ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE T. XXXII, NR 2, WARSZAWA 1981
H EN RY K TER ELA K , W IESŁA W SA D U R SK I
BADANIA MODELOW E NAD K SZTAŁTOW AN IEM SIĘ NIEK TÓRYCH W SKA ŹNIK ÓW ZAW ARTOŚCI PO TA SU W GLEBACH W ZA LEŻNOŚCI OD DAW EK TEGO SK ŁA D N IK A
I W APN OW A NIA
Z akład G leb o zn a w stw a i O chrony G runtów In sty tu tu U p raw y, N a w o żen ia i G leb o zn a w stw a
w P u ła w a ch
W zw iązku ze w zrostem zużycia nawozów potasow ych pow staje ko nieczność prow adzenia badań nad w pływ em potasu na wysokość i jakość plonów roślin. Rów nocześnie trzeb a dokładnie poznać dynam ikę potasu nawozowego w glebie, w zależności od w a ru n k ó w otoczenia i stosow a nych zabiegów, zwłaszcza w apnow ania.
A k tu aln ie prow adzone b adania w tej dziedzinie dotyczą głów nie efek
tu działania tego skład n ik a na plonow anie roślin [6]. Znacznie m niej prac
uw zględnia w pływ naw ożenia potasem na w łaściw ości gleb, a nieliczne tylko opracow ania tra k tu ją o w pływ ie naw ożenia potasem oraz potasem i w apnem [12, 13] na zaw artość w glebie różny ch form tego składnika. Podkreślić należy, że w lite ra tu rz e istn ieje znaczna rozbieżność poglądów co do w pływ u w apnow ania na kształtow anie się w glebie zaw artości
form p otasu i dostępności tego skład nik a dla roślin [5, 8, 9, 12, 13].
Celem naszych bad ań było określenie w pływ u zróżnicow anych daw ek potasu i w apna na zaw artość poszczególnych form potasu w glebie oraz na dynam iczne w skaźniki zaopatrzenia roślin w ten skład nik (w skaźnik aktyw ności potasu — A RK0, energia w olnej w y m ian y — — AF, pojem ność buforow a gleb PB C K).
O pracow anie niniejsze stanow i k o n ty n u ację pod jęty ch w cześniej b a dań w zakresie p rzem ian potasu w glebie [13].
M ETO D Y K A B A D A Ń
Do dośw iadczenia m odelowego użyto gleby piaszczystej (próchnica —
2,2% , cząstki о ф < 0 ,0 2 — 17%, pH w KC1 — 4,5), glin iastej (próchnica
88 H. Terelak, W. Sadursk i
(próchnica — 1,64%, cząstki о 0 < 0 ,0 2 — 33%, pH w K C l — 4,4).
W dośw iadczeniu uw zględniono kom binacje w apnow ane i bez dod atku C a C 0 3. D aw kę w apna dla kom b inacji w ap no w an ych obliczono w edług 0, 0,5, 1,0, 2;0 i 3,0 kw asow ości h yd ro lity czn ei. 400 g pow ietrznie su chej gleby, w zależności od kom binacji, w ym ieszano z odpow iednią iloś cią chem icznie czystego w ęg lan u w apnia, w sypano do 400 m ililitro w y ch zlew ek, doprow adzono do 60% pojem ności w odnej, zważono i zabezpie
czono folią przed nad m iern y m parow aniem . Po upływ ie 10 dni od za
stosow ania w apna do gleby dodano w postaci ro ztw o ru chem icznie czy sty chlorek potasu w ilości odpow iadającej daw ce 0 (K0), 50 (Ki), 100
(K2), 200 (K3) i 400 (K4) kg K /h a p rzy u w zględnieniu 20 cm w a rstw y
gleby, co w ynosi odpow iednio: 0, 1,7, 3,3, 6,7, 13,3 m g K/100 g gleby. U zyskano w ten sposób n astęp u jące kom binacje nawozowe dla każdej
gleby: K 0, K b K 2, K 3, K4 bez w apnow ania oraz z dodatkiem w apna w e
dług 0, 0,5, 1,0, 2,0 i 3,0 kw asow ości h y d ro lity czn ej. D ośw iadczenie zało żono w trzech pow tórzeniach. In k u b acja gleby w te m p e ra tu rz e pokojo wej z dodanym i sk ład n ik am i trw a ła 153 dni.
Po zakończeniu dośw iadczenia oznaczono w próbkach glebow ych pod staw ow e w skaźniki w łaściw ości gleb m etodam i pow szechnie stosow any mi. Ponadto w glebach oznaczono:
— potas rozpuszczalny w 1,0 N H N 03 — w edług m etody stosow anej
przez R eitem eiera,
— potas rozpuszczalny w 20-procentow ym HC1 w edług m etody G ie- drojcia,
— potas w ym ien n y — w w yciągu 0,5 N chlorku am onu, — potas p rzy sw aja ln y — w edług m etody E gnera-R iehm a,
— potas rozpuszczalny w wodzie — w edług m etody opisanej przez A rinaszkinę,
— w skaźnik aktyw ności po tasu ARK0 — m etodą B e e k e t t a [4],
ze w zoru ARK0= а К / j / a(C a+ M g ), gdzie a oznacza aktyw ność jonu,
— pojem ność buforow a gleb PB C K — obliczono ze w zoru: PB C K =
— energię w olnej w ym iany potasu (— A F) — ze w zoru zapropono w anego przez W o o d r u f f a [15]:
- A F - R Tln а К / }/' a(Ca + Mg) gdzie:
R = 1,987 cal/K • mol,
T = 273,15 + t — te m p e ra tu ra absolutna,
ln x = 2,303 lg x — znak lo g ary tm u n aturaln ego ,
P otas w g leb ie n aw ożon ej К i w a p n o w a n ej 89
W Y N IK I B A D A Ń
Zastosow ane daw ki p otasu nie spow odow ały istotnych zm ian odczynu gleb, zaw artości p rzy sw aja ln y c h form fosforu i m agnezu, kw asow ości hy dro lity czn ej i w ym iennej oraz w ym iennego w apnia i m agnezu zarów no w p rzy p a d k u kom binacji w apnow anych, jak i nie w apnow anych. W raz ze w zrostem daw ki potasu obserw ow ano nieznaczny w zrost ilości kationów o c h a ra k te rz e zasadow ym i pojem ności so rp cy jn ej, co wiąże się ze w zrostem udziału jonu potasow ego w kom pleksie so rp cyjn ym gleb. W zrost udziału p otasu w kom pleksie so rpcy jny m spow odow ał znacz ne zm niejszenie sto su nku w ym ienn y ch jonów Ca:K i rozszerzenie Mg:K. W w y n iku w apnow ania nastąpiło znaczne obniżenie zakw aszenia gleb, zw iększenie zaw artości w glebie p rzysw ajalnego fosforu i w ym iennego w apnia, zm alała ilość przysw ajaln eg o i w ym iennego m agnezu oraz roz szerzył się stosunek w ym ien ny ch jonów Ca:Mg, Ca:K i zw ężył Mg:K. D aw ka w apna odpow iadająca 0,5 kw asow ości h yd ro lity czn ej spow odow a ła zanik w glebie glinu ruchom ego i doprow adziła odczyn gleb do pH (w 1 N KC1) około 5,4. P rz y daw ce CaCO?i odpow iadającej 3,0 s tw ie r dzono w glebach obecność w ęglanów . P odkreślić należy, że daw ki w apna
w iększe od 1 ,0 kwasow7ości h y d ro lity czn ej tylko nieznacznie zw iększały
odczyn gleb i obniżały udział jonu w odorowego w kom pleksie so rp cy j nym . Szczegółowe dane dotyczące zm ian w łaściw ości gleb w w y n ik u za stosow anych daw ek p otasu i w apna z n a jd u ją się u autorów .
ZAW A RTO ŚĆ FORM P O T A S U W G LEBAC H
B adane gleby zaw ierały w stan ie w yjściow ym średnio około 1,5 mg
potasu rozpuszczalnego w wodzie (rys. 1, tab. 1). Gleba g liniasta zaw ie
rała n ajw ięcej potasu przysw ajalneg o i w ym iennego (7,0 i 10,6 mg K/100 g gleby). W glebie piaskow ej i lessowej zaw artość p otasu p rzy sw ajalnego była zbliżona. G leba lessowa i g liniasta zaw ierały zbliżoną, a w poró w n aniu do piaskow ej zdecydow anie w iększą ilość potasu roz
puszczalnego w 1,0 N HN O3 i 20-procentow ym HC1 (rys. 2, tab. 1). O m a
w iane gleby należy uznać za m ało zasobne w potas przy sw ajaln y . Za stosow ane daw ki potasu spow odow ały isto tn y w zrost zaw artości b a d a
nych form potasu w glebie, p ro p o rcjo n aln y do ich wielkości (rys. 1, 2).
D aw ka 400 kg K /h a doprow adziła gleby do dobrej zasobności w potas
— około 20 mg K20/100 g gleby.
P rzed staw ion e w tab eli 1 średnie ilościowe (X ) i procentow e A w skaźniki w zrostu zaw artości form potasu w badan ych glebach pod
w pływ em zastosow anych daw ek potasu w stosunku do k o n tro li K0 w ska
zują, że najw yższa ak u m u lacja potasu rozpuszczalnego w wodzie n a stą piła w glebie piaszczystej. W glebie glin iastej i lessow ej ilościowy w zrost tej form y potasu jest zbliżony. P ro cen to w y w skaźnik w zrostu
90 H. Terelak, W. Sadurski
zaw artości potasu rozpuszczalnego w wodzie w b ad anych glebach układa się następująco: gleba piaszczysta > gleba lessowa > gleba gliniasta. Z naczny w zrost ilości p otasu rozpuszczalnego w wodzie w glebie p ia szczystej zw iązany jest z niską zaw artością iłu koloidalnego i w y nik ającą stąd słabą zdolnością sorpcji jonów. Z praktyczneg o p u n k tu w idzenia jest to zjaw isko niekorzystne, potas bow iem nie zw iązany ze sta łą fazą gleby może być ,,luk susow o ” pobierany przez ro ślin y lub w ym y w any w głąb pro filu glebowego.
Ilość po tasu zakum ulow ana w form ie p rzy sw ajaln ej w b ad any ch gle bach w w yn ik u zastosow anych daw ek tego sk ład n ik a jest zbliżona i p rze w yższa ilość nagrom adzoną w form ie rozpuszczalnej w wodzie.
P ro cen to w y w skaźnik w zro stu potasu przy sw ajalneg o w sto su n k u do k o n tro li jest n ajniższy w glebie g liniastej, a w piaszczystej i lessowej w artości te są zbliżone. P rocentow e w skaźniki w zrostu zaw artości p o ta su przysw ajalnego w glebie piaszczystej dla zastosow anych daw ek po tasu są znacznie niższe niż dla potasu rozpuszczalnego w wodzie. W p rzy padku gleby glin iastej i lessowej o b serw ujem y zjaw isko odw rotne.
R ys. 1. Z aw artość ła tw o d ostęp n ych form potasu w gleb ach w zależności od d aw k i tego sk ład n ik a i w a p n o w a n ia
2 - K 0’ “ K 50’ 3 _ K 100’ 4 - K 200’ 5 _ K 100
C ontent of read ily a v a ila b le p otassiu m in so ils d epending on the p otassiu m fertilizer and lim e rate
P ota s w gle bie naw ożon ej К i w a p n o w a n e j 91
R ys. 2. Z aw artość rezerw o w y ch form potasu w g leo a cn w zaieznosei od daw ki teg o sk ład n ik a i w ap n ow an ia
objaśnienia jak w rys. 1
C ontent o f reserv e p otassiu m form s in so ils dep en d in g on the potassiu m fertilizer and lim e rate
explanation — as in Fig. 1
W skazuje to, że w glebach tych, w po ró w naniu z glebą piaszczystą, w ięcej potasu w iązane jest przez stałą fazę gleby.
N ajw iększe w skaźniki (X i A) nagrom adzania dodanego potasu w form ie w ym iennej stw ierdzono w glebie piaszczystej, a najm niejsze w g lin iastej. W glebie piaszczystej i lessowej w p rzeciw ieństw ie do
gli-Wpływ dawek potasu na wzrost z a w a rt o śc i form te go sk ła d n ik a w g le b a c h - К w mg/100 g g le b y w stosunku do k o n t r o l i /XQ/ E f f e c t o f potassium r a t e s on in c r e a s e o f t h i s el ement c o n t e n t i n s o i l s - mg К per 100 g o f s o i l i n r e l a t i o n to c o n t r o l /% ./
u CO __________ to T a b e l a 1 Dawka potaau kg/ha
Gleba p i a s z c z y s t a - Sandy s o i l Gleba g l i n i a s t a - Loamy s o i l Gleba le ssowa - L oess s o i l potasu
Potassium form
dav7ka CaCO^ wed lug w a r t o ś e i kwasowości h y d r o l i t y c z n e j - iCaC03 r at e corr esp on di n g with the hydroly t i c a c i d i t y va lue slum r a t e dn kg/ha 0 0 , 5 1,0 . _ . .... .. 2 , 0 3 , 0 X A 0 0 , 5 1 , 0 2 , 0 3,0 X A 0 0 , 5 1,0 2 , 0 3, 0 X A Potas r o z pusz cza ln y w V,odz ie W ate r- so lu bl e potassium С K5G K10 0 *200 K400 1 ,5 0 , 4 0 , 9 2 , 3 5 , 0 1,6 0 , 8 t 2 2 , 6 5,1 0 , 6 1, 2 2 , 3 4 , 8 1,8 0 , 6 1 j 1 2,1 4, 8 1 , 8 0 , 5 1 ,0 2,1 4 , 7 1 ,7 0 , 6 1,1 2 , 3 4 , 9 100 35 65 135 288 1 , 7 0 , 4 0 , 3 1,5 3,0 1 . 7 0 , 2 f\ *7 « : 1 , 3 2 . 8 1 ,0 0 , 4 0 , 9 1,6 3 , 0 2,1 0 , 0 1*1 2 , 9 2 ,2 0 , 2 0 , 5 1 ,3 2 ,9 1 ; 9 0 , 3 0 , 7 1.4 2 , 9 100 1o 37 74 153 1, 4 0 , 2 0 , 7 1, 7 4 , 0 1.4 0 , 5 0 , 8 1.5 3.6 1,5 0 , 3 0 56 1,4 3.7 1.5 0 , 3 0 , 6 1. 6 3t-5 1,8 0 , 1 0 , 4 1 ,2 3,6 1.5 0 , 3 0 , 6 1.5 3 > 7 100 20 40 100 247 Pot as pr zy swajalny A v a il a b l e potassium V е K50 K1C0 ‘‘200 K400 5.1 1.1 1 ,8 4 , 4 1 0 ,7 4 , 8 1 . 4 2 . 4 5 , 6 12,1 4*8 1,5 3 .0 6 . 0 11 p 7 4 . 8 2,1 3,0 5 .9 11,7 5 , 0 1 ,8 2 , 8 5 , 5 1 1 ,4 4 , 9 1,6 2 , 6 5 , 5 11, 5 100 33 53 112 235 7 , 0 2 . 5 3.5 5 , 2 9 , 9 7 . 0 1.4 2 . 5 4 . 6 9 . 0 6 , 8 1, 9 3 . 2 5 . 3 9 , 7 6 , 6 2 , 6 3 , 3 5 , 7 1 0 ,4 6 , 8 2 , 0 3 , 7 5 ,6 10,6 i 6 , 8 2,1 3 .2 5 . 3 9 , 9 100 31 47 73 14b 4, 3 1 ( 5 2 , 3 S:?0 10, 4 4 . 2 1 . 2 2 , 7 4 , 3 10, 0 4 . 2 1,4 2 . 3 4 . 8 3 .9 4 . 3 1, 0 2 , 5 5 . 3 11 ,7 4 , 3 1. 5 2 , 7 5 , 2 11,5 4 . 3 1 . 3 2 ,6 5*0 10 f J 100 30 6C 1 1 6 249 Potae wymienny Exchangeable potassium V 7 ?0 V -‘•100 "-.-00 k.:00 6 , 6 2 , 8 4 , 0 7 , 5 13, 7 6 , 6 2 , 8 4 , 0 7 , 5 14, 4 6 ,6 3 ,2 5,1 8 , 4 13, 7 6, 6 4 , 0 6 . 3 9 . 3 14,4 6 , 6 4 . 3 5 . 4 9*2 14, 0 6 , 6 3.4 5 , 0 8 . 4 14, 0 100 51 76 127 212 10,6 2 . 4 3*, 2 4 . 4 7 , 6 10,6 1,5 2 , 4 4 . 3 7 .3 10 ,6 1 , 3 2,1 3 , 9 8 , 2 10, 6 1, 2 1 .9 3 .8 7 . 8 10,6 1,0 1, 9 4 , 3 8 , 6 10,6 1,5 2 , 3 4, 1 8 , 0 100 14 22 39 75 7. 3 2 . 4 4 , 7 10,6 7 у 8 1,1 2 , 6 5,1 H , b 7, 8 1,6 3,1 5 , 4 11,9 7 . 8 1.5 3. 5 5 . 8 12,5 7 . 8 1.6 3. 2 5 . 2 11,2 7 . 8 1. 4 3,0 5 , 2 11,6 100 18 38 67 149 Pocas r o s - p u szc zol n y w 1 N HKO^ Potassium s o l u b l e i n 1 ?T HN03 '‘"о K5C X100 ^200 iC400 2d, 2 1 ,o 3 , 3 6 , 7 10 ,0 2 8 . 2 ; 1 * ‘ 3 , 3 i 6 , 7 1 0 , 3 2 3, 2 1,4 3 , 3 7 ,0 10,8 27,3 1,2 3,2 6 , 9 9 , 7 27 ,1 1 . 3 2 . 3 6 t 5 9 , 7 27 , 9 1 ,2 3 , 2 6 , 8 10,1 100 4 11 24 36 4 4, 8 1, 7 2 .5 3.6 9 . 7 44 ,8 2 ,0 2, 5 4 , 0 8 , 7 4 4 . 8 1 , 7 3 , 3 4 , 9 40.8 4 3 , 2 1,6 3,8 5 , 0 12,1 41 ,5 1. 4 4 , 3 6 . 5 12 ,7 43 . 8 1,6 3,4 5 , 0 10 .8 100 4 8 11 25 45 ,6 1 ,2 3, 4 6, 1 1 0 , 3 4 5 , 6 1 .0 2 6 , 6 10,0 4 5 ,0 1.2 3.6 7 , 0 10,8 4 4 . 0 1.5 4 , 9 8 . 5 12.0 4 2 , 2 1,6 4 . 8 7 . 9 12 ,2 44 ,5 1 , 3 4 . 2 7 . 2 11.2 100 3 9 16 25 Potas r o z pu szc za ln y w 20# HCl Potassium s o l u b l e i n 20% HCl K50 ;<100 ^ 0 0 K400 39,3 0 , 5 1,6 3, 4 8 , 3 39,8 0 , 9 1 ,7 3, 4 9 , 2 39,8 0 , 7 1,7 3,4 10,0 35,4 0 , 9 1, 7 4 . 4 9 .5 38 ,7 0 , 6 2 , 0 4 , 3 5 , 5 39,5 0 , 7 1,7 3*S 9,1 100 2 4 10 23 75 , 6 0 , 6 2 , 0 3 .4 7 . 4 75 ,5 0 , 5 1,8 3 , 3 7 , 9 7 5 ,5 0 , 4 0 , 9 2 , 0 8 , 5 7 3 , 3 1,1 2 . 5 5. 5 10 ,8 7 3 , 9 0 , 8 1.9 4 , 2 9 .9 7 4 , 8 0 , 7 1,8 3 ,7 8 , 9 100 1 2 5 12 8 3 , 3 0 , 7 2,1 4 , 8 12,6 8 3 t 0 1,1 2 , 8 6 , 0 13 ,0 8 3 , 4 1, 2 2 , 6 5, 6 1 2, 3 8 2 , 8 0 , 7 2 j 6 5 , 7 13 , 3 3 2 . 2 1,2 2 , 8 5. 5 12. 2 6 2 , 9 1.0 2 . 6 5. 5 12 ,7 100 1 3 7 15 X - ś r e d n i i l o ś c i o w y wskaźnik wzro stu za w ar to śc i po ta su w stosunku do k o n t r o l i /Kq/
mean q u a n t i t a t i v e in d ex o f the potassium c o n te n t i n c r e a s e i n r e l a t i o n to c o n t r o l / XQ/ A - ś r e d n i procentowy wskaźnik w zrostu za w a rt oś c i po ta su w stosunku do k o n t r o l i /X /
mean p e r c e n t u a l in d ex o f the potassium co nt e nt i n c r e a s e i n r e l a t i o n to c o n t r o l /KQ/ x - dl a o b ie k t u KQ podano zawartość X w glebach, a d l a p o z o s ta ły c h p r z y r o s t y i l o ś c i te g o s
pota su
f o r the К tre atm en t the К c o n t e n t i n s o i l s , fo r the remaining tr e a tm e nt s - increment o f In c re as ed potassium f e r t i l i z e r r a t e s , are g i v e n kładnikn w stosunku do s o f potassium c o n te n t KQ pod wpływem za s i n r e l a t i o n to KQ i tosowanych dawek under the e f f e c t T e r e la k , W . S a d u r sk i
P otas w g leb ie n aw ożon ej К i w a p n o w a n ej 93
niastej i lessow ej, w zrost ilości potasu w ym iennego pod. w pływ em za stosow anych daw ek tego sk ład nik a jest tylko nieco wyższy od w zrostu zasobności gleb w potas p rzy sw ajaln y . P rocentow e w skaźniki w zrostu zaw artości potasu w ym iennego w glebie g liniastej i lessow ej dla po szczególnych poziom ów zastosow anego potasu są o blisko 50% niższe w poró w nan iu z podobnym i w skaźnikam i dla potasu przysw ajalnego.
Zastosow ane daw ki p otasu zw iększyły, w po rów naniu z k o n tro lą (K0),
ilość tego sk ładn ik a w glebach, ekstrahow anego 1,0 N H N 03 i 20% HCl
(w zrost w skaźników X i A , tab. 1). J e st to jed n ak w zrost pozorny, spo w odow any zw iększaniem się w glebach zaw artości potasu dostępnego dla roślin (potas rozpuszczalny w wodzie, p rzy sw aja ln y i w ym ienny), a nie w zrostem ilości tzw . „czy sty ch ” form tego składnika, e k strah o w an y ch
1,0 N H N 03 czy 20-procentow ym HCl. Obliczone zaw artości tzw . „czy
s ty c h ” form potasu rozpuszczalnego w 1,0 N HN O3 i 20-procentow ym
HCl w glebach p o tra k to w a n y ch różny m i daw kam i tego sk ład n ik a i po ró w n an e z podobnym i w arto ściam i uzy sk any m i dla gleb obiektu k o n tro l nego (K0) nie w ykazały m iędzy sobą większego zróżnicow ania. Oznacza
to, że dodany do gleb potas został zaku m u lo w an y w form ie
dostępnej dla roślin. P rzeprow adzone dodatkow e obliczenia po
tw ierd z iły to w ykazując, że dodany do gleb potas został praw ie w ca łości odnaleziony w form ie dostępnej d la roślin. W w a ru n k a ch p rze p ro wadzonego dośw iadczenia nie stw ierdzono zatem , aby w b a d an y ch gle bach zachodziło zjaw isko re tro g ra d a c ji p o tasu nawozowego. A k u m u lacja p o tasu nawozowego w yłącznie w form ie dostępnej dla ro ślin nie jest ko rz y stn a z prakty czneg o p u n k tu w idzenia. W ysokie stężenie ru ch o m y ch form p otasu w glebach sp rz y ja „lu ksusow em u” p o b ieran iu tego sk ła d n i ka przez ro ślin y oraz przem ieszczaniu w głąb p ro filu glebowego, co m o że m ieć m iejsce szczególnie w p rzy p a d k u w ysokich daw ek potasu, gleb lekkich oraz w ilgotnego k lim atu .
We w szystkich bad an y ch glebach pod w pływ em w zra sta ją c y c h da w ek w ap na zarysow uje się pew na ten d e n c ja w zro stu zaw artości p otasu glebow ego rozpuszczalnego w wodzie w p o rów n aniu z glebam i obiektów nie w apnow anych, przy rów noczesnym b ra k u zm ian lub n aw et pew nym
zm niejszeniu ilości potasu w form ie p rzy sw aja ln e j i w ym iennej (tab. 2).
R ów nież daw ki w apna nie p rzek raczające 1,0 kw asow ości hy d ro lity czn ej nie spow odow ały w iększych zm ian w zaw artości potasu glebow ego ro z
puszczalnego w 1,0 N HNO3 i 20-procentow ym HCl. P rz y stosow aniu
daw ek w apna w edług 2,0 i 3,0 H h zaznaczyło się pew ne zm niejszenie
ilości potasu glebow ego ekstrahow anego 1,0 N HNO3 i 20-procentow ym
HCl (rys. 2, tab. 2). P odkreślić należy, że zm iany w zaw artości b ad an y ch
form po tasu pod w pływ em w apnow ania są nieduże i w w a ru n k a ch sto sowanego a k tu a ln ie naw ożenia potasem m ogą nie m ieć większego zna czenia p raktycznego.
ięk-Wpływ wapnowania na zawartość form potasu w glebach - К w mg/100 g gleby Effect of liming on the content of potassium forme in eoil - mg К per 100 g of soil
T a b e l a 2 id Forma pofreeu Potassiua form Dawka potasu kg/ha Potassium rate in kg/ha
Wzrost /+/ i spadek /-/ zawartości form potasu w glebach w stosunku do kombinacji nie wapnowanej ' Increase /+/ or decrease /-/ of the content of potassium forms in soils in relation to unlimed treatment ! gleba piaszczysta - sandy soil gleba gliniasta - loamy soil gleba lessowa - loess soil dawka CaCO^ według wartości kwasowości hydrolitycznej - CaCO-j rate corresponding with hydrolytic acidity value
0 0 , 5 1 , 0 2 , 0 3 , 0 0 0 , 5 1 , 0 2 , 0 3 ,0 0 0 , 5 1 ,0 2 , 0 3 , 0 Potas K0 1 . 5 +0 ,1 + 0 , 3 + 0 , 3 + 0 , 3 1 , 7 0 + 0 ,1 + 0 , 4 + 0 , 5 1 , 4 0 +0,1 +0 ,1 +0,4 rozpuszczalny *50 1 . 9 + 0 , 5 + 0 , 5 + 0 , 5 + 0 , 4 2, 1 - 0 , 2 + 0 ,1 + 0 , 4 + 0 , 3 1, 6 + 0 , 3 + 0 , 2 + 0 , 2 +0 ,1 Water-soluble K100 2 , 4 + 0 , 4 + 0 , 6 + 0 , 5 + 0 , 4 2 , 4 0 + 0 , 3 + 0 ,6 + 0 , 3 2 , 1 + 0 ,1 0 0 + 0 , 2 potassium *200 3 , 8 + 0 , 4 + 0 , 3 +0 ,1 +0, 1 3 , 2 - 0 , 2 + 0 , 2 0 + 0 , 3 3,1 - 0 , 2 - 0 , 2 и - 0 , 1 K400 6 , 5 + 0 , 2 +0 ,1 +0 ,1 0 4 , 7 - 0 , 2 + 0 , 1 + 0 , 3 + 0 , 4 5 , 4 - 0 , 4 - 0 , 2 - 0 , 4 0 Potas *0 5 ,1 - 0 , 3 - 0 , 3 - о , з - 0 , 1 7 , 0 0 - 0 , 2 - 0 , 4 - 0 , 2 4 , 3 - 0 , 1 - 0 , 1 0 0 przyswajalny KcQ 6 , 2 0 +0, 1 + 0 ,6 + 0 , 6 9 , 5 - 1 , 1 - 0 , 8 - 0 , 1 - 0 , 7 5 , 8 - 0 , 4 - 0 , 2 - 0 , 5 0 Available potassium *100 6 , 9 + 0 , 3 + 0 , 9 + 0 , 9 + 0 , 9 10, 5 - 1 , 0 - 0 , 5 - 0 , 4 0 7 , 1 - 0 , 2 - 0 , 6 - 0 , 3 - 0 , 1 *200 9 , 5 + 0 , 9 + 1 . 3 + 1 , 2 + 1, 0 1 2 ,2 - 0 , 6 - 0 , 1 - 0 , 1 + 0 , 2 9 , 3 - 0 , 3 - 0 , 3 + 0 , 3 + 1 , 2 *400 15 ,8 + 1,1 + 0 , 7 + 0 , 7 + 0 , 6 1 6 ,9 - 0 , 5 - 0 , 4 + 0 ,1 + 0 , 5 1 4 , 7 - 0 , 5 - 0 , 4 + 1 , 3 + 1,1 Potas Kq 6 , 6 0 0 0 0 10 ,6 0 0 0 0 7 , 8 0 0 0 0 wymienny *50 9 , 4 0 + 0 , 4 + 1 , 2 + 1, 5 1 3 ,0 - 0 , 9 - 1 , 1 - 1 , 2 - 1 , 4 9 , 0 - 0 , 1 + 0 , 4 + 0 , 3 + 0 , 4 Exchangeable potassium *100 10 ,6 0 + 1,1 + 2 , 3 + 1, 4 13 ,8 - 0 , 8 - 1 , 1 - 1 , 3 - 1 . 3 10,2 + 0 , 4 + 0 , 7 + 1,1 + o , 7 *200I 14,1 0 + 0 , 9 + 1 ,8 + 1 , 7 1 5 ,0 - 0 , 1 - 0 , 5 - 0 , 6 - 0 , 1 12,5 + 0 , 4 + 0 ,7 + 1,1 + 0 , 5 о » о 'w * 2 0 , 3 + 0 , 7 0 + 0 , 7 + 0 , 3 18 , 2 + 0 , 2 + 0 , 6 + 0 , 2 + 1 , 0 1 8, 4 + 1 , 0 + 1 , 3 + 1 ,9 + 0 , 6 Potas Ко 2 8 , 2 0 0 - 0 , 5 - 1 , 1 4 4 , 8 0 0 - 1 , 6 - 3 , 3 4 5 , 6 0 —0 , 6 1 - 1 , 6 - 3 , 4 rozpuszczalny w 1 N HNO- К50 2 9 , 2 +0,1 + 0 , 4 - 0 , 2 - 0 , 8 4 6, 5 + 0 , 3 0 1 - 1 , 7 - 3 , 6 4 6 , 2 - 0 , 2 —0 , 6 - 1 , 3 - 3 , 0 3 *100 31 ,5 0 0 - 0 , 5 -0,6 4 7 , 3 0 + 0 , 8 - o , 3 - 1 , 5 4 9 , 0 + 0 , 5 - 0 , 2 - 0 , 1 - 2 , 0 Potassium soluble in 1UU *200 3 4, 9 0 + 0 , 3 - 0 , 2 - 1 , 3 4 8 , 4 + 0 , 4 + 1 , 3 + 0, 6 - 0 , 4 5 1 , 7 + 0 , 5 + 0 , 3 + 0 , 8 - 1 . 6 1 N HN03 *400 3 8, 2 + 0 , 3 +0,8 - 0 , 7 - 1 , 4 5 4, 5 - 1 , 0 + 1, 1 + 1 , 2 - 0 , 3 5 5 , 9 + 0 , 5 - 0 , 1 +0 ,1 - 1 , 5 Potas rozpuszczalny w 20% HCl Potassium soluble in 205t HCl О О О о о о о я # ' * * ? , ? 39, 8 4 0 . 3 4 1 . 4 4 3 , 2 48,1 0 + 0 , 4 +0,1 0 + 0, 9 0 + 0 , 2 +0,1 0 + 1 , 7 - 0 , 4 0 - 0 , 3 + 0 , 6 +0,8 - 1 , 1 - 1 , 0 - 0 , 7 - 0 , 2 - 0 , 9 7 5 . 6 7 6 , 2 7 7 . 7 7 9 . 0 8 3 . 0 -0,1 - 0 , 2 - 0 , 4 - 0 , 2 + 0 , 4 - 0 , 1 - 0 , 3 - 1 , 3 - 1 , 5 + 1 , 0 - 2 , 3 - 1 , 3 - 1 , 9 - 0 , 2 + 1,1 - 1 , 7 - 1 , 5 - 1 , 9 - 0 , 9 + 0 , 8 8 3 . 3 8 4 , 0 8 5 . 4 88,1 9 5 , 9 - 0 , 3 - 0 , 1 + 0 , 4 + 0 , 9 + 0 , 1 +0,1 + 0, 6 + 0 ,6 + 0 , 9 - 0 , 2 - 0 , 5 - 0 , 5 0 + 0 , 4 + 0 , 2 - 1 . 1 - 0 , 6 - 0 , 4 - 0 , 4 - 1 , 5 I-I . T e r e la k , W . S a d u r s k i
Potas w gleb ie n a w o żo n ej К i w a p n o w a n e j 95
szało nieco jedynie w glebie piaszczystej ilość potasu rozpuszczalnego w wodzie i p rzysw ajalnego oraz w ym iennego, szczególnie przy stosow a niu w ysokich daw ek C aC 0 3, w poró w n an iu z kom binacjam i nie w apno w anym i. T rudno jest tu jed n ak ustalić zw iązek m iędzy ilościow ym w zro stem ty ch form p otasu a zastosow aną daw ką w apna. Z m iany zaw artości
p otasu rezerw ow ego (rozpuszczalny w 1,0 N H N 03 i 20-procentow ym
HCl) w glebie piaszczystej oraz w szystkich b adanych form tego sk ład n i ka w glebie g lin iastej i lessow ej pod w pływ em w apnow ania są ta k m ałe i n iereg u larn e, że nie pozw alają na jednoznaczną ocenę w pływ u tego za biegu na k ształto w an ie się zaw artości form potasu w glebie. W p ro w a dzonym dośw iadczeniu nie udało się jednoznacznie określić korzystnego w pły w u w apnow ania na w zrost zasobności gleb w dostępne dla roślin fo rm y potasu.
D Y N A M IC Z N E W SK A Ź N IK I Z A O PA T R Z E N IA R O ŚL IN W P O T A S
D otychczasow e m etody oceny zasobności gleb w potas dostępny dla ro ślin op arte są na oznaczaniu tego sk ład n ika w glebie ekstrahow anego ró żny m i roztw oram i. Zdaniem M a c K a y a i D e L o n g a [10] sposób ten nie jest w pełni zadow alający, poniew aż ilość oznaczonego potasu
R ys. 3. W p ływ n a w o żen ia p otasem i w a p n o w a n ia na k szta łto w a n ie się w sk a źn ik a a k ty w n o ści A R QK (lin ia ciągła) i en erg ii w oln ej w y m ia n y — A F (linia przeryw ana)
potasu w g leb ie
Dawka CaC03 według w artości Hh: 1 — 0. 2 — 0,5, 3 — 1,0, 4 — 2,0, 5 — 3,0
P o ta ssiu m fe rtiliza tio n and lim in g e ffe c t on th e form ation of the a c tiv ity catio (A R 0K ) and free e x ch a n g e en ergy ( — A F ---) of potassiu m in soil
96 H. Terelak. W. Sndurski
nie oznacza jeszcze, że może on być w całości w y k orzystany przez ro śli ny. W ykorzystanie p otasu przez ro ślin y zależy bow iem nie tylko od za w artości w glebie tego składnika, ale i od jego aktyw ności, k tó ra w a ru n kow ana jest w ystępow aniem w glebie innych jonów, a głów nie: Ca2+ M g2+, A l8+, F e 3+, N a \ H + [2, 4, 14]. W skaźnik aktyw ności potasu (ARK) w u ży ty ch do dośw iadczenia glebach w ynosił: piaszczystej — 0,0103, g lin ia
stej — 0,0050, lessow ej — 0,0074 (m ol/l)1/2 (rys. 3). G leba piaszczysta
w poró w nan iu z g lin iastą i lessow ą m a więc w yższą zdolność za o p atry w ania roślin w potas w początkow ym okresie w egetacji. Dwie ostatnio w ym ienione gleby, ze w zględu na w yższy p o ten cjał buforow y PB C K (tab. 3), m ają w iększą zdolność u ru ch am ian ia potasu i m ogą ró w n o m ier niej zaop atry w ać ro ślin y w ten sk ład nik w trakcie w egetacji.
T a b e l a 3 Wpływ w i e l k o ś c i dawek p o t a s u i wapna na k s z t a ł t o w a n i e s i ę
p o j e m n o ś c i b u f o r o w e j g l e b /РВСК/ E f f e c t o f t h e p o t a s s i u m and. li m e r a t e s on t h e f o r m a t i o n o f t h e p o t e n t i a l b u f f e r i n g c a p a c i t y o f s o i l s /РВСК/ Dawka CaCO^ + К CaC03 + К r a t e PBCK v.' — /К Ш -S . pBCK i n / I . / 1''2 me /1 ^ 0 r: / М / Ь / 1 / 2 g l e b a p i a s z c z y s t a sa nd y s o i l g l e b a g l i n i a s t a loamy s c i l g le r r i l e s s o w a l o e s s s o i l 0 + 0 1 2 , 9 2 4 , 0 2 9 , 6 0 + 5 0 1 1 , 8 2 2 , 2 2 7 , 5 0 + 100 1 2 , 9 2 2 , 2 2 8 , 0 0 + 200 1 1 , 7 2 5 , 0 2 9 , 0 0 + 400 1 2 , 0 2 5 , 0 2 9 , 0 0 , 5 + 0 1 7 , 3 3 1 , 3 3 4 , 7 0 , 5 + 50 1 7 , 0 3 0 , 0 3 2 , 7 0 , 5 + 100 16,2 3 1 , 5 3 3 , 0 0 , 5 + 200 16,0 3 5 , 0 3 4 , 0 0 , 5 + 400 1 7 , 0 2 9 , 9 3 3 , 5 1 , 0 + 0 1 7 , 3 3 1 , 3 3 3 , 0 1 , 0 + 50 1 6 , 3 3 0 , 7 3 2 , 7 1 , 0 + 100 1 8 , 1 3 0 , 7 3 3 , 0 1 , 0 + 200 1 5 , 9 2 8 , 6 31 *5 1 , 0 + 400 1 7 , 0 2 8 , 6 3 4 , 0 2 , 0 + 0 1 7 , 3 3 1 , 3 3 3 , 3 2 , 0 + 50 1 7 , 6 2 9 , 9 36,0 2 , 0 + 100 1 8 , 0 3 1 , 0 3 4 , 0 2 , 0 + 200 1 7 , 0 3 3 , 3 3 3 , 0 2 , 0 + 400 1 7 , 0 3 0 , 5 3 2 , 5 3 , 0 + 0 1 7 , 3 3 1 , 3 3 3 , 3 3 , 0 + 50 1 7 , 4 3 0 , 7 3 4 , 7 3 , 0 + 100 1 9 , 0 3 1 , 5 3 5 , 0 3 , 0 + 200 1 5 , 8 3 2 , 0 3 2 , 5 j 3 , 0 + 400 1 8 , 0 2 9 , 6 3 3 , 0 j
P otas w g leb ie n aw ożon ej К i w a p n o w a n ej 97
W zrastające daw ki potasu zw iększały, proporcjonalnie do ich w iel kości, w skaźnik aktyw ności potasu (ARK) w b adanych glebach (rys. 3). Jego w artości w glebie piaszczystej p rzy poszczególnych daw kach po tasu są znacznie wyższe w poró w nan iu z glebą g liniastą i lessową. J e st to spow odow ane w yższym w skaźnikiem aktyw ności potasu w glebie w yjściow ej, w iększą a k u m u lacją zastosow anego p otasu w form ie dostęp nej oraz praw dopodobnie niższą zaw artością w roztw orze glebow ym ta kich jonów , jak A l3+, F e3\ Ca2\ Mg2+ itp. W glebie gliniastej i lessowej przebieg k rzy w y ch w skaźnika ARK m a k sz ta łt zbliżony, co w skazuje, że zastosow ane daw ki naw ozu nie różnicow ały w ty ch glebach w sposób zasadniczy w skaźnika aktyw ności potasu. W odróżnieniu do gleby piasz czystej krzyw e w skaźnika A RK m ają tu b ardziej k sz ta łt płaski. Spow o dow ane jest to in tensyw n iejszą sorpcją dodanego potasu oraz m n iejszą ilością tego jonu pozostającego w roztw orze glebow ym .
W zrastające daw ki w ap n a w w y raźn y sposób obniżały w ielkości w skaźnika ARK, co w odniesieniu do p ra k ty k i rolniczej pociąga za sobą zm niejszenie jego dostępności dla roślin. W prow adzonym dośw iadczeniu nie następow ało pobieranie potasu przez rośliny, a zatem obniżenie w skaźnika aktyw ności potasu w glebie wiąże się z w y konanym w apno waniem .
Z daniem W o o d r u f f a [15] i innych badaczy [3, 7] najlep szy m w skaźnikiem ok reślający m zdolność gleb do zao patry w an ia ro ślin w po tas jest energia w olnej w y m iany (— A F) tego składnika. U w zględnia ona nie tylko ilość potasu w glebie, pojem ność kom pleksu sorpcyjnego i stopień jego w ysycenia potasem oraz innym i jonam i, ale także siłę jego zw iązania z fazą stałą gleby.
W o o d r u f f [15] u sta lił ek sp ery m en taln ie, że energia w olnej w y m iany potasu rzęd u 3500-4000 k a lo rii w skazuje na niedobór potasu po trzebnego dla praw idłow ego rozw oju roślin. G leby o ptym alnie zaopatrzo ne w potas pow inny mieć energię w olnej w ym iany rzęd u 2500-3000 k a lorii. W ty ch w a ru n k a ch stosunek p otasu do inny ch jonów w glebie jest
niższa od 2 0 0 kalorii, oznacza to, że w glebie w y stęp u je n adm iar potasu
w sto su n k u do w apnia i m agnezu. S p rzy ja to „lu k susow em u” pob iera niu p o tasu przez rośliny.
U żyte do dośw iadczenia gleby, zgodnie z liczbam i graniczn y m i dla potasu przysw ajalneg o oznaczonym i m etodą E gnera-R iehm a, by ły m ało
zasobne w ten sk ład n ik (gleba piaszczysta — 6,1, g liniasta — 8,4, les
sowa — 5,2 m g K20 / 1 0 0 g gleby). N atom iast w św ietle przedziałów za
proponow anych przez W oodruffa [15] gleby te należałoby uznać za o p ty m alnie zaopatrzone w potas, poniew aż energia w olnej w ym ian y w aha się w gran icach od 2666 (gleba piaszczysta) do 3087 (gleba gliniasta) k alo rii (rys. 3).
Zastosow ane daw ki p otasu zw iększyły, proporcjonalnie do ich wyso kości, stężenie tego skład nik a w glebie i zm niejszyły w olną energię w
98 II. T erclak , W. Sndurski
îniany. F t /у iiajw yższej dawce potasu odpow iadającej 400 kg/ha zasob ność b adanych gleb w pot.is p rzy sw ajaln y w zrasta do poziom u średniej zasobności (gleba piaszczysta 19,0, glin iasta — /10,3, lessowa 17,6 mg
K20 /iû 0 g gleby). W olna energia w ym iany p rzy analogicznej dawce spad
ła w p rzy p ad k u gleby piaszczystej z 26G6 do 1993, gliniastej z 3087 do 2374 i lessowej z 2858 do 2312 kalorii. W św ietle danych W o o d r u f f a [15] najw yższa daw ka (400 kg K /ha) jedynie w p rzy p ad k u gleby piasz czystej zm ieniła zasobność z o p tym aln ej do n ad m iern ej. W przy p ad k u gleby gliniastej i lessow ej test W oo d ru iia był zgodny z liczbam i granicz nym i p rzy ję ty m i dla m etody E gnera-R iehm a.
W apnow anie nie m iało większego w pływ u na zaw artość form potasu glebowego, ale w w y raźny sposób zwiększało w olną energię w ym iany tego składnika. W skazuje to, że zabieg ten zm niejszał dostępność p o ta
su dla roślin. W apnow anie gleb k w aśn y ch w ysokim i daw kam i СаСОз
może, szczególnie w w a ru n k a ch b ra k u lub niskiego naw ożenia potasem , w yraźnie obniżyć ilość p otasu dostępnego dla roślin.
B e c k e t t [4, 5] i inni badacze [1, 11] uw ażają, że p ełny obraz zdol ności gleby do zabezpieczenia roślin w potas m ożna uzyskać analizując nie tylko ilość i aktyw ność tego składnika, ale rów nież pojem ność bufo row ą gleb (PBCiv). W yraża ona stosunek ilości potasu m ającego zdol ność przechodzenia z fazy stałej do ro ztw o ru glebowego do wTskaźnika aktyw ności jonu potasow ego (ARK) w glebie. Pojem ność buforow a okreś la zatem zdolność gleb do przeciw staw iania się zm ianie w artości w skaź nika А О p rzy naw ożeniu potasem lub p rzy in ten syw nej u p raw ie ro ślin bez naw ożenia ty m składnikiem .
Pojem ność buforow a gleb uży ty ch do dośw iadczenia k sz ta łtu je się następująco: gleba piaszczysta — 12.9, glin iasta — 24, lessow a — 29,6
(me/100 g) : (M/l)1/2 (tab. 3). Istniejące zróżnicow anie m iędzy glebam i w y
nika z zaw artości próchnicy, fra k c ji koloidalnej i spław ialnej oraz składu m ineralnego gleb. G leba piaszczysta w p orów naniu z glin iastą i lessową odznacza się znacznie m niejszą zdolnością sorbow anin i u w alniania po tasu pod w pływ em naw ożenia czy też pobierania przez rośliny. Oznacza to, że znaczna część zastosow anego p otasu może być nie zasorbow ana i pozostać w form ie jonow ej w roztw orze glebow ym . Na glebach lekkich ro śliny n aw et p rzy niskim naw ożeniu potasem m ogą być dobrze za opatrzone w ten składnik, ale tylko w początkow ym okresie w egetacji. W okresie późniejszym w w yn ik u w yczerpania potasu dostępnego przez ro śliny oraz częściowego w ym ycia, jak rów nież słabej zdolności u zu p eł niania w potas ro ztw o ru glebowego prze;-: fazę stałą gleb lekkich (niskie PB C K) może w ty ch glebach, w ystąpić w y raźn y niedobór tego składnika.
G leby zwięzłe, ze w zględu na w ysoką pojem ność buforow ą, m ogą wiązać znaczne ilości potasu, a następnie rów no m iern ie udostępniać go roślinom w trak cie w egetacji. P rzeciw działa to „luksusow em u” pobie ra n iu potasu przez rośliny oraz w ym yw aniu.
P otas w g leb ie n aw ożon ej К i w a p n o w a n e] 09
Zastosow ana daw ka w apna, odpow iadająca 0,5 kwasowości h y d ro li- tycznej, zw iększyła pojem ność buforow ą gleby piaszczystej o 4,4, les sowej o 5,1 i g liniastej o 7,3 (me/100 g) : (M/l)1/2. Dalszy w zrost ilości stosow anego w apna nie pow odow ał już w iększych zm ian. W zrost po jem ności buforow ej gleb w aru n k o w an y jest złożonym i reak cjam i fizyko chem icznym i zachodzącym i w glebie pod w pływ em w apnow ania. Obecny s ta n w iedzy nie pozw ala jed n ak jednoznacznie określić m echanizm u w zrostu pojem ności buforow ej gleb pod w pływ em w apnow ania [9]. Za stosow ane w dośw iadczeniu daw ki potasu nie w p ły nęły w w iększym stopniu na zm ianę wielkości w skaźnika PB C K (tab. 3). Dane te są zgod ne z uprzednio u zyskanym i w ynikam i {13] oraz re z u lta ta m i dośw iadczeń N a f f a d y i L a m m a [11]. W ym ienieni au to rzy tw ierdzą, że daw ki
p otasu w ilości do 1 0 0 0 kg K /h a nie pow odują zm ian w ielkości w skaź
nika PB C K.
W N IO SK I
P rzeprow adzone badania m odelowe pozw alają na w yciągnięcie n a stęp u jący ch w niosków.
1. Zastosow ane daw ki p otasu zw iększyły w b ad any ch glebach, pro porcjonalnie do ich wielkości, zaw artość form tego składn ika i a k ty w ność jo nu potasow ego ARK, zm niejszyły energię w olnej w ym ian y p ota su — A F oraz nie w p ły n ęły w w iększym sto p niu na pojem ność buforow ą gleb PB C K. W niesiony do gleby potas został praw ie w całości odnale ziony w form ie łatw o dostępnej dla ro ślin (potas rozpuszczalny w wo dzie, p rzy sw aja ln y i w ym ienny).
2. B adane gleby nie uw steczniały w p rzeprow adzonym dośw iadcze
niu m odelow ym potasu nawozowego do form rezerw ow ych i niew ym ien- nych.
3. W apnow anie nie w płynęło w zasadniczy sposób na zróżnicow anie
zaw artości b ad any ch form potasu glebowego. Z arysow uje się jed nak
pew na ten d en cja w zrostu ilości potasu rozpuszczalnego w wodzie w raz ze w zrostem daw ki w apna oraz spad k u ilości tego sk ład n ik a e k stra h o
w anego 1,0 N H N 03 i 20-procentow ym HCl p rzy daw kach w apna w
ilości rów now ażnej 2,0 i 3,0 kw asow ości h y d ro lity czn ej. W apnow anie nie różnicow ało w isto tn y sposób zaw artości b ad an y ch form p otasu w gle bach p o tra k to w a n y ch ty m składnikiem .
4. W apnow anie obniżało aktyw ność jonu potasow ego (spadek ARK) i zw iększało en ergaię w olnej w ym ian y p otasu (—A F). W skazuje to, że zabieg te n zm niejsza dostępność potasu dla roślin. K o rzy stn y w pływ w ap now ania na pojem ność b uforow ą gleb (w zrost PB C K) uw idocznił się je dynie p rzy daw ce w apna w ilości rów now ażnej 0,5 kw asow ości h y d ro li tycznej.
100 H. T erelak , W. S ad u rsk i
L IT E R A T U R A
[1] A c q u a y e D. K. , Mc L e a n A. J.: P o ta ssiu m p o ten tia l of som e selected soils. Can. J. S o il Sei. 46, 1966, 2, 177.
[2] A d i s с о 11 T. М.: U se of th e q u a n tity p o ten tia l rela tio n sh ip to p rovid e a sca le of th e a b ility of ex tra cta n s to rem o v e so il p o ta ssiu m . J. A gric. S ei. 74, 1970, 119.
[3] В a к e r D. E.: A n e w approach to so il testin g . S o il Sei. 112, 1971, 6, 381. [4] В e с к e 11 P. H. T.: S tu d ies on so il p o tassiu m . I. C on firm ation of th e
ratio lo w m ea su rem en ts of p otassiu m p o ten tia l. J. S o il S ei. 15, 1964, 1, 1. [5] B e c k e t t P. H. T.: S tu d ies on soil p otassiu m . II. T he im m ed ia ete Q/I
rela tio n s of la b ile p otassiu m in th e soils. J. S o il S ei. 15, 1964, 1, 9.
[6] B o g u s z e w s k i W. , G o s e k S.: W yn ik i d ośw ia d czeń z w y so k im i d a w k a m i fosforu i potasu w Z ak ład ach D o św ia d cza ln y ch IU N G . Cz. III. P am . puł.
66, 1976, 89.
[7] F e i g e n b a u m S., H a g i n J.: E v a lu a tio n s of m eth od s for d eterm in in g a v a ila b le so il p o ta ssiu m based on p o ta ssiu m u p ta k e by p lan ts. J. S o il S ei. 18, 1967, 2, 147.
[8] G a j e к F., G r y k a J.: W p ływ różnej w y so k o śc i d a w ek w ap n a na p lo n o w a n ie roślin i zm ian y ch em iczn e w g leb ie. W y d a w n ictw a IU N G Ser. R(110), Cz. II. 1976, 123.
[9] G e o d e r t W. J., С o r e у E. В., S у e r s I. K.: L im e e ffe c ts on p o ta ssiu m eq u ilib ria in soils of R io G rande de Sul. B razil. S o il Sei. 120, 1975, 2, 107. [10] M a c K a y D. C., D e L o n g W. I.: C oordinated so il-p la n t a n a ly sis. II.
E x ch a n g e eq u ilib ria in so il su sp en sio n s as p o ssib le in d ic a te r s of p o ta ssiu m a v a ila b ility . Can. J. S o il Sei. 35, 1955, 2, 87.
[11] N a f a d y M. H., L a m m G. G.: P la n t n u trien t a v a ila b ility in soils. III. S tu d ies on p otassiu m in D an ish soils. A g ro ch im ica 17, 1973, 5, 307.
[12] P o n d e l H., G о s e k S.: W p ływ p oziom u n a w o żen ia p o ta so w eg o na z a w artość potasu w g leb ie. R ocz. gleb ozn . 29, 1978, 1, 41.
[13] T e r e l a k H.: W p ływ n a w o żen ia p otasem na k sz ta łto w a n ie się sta ty czn y ch i d y n a m iczn y ch w sk a źn ik ó w za w a rto ści tego p ierw ia stk a w g leb ie p ia s z c z y stej. Rocz. glebozn. 30, 1979, 1 (w druku).
[14] T i n k e r P. B.: S tu d ies on soil p otassiu m . III. C ation a c tiv ity ratios in acid N ig era in soils. J. S o il Sei. 16, 1964, 1, 24.
[15] W o o d r u f f C. M.: E n ergies of rep la ce m en ts of calciu m and p otassiu m in soils. S oil Sei. A m er. Proc. 19, 1955, 167.
Г. ТЕРЕЛЯК, В. САДУРСКИ М ОДЕЛЬНЫ Е И С С Л ЕД О В А Н И Я ПО Ф О РМ И РО ВА Н И Ю Н Е К О ТО РЫ Х П О К А ЗА Т Е Л Е Й С О Д Е Р Ж А Н И Я К А Л И Я В П О Ч В А Х В ЗА ВИ С И М О С ТИ ОТ ВЕЛ И Ч И Н Ы Д О З ЭТОГО ЭЛЕМ ЕН ТА И ОТ И ЗВ Е С Т К О В А Н И Я О тделение п очвоведени я и охраны грунтов, И нститут агротехники, удобрен и я и почвоведени я в П ул ав ах Р е з ю м е Ц ель п ров едён н ы х м одельн ы х и сследован ий состояла в оп р едел ен и и влияния д и ф ф ер ен ц и р ов ан н ы х до з извести и калия на ф орм ирование: сод ер ж ан и я ф ор м
P otas w g leb ie n aw ożon ej К i w a p n o w a n ej 101 калия в почвах, к оэф ф и ц и ен та активности калийного иона (A R K), энергии св о бодного обмена калия ( —AF) и буф ер н о й ёмкости почв (РВ С К). И сследования проводились на почвах: песчаной (частиц ф < 0,02 м м — 17%), суглинистой (частиц ф < 0,02 мм — 33%) и лёссовой (частиц ф < 0,02 мм — 33%). В схем е опыта учиты вались сл едую щ и е варианты: без прибавки калия и извести, с прибавкой калия в к оличестве 50, 100, 200 и 400 кг К па га, известкованны е согласно 0,5, 1,0, 2,0 и 3,0 гидролитической кислотности, а т а к ж е варианты с известкованием и внесением калия. 400 г навески почв бы ли инкубированы я течение 153 дн ей в комнатной тем пературе при 60% влагоёмкости. П роведённы е исследован ия показали , что применяемы е дозы калия повы ш али, пропорционально и х величине, сод ер ж а н и е ф ор м калия и активность калийного иона (]/(A R K)), п он и ж ал и энергию свободного обмена калия (—AF), но не оказы вали влияния на б у ф ер н у ю ёмкость почв (РВ С К). В несённы й в почву калий ок азал ся почти полностью аккум улированны м в ф ор м е доступ н ой для растений (калий водорастворимы й, усвояем ы й и обменный). Н е об н а р у ж ен о чтобы зер в н ую (запасную ) и необм енную (экстрагируем ы е 1н H N 0 3 и 20% НС1). П рим енённы е дозы и зв ести не вы зы вали ясно в ы р аж ен н ы х изм ен ений в со д ер ж а н и и ф ор м калия, однако, они п он и ж али доступность калийного иона для растений (падение ARK и рост — AF). Б лагопри ятное влияние известкования па бу ф ер н у ю ёмкость почв (рост Р В С К) проявилось единственно при д о зе кальция эквивалентной 0,5 гидролитической кислотности. И звесткован ие п он и ж ало со д ер ж а н и е в почвах усвояем ой и обменной ф орм ы магния. H. TERELAK, W. SADURSKI
M ODEL IN V E ST IG A T IO N S ON THE FO R M A T IO N OF SOME IN D IC E S OF THE P O T A SSIU M CON TENT IN SO IL D E PE N D IN G
ON THE P O T A SSIU M FER TILIZER A N D LIM E R A TE S D ep a rtm en t of S o il S cien ce and Land P rotection , In stitu te
of S o il S cien ce and C u ltiv a tio n of P la n ts at P u ła w y
S u m m a r y
T he aim of th e m odel in v e stig a tio n s w as to d eterm in e the e ffe c t of d if fe ren tia ted lim e and p otassiu m rates on th e form ation of th e con ten t of p otassiu m lo rm s in soils, th e p otassiu m a c tiv ity ratio (A R K), th e free ex c h a n g e en ergy of p o ta ssiu m ( ~ A F ) and p o ten tia l b u fferin g ca p a city of soils (PB C K).
T he in v e s tig a tio n s com prised san d y so il (p articles of < 0 .0 2 m m — 17%), loam y so il (p articles of < 0 .0 2 — 33%) and loess soil (p a rticles of < 0 .0 2 m m — 33%). In th e ex p e r im e n t sch em e th e fo llo w in g trea tm en ts w ere ap p lied : w ith o u t p o ta ssiu m and ca lciu m ad ition , w ith p od tassiu m a d d ition in the am ou n t of 50, 100, 200 and 400 kg К per h ectare, lim in g corresp on d in g w ith 0.5, 1.0, 2.0 and 3.0 h y d ro ly tic a cid ity v a lu es as w e ll as w ith lim in g and p otassiu m fertiliza tio n .
T he w eig h ed p ortions of soil in the am ou n t of 400 g w ere in cu b ated for 153 days at th e room tem p eratu re and at 60% of w ater cap acity.
T he in v e s tig a tio n s h a v e proved that the potassiu m rates applied in creased , p rop ortion ally to th eir m agn itu d e, of the con ten t of potassiu m form s and the
102 H. T crclak , W. S ad u rsk i
p o ta ssiu m a c tiv ity ratio ( j //A R K/), d ecreased th e free e x c h a n g e en erg y ( —A F ) and did not a ffe c t th e so il p o ten tia l b u fferin g ca p a city (PBC K). T he p o ta ssiu m brou gh t into th e soils w a s alm ost to ta lly a ccu m u la ted in th e form a v a ila b le to p la n ts (w a ter-so lu b le, a v a ila b le and ex c h a n g e a b le p otassiu m ). It w a s not ob served that so ils in v e stig a te d cau sed fix a tio n of added p o ta ssiu m to reserv e and n o n - -e x c h a n g e a b le form s (extracted w ith 1.0 N H N 0 3 and 20% HC1).
T he calciu m rates ap p lied did not ca u se an y v is ib le ch a n g es in th e con ten t o f p a rticu la r p o ta ssiu m form s in soils, but d ecreased p o ta ssiu m ion a v a ila b ility *o p la n ts (A R K d ecrease and — A F in crease). A fa v o u ra b le e ffe c t of lim in g on the p o ten tia l b u fferin g cap acity of so ils (PBC K increase) w a s v is ib le on ly at the
lim e rate in the am ou n t corresp on d in g w ith 0.5 h y d ro ly tic acid ity. L im in g d ecreased the con ten t of the a v a ila b le and ex c h a n g e a b le form s of m ag n esiu m in
soils.
Dr H e n r y k T e r e l a k I n s t y t u t U p r a w y , Naujożenia i G l e b o z n a w s t w a
