Le Rôle Du Potassium Dans Le Maintien De La Fertilité Des Sols. Comment L'équilibrer

2024 Auteur: Sebastian Paterson | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 13:50

Sur l'exemple des propriétés foncières des fermes de la région centrale de la Terre noire

Fournir aux plantes les nutriments nécessaires fait partie intégrante de la culture de toutes les cultures agricoles. L'azote, le phosphore et le potassium sont absorbés par les plantes plus intensément que les autres éléments. C'est pourquoi ils sont appelés macronutriments. Tous sont extrêmement importants pour les plantes, ce qui est prouvé par la loi la plus importante de l'agrochimie - la loi du minimum ou la loi de Liebig. Il précise que l'élément déterminant du rendement et de sa qualité est l'élément qui est au minimum, quels que soient les besoins de la plante. Ainsi, si les plantes ne reçoivent aucun nutriment, le rendement et sa qualité diminueront précisément en raison de son manque, même s'il y a beaucoup d'autres nutriments dans le sol. Si vous regardez les statistiques de l'introduction de macronutriments, par exemple, dans la région de Lipetsk,alors on peut conclure que l'optimisation de la nutrition potassique fait l'objet de beaucoup moins d'attention par rapport aux autres éléments (voir Fig. 1).

Figure: 1. L'introduction d'azote, de phosphore et de potassium dans la région de Lipetsk (d'après les données du Centre pour l'Asie centrale et le Pacifique de l'État de Lipetsk)

Souvent, une telle attitude découle de la conviction des agriculteurs que les sols de la région centrale de la Terre noire contiennent une quantité suffisante de potassium, et

il n'est pas nécessaire de le faire en plus. En effet, le cartogramme du potassium mobile dans les sols indique que sa teneur dans les terres arables des régions de Koursk, Lipetsk et Tambov est augmentée et varie de 81 à 120 mg / kg de sol (Chekmarev, 2014). Et la majeure partie du territoire des régions de Belgorod et de Voronej est dotée d'une teneur élevée en potassium échangeable de 121 à 180 mg / kg de sol (voir Fig. 2).

Figure: 2. Cartogramme de la teneur en potassium mobile dans les sols des terres arables de la région centrale de la Terre noire selon Chirikov

Les méthodes de Kirsanov, Chirikov, Machigin, Maslova, Brovkina et Protasov sont utilisées pour déterminer le potassium échangeable (voir tableau 1).

Tableau 1. Interprétation des résultats de l'analyse des sols

Mise à disposition de plantes
	Mobile K *, mg K 2 O / kg de sol
	selon Chirikov	selon Kirsanov	selon Maslova	selon Machigin
	Tchernozems	Sols gazon-podzoliques		Sols gris, chernozems carbonatés
1) Très faible	0 - 20	0 - 40	0 - 50	<100
2) Faible	21 - 40	41 - 80	51 - 100	101 - 200
3) moyen	41 - 80	81 - 120	101 - 150	201 - 300
4) augmenté	81 - 120	121 - 170	151 - 200	301 - 400
5) Haut	121 - 180	171 - 250	201 - 300	401 - 600
6) Très élevé	> 180	> 250	> 300	> 600

Cependant, on sait que le potassium est contenu dans les sols sous des formes accessibles et inaccessibles. Le potassium mobile est une forme disponible et est représenté dans les sols par la somme du potassium échangeable et soluble dans l'eau. Le potassium hydrosoluble est les sels contenus dans la solution du sol (nitrates, phosphates, sulfates, chlorures, carbonates). Pour les plantes, un tel potassium est disponible, mais sa teneur est très faible de 1 à 7 mg de K ₂ O par kg de sol, ou de 3 à 21 kg par hectare.

Le potassium échangeable ou absorbé est représenté par des cations dans l'ASC. C'est la principale source d'alimentation. C'est de 0,5 à 3% du potassium total du sol. Cependant, les plantes n'utilisent que 5,7 à 37,5% de leur stock, selon le type de sol, la distribution granulométrique, les caractéristiques biologiques des cultures et d'autres conditions (Wildflush, 2001). Ainsi, dans le meilleur des cas, à partir des sols des fermes de la région du Tchernozem central, les plantes ne peuvent absorber que 30,4 à 67,5 mg / kg de sol potassique.

De plus, une élimination importante du potassium et d'autres éléments avec la culture se produit chaque année (voir le tableau 2).

Tableau 2. Élimination approximative des principaux éléments nutritifs avec la récolte des cultures agricoles (Smirnov, 1984)

Culture	Récolte des principaux produits (centimes par hectare)	Réalisé à la récolte, kg par hectare
		N	P 2 O 5	K 2 O
Céréales	30-35	90-110	30-40	60-90
Légumineuses	25-30	100-150	35-45	50-80
Pommes de terre	200-250	120-200	40-60	180-300
Betterave à sucre	400-500	180-250	55-80	250-400
Maïs (masse verte)	500-700	150-180	50-60	180-250
Chou	500-700	160-230	65-90	220-320
Coton	30-40	160-220	50-70	180-240

Le tableau ci-dessous montre comment l'épuisement annuel du sol en nutriments se produit lorsque les principales cultures sont cultivées avec leur rendement moyen. Avec une augmentation de la productivité, la perte d'azote, de phosphore, de potassium augmente proportionnellement. Ainsi, la fertilité initiale du sol peut être maintenue en appliquant des engrais minéraux à des doses: N 90-250, P 30-90 et K 50-400 kg / ha, selon les cultures cultivées.

Cependant, il y a souvent une opinion parmi les producteurs agricoles que la fertilité des sols est entièrement restaurée en raison des processus naturels de mobilisation des nutriments, de la transition des formes inaccessibles de nutriments vers les nutriments disponibles, de la minéralisation de l'humus, etc.

En effet, la transition de composés peu solubles vers une forme assimilable se produit constamment dans le sol sous l'influence de processus biologiques, physico-chimiques et chimiques.

Tout d'abord, du fait de la minéralisation de l'humus du sol, l'azote, le phosphore et le soufre passent sous la forme minérale assimilable pour les plantes. Chaque année, 0,6-0,7 tonnes d'humus sont minéralisées dans la couche arable des sols gazon-podzoliques, et 1 tonne par hectare dans les chernozems, avec la formation de 30-35 kg / ha et 50 kg / ha d'azote minéral disponible pour les plantes, respectivement. Avec une teneur moyenne en azote dans l'humus d'environ 5%, pour chaque unité d'azote disponible pour les plantes, vingt fois la quantité d'humus doit être minéralisée. Les acides humiques, fulviques et le dioxyde de carbone, contenus dans l'humus, ont un effet dissolvant sur les composés minéraux difficilement solubles du phosphore, du calcium, du potassium et du magnésium. De ce fait, ces éléments passent également sous une forme accessible aux végétaux, mais en beaucoup plus petites quantités.

L'humus le plus intensif se décompose en vapeur propre, où jusqu'à 100-120 kg d'azote par hectare peuvent s'accumuler dans le sol. La minéralisation intensive et la carence en éléments nutritifs des terres arables au fil des ans entraînent l'épuisement de l'humus. Au cours des cent dernières années, les chernozems des régions de Voronej et Tambov ont perdu jusqu'à 30% d'humus. Une image similaire est observée dans les chernozems de la région de Volgograd et d'autres régions. Ses pertes sont également importantes sur d'autres types de sols. Ainsi, le manque de méthodes agrotechniques pour l'application d'engrais minéraux conduit à l'épuisement de la fertilité naturelle du sol et à une diminution du rendement des cultures en raison de carences nutritionnelles.

Entre autres choses, les processus inverses de liaison et d'immobilisation des éléments nutritifs du sol sous leurs formes inaccessibles aux plantes se produisent chaque année dans le sol. La recherche de BelNIIPA a établi qu'à partir de 1 hectare de sols gazeux-podzoliques de composition granulométrique différente, de 8 à 15 kg de potassium peuvent être lavés, sur des sols tourbeux - jusqu'à 10 kg. De l'érosion, selon le degré d'érosion du sol, on perd de 5 à 20 kg de potassium par 1 hectare.

Une petite quantité de potassium pénètre dans le sol avec des précipitations atmosphériques (jusqu'à 7 kg par hectare). Cependant, ni ce potassium, ni alimenté en engrais organiques, ne peut compenser son élimination avec la récolte et les pertes du sol. Par conséquent, pour augmenter la fertilité du sol, pour obtenir des rendements de cultures élevés, particulièrement exigeants en ce nutriment, les engrais potassiques minéraux jouent un rôle important.

Les données factuelles fournies sur l'ingestion et l'aliénation des composés potassiques disponibles pour la nutrition des plantes avec la culture confirment la nécessité d'augmenter les doses d'engrais potassiques appliquées lors de la culture des principales cultures dans la région centrale de la Terre noire.

Le besoin d'engrais potassiques dans certaines zones de la région de Tchernozem central est présenté dans le tableau 3.

Tableau 3. Demandes d'engrais potassiques dans les régions de Tambov, Lipetsk et Oryol (sur la base des matériaux du système unifié d'information et statistique interministériel 2015)

Culture	Superficie ensemencée, milliers d'hectares par régions			Dose de potassium pour la zone CCR, kg / ha	Potassium nécessaire, tonnes par région
	Lipetsk	Orlovskaya	Tambov		Lipetsk	Orlovskaya	Tambov
CULTURES DE POTASSIUM, répondant bien à l'introduction de l'élément
Betterave à sucre	107,6	53	98,5	90-120	9684-12912	4770-6360	8865-11820
Tournesol	171,3	33,4	387,7	60	10278	2004	23262
Pommes de terre	49,1	30,9	40	60	2946	1854	2400
Soja	35,2	57,4	44,1	30-40	1056-1408	1722-2296	1323-1764
GRAINS D'HIVER, y compris:
Blé	283,2	449	414	60	16992	26940	24840
Seigle	2,7	2,7	3,9	30-60	81-162	81-162	117-234
GRAINS DE PRINTEMPS, y compris:
Blé	104,1	41,9	134,5	trente	3123	1257	4035
Orge	279,2	190,9	345,8	trente	8376	5727	10374
Maïs contre grain	99	68,5	120,1	60	5940	4110	7206
Cultures fourragères	89,5	109	65,1	60	5370	6540	3906
TOTAL				30-120	63846-67507	55005-57250	86328-89841

E. N. Sirotkin,

candidat aux sciences agricoles;

E. Yu. Ektova, enseignante, OGBPOU "Ryazhsky Technological College"