижного калия запасы его будут пополняться за счет труднообменного, а также калия кристаллической решетки минералов. Однако в почве могут происходить и обратные процессы превращения одной формы в другую. Как указывает ряд исследователей, попеременно подсушивание и увлажнение почвы, обычно летом, несколько ускоряют этот процесс. Мобилизующее воздействие на переход калия в доступные формы оказывают сами растения.По данным двенадцатого тура агрохимического исследования почв Беларуси, среднее содержание подвижных форм калия в дерново-подзолистых почвах составляет 196 мг К2О в 1 кг почвы. Однако растения используют лишь 5,7–37,5% их запаса.
Уровень использования калия из почвы зависит от ее типа и гранулометрического состава, от общего содержания его в почве, биологических особенностей культур и других условий. Средневзвешенное содержание подвижного калия в глинистых и суглинистых почвах составляет 215 мг/кг, супесчаных – 206 мг/кг и в песчаных – 173 мг/кг почвы. Однако даже на пахотных угодьях еще велика доля почв, слабообеспеченных калием (менее 140 мг/кг на минеральных и менее 400 – на торфяно-болотных почвах), которая составляет 30,4 %. На долю слабообеспеченных почв на глинистых и суглинистых почвах приходится 26,4 %, супесчаных – 26,2, песчаных – 39,7 и торфяных – 59,8 %. 62,2 % почв улучшенных сенокосов и пастбищ слабо обеспечены подвижным калием. В то же время появились почвы с содержанием подвижного калия более 400 мг в 1 кг почвы (3,6 %), на которых внесение калийных удобрений неэффективно и приводит к непроизводительным затратам. Поэтому для повышения плодородия почв и рационального использования удобрений нужна оптимизация калийного питания растений, внесение калийных удобрений с учетом содержания калия в почвах.
Обменный калий в дерново-подзолистых песчаных почвах составляет примерно 0,5 %, супесчаных – 0,8, суглинистых – 1,5 % и глинистых – 2–3 % общего. Известно, что ионы обменного калия неравнозначны по доступности, которая зависит от их размещения в ППК почвы. Наименее прочно связаны ионы калия, которые сорбируются и удерживаются на планарных поверхностях кристаллов, несколько прочнее ионы, прикрепленные на углах и ребрах. Калий, занимающий эти сорбционные позиции, относится к категории интенсивно обменного калия, так как ионы его относительно быстро переходят в почвенный раствор. Наиболее прочно ионы обменного калия удерживаются в межпакетных гексагональных пустотах решетки и на клинообразных позициях ее боковых граней. На этих же позициях происходит и необменная фиксация калия. Для определения подвижного калия используется вытяжка 0,2 М НС1 (метод Кирсанова), а обменного 1 М CH3COONH4(метод Масловой). Природный необменный калий прочно связан с кристаллической решеткой минералов и переходит в доступное состояние в результате выветривания.Калий фиксированный почвой из удобрений доступен растениям, причем его доступность тем выше, чем больше количество его фиксировано почвой. Необменный калий из почвы извлекается 2М НС1 (метод Пчелкина), 10% -ной НС1 (метод Гедройца) и другими способами.
Вывод
Соединения калия используются с древнейших времён. Так, производство поташа (который применялся как моющее средство) существовало уже в XI веке. Золу, образующуюся при сжигании соломы или древесины, обрабатывали водой, а полученный раствор (щёлок) после фильтрования выпаривали. Сухой остаток, помимо карбоната калия K2CO3, содержал сульфат калия K2SO4, соду и хлорид калия KCl. 19 ноября 1807 года в Бейкеровской лекции английский химик Дэви сообщил о выделении калия электролизом расплава едкого кали (KOH) (в рукописи лекции Дэви указал, что он открыл калий 6 октября 1807 года.Дэви назвал его «потасий» это название (правда, в некоторых языках с двумя буквами s) до сих пор употребительно в английском, французском, испанском, португальском и польском языках. При электролизе влажного едкого кали KOH на ртутном катоде он получил амальгаму калия, а после отгонки ртути - чистый металл. Дэви определил его плотность, изучил химические свойства, в том числе разложение воды и поглощение водорода.
Список литературы
1.А.Ж Мәлімбаева . Применение удобрений в интенсивном земледелии.2011г
2. Печковский В.В. Технология калийных удобрений. - Минск.: Высш. школа, 1982
3. Белов В.Н., Соколов А.В. Добыча и переработка калийных солей. - Л.: Химия, 1971
4. Мельников Е.Я. и др. Технология неорганических веществ и минеральных удобрений. - М.: Химия, 1983
5. Позин М.Е. Технология минеральных солей (удобрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот). - Л.: Химия, 1974
6. Росприбор [Интернет - ресурс]. URL:http://www.rospribor.com
Достарыңызбен бөлісу: |