26. Солтүстік Қазақстан топырақтарының калий құбылымы

Калийдің жалпы мөлшері топырақтың механикалық құрамына байланысты. Саз, саздақ топырақтарда оның мөлшері 2-3%-ға дейін жетеді. Құм, құмдақ топырақта едәуір аз (0,1-0,5%) болады. Калийдің жалпы қоры топырақтың жыртылатын қабатында азоттан 5-50 есе, фосфордан 8-40 есе көп.

Топырақ құрамындағы калийдің барлық қосылыстарын өсімдікке сіңімділігіне қарай 5 топқа бөледі:

1. Алюмосиликат минералдарының құрамына енетін калий. Олардың құрамындағы калийді өсімдік өте нашар сіңіреді. Дегенмен судың, суда еріген СО2, микроорганизмдердің әсерінен және температураның өзгеруінен минералдар ыдырайды да калийдің суда еритін тұздары түзіледі.

2. Алмасатын калий өсімдіктің қоректенуінде басты рөл атқарады. Оның мөлшері топырақтың типі мен механикалық құрамына байланысты болады. Мәселен, жалпы калийдің құмдақ топырақта 0,8%, саздақ топырақта 1,5%, қара және боз топырақтарда 1-3% алмасатын калий үлесіне тиеді. Топырақ қасиеті мен ауа-райының жағдайларына сәйкес ауыл шаруашылығы дақылдары алмасатын калийдің белгілі бөлігін ғана қабылдайды.

3. Суда еритін калийге көмір, азот, фосфор, күкірт тағы басқа қышқылдардың топырақ ерітіндісіндегі калий тұздары жатады. Калийдің бұл түрі топырақ минералдарының химиялық, биологиялық құбылыстар әсерінен ыдырауынан және сіңіру кешен құрамындағы алмасатын калийдің ығыстырылуынан пайда болады. Мысалы, нитрификация процесінен түзілген азот қышқылы топырақ минералдарын ыдыратады. Суда еритін калий, алмасатын калийдің 1/5-1/10 бөлігін құрайды.

4. Микрорганизмдер плазмасының құрамында кездесетін калий микробтар денесі ыдыраған соң өсімдікке сіңімді түрге көшеді.

5. Алмаспайтын калий топырақтағы алмасатын және суда жақсы еритін түрлерінің қиын ығыстырылатын күйге көшуінен пайда болады. Бұл құбылыс құрамында монтмориллонит, гидрослюда минералдары кездесетін топырақта қарқынды жүреді. Органикалық тыңайтқышты жоғары қолдану калийдің алмаспайтын түрінің көбеюіне ықпал етеді. Сонымен бірге кебірленген топырақта алмаспайтын калий мөлшері жоғары болады. Ал минералдық калий тыңайтқышын қолдану топырақта алмаспайтын калий мөлшерінің азаюына әкеп соғады.

Топырақтың калий режіміне сипаттама беру үшін оның құрамындағы калийдің жеке түрлерінің мөлшерін анықтаумен шектелуге болмайды. Ол үшін калийдің жылжымалылық дәрежесін, яғни оның өсімдікке сіңімділігін білу керек. Өйткені топырақтағы калийдің жылжымалылығы топырақтың қатты және сұйық бөліктеріндегі калий, кальций және магний иондарының арасындағы физика-химиялық байланысқа негізделген. Бұл иондардың арасындағы өзара байланысты калий потенциалы деп аталатын көрсеткіш арқылы өрнектейді. Тұрақты температура мен тұрақты қысым жағдайында топырақтың қатты фазасы-топырақ ерітіндісі жүйесінде калий ионының кальций және магний иондарымен алмасу реакциясына түсуінен бос энергияның өзгеруін калий потенциалы деп атайды. Калий потенциалы топырақтың сіңіру кешеніндегі калий ионының ерітіндіге өту мүмкіншілігін білдіреді. Неғұрлым калий потенциалының мәні жоғары болса, соғұрлым оның ерітіндіге өту қабілеті төмен болады.

Топырақтағы калийдің мөлшері оның механикалық құрамына тәуелді болады. Калий топырақтың лайлы фракциясында көп кездеседі, сондықтан сазды және саздақ топырақтарда калий көп болады, құм және құмдақ топырақтарда едәуір аз болады.

Өсімдіктердің калиймен қамтамасыз етілуі топырақтағы жылжымалы калий мөлшеріне тәуелді болады.

Жылжымалы калий дегеніміз – суда еритін және алмаса сіңірілген калийдің қосындысы.

Топырақтағы К2О мөлшеріне байланысты а/ш дақылдарын алмаспалы калиймен қамтамасыз етілуі бойынша топтастыру (мг/100 г) (Протасов бойынша)

Топырақтың қамтамасыз етілу классы Дәнді Отамалы Көкөністі

I. өте төмен < 10 < 20 < 30

II. төмен 10-20 20-30 30-40

III. орташа 20-30 30-40 40-60

IV. көтеріңкі 30-40 40-60 60-80

V. жоғары 40-60 60-80 80-100

VI. өте жоғары > 60 > 80 > 100

Калий тыңайтқыштарын еңгізу мөлшері мына формула бойынша табылады:

Дк = ( Копт – Кфакт ) * 5,6;

Солтүстік Қазақстан топырақтарында калийдің жалпы мөлшері 3 %-ға тең, яғни жалпы калийдің мөлшері жоғары.

Калийді көп сіңіретін көкөніс дақылдары. Топырақтың жыртылатын қабатындағы калий мөлшері топырақ өңдеуіне, алғы дақылдарға тәуелді емес және ауыспалы егістер мен вегетация кезеңінде көп өзгермейді.