Дослідження впливу різних форм калійних добрив при вирощуванні кукурудзи в умовах ТзОВ «Берегиня» с. Крутнів, Кременецького району, Терно

Калійні добрива

      Калійні руди - це гірські породи з підвищеним змістом калію, які залягають глибоко в надрах Землі й не виходять на її поверхню. Відомо 10 видів калійних руд, до складу яких входять різні калійні мінерали, які, крім калію, містять натрій, магній, сірку й значну кількість хлору. Уважається, що мінімальний зміст KCl у рудах, придатних для виробництва калійних добрив, повинне бути не менше 18-20%[3]

       Для виробництва калійних добрив використовують сильвініт (15-40% KCl) і карналіт (20%KCl), значні поклади яких є в Росії й Білорусії. В Україні самим більшим є Прикарпатське родовище, у мінералах якого переважають сірчанокислі солі - коштовна сировина безхлорних калійних добрив.

    Прості калійні добрива.

    Сильвініт - містить 12-18% ДО2О. Роблять розмелом сильвінітової породи. Це великокристалічна сіль білого, рожевого, бурого, іноді блакитнуватого кольору. Сильвініт малогігроскопічний, добре розсіюється. Його недоліком є значний зміст хлору (на 1 кг ДО2Про доводиться 3,8 кг хлори). Позитивним є зміст натрію (на 1 кг ДО2ПРО - 2,5 кг Na2O). Добриво краще вносити восени під культури, які добре реагують на натрій (цукровий буряк і коренеплоди). Не рекомендується вносити під культури, чутливі до хлору (картопля, овочеві, тютюн, виноград і цитрусові)[5]

     Каїніт - містить не менш 10% ДО2ПРО, 6-7% Mg, 32-35% Cl, 22-25% Na2O, 15-17% SO4. Одержують розмелом каїнітової або каїнітово-лангбейнітової породи. Це великокристалічна сіль сіро-рожевого кольору.       Каїніт малогігроскопічний, не злежується, добре розсіюється. Його недоліком є високий зміст хлору (на 1 кг ДО2Про доводиться 3,3 кг хлори). Вносять як основне добриво

Калімагнезія - містить 28-30% ДО2О и 8-10% Mg. Роблять із шеніту в гранульованій (марка А) і порошкоподібної (марка Б) формах. Коштовне калійне добриво, особливо на легких ґрунтах під чутливі до хлору культури. Особливо добре реагують на це добриво рослини із сімейства хрестоцвітних.

Калімаг - містить 16-19% ДО2О и 8-9% Mg. Роблять із лангбейнітової породи. Має гарні фізичні властивості, негігроскопічне добриво, під час зберігання не злежується. Рекомендується під культури, які негативно реагують на хлор, особливо на дерено-підзолисті ґрунтах[11]

Концентровані калійні добрива

Хлористий калій - містить 57-60% ДО2О. Найпоширеніше калійне добриво, що роблять із сильвініту в процесі поділу KCl і NaCl, воно базується на різній їхній розчинності й густоті. Це кристалічна сіль або гранули білий або рожевий кольори. Має гарні фізичні властивості, малогігроскопічна, не злежується, легко розсіюється, добре розчинна введенні.

Хлористий калій - основне калійне добриво. Містить в 4-5 разів менше хлору, чим сильвініт. Можна вносити під всі культури, на всіх типах ґрунтів і різних способів. Під чутливі до хлору культури краще вносити з осені, щоб хлор вимивався в глибокі шари ґрунту

30- і 40%. Не калійні  солі - роблять змішуванням хлориду  калію з розмеленим сильвінітом  або каїнітом. Це кристали сірий,  рожевий або жовтогарячий кольори. Добриво малогігроскопічне, не злежується, добре розсіюється

Калійні солі вносять  під різні культури, але особливо вони коштовні під цукровий буряк  і коренеплоди, оскільки в них  утримується значна кількість натрію[12]

Сульфат калію містить 45-52% ДО2О. Одержують виділенням з безхлорних калійних руд Прикарпатського родовища. Дуже коштовне безхлорне добриво, не гігроскопічне, не злежується. Рекомендують використовувати на різних типах ґрунтів, під всі культури, особливо ефективно вносити під культури, чутливі до хлору, і під овочі в закритому ґрунті. Однак це добриво досить дороге, що обмежує його використання

Калій-Електроліт - побічний продукт виробництва магнію. Містить 32-45% ДО2О в формі KCl, близько 30% NaCl, 2-3% MgCl2, 16% Na2O. Добриво містить багато хлору, тому його рекомендують вносити восени під нечутливі до хлору культури. Добре реагують на калій-електроліт кормові коренеплоди

Поташ містить 55-60% ДО2О. Це висококонцентроване, безхлорне калійне  добриво, має сильнолужну реакцію, дуже гігроскопічне, розпливається, погано розсіюється. Рекомендують використовувати на кислих ґрунтах під культури, чутливі до хлору.

Під час використання калійних добрив варто пам'ятати, що всі вони добре розчиняються у  воді. Після внесення в ґрунт швидко розчиняються й вступають у реакцію із ґрунтовим поглинаючим комплексом. Калій і інші катіони, що входять до складу калійних добрив, поглинаються колоїдною частиною ґрунту, а хлор залишається в ґрунтовому розчині й легко вимивається в більше глибокі шари ґрунту. У результаті цих реакцій знижується рухливість калію й можливість його вимивання.Ця форма калію доступна для рослин, коефіцієнт його використання з добрив досить високий - 60-70%.

Ефективність калійних добрив краще проявляється на бідних калієм дерено-підзолистих ґрунтах легені гранулометричного складу й торф'яних ґрунтів. Найбільш ефективні отут калійно-магнезійниє добрива (калімагнезія, калімаг, каїніт і т.д.), які, крім калію, містять магній. На чорноземних ґрунтах калійні добрива застосовують переважно під культури, які засвоюють багато калію й натрію (цукровий буряк, соняшник, плодові, коренеплоди, овочі). На каштанових і сіроземних ґрунтах калійні добрива використовують залежно від виду культури, технології вирощування й змісту калію в ґрунті.[10]

Всі калійні добрива (крім поташу) - фізіологічно кислі солі, однак їхня фізіологічна кислотність значно менше, ніж в амонійних добривах, і проявляється тільки при тривалому використанні високих доз добрив під культури, які виносять велику кількість калію (соняшник, цукровий буряк, картопля, коренеплоди, овочі). Найбільший приріст урожаю після застосування калійних добрив одержують на ґрунтах Полісся

Дослідження виконано в  період 2001-2004 рр. на базі стаціонарного  досліду кафедри ґрунтознавства та охорони ґрунтів Національного аграрного університету в приватному сільськогосподарському підприємстві „Сокільча” на дерново-підзолистому грунті.[9]

Дослід двофакторний. Фактор А – система обробітку  ґрунту: 1) традиційна система, що базується  на полицевій оранці на глибину 20-22 см; 2) ґрунтозахисна із застосуванням мінімального обробітку ґрунту на 10-12 см. Фактор Б – удобрення: 1) Контроль (без добрив); 2) N90P60K60; 3) N90P60K60 + гній 12 т/га; 4) N90P60K60 + солома 2,4 т/га + N24; 5) N90P60K60 + гній 12 т/га + солома 2,4 т/га + N24 (норми добрив вказані на 1 га сівозмінної площі).[7]

Схема розгорнута у десяти полях у часі та трьох – у просторі. Досліджувалась культура: кукурудза сорту Одеська – 10. Дослід закладений методом розщеплених блоків. Розмір посівної ділянки – 132 м2, облікової – 100 м2. Повторність досліду – триразова.

У період з 1996 по 2003 рр. на ділянці досліду було внесено 80 т/га гною, 16 т/га соломи, 560 кг/га азоту, 420 кг/га фосфору, 420 кг/га калію.

Відбір зразків ґрунту проводили у квітні, липні та вересні з досліджуваних варіантів за шарами ґрунту 0-15 та 15-30 см. Для визначення запасів валового калію брали зразки ґрунту з кожного генетичного горизонту.

В ґрунтах важкого  гранулометричного складу валовий  вміст калію може досягати 2 % і  більше.[12]

Значно менше його в ґрунтах легкого гранулометричного складу. Основна частина калію в ґрунті входить до складу кристалічної решітки первинних і вторинних мінералів, тобто знаходиться в малодоступній для рослин формі. Деякі з цих мінералів (біотит, мусковіт) віддають калій досить легко і є джерелом мобілізації доступного калію.

Ґрунтовий калій поділяють  на необмінний, обмінний та калій ґрунтового розчину. Частка обмінного калію  складає не більше 5 % його загальних  запасів, а в ґрунтовому розчині  міститься не більше 1% від усього обмінного калію. Всі форми калію в ґрунті знаходяться у формі рівноваги і зміна кількості будь-якої форми впливає на інші. В умовах нейтральної реакції середовища і збагаченості ґрунту органічною речовиною калій більш інтенсивно закріплюється в необмінній формі.

При різкому зниженні вмісту обмінного, частина необмінного  калію переходить в обмінний стан. З іншого боку, калій добрив може необмінно закріплюватися в ґрунті, тобто проходить його фіксація. Проходження  названих процесів зумовлюється вологозабезпеченістю ґрунту. Так, у вологі роки в ґрунті міститься більше доступного калію, ніж у посушливі, тому що в сухому ґрунті посилюється фіксація калію.

У регулюванні калійного  режиму ґрунту першочергове значення мають зміни вмісту доступного для рослин калію і швидкість переведення його загальних запасів у доступну форму. Підвищення вмісту доступного для рослин калію здійснюється внесенням добрив з урахуванням особливостей їх впливу на ґрунт.

Більшість ґрунтів важкого  гранулометричного складу містять достатню кількість калію. Однак рослини не завжди можуть використати ці запаси через їх низьку доступність. Тому на таких ґрунтах також необхідно вносити калійні добрива.[14]

Калій у ґрунті утримується  ґрунтово-поглинальним комплексом аналогічно іншим катіонам, тобто відповідно своїй валентності та гідратації, і може еквівалентно обмінюватися на інші катіони.

Вапнування та гіпсування вивільняють відповідну кількість  калію і завдяки цьому сприяють мобілізації важкодоступного ґрунтового калію. При нестачі в ґрунті калію його засвоюваність рослинами зменшується, тому що іони калію в ґрунтово-поглинальному комплексі не можуть заміщуватися менш рухомими катіонами Н+ і Al3+. Аналогічно іншим катіонам закріплення калію в ґрунті зростає в умовах низького ступеня насиченості ґрунту основами.

Підвищення біологічної  активності та родючості ґрунту при  використанні калійних добрив незначне, однак воно досить помітне, якщо калійні  добрива вносять одночасно з  органічними добривами і в  ґрунті міститься достатня кількість фосфору та кальцію. Оскільки гній підлуговує реакцію ґрунтового розчину, то тим він сприяє підвищенню поглинання рослинами калію з ґрунту, а також азоту, фосфору, магнію. Оптимальний водний режим ґрунту та відсутність бур'янів – необхідні умови успішного застосування калійних добрив.

 

 

Розділ 4. Характеристика умов проведення досліду

Дослід де вивчаються дослідження ефективності різних форм мінеральних калійних добрив при  вирощуванні  кукурудзи Кременецького  району  Тернопільської області в господарстві «Берегиня»  с. Крутнів на чорноземах опідзолених.

 

4.1 Кліматичні  умови

Клімат в якому розташовується наше господарство має помірно континентальний клімат із нежарким літом, м'якою зимою і достатньою кількістю опадів. Він сформувався під впливом різноманітних чинників. Головним із них є географічна широта, з якою пов'язана висота сонця над горизонтом і величина сонячної радіації, що надходить на поверхню області. Висота сонця над горизонтом на території Тернопільської області в червні в полудень досягає 63-65°, у грудні — 17-19°, а в дні рівнодення — 40-42°. Тривалість дня коливається від 8 до 16,5 год.   

Неоднакові показники висоти сонця  над горизонтом та зміни хмарності  упродовж року впливають на зміну  денної сонячної радіації від 130 кал/см² у грудні до 532 кал/см² у червні, досягаючи за рік 40 ккал/см².

Середньорічна температура  повітря коливається від 6,9°С. Найтепліший  місяць— липень, найхолодніший —  січень. Улітку середні температури найвищі (18,8°С), а найнижчі (18,0°... 18,5°С.) У січні температури повітря (-5,4°С). височин.

Суттєву кліматотворчу, загальноприродничу і господарську роль відіграє швидкість вітрових потоків. Середня швидкість вітрів 3,7-6,1 м/с (у зимово-весняний період вища, ніж  влітку та восени). Проте в окремі дні, особливо у холодну пору року швидкість вітру може сягати 10-15 м/с.

Основна маса опадів випадає  протягом теплого періоду року (у  квітні-жовтні - до 425-475 мм) з чітко  виявленим максимумом у липні (80-95 мм). Найменша кількість опадів спостерігається  протягом березня (близько 30 мм). Найбільші місячні суми опадів в окремі роки сягають 200-250 мм, а добові максимуми - до 120-170 мм,нерідко бувають зливи і зливові дощі, коли за короткий проміжок часу може випадати понад 100 мм опадів.

. Сніговий покрив в  цілому нестійкий, що пояснюється досить частими глибокими відлигами. В середньому товщина снігового площа- до 12-14 см.

Величина випаровуваності  з земної поверхні у середньому 500-550 мм за рік. Річний хід випаровування  нерівномірний. Найменше випаровується  у грудні (2-3 мм). За весну випаровується 180-190 мм вологи. За літо випаровується 280 мм. Протягом осені зменшується з 40-45 мм до 6-7 мм.

Опади становлять від 600 до 700 мм, а випаровування 500-550 мм за рік.   

В усі пори року територія  області перебуває під впливом циклонів, які формуються над Атлантичним океаном.

 

4.2. Ґрунтові  умови

Сучасний ґрунтовий  покрив Тернопільської області сформувався  під впливом ґрунтотвірних порід, рельєфу клімату, рослинного покриву  та господарської діяльності людини.

Ґрунтотвірними породами в області є леси і лесоподібш суглинки, вапняки, глини, алювіальні відклади Ці породи на території з рівнинним рельєфом і лісостеповою рослинністю стали основою для формування різних типів грунтів.  На лесах і лесоподібних суглинках утворилися чорноземні та сірі лісові грунти, на твердих карбонатних породах — дерново-карбонатні На алювіальних відкладах у долинах рік — лучні, лучно-болотні і торфо-болотні грунти.

Найбільшу площу в  області (близько 72%) займають лісостепові  опідзо-лені ґрунти, які об'єднують такі підтипи ясно-сірі лісові сірі лісові темно-сірі, чорноземи опідзолені.