Effect of years, fertilization and growing regions on the content and forms of potassium in soil

• Autorzy: Skarpa P. , Hlusek J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ lat, nazwożenia i regionu uprawy na zawartość i formy potasu w glebie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The dynamics of potassium (K) in soil was investigated in long-term small-plot field trials at seven stations, where five combinations of fertilization were tested. The objective of the experiment was to estimate the effect of the weather conditions, type of growing region and increasing doses of fertilizers on the content of water soluble K (Sol-K), exchangeable K (Ex-K) and acid soluble K (Ac-K) in soils. The weather conditions had the strongest effect on the total variability of the Sol-K (34.9%), to a lesser extent on the variability of Ex-K (14.1%) and only negligibly on the Ac-K (0.3%). In the individual years of the experimental period, the content of water soluble and Ex-K was particularly affected, chiefly by the weather and due to different demands of crops for this nutrient (leguminous plants consume high amounts and cereals relatively low amounts of K). In fairly dry years (e.g. 1982), the level of potassium (Sol-K and Ex-K) in soil was higher than in years with precipitation above the average. The content of soluble and exchangeable K was positively influenced by the application of potassium fertilization (0.989, 0.994, respectively). Compared to the control, the content of Sol-K and Ex-K in the variant where the fertilizer dose was the highest increased by 69.3 and 55.3%, respectively. Potassium fertilization (compared to the control) raised the level of the Ac-K, but not significantly, also implying that the effect of fertilization on the total variability of the Ac-K (0.6%) was virtually none. The effect of the growing region on the total variability of the potassium content was higher wherever the potassium bonding to the the sorption soil complex was stronger. The differences between the average levels of Sol-K characterizing the growing regions were not statistically significant. The levels of Ex-K and Ac-K differed significantly in the sugar-beet growing region, where the reserve was more than 40% higher than in the potato growing region.

PL

Dynamikę zmian zawartości potasu (K) w glebie badano w trakcie wieloletnich doświadczeń polowych małopoletkowych prowadzonych w siedmiu stacjach doświadczalnych, z zastosowaniem pięciu kombinacji nawożenia. Celem doświadczenia było ocenienie wpływu warunków pogodowych, rodzaju regionu, gdzie prowadzono uprawę, oraz wzrastają- cych dawek nawożenia na zawartość w glebie K rozpuszczalnego w wodzie (Sol-K), K wymiennego (Ex-K) oraz K rozpuszczalnego w kwasach (Ac-K). Warunki pogodowe wywarły najsilniejszy wpływ na całkowitą zmienność Sol-K (34,9%), w mniejszym stopniu – na zmienność Ex-K (14,1%), a ich wpływ na zmienność Ac-K był niemal niezauważalny (0,3%). W poszczególnych latach doświadczenia zawartość K rozpuszczalnego w wodzie i wymiennego podlegała szczególnym wpływom badanych czynników, zwłaszcza warunkom pogodowym i zróżnicowanemu zapotrzebowaniu roślin uprawnych na ten składnik odżywczy (rośliny strączkowe zużywają duże ilości potasu, rośliny zbożowe zaś potrzebują niewielkich ilości tego pierwiastka). W stosunkowo suchych latach (np. 1982) zawartość potasu (Sol-K i Ex-K) w glebie była wyższa niż w latach z opadami powyżej średniej. Na zawartość K rozpuszczanego i wymiennego dodatnio wpływało zastosowanie nawożenia potasowego (odpowiednio 0,989 i 0,994). W porównaniu z kontrolą, zawartość Sol-K i Ex-K w wariancie z najwyższą dawką nawozu wzrosła odpowiednio o 69,3 i 55,3%. Nawożenie potasem (w porównaniu z kontrolą) wpłynęło na zwiększenie zawartości Ac-K, aczkolwiek nie był to wzrost statystycznie znaczący, co wskazuje tym samym, że wpływ nawożenia na całkowitą zmienność Ac-K (0,6%) był niemal zerowy. Wpływ regionu uprawy na całkowitą zmienność zawartości potasu był silniejszy w przypadku silniejszego wiązania potasu z kompleksem sorpcyjnym gleby. Różnice między średnimi zawartościami Sol-K w obu regionach nie były istotne statystycznie. Zawartości Ex-K i Ac-K różniły się statystycznie w regionie uprawy buraka cukrowego, gdzie ich rezerwa była o 40% wyższa niż w regionie uprawy ziemniaka.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Elementology
• Rocznik: 2012
• Tom: 17
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.305-315,ref.

Twórcy

autor

Skarpa P.

• Department of Agrochemistry, Soil Science Microbiology and Plant Nutrition, Mendel University in Brno

autor

Hlusek J.

Bibliografia

• Askegaard M., Eriksen J. 2002. Exchangeable potassium in soil as indicator of potassium status in an organic crop rotation on loamy sand. Soil Use Manage., 18: 84-90.
• Askegaard M., Eriksen J., Olesen J.E. 2003. Exchangeable potassium and potassium balances in organic crop rotations on coarse sand. Soil Use Manage., 19: 96-103.
• Bansal S.K., Pasricha N.S., Imas P. 2002. Monitoring changes in potassium fertility in major benchmark soil series in India under long-term cropping. in: Feed the soil to feed the people — The role of potash in sustainable agriculture. Johnston A.E. (Ed). IPI Golden Jubilee Congress, Basel, Switzerland.
• Berry P.M., Stockdale E.A., Sylvester-Bradley R., Philipps L., Smith K.A., Lord E.I., Watson C.A., Fortune S. 2003. N, P and K budgets for crop rotations on nine organic farms in the UK. Soil Use Manage., 19: 112-118.
• Brar M.S., Subbarao A., Sekhon G.S. 1986. Solution, exchangeable and nonexchangeable potassium in five soil series from the alluvial soils region of northern India. Soil Sci., 142: 229-234.
• Fortune S., Robinson J.S., Watson C.A., Philipps L., Conway J.S., Stockdale E.A. 2005. Response of organically managed grassland to available phosphorus and potassium in the soil and supplementary fertilization: field trials using grass-clover leys cut for silane. Soil Use Manage., 21: 370-376.
• Goulding K.W.T., Loveland P.J. 1986. The classification and mapping of potassium reserves in soils of England and Wales. Eur. J. Soil Sci., 37: 555-565.
• Heming S.D. 2004. Potassium balances for arable soils in southern England 1986-1999. Soil Use Manage., 20: 410-417.
• Holmqvist J., Ogaard A.F., Oborn I., Edwards A.C., Mattsson L., Sverdrup H. 2003. Application of the PROFILE model to estimate potassium release from mineral weathering in Northem European agricultural soils. Eur. J. Agron., 20: 149-163.
• Hrtanek B. 1987. Potassium fractions in the long-fertilized soils of Slovakia. Rost. Vyr., 33: 673-680.
• Hudcova O. 1985. The effect of fertilizing and liming on the content of available potassium in the soil. Rost. Vyr., 31: 361-368.
• Hudcova O. 1989. The influence of long-term fertilizing on the factors of soil potassium regime. Rost. Vyr., 35: 9-16.
• Hudcova O., Furst Z. 1982. The effect of gradated fertilization rates and different fertilization methods on the changes in the soil fixation of potassium. Rost. Vyr., 28: 1233-1240.
• Hudcova O., Sirovy V. 1981. The effect of gradated fertilizer application rates on the strength of potassium bonds in soils. Rost. Vyr., 27: 517-523.
• Hudcova O., Voplakal K. 1981. The effect of high fertilizer application rates on the potassium regime in soil. Rost. Vyr., 27: 289-298.
• Javorsky P., FojtÍkova D., Kalaš V., KratochvÍl J., Schwarz M. 1987. Chemical analysis in agricultural laboratories. Ministry of Agriculture and Nutrition of the Czech Republic, Prague, Czech Republic. (in Czech)
• Jones J.B. 1990. Universal soil extractants — their composition and use. Commun. Soil Sci. Plant Anal., 21: 1091-1101.
• Jouany C., Colomb B., Bosc M. 1996. Long-term effects of potassium fertilization on yields and fertility status of calcareous soils of south-west France. Eur. J. Agron., 5: 287-294.
• Kuhlmann H., Wehrmann J. 1984. K-Fertilization Recommendation on the Foundation of 81 Experiments with Small Grains and Sugar-Beets on Loes Soils in the Southern Part of Lower Saxony (West-Germany). Zeitschrift fur Pflanzenernahrung und Bodenkunde, 147: 349-360.
• Mengel K., Kirkby E.A., Kosegarten H., Appel T. 2001. Principles of plant nutrition. Kluwer Academic Publishers, Netherlands.
• Neuberg J. 1985. Complex methodic of plant nutrition. 2nd part. UVTIZ, Prague. (in Czech)
• Oborn I., Andrist-Rangel Y., Askekaard M., Grant C.A., Watson C.A., Edwards A.C. 2005. Critical aspects of potassium management in agricultural systems. Soil Use Manage., 21:102-112.
• Ogaard A.F., Krogstad T., Loes A.K. 2001. Potassium uptake by grass from a clay and a silt soil in relation to soil tests. Acta Agric. Scand. Sect. B-Soil Plant Sci., 51: 97-105.
• Pal Y., Wong M.T.F., Gilkes R.J. 1999. The forms of potassium and potassium adsorption in some virgin soils from south-western Australia. Aust. J. Soil Res., 37: 695-709.
• Poss R., Fardeau J.C., Saragonit H., Quantin P. 1991. Potassium release and fixation in Ferralsols (Oxisols) from Southern Togo. Eur. J. Soil Sci., 42: 649-660.
• Richter R., Hlusek J., Travnik K. 2002. Changes in soil available potassium with varying intensity of fertilization. In: Feed the soil to feed the people — the role of potash in sustainable agriculture. Johnston A.E. (Ed), IPI Golden Jubilee Congress, Basel, Switzerland.
• Shepard F.P. 1954. Nomenclature based on sand-silt-clay ratios. J. Sediment. Res., 24: 151-158.
• Sparks D.L. 1987. Potassium dynamics in soils. Adv. Soil Sci., 6: 1-63.
• Takac J, Peslova H. 1994. Potassium fertilization influence on fruit quality. Agrochemia, 34: 175-178.
• Wang J.G., Zhang F.S., Cao Y.P., Zhang X.L. 2000. Effect of plant types on release of mineral potassium from gneiss. Nutr. Cycl. Agroecosyst., 56: 37-44.
• Whitehead D.C. 2000. Nutrient elements in grassland: Soil-plant-animal relationships. CABI Publishing, Wallingford, UK.
• Zeng Q.P., Brown P.H. 2000. Soil potassium mobility and uptake by corn under differential soil moisture regimes. Plant Soil, 221:121-134.

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu