Draslíková hnojiva | Státní autonomní instituce vyššího odborného vzdělávání Informační a poradenská služba agroprůmyslového komplexu v Jaroslavlské oblasti

zdroj: Agrochemie. — 2. vyd., revid. a doplňkové – M.: Kolos, 1984. -304 s. upravil Smirnov P.M., Muravin E.A.

Význam draslíku pro rostliny a jeho obsah v půdě
ÚLOHA DRASLÍKU V ŽIVOTĚ ROSTLIN
Draslík je spolu s dusíkem a fosforem jedním z hlavních prvků minerální výživy. Na rozdíl od dusíku a fosforu není součástí organických sloučenin v rostlině, ale nachází se v rostlinných buňkách v iontové formě ve formě rozpustných solí v buněčné šťávě a částečně ve formě křehkých adsorpčních komplexů s cytoplazmatickými koloidy.
V mladých životně důležitých částech a orgánech rostliny je draslíku mnohem více než ve starých. Při nedostatku draslíku v živném médiu proudí ze starších orgánů a tkání do mladých rostoucích orgánů, kde je znovu využit (reutilizován).
Fyziologické funkce draslíku v rostlinném těle jsou různorodé. Pozitivně ovlivňuje fyzikální stav cytoplazmatických koloidů, zvyšuje jejich hydrataci, bobtnání a viskozitu, což má velký význam pro normální metabolismus v buňkách a také pro zvýšení odolnosti rostlin vůči suchu. Při nedostatku draslíku a zvýšené transpiraci rostliny rychle ztrácejí turgor a vadnou.
Draslík má pozitivní vliv na intenzitu fotosyntézy, oxidačních procesů a tvorbu organických kyselin v rostlině, podílí se na metabolismu sacharidů a dusíku. Při nedostatku draslíku v rostlině je inhibována syntéza bílkovin, v důsledku čehož je narušen celý metabolismus dusíku.
Nedostatek draslíku je zvláště výrazný, když jsou rostliny krmeny amonným dusíkem. Zavádění vysokých dávek amoniakálního dusíku s nedostatkem draslíku vede k akumulaci velkého množství nezpracovaného amoniaku v rostlinách, což má škodlivý účinek na rostlinu. Při aplikaci draselných hnojiv je amonný dusík rychle využit pro syntézu aminokyselin a jsou eliminovány škodlivé účinky jeho přebytku. Při nedostatku draslíku se opožďuje přeměna jednoduchých sacharidů (monóza) na složitější (oligo- a polysacharidy).
Draslík zvyšuje aktivitu enzymů zapojených do metabolismu sacharidů, zejména sacharázy a amylázy. To vysvětluje pozitivní vliv draselných hnojiv na hromadění škrobu v hlízách brambor, cukru v cukrové řepě a dalších okopaninách. Vlivem draslíku se zvyšuje mrazuvzdornost rostlin, což souvisí s vyšším obsahem cukru a zvýšením osmotického tlaku v buňkách.
Při dostatečné výživě draslíkem se zvyšuje odolnost rostlin k různým chorobám, například u obilných zrn – proti padlí a rzi, v zelenině, bramborách a okopaninách – proti patogenům hniloby. Draslík podporuje vývoj mechanických prvků, cévních svazků a lýkových vláken, proto má pozitivní vliv na pevnost stonků a odolnost rostlin proti poléhání, na výnos a kvalitu lněného a konopného vlákna.
S nedostatkem draslíku je inhibován vývoj reprodukčních orgánů – vývoj pupenů a rudimentárních květenství je opožděn, zrno je drobné, se sníženou klíčivostí.
Zjevné vnější známky hladovění draslíkem se u rostlin objevují, když se jejich obsah draslíku sníží 3-5krát oproti normálu. Okraje a špičky listů, zejména spodních, hnědnou, nabývají spáleného vzhledu (tzv. okrajová popálenina), na čepeli se objevují drobné rezavé skvrny. Ve vegetativních orgánech je obvykle vždy více draslíku než v semenech, kořenech a hlízách. Relativní obsah draslíku v listech slunečnice, tabáku, cukrové řepy a další kořenové zeleniny, brambor je 4-6% sušiny, v obilné slámě – 1-1,5, lýkových plodinách 0,5-1, zelí – do 0,5% . Semena obilnin obsahují asi 0,5 % draslíku, hlízy brambor a kořenová zelenina obsahují 0,3-0,6 % (viz tabulka 7). Při průměrném výnosu rostliny spotřebují velké množství draslíku z půdy: zrna – asi 60-80 kg na 1 ha K2O a brambory, cukrová řepa, zeleninové plodiny – až 180-400 kg na 1 ha. Ze všech prvků popela je draslík spotřebováván rostlinami v největším množství. Slunečnice, pohanka, brambory, řepa, zelí a další zeleninové plodiny spotřebovávají zvláště hodně draslíku mezi obilniny. Obilniny spotřebují méně draslíku – žito, pšenice, ječmen, oves.

Obsah draslíku (K2O) se v různých půdách pohybuje od 0,5 do 3 % a závisí na jejich mechanickém složení. Jílová frakce půdy obsahuje více draslíku. Proto jsou těžké jílovité a hlinité půdy bohatší na draslík než písčité a hlinitopísčité půdy. Rašelinné půdy jsou velmi chudé na draslík (0,03-0,05 %). Většina hlinitých půd obsahuje 2-2,5 % draslíku, tedy výrazně více než dusíku a fosforu.
Celková zásoba K2O ve vrstvě orné půdy je 50-75 tun na hektar, ale hlavní část draslíku (98-99 %) je v půdě ve formě sloučenin, které jsou nerozpustné a rostlinám nedostupné. Sloučeniny draslíku obsažené v půdě lze na základě stupně mobility a přístupnosti rostlinám rozdělit do následujících hlavních forem.
1. Draslík, který je součástí odolných hlinitokřemičitanových minerálů, hlavně živců (ortoklas aj.) a slíd (muskovit, biotit aj.).
Draselné živce nejsou pro rostliny snadno dostupné. Vlivem vody a v ní rozpuštěného oxidu uhličitého, změn teploty prostředí a aktivity půdních mikroorganismů však dochází k postupnému rozkladu těchto minerálů za vzniku rozpustných draselných solí. Draslík z muskovitu a biotitu je pro rostliny dostupnější.
2. Výměnný draslík absorbovaný půdními koloidy tvoří 0,8-1,5 % z celkového obsahu draslíku v půdě. Hraje hlavní roli ve výživě rostlin. Dobrá dostupnost vyměnitelného draslíku pro rostliny je dána jeho schopností při výměně s jinými kationty snadno přecházet do roztoku, ze kterého je rostlinami absorbován. Když rostliny absorbují draslík z roztoku, jeho nové části přecházejí z absorbovaného stavu do půdního roztoku. S použitím výměnného draslíku se tento proces stále více zpomaluje a zbývající draslík je stále pevněji udržován v absorbovaném stavu. .
Obsah vyměnitelného draslíku by mohl sloužit jako ukazatel míry dostupnosti asimilovatelného draslíku v půdě. Běžné a mocné černozemě a šedé půdy jsou bohatší na výměnný draslík než sodno-podzolové půdy, zejména písčité a hlinitopísčité půdy.
3. Ve vodě rozpustný draslík představují různé soli rozpuštěné v půdní vlhkosti (dusičnany, fosforečnany, sírany, chloridy, uhličitany draselné), které jsou rostlinami přímo absorbovány. Jeho obsah v půdě je obvykle nepatrný (asi 1/10 směnné hodnoty), protože draslík z roztoku okamžitě přechází do absorbovaného stavu a je spotřebován rostlinami.
V některých půdách může být draslík rozpustný ve vodě (stejně jako draslík z hnojiv přidávaných do půdy) absorbován v nevyměnitelné formě, v důsledku čehož je jeho dostupnost pro rostliny snížena Nevyměnitelná fixace draslíku, jako je amonium iont, se nejvýrazněji projevuje v černozemích a šedých půdách, zvláště při jejich střídavém zvlhčování a vysychání.
Cyklus draslíku na farmě se liší od cyklu dusíku a fosforu.
V obilninách je draslík obsažen více ve slámě než v obilí a v bramborách a řepě – více ve vrcholcích než v hlízách a kořenech. Proto při úplnějším využití rostlinného odpadu v krmivu a podestýlce pro hospodářská zvířata se většina draslíku s hnojem vrací do půdy racionální využití hnoje je velmi důležité pro zásobování rostlin draslíkem. Pro dosažení vysokých výnosů zemědělských plodin, zejména těch, které spotřebovávají velké množství draslíku spolu s dusíkatými a fosforečnými hnojivy, hrají důležitou roli minerální draselná hnojiva. Jejich použití je nejúčinnější na půdách lehkého mechanického složení a rašelinných půdách s nízkým obsahem draslíku.
Surové draselné soli, získané mletím přírodních draselných solí, se vyznačují nízkým obsahem draslíku a velkým množstvím nečistot, což výrazně zvyšuje náklady na dopravu a aplikaci. Proto je vhodné používat surové draselné soli pouze v blízkosti ložisek potašových rud. Ze surových draselných solí jsou nejčastější sylvinit a kainit. Obsahují velké množství chlóru (sylvinit obsahuje více než 4 kg chloru na 1 kg K2Sylvinit – nKCl+ rnNaCl – obsahuje min. 22% KCl a 67-72% NaCl, K2O – min. 14%. Dostupné v hrubém mletí (velikost krystalu 1-5 mm nebo více). Vzhledově jde o směs velkých krystalů bílé, růžové, hnědé a modré barvy. hygroskopický, ale když se skladuje ve vlhké místnosti, zvlhne a po vysušení se zrohuje.
Silvinit se přidává k hlavnímu hnojivu na podzim před podzimní orbou. V tomto případě se značná část chlóru vyplavuje do spodních vrstev půdy a draslík je absorbován půdou.
Obsah velkého množství sodíku v sylvinitu (2,5 kg Na2 O na 1 kg K2 O) je užitečný pro řepu, pícniny a stolní okopaniny a některé zeleninové plodiny.
Kainit – KS1 ·MgSO4 -3H2O s velkou příměsí NaCl; obsahuje alespoň 10 % K2, 6-7 % MgO, 32-35 % C) a 22-25 % Na2, 15-17 % SO4. Získává se mletím kainitu nebo kashto-langbeipitové horniny. Stejně jako sylvinit se používá jako hlavní hnojivo. Aplikace kainitu na cukrovou řepu a další okopaniny, zelí a jetel poskytuje díky příměsi MgSO4 a NaCl dobré výsledky, zejména na lehkých půdách.
Průmyslová potašová hnojiva
Chlorid draselný – KC1 – obsahuje od 40,1 do 45,5 %, 30 % NaCl, 2-3 % MgCl2, 16 % Na2O a 0,2 % MgO. Získává se ze sylvinitu separací KCl a NaCl, což je založeno na rozdílné rozpustnosti těchto solí s rostoucí teplotou (metoda rekrystalizace). Výsledkem je jemně krystalický CS], který během skladování silně spéká. Granulace přípravku zlepšuje fyzikální vlastnosti hnojiva.
V současné době se pro výrobu chloridu draselného ze sylvinitu zavádí flotační metoda, která umožňuje zlepšit fyzikální vlastnosti hnojiva. Flotační metodou se k oddělení sylvinitu KS1 od NaCl přidávají tenzidy (aminy), které se adsorbují pouze na povrchu zrn KCl a při intenzivním foukání plavou jeho krystaly a krystalky NaCl se usazují. Flotační chlorid draselný má větší přírodní růžové krystaly. Činidla zadržená na povrchu krystalů KS1 prudce snižují hygroskopičnost a spékavost hnojiva.
Chlorid draselný je hlavním draselným hnojivem. Obsahuje 4-5x méně chlóru než sylvinit a lze jej použít pro všechny plodiny a na jakékoli půdě. 40% draselná sůl se získává mechanickým smícháním chloridu draselného s jemně mletým sylvinitem nebo kainitem. Složením a vlastnostmi zaujímá mezilehlou pozici mezi sylvinitem a chloridem draselným. Má slabou hygroskopičnost, silně spéká, za sucha se dobře rozptyluje a za mokra špatně.
Obsah K2O ne méně než 40 %. Obsah chloru a sodíku v něm je větší než v chloridu draselném, ale menší než v sylvinitu. Draselná sůl je nejúčinnější pro cukrovou řepu a krmné okopaniny, které pozitivně reagují na sodík a jsou necitlivé na chlór, pro plodiny citlivé na přebytek chlóru je méně vhodná než chlorid draselný. Draselná sůl se aplikuje jako hlavní hnojivo s hlubokým umístěním pod pluh, nejlépe na podzim během podzimu.
Síran draselný (síran draselný) – K2 SO4 – obsahuje nejméně 46 % K2O, vlhkost nejvýše 2 %. Vzhledově jde o jemně krystalickou sůl šedavé barvy, rozpustnou ve vodě. Získává se izolací K2 SO4 z přírodních síranových draselných solí (langbeinitová hornina karpatského ložiska).
Síran draselný má dobré fyzikální vlastnosti, je nehygroskopický a nespéká. Lze použít na jakékoli půdě a pro všechny plodiny, ale je zvláště vhodný pro plodiny citlivé na chlór (tabák, hrozny, citrusové plody, len, brambory atd.). Výroba síranu draselného je nákladná, takže mezi draselnými hnojivy zaujímá zanedbatelný podíl.
Calimagnesia – K2 SO4 -Mg SO42O – obsahuje 28-30% K2O a 8-10% MgO. Získává se v malém množství z přírodních síranodraselných solí karpatského ložiska jejich rekrystalizací. Nehygroskopický, nespékavý, dobrá disperze.

Hořčík draselný je dobré hnojivo pro plodiny, které jsou citlivé na chlór a spotřebovávají hodně hořčíku spolu s draslíkem (brambory, len, jetel), zejména na písčitých a hlinitopísčitých půdách chudých na draslík a hořčík.
Elektrolyt chloridu draselného – produkt získaný při výrobě hořčíku ze solikamského karnalitu, obsahuje od 32 do 45 % K2O, ve formě KC1, navíc asi 30 % NaCl a 2-3 % MgCL, 16 % Na2O a 0,2 % MgO. Lze jej použít jako základní hnojivo při podzimní aplikaci na všechny plodiny.
Síran draselný (síran draselný) – K2SO4
Obsah draslíku 45-50%. Objem 10 cm3 obsahuje 13 g (1 g zabírá 0,7 cm3), tzn. do sklenice (200 ml) se vejde 260 g, do krabičky od sirek 26 g Není hygroskopický, nespéká, disperze je dobrá. Obsahuje kromě draslíku další prvek nezbytný pro rostlinu – síru (~ 20%). Je to dobré hnojivo pro všechny plodiny. V chráněné půdě se používá před výsadbou sazenic zeleniny (12-15 g/m2), v kombinaci s dusičnanem draselným (aplikovaným jako hnojivo).
Dusičnan draselný – KNO3
Obsahuje draslík 45%, dusík 14%. Objem 10 cm3 obsahuje 12,5 g (1 g zabírá 0,75 cm3), tzn. do sklenice (200 ml) se vejde 250 g, do krabičky od sirek 25 g Koncentrované a bezbalastní hnojivo. Široce používané v chráněné půdě: před výsadbou sazenic se aplikuje až 36 g/m2, pro kořenovou výživu 18-20 g/m2.

Použití potašových hnojiv
Všechna potašová hnojiva jsou vysoce rozpustná ve vodě. Po zavedení do půdy se rychle rozpouštějí a interagují s půdním absorpčním komplexem:
Draslík a další kationty (Na+, Mg2+), které jsou součástí draselných hnojiv, jsou absorbovány koloidní částí půdy a chlor zůstává v půdním roztoku, a proto se snadno vyplavuje. V důsledku přechodu draslíku do vstřebaného stavu se snižuje jeho pohyblivost v půdě a zamezuje se vyplavování, s výjimkou písčitých a hlinitopísčitých půd s nízkou absorpční schopností. Hnojivo draslík absorbované půdou je pro rostliny snadno dostupné. Koeficient využití draslíku z minerálních hnojiv je 60 – 70 %.
Na půdách středního a těžkého mechanického složení musí být draselná hnojiva aplikována na podzim před podzimní orbou. Zároveň jsou umístěny ve vlhčí vrstvě půdy, kde se vyvíjí převážná část aktivních kořenů, a proto je draslík rostlinami lépe absorbován.
Na lehkých půdách, zejména v oblastech s vysokými srážkami, kde může docházet k vyplavování draslíku, je vhodné aplikovat draselná hnojiva na jaře pod kultivátor.
Všechna draselná hnojiva jsou fyziologické kyselé soli, ale jejich fyziologická kyselost je nižší než u amonných hnojiv a projevuje se ve výraznějším množství až při jejich dlouhodobém používání u plodin, které spotřebovávají velké množství draslíku – slunečnice, pohanka, kořen plodiny, brambory, zelenina .
K+ a Ka+ kationty obsažené v draselných hnojivech, když jsou absorbovány půdou, vytěsňují z ní ekvivalentní množství kationtů Ca2+, neboli H+ a A13+ (na kyselých půdách). Vytěsněním iontů H+ a Al13+ z půdy dochází k okyselení půdního roztoku a zvýšení obsahu hliníku v něm.
V těžší formě je acidifikace pozorována pouze při systematické aplikaci vysokých dávek draselných hnojiv, zejména nízkoprocentních draselných solí, na půdách nenasycených zásadami.
Aby se předešlo negativnímu vlivu draselných hnojiv na tyto půdy, je nutné provádět vápnění a aplikaci dusíkatých a fosforečných hnojiv s obsahem vápníku. Na půdách nasycených zásadami (černozemě a sierozemě) není pozorován negativní vliv draselných hnojiv na fyzikální vlastnosti a reakci půdy.
Draselná hnojiva jsou nejúčinnější na lehkých písčitých a hlinitopísčitých půdách, stejně jako na rašelinných a lužních půdách. Na těchto půdách chudých na draslík všechny plodiny silně reagují na aplikaci draselných hnojiv. Na rašeliništích, která obsahují dostatek dusíku a často i fosforu, má aplikace samotných draselných hnojiv (bez dusíku a fosforu) vysoký účinek.
Důležitou podmínkou pro efektivní použití potašových hnojiv je dobré zásobení rostlin dusíkem a fosforem. Na půdách chudých na dusík a fosfor neposkytují samotná draselná hnojiva požadovaný účinek.
Na sodno-podzolových hlinitých, hlinitých a jílovitých půdách obsahujících značné množství draslíku se potřeba všech plodin po draselných hnojivech projeví většinou až při současné aplikaci dusíkatých a fosforečných hnojiv. Na černozemních půdách, které jsou ještě lépe zásobeny draslíkem, je použití draselných hnojiv (nutně v kombinaci s dusíkem a fosforem) nutné pouze u plodin, které spotřebovávají hodně draslíku – cukrovka, kukuřice, slunečnice, brambory a zelenina, popř. na kaštanových půdách a šedých půdách – pouze při zavlažování.
Na soloneze, které jsou obvykle bohaté na mobilní draslík, draselná hnojiva nemají žádný účinek a jejich aplikace přispívá k dalšímu zasolování těchto půd.
Při systematickém používání dusíkatých a fosforečných hnojiv se účinnost potašových hnojiv zvyšuje a jejich potřeba v průběhu let stoupá. S nárůstem používání kejdy, která obsahuje poměrně vysoké množství draslíku, na všech typech půd potřeba draselných hnojiv naopak klesá.