Влияние известкования на использование калия (часть 1)
До сих пор нет единого мнения о влиянии известкования на использование калия растениями различных видов. Физиологические опыты по изучению уровней реакции среды, проведенные с водными или песчаными культурами, часто дают совсем не те результаты, что опыты по известкованию реальных почв. Такие различия объясняются тем, что при взаимодействии извести с почвой происходят многообразные обменные, и отчасти, необменные реакции, влияющие на доступность калия почвы и удобрений растениям. Сами растения также отличаются по требовательности к содержанию калия и уровню реакции почв. Довольно сложными являются и физиологические взаимоотношения между основными катионами, определяющими кислотно-щелочной баланс в растениях - калием, кальцием и магнием.
Вегетационные и многолетние микрополевые опыты проводились на дерново-подзолистых почвах разного гранулометрического состава. Агрохимические характеристики почв опытов были представлены в на чале раздела. Для описания взаимосвязей «дозы К2О (х) → урожайности (у)» и «дозы извести (х) → урожайность (у)» были использованы полиноминальные модели второй степени (квадратичные). Такие модели широко используются для характеристики подобных взаимосвязей (Н.С. Авдонин, 1971), хотя, по нашему убеждению не являются идеальными. Вероятно, гораздо корректнее использовать для характеристики взаимосвязей почвенных свойств с урожайностью не квадратичные, а кубические параболы (Н.С. Лебедев. 2002). Однако, из-за ограниченности программного обеспечения этого не было сделано. Математический аппарат, компьютерные программы все время совершенствуются и, по-видимому, в перспективе будут применены и другие модели. Часть полученных данных представлена на рисунках 27 и 28.
Опыты с кормовой свеклой, горчицей и клевером луговым проводили на одних и тех же почвах. Это позволило сопоставлять действие калийных удобрений и извести на разных культурах (табл. 96).
На очень бедных подвижным калием песчаной и легкосуглинистой почвах (2 и 3.5 мг подвижного калия на 100 г) действие калийных удобрений, тем не менее, существенно различалось. На песчаной почве, менее кислой, чем легкосуглинистая, влияние калия на общий урожай биомассы кормовой свеклы без извести - было сильным.
Опыты с горчицей и клевером луговым показали, что на неизвесткованных почвах эффективность калийного удобрения невысока, о чем свидетельствовали величины коэффициентов регрессии. При кислой реакции для этих культур оптимальны небольшие дозы хлористого калия 0.25-0.6 г К2О/сосуд. На известкованных почвах эффективность калийных удобрений повышалась и при этом более эффективными были повышенные дозы калия - 1.7-2.4 г К2О/сосуд.
Клевер гибридный очень слабо реагировал на калийные удобрении при всех уровнях известкования. На сильнокислой легкосуглинистой почве калийные удобрения достоверно снижали урожай.
Несмотря на некоторые частные различия, в действии калийных удобрений на отдельные культуры, прослеживаются общие закономерности. На сильнокислых почвах (опыты с горчицей, клевером луговым, с кормовой свеклой на легкосуглинистой почве) эффективность калийных удобрений была гораздо ниже, чем на известкованных, о чем свидетельствовали прибавки урожая по оптимальной дозе. Аналогичное мнение высказывал С.С. Ярусов (1935). Избыточные дозы калийного удобрении существенно снижали урожай по сравнению с оптимальными дозами. На кормовой свекле наибольшая депрессия урожая от избытка калия установлена на почвах, произвесткованных высокими дозами извести, то есть не наблюдалось защитного действия катиона кальция от избытка калия. Возможно, это объясняется недостатком бора, визуальные признаки которого отмечались. Оптимальные дозы К2О, рассчитанные по общей биомассе кормовой свеклы, несколько отличались от таковых для наиболее хозяйственно-ценной части урожая - корнеплодов. Оптимум доз на песчаной почве при разных уровнях известкования колебался от 2.8 до 4.5 на легкосуглинистой - от 4.3 до 5.6 г/сосуд, а наибольшая доля корней в урожае наблюдалась на песчаной почве при дозах 3.4-6.6, легкосуглинистой - 3.5-4.2 г/сосуд K2O.
Обычно эффективность удобрений оценивается по величине коэффициента использования элемента питания из них. Однако при внесении чрезмерно высоких доз удобрений содержание элементов питания в растительной продукции превышало физиологически оптимальный для самих растений и последующего использования сельскохозяйственной продукции уровень. Предельно допустимая концентрация (ПДК) калия кормах 3% (на сухое вещество). При избыточных дозах калийных удобрений содержание K2O в ботве кормовой свеклы могло достигать 5.5-6.0% в клевере луговом и гибридном - 4-4.5%, что в 1.5-2 раза превышали ПДК. Такое высокое содержание не является физиологически оптимальным и для растений, однако, рассчитанные коэффициенты использования элементов питания могут быть высокими, несмотря на невысокий и некачественный урожай. Таким образом, понятие «коэффициент использования» элемента питания из удобрений не является синонимом «коэффициента полезного действия» удобрения. О полезном действии удобрения объективнее судить по величинам окупаемости единицы питательного вещества удобрений урожаем (табл. 97).
