Živinný režim půd

| makroelementy v půdě | mikroelementy v půděužitečné prvky | těžké kovy v půdě |

| dusík | fosfordraslík | vápník | hořčík | síra |

 
draslík v půdě
| nevýměnný draslík | výměnný draslíkvodorozpustný draslík |


            Celkový obsah draslíku v půdě je vesměs vyšší než obsah dusíku nebo fosforu, přitom však velmi různý podle podmínek. Nejvíce draslíku obsahují obdělávané půdy mírného pásma, nejchudší jsou laterity a podzoly. V našich podmínkách se připouští možnost kolísání celkového obsahu K2O v ornici v rozmezí 0,05-3,2% K2O. Nejbohatší draslíkem jsou zpravidla jílovité půdy.

            Draslík nacházející se v půdě v různých sloučeninách, je možno rozdělit z hlediska přístupnosti pro rostliny a druhu vazby do tří skupin:

a)    Nevýměnný draslík

            Do této skupiny řadíme všechny sloučeniny obsahující draslík, z nichž ho nelze vytěsnit roztoky neutrálních solí. Tento podíl tvoří více než 95% z veškerého K v půdě.

Nevýměnný draslík v půdě tvoří

  • draslík pevně vázaný v krystalové mřížce silikátových minerálů (přimárních i sekundárních),

  • fixovaný draslík,

  • organicky vázaný draslík.

            Ze silikátových minerálů řadíme do skupiny primárních minerálů živce, slídy (muskovit, ortoklas, biotit, sanidín, albit aj.). V živcích je draslík poután v meziprostoru Si-Al-O mřížky. Z jílových minerálů jsou to zvláště illit (4-7% K), glaukonit (3-7% K), vermiculit (0-2% K), chlorit (0-1% K), montmorillonit (0-0,5% K).

            Druhou formou nevýměnného draslíku v půdě je draslík „fixovaný“. Pod pojmem „fixace“ rozumíme schopnost půdy vázat dodaný draslík nebo draslík uvolňovaný postupným zvětráváním nebo mineralizací organické hmoty. U jílových minerálů (illit, vermiculit, méně montomorillonit) dochází k včlenění K do krystalové mřížky jílových minerálů. U slíd a u minerálů typu 2:1 se draslík nachází v tetraedrické vrstvě (spojuje lamely obr. 4.5). Rentgenovou strukturní analýzou bylo prokázáno, že mřížka illitu má prostor 1,56 nm, která po vniknutí K+, NH4+, Rb+, Cs+ se sníží na 1,08 nm a tím se otevřená mřížka opět uzavře a ionty se pevně váží. Zvětráváním illitu část takto vázaných iontů migruje a je nahrazena kationty s menším iontovým poloměrem (Na+, Ca2+, Mg2+). Tím se minerál degraduje, snižuje se obsah K, zvyšuje se obsah vody a mřížka expanduje. Draselným hnojením dochází k postupnému doplňování na původní hodnotu. Na některých půdách, přestože se normálně hnojí draslíkem, ale zvláště tam, kde se dlouhodobě nehnojí touto živinou, pozorujeme na rostlinách příznaky jejich nedostatku. Půda zde může působit jako konkurent rostlin tím, že dodávané K ionty fixuje do forem nepřístupným rostlinám. Vysvětlení je následující (obrázek): trojvrstevné jílové minerály (typ illitu) mají při neustálém odčerpávání K snahu otevírat na okrajích vrstevnaté struktury, a tím dochází k tomu, že K+ jsou nahrazovány Ca2+. K tomuto stavu dochází, když zásoba K vázaná exogenně je vyčerpaná a rezervy K na okrajových pozicích jsou rovněž odčerpány (tak vzniká z illitu - vermiculit). Jestliže se aplikuje draselné hnojivo k půdě s vysokým obsahem illitu nebo vermiculitu, pak je tento K-iont rychle zabudován do intralamelárních vrstev ochuzených o tento prvek (fixace).

Schéma poutání a fixace draslíku a ostatních kationtů jílovým minerálem illitem  

            Přitom zaujmou mezivrstvy opět původní odstup a uvolňují takto fixovaný draslík pouze v malém množství do půdního roztoku. Prakticky to znamená, že nehnojíme rostliny, ale dosycujeme půdy. Až je fixační kapacita draslíkem dosycena, může pak docházet ke smrštění (uzavření) interlamelárního prostoru, a pak se mohou draslíkem dosycovat exogenní (povrchové) pozice, které zajistí rostlinám přístupný K. To je také důvod proč některé půdy (spraše) vyžadují k udržení půdní zásoby téměř neustálý přísun tohoto prvku. Metodika doporučuje, je-li při rozboru zeminy zjištěno méně než 0,3 mg K2O (CAL metoda) na 1g jílu výrazně zvýšit hnojení draslíkem (program KALIPROG). Fixaci a uvolňování K v půdách ovlivňuje druh půdy, mineralogické a zrnitostní složení, sorpční kapacita, kationtové složení roztoku, obsah organických látek.

            Množství fixovaného K+ je na některých půdách vyšší než množství draslíku výměnného. S klesajícím pH půdy se fixace K+ snižuje. Důvodem snížení fixace je, že v kyselých půdách H+ jsou vázány na nosiče sorpce a mohou být jen těžko vyměněny za K+. Proto vyvápněním těchto půd se fixace draslíku zvýší.

            Vysoký obsah humusu sníží fixaci K+, neboť koloidní humusové látky vytváří na povrchu jílových minerálů jemnou vrstvu, bránící proniknutí K+ (nebo NH4+) do interlamelárního prostoru. Fixace draslíku je rozdílná i vzhledem k půdnímu typu a druhu. Černozemě vykazují vesměs vyšší schopnost fixace než půdy podzolované. Z hlediska výživy rostlin draslíkem se proto doporučuje stanovit tzv. mobilní draselnou rezervu, která představuje množství nevýměnného K, které během krátké doby může přejít do forem využitelných rostlinami. Stanoví se vyluhováním zeminy v 1M HNO3.

            Organicky vázaný draslík představuje v půdě jen velmi malý podíl z jeho celkové zásoby. Podle Scheffera a Schachtschabela jde hlavně o draslík biologicky vázaný mikroorganismy stejně jako draslík vázaný v odumřelých rostlinných zbytcích stává se přístupným pro rostliny teprve po jejich mineralizaci.

nahoru


b) Výměnný draslík

            Pod tímto pojmem se rozumí ionty K+, vázané fyzikálně chemickou sorpcí na povrchu půdních koloidů, odkud mohou být vytěsněny roztoky neutrálních solí.

            Obsah výměnného draslíku je soustředěn přednostně v jemných frakcích půdy, minerálních i organických. Jeho množství velmi kolísá v závislosti s druhem a mineralogickým složením půdy, stupněm zvětrání, hnojením, druhem a koncentrací ostatních iontů, reakcí půdy a vodním režimem. Výměnný draslík představuje pouze asi 0,8% (u písčitých půd) a až 3% (u půd humózních - černozemě) z veškerého draslíku v půdě. Obsah draslíku z celkové výměnné kapacity činí 2-7%. Při vysokém obsahu K dochází k depresi v příjmu Mg2+, a proto v KVK by měl být poměr Mg:K alespoň 3x větší.

            Výměnný draslík má pro výživu rostlin mimořádný význam, neboť takto vázané K+ jsou z převážné části snadno přístupné, nepodléhají rychlému vyplavení ani výrazněji nezvyšují koncentraci solí v půdním roztoku. Výměnný draslík přijímají rostliny buď přímo kontaktní výměnou za H+, nebo nepřímo přes rovnovážný stav mezi draslíkem v půdním roztoku a draslíkem výměnným. V průběhu vegetace se obsah výměnného i rozpustného draslíku v půdě snižuje.

            Stanovení obsahu přístupného draslíku v půdách ČR je prováděno na základě zjištění obsahu výměnného draslíku.

nahoru


c) Draslík vodorozpustný

            Představuje v půdě především ve vodě rozpustné draselné soli (KCl, K2SO4, KNO3, K2CO3 apod.). Ionty K+ jsou ve vodním roztoku v hydratovaném stavu (2,5 molekuly H2O . iont-1 K+). Koncentrace K+ v půdním roztoku je velmi nízká a pohybuje se od 0,02-0,1 mmol na 100 g půdy. Je zjištěno, že podíl draslíku rozpustného ve vodě činí asi 1-10% z draslíku výměnného. Obsah draslíku vodorozpustného je závislý na obsahu vody v půdě, na typu jílových minerálů, na druhu a koncentraci jiných kationtů apod. Jeho množství se mění během vegetace odčerpáváním K+ rostlinami, mineralizací a hnojením.

            Mezi formami draslíku v půdě platí rovnovážný stav, který má dynamický charakter. Průběžně se narušuje odběrem živin, hnojením, vyplavováním živin, mineralizací a zvětráváním. Po každém porušení se znovu ustaluje. Názorně to dokumentuje následující obrázek.

            Množství odčerpaného K sklizněmi činí v průměru 80-250 kg K.ha-1. O intenzitě vyplavení draslíku rozhoduje sorpční kapaciata půdy, úroveň a rozdělení srážek. Roční ztráty činí 13-60 kg K na ha-1, přitom se na nich výrazněji uplatňuje povrchový smyv.

nahoru


autor textu: Prof. Ing. Rostislav Richter, DrSc.

Poslední aktualizace: 16.01.2007 17:14
 



Formy draslíku v půdě



Schéma poutání a fixace draslíku



Zásobenost půd ČR draslíkem (AZP)


Detail jílového minerálu


Dynamika K v půdě


Půdní druh a uvolňování K


Vztahy mezi půdním draslíkem a rostlinou


 

 

Ústav agrochemie a výživy rostlinMZLU v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno