48) Виробництво калійних добрив

Калій є одним з основних поряд з азотом і фосфором необхідних елементів мінерального живлення. На відміну від азоту і фосфору він не входить до складу органічних сполук в рослині, а знаходиться в клітинах рослини в іонної формі у вигляді розчинних солей в клітинному соку і частково у вигляді нетривких адсорбційних комплексів з колоїдами цитоплазми. Калію значно більше в молодих життєдіяльних частинах і органах рослини, ніж у старих. При нестачі калію в живильному середовищі відбувається відтік його з більш старих органів і тканин в молоді зростаючі органи, де він піддається повторному використанню (реутилізацію). Фізіологічні функції калію в рослинному організмі різноманітні. Він робить позитивний вплив на фізичний стан колоїдів цитоплазми, підвищує їх оводненность, набухаемость і в'язкість, що має велике значення для нормального обміну речовин в клітинах, а також для підвищення стійкості рослин до посухи. При нестачі калію і посиленні транспірації рослини швидше втрачають тургор і в'януть. Калій позитивно впливає на інтенсивність фотосинтезу, окислювальних процесів і утворення органічних кислот в рослині, він бере участь у вуглеводному і азотному обміні. При нестачі калію в рослині гальмується синтез білка, в результаті порушується весь азотний обмін. Недолік калію особливо сильно проявляється при живленні рослин амонійним азотом. Внесення високих норм амонійного азоту при недоліку калію призводить до накопичення в рослинах великої кількості непереробленого аміаку, який надає шкідливу дію на рослину. При внесенні калійних добрив амонійний азот швидше використовується для синтезу амінокислот і шкідлива дія його надлишку усувається. При нестачі калію затримується перетворення простих вуглеводів (моноз) в складніші (оліго-і полісахариди). Калій підвищує активність ферментів, що беруть участь у вуглеводному обміні, зокрема сахарази і амілази. Цим пояснюється позитивний вплив калійних добрив на накопичення крохмалю в бульбах картоплі, цукру в цукровому буряку та інших коренеплодах. Під впливом калію підвищується морозостійкість рослин, що пов'язано з великим вмістом Сахаров і збільшенням осмотичного тиску в клітинах. При достатньому калійному живленні підвищується стійкість рослин до різних захворювань, наприклад у зернових хлібів - до борошнистої роси та іржі, у овочевих культур, картоплі та коренеплодів - до збудників гнилей. Калій сприяє розвитку механічних елементів, судинних пучків і луб'яних волокон, тому позитивно впливає на міцність стебел і стійкість рослин до вилягання, на вихід і якість волокна льону і конопель. При нестачі калію пригнічується розвиток репродуктивних органів - затримується розвиток бутонів і зародкових суцвіть, зерно виходить щуплим, із зниженою схожістю. Явні зовнішні ознаки калійного голодування виявляються у рослин при зниженні вмісту в них калію в 3-5 разів у порівнянні з нормальним. Краї і кінчики листя, насамперед нижніх, буріють, набувають обпаленого вигляду (так званий крайовий опік), на платівці з'являються дрібні іржаві плями. Калію зазвичай завжди більше у вегетативних органах, ніж в насінні, коренях і бульбах. Відносний вміст калію в листках соняшнику, тютюну, цукрових буряків та інших коренеплодів, картоплі становить 4-6% на суху масу, в соломі злаків - 1-1,5, луб'яних культур 0,5-1, капусті - до 0,5% . У насінні зернових калію міститься близько 0,5%, бульбах картоплі, коренеплодах - 0,3-0,6% (див. табл. 7). При середній врожайності рослини споживають з грунту велику кількість калію: зернові - близько 60-80 кг з 1 га K 2 О, а картопля, цукровий буряк, овочеві культури-до 180-400 кг з 1 га. З усіх зольних елементів калій споживається рослинами в найбільшій кількості. Особливо багато споживають калію соняшник, гречка, картопля, буряк, капуста та інші овочеві культури, із зернових - гречка. Менше споживають калію зернові культури - жито, пшениця, ячмінь, овес. Вміст калію (K 2 О) у різних грунтах коливається від 0,5 до 3% і залежить від їх механічного складу. Більше міститься калію в глинистої фракції грунту. Тому важкі глинисті і суглинні грунту багатшими калієм, ніж піщані і супіщані. Дуже бідні калієм торф'янисті грунти (0,03-0,05%). У більшості суглинистих грунтів калію міститься 2-2,5%, тобто значно більше, ніж азоту і фосфору. Загальний запас K 2 О в орному шарі грунту 50-75 т на I га, але основна частина калію (98-99%) знаходиться в грунті у вигляді сполук, нерозчинних і малодоступних для рослин. За ступенем рухливості і доступності для рослин містяться в грунті сполуки калію можна розділити на наступні основні форми. 1. Калій, що входить до складу міцних алюмосилікатних мінералів, головним чином польових шпатів (ортоклаза тощо) і слюд (мусковіту, біотіта та ін.) Калій польових шпатів малодоступний для рослин. Однак під впливом води і розчиненої в ній вуглекислоти, змін температури середовища і діяльності грунтових мікроорганізмів articles.agronationale.com.ua відбувається поступове розкладання цих мінералів з утворенням розчинних солей калію. Калій мусковіта і буттям більш доступний рослинам. 2. Калій обмінний, поглинений грунтовими колоїдами, становить 0,8-1,5% загального вмісту калію в грунті. Йому належить основна роль у харчуванні рослин. Хороша доступність обмінного калію для рослин обумовлена ​​здатністю його при обміні з іншими катіонами легко переходити в розчин, з якого він засвоюється рослинами. При засвоєнні рослинами калію з розчину нові порції його переходять з поглиненого стану в грунтовий розчин У міру використання обмінного калію цей процес все більш сповільнюється, а що залишається калій все міцніше утримується в поглиненому стані. Вміст обмінного калію можег служити показником ступеня забезпеченості грунту засвоюваним калієм. Звичайні й потужні чорноземи і сіроземи багатшими обмінним калієм, ніж дерново-підзолисті грунти, особливо піщані і супіщані. 3. Водорозчинний калій представлений різними солями, розчиненими в грунтовій волозі (нітрати, фосфати, сульфати, хлориди, карбонати калію), які не посередньо засвоюються рослинами. Зміст його в грунті зазвичай незначне (близько 1/10 від обмінного), так як калій з розчину негайно переходить у поглинене стан і споживається рослинами. У деяких грунтах водорозчинний калій (а також калій внесених у грунт добрив) може поглинатися в Необмінна формі, в результаті знижується доступність його для рослин Необмінна фіксація калію, як і іона амонію, найбільш сильно виражена в чорноземах і сероземах, особливо при їх попеременном зволоженні і висушуванні. Кругообіг калію в господарстві відрізняється від кругообігу азоту і фосфору. У зернових культур калію міститься більше в соломі, ніж у зерні, а у картоплі і буряка - більше в бадиллі, ніж в бульбах і коренях. Тому при більш повному використанні рослинних відходів у корм і на підстилку худобі більша частина калію з гноєм знову повертається в грунт Раціональне використання гною має дуже велике значення в забезпеченні рослин калієм. Для отримання високих врожаїв сільськогосподарських культур, особливо споживають велику кількість калію, поряд з азотними і фосфорними добривами важлива роль належить мінеральним калійним добривам. Найбільш ефективно їх застосування на грунтах легкого механічного складу і торф'янистих грунтах з низьким вмістом калію. Для виробництва калійних добрив використовують природні родовища калійних солей. Найбільші родовища хлористих калійних солей: Солікамськоє і Білоруське - представлені карналіту КС1 * MgCl 2 - 6H 2 O і сильвінітом nKCl + mNaCL Прикарпатське родовище (західна частина України) - представлено переважно сірчано -кислими солями-шеніту K 2 4 x Mg SO 4 - 6H 2 O, лангбейнітом K 2 4 · ; 2Mg SO 4 і каїніту KCl · Mg SO 4 · 3 H 2 O. В асортименті що випускаються в нашій країні калійних добрив переважають висококонцентровані форми - хлористий калій (понад 80% валового виробництва калійних добрив) і 40%-ва калійна сіль (4%). Сульфат калію проводиться в обмежених кількостях. Крім того, випускаються магнійсодержащіе калійні добрива - калимагнезия і хлоркалію-електроліт. Частина калію (15%) виробляється у вигляді комплексних туків. Як калійних добрив у сільському господарстві використовуються також в обмежених масштабах сирі калійні солі, цементний пил і нефелінові хвости. Сирі калійні солі, одержувані помелом природних калійних солей, характеризуються низьким вмістом калію та великою кількістю домішок, що значно збільшує витрати на транспортування і внесення. Тому застосовувати сирі калійні солі доцільно лише поблизу родовищ калійних руд. З сирих калійних солей найбільш поширені сильвініт і каїніт. Вони містять велику кількість хлору (у сильвините більше 4 кг хлору на 1 кг K 2 Сильвініт - nKCl + rnNaCl - містить не менше 22% КСl і 67-72% NaCl, K 2 О - не менше 14%. Випускається в грубому помелі (розмір кристалів 1-5 мм і більше). За зовнішнім виглядом являє суміш великих кристалів білого, рожевого, бурого і синього кольорів. Володіє незначною гігроскопічністю, але при зберіганні у вологому приміщенні отсиревает, а при підсушуванні злежується. Сильвініт вносять в основне добриво з осені під зяблеву оранку. При цьому значна частина хлору вимивається в нижні шари грунту, а калій поглинається грунтом. Зміст великої кількості натрію в сильвините (2,5 кг Na 2 O на 1 кг До 2 О) корисно для буряків, кормових і столових коренеплодів, деяких овочевих культур . Каїніт - КС1 · MgSO 4 -3H 2 O з великою домішкою NaCl; містить не менше 10% До 2 ПРО, 6 -7% MgO, 32-35% С) і 22-25% Na 2 O, 15-17% SO 4 . Виходить при розуміли каінітовой або кашшто-лангбейпітовой породи. Так само, як і сильвініт, застосовується в якості основного добрива. Завдяки домішки Mg SO 4 і NaCl внесення каїніту під цукровий буряк та інші коренеплоди, капусту, конюшину дає хороші результати, особливо на легких грунтах.