Význam draslíku pro rostliny a jeho obsah v půdě | AGROTEST

Draslík je spolu s dusíkem a fosforem jednou z hlavních živin. Funkce draslíku v rostlinách, stejně jako jiných pro ně nezbytných prvků, je přísně specifická.

První domněnky o potřebě draslíku v rostlinách vyslovil SSSR v roce 1804 na základě rozboru rostlinného popela, ve kterém byl draslík vždy přítomen. Liebig pak usoudil, že je nutné použít draselná hnojiva. První experimentální údaje o absolutní potřebě draslíku v rostlinách získal Salm-Horstmar v roce 1846.

Na rozdíl od dusíku a fosforu není draslík součástí organických sloučenin v rostlinách, ale nachází se v rostlinných buňkách v iontové formě ve formě rozpustných solí v buněčné míze a částečně ve formě krátkodobých komplexů s cytoplazmatickými koloidy.

V mladých životaschopných částech a orgánech rostlin je draslíku mnohem více než ve starých. Asi 80 % draslíku je v buněčné míze a lze jej snadno vymýt vodou (déšť a zavlažování). Mladé rostlinné orgány obsahují 3-5krát více draslíku než staré: je ho více v těch orgánech a tkáních, kde intenzivně probíhají metabolické procesy a buněčné dělení. Při nedostatku draslíku v živném médiu proudí z nejstarších orgánů a tkání do mladých rostoucích orgánů, kde je znovu využit (reutilizován).

Fyziologické funkce draslíku

Fyziologické funkce draslíku v rostlinném těle jsou různorodé. Pozitivně ovlivňuje fyzikální stav cytoplazmatických koloidů, zvyšuje jejich obsah vody, bobtnání a viskozitu, což má velký význam pro normální metabolismus v buňkách a také pro zvýšení odolnosti rostlin vůči suchu. Při nedostatku draslíku a zvýšené transpiraci rostliny rychle ztrácejí turgor a vadnou.

Draslík příznivě ovlivňuje intenzitu fotosyntézy, oxidačních procesů a tvorbu organických kyselin v rostlinách, podílí se na metabolismu sacharidů a dusíku. Při nedostatku draslíku v rostlině je inhibována syntéza bílkovin, v důsledku čehož je narušen celý metabolismus dusíku.

Nedostatek draslíku je zvláště výrazný, když jsou rostliny krmeny amonným dusíkem. Zavádění vysokých dávek amoniakálního dusíku s nedostatkem draslíku vede k akumulaci velkého množství nezpracovaného amoniaku v rostlinách, což má škodlivý účinek na rostlinu. Při nedostatku draslíku se opožďuje přeměna jednoduchých sacharidů na složitější (oligo- a polysacharidy).

Draslík zvyšuje aktivitu enzymů zapojených do metabolismu sacharidů, zejména sacharázy a amylázy. To vysvětluje pozitivní vliv draselných hnojiv na hromadění škrobu v hlízách brambor, cukru v cukrové řepě a dalších okopaninách. Vlivem draslíku se zvyšuje mrazuvzdornost rostlin, což souvisí s vyšším obsahem cukru a zvýšením osmotického tlaku v buňkách.

Při dostatečné výživě draslíkem se zvyšuje odolnost rostlin k různým chorobám, například u obilného chleba – proti padlí a rzi, u zeleninových plodin, brambor a okopanin – proti patogenům hniloby. Výrazně zlepšuje trvanlivost ovoce a zeleniny. Draslík má pozitivní vliv na pevnost stonků a odolnost rostlin proti poléhání, dále na výnos a kvalitu lněného a konopného vlákna.

Obsah draslíku v rostlinných buňkách je výrazně vyšší než u ostatních kationtů. Intracelulární koncentrace draslíku v rostlinách je 100-1000krát vyšší než jeho koncentrace v půdním roztoku.

Kritické období pro spotřebu draslíku rostlinami nastává v prvních 15 dnech po vyklíčení. Období maximální spotřeby se kryje s obdobím intenzivního růstu biomasy. Zásoba draslíku končí ve lnu ve fázi květu, v obilí a luštěninách – před rozkvětem a mléčnou zralostí. U ostatních plodin je doba vstupu draslíku do rostlin delší a trvá po celé vegetační období (brambory, cukrová řepa, zelí).

Relativní obsah prvků minerální výživy v hlavních a vedlejších produktech různých zemědělských plodin je dán především jejich druhovou charakteristikou, ale také závisí na odrůdě a podmínkách pěstování. Obsah dusíku a fosforu je mnohem vyšší v hospodářsky cenné části plodiny – zrno, kořeny a hlízy – než ve slámě a nať. Draslík je obsažen více ve slámě a natě než v tržní části plodiny.

Plodiny milující draslík (cukr a krmná řepa, brambory, zelí a kukuřice) tento prvek spotřebují mnohem více než obiloviny a luštěniny, len a trávy. Slunečnice také spotřebuje hodně draslíku.

Celkové odstranění draslíku z výnosů plodin se velmi liší. To je způsobeno zvláštnostmi chemického složení rostlin, kolísáním úrovně tvorby plodin a změnami v její struktuře.

Nedostatek draslíku způsobuje u rostlin mnoho metabolických poruch. V důsledku toho klesá produktivita rostlin, klesá kvalita produktů a rostliny začínají být častěji postiženy různými chorobami.

Vnější známky hladovění draslíkem se objevují v hnědnutí okrajů listových čepelí – „okrajová pojistka“. Okraje a špičky listů získávají „spálený“ vzhled, na čepelích se objevují malé rezavé skvrny. Při nedostatku draslíku rostou buňky nerovnoměrně, což způsobuje zvlnění a kupolovité svinování listů. U brambor se objevuje charakteristický bronzový povlak i na listech. Nedostatek draslíku je častý zejména při pěstování brambor, okopanin, zelí, silážních plodin a víceletých trav, které jsou na tento prvek náročnější. Obiloviny jsou méně citlivé na nedostatek draslíku. Ale i při akutním nedostatku draslíku špatně křou, internodia stonků jsou zkrácená a listy, zejména spodní, vadnou i při dostatečném množství vlhkosti v půdě.

Nadměrná výživa rostlin draslíkem také negativně ovlivňuje jejich růst a vývoj. Projevuje se vznikem bledých hudebních skvrn mezi žilkami listů, které časem hnědnou a následně listy opadávají. Proto optimálně vypracovaný plán výživy rostlin draslíkem významně ovlivní produktivitu a kvalitu plodiny.

Draslík v půdě

Obsah draslíku (K₂O) v různých půdách se pohybuje od 0.5 do 3 % a závisí na mechanickém složení. Více draslíku je obsaženo v jílové frakci půdy. Proto jsou těžké jílovité a hlinité půdy bohatší na draslík (2-3 %) než písčité a hlinitopísčité půdy (1.5-2 %). Na draslík velmi chudé rašelinné půdy (0.03-0.05 %). Většina hlinitých půd obsahuje 2-2.5 % draslíku, tedy výrazně více než dusíku a fosforu. Celkový (hrubý) draslík obsahuje:

• ve složení primárních a sekundárních minerálů (ne méně než 91 %),
• ve stavech absorbovaných výměnou (0,5-2 %) a neabsorbovaných (až 9 %),
• ve formě solí půdního roztoku (0.05-0.2%),
• ve složení podmítkové zbytky, mikroorganismy (do 0.05 %).

Sloučeniny draslíku obsažené v půdě lze na základě stupně mobility a přístupnosti rostlinám rozdělit do následujících hlavních forem.

Nevýměnně absorbovaný (fixovaný) draslík

Je součástí silných hlinitokřemičitanových minerálů, především živce (ortoklas aj.) a slídy (muskovit, biotit aj.). Draselný živec je pro rostliny nepřístupný. Vlivem vody a v ní rozpuštěného oxidu uhličitého, změn teploty prostředí a aktivity půdních mikroorganismů však dochází k postupnému rozkladu těchto minerálů za vzniku rozpustných draselných solí. Rostlinám je k dispozici draslík z muskovitu a biotitu.

Výměnně absorbovaný draslík

Absorbován půdními koloidy tvoří 0.8-1.5 % z celkového obsahu draslíku v půdě. Hraje hlavní roli ve výživě rostlin. Dobrá dostupnost vyměnitelného draslíku pro rostliny je dána jeho schopností při výměně s jinými kationty snadno přecházet do roztoku, ze kterého je rostlinami absorbován. Když rostliny absorbují draslík z roztoku, jeho nové části přecházejí z absorbovaného stavu do půdního roztoku. S využitím výměnného draslíku se tento proces stále více zpomaluje a zbytkový draslík je stále pevněji udržován ve vstřebaném stavu. Obsah vyměnitelného draslíku může sloužit jako ukazatel stupně dostupnosti asimilovatelného draslíku v půdě. Běžné a mocné černozemě a šedé půdy jsou bohatší na výměnný draslík než sodno-podzolové půdy, zejména písčité a hlinitopísčité půdy.

Ve vodě rozpustný draslík

Představují ho různé soli rozpustné v půdní vlhkosti (dusičnany, fosforečnany, sírany, chloridy, uhličitany), které jsou rostlinami přímo absorbovány. Jeho obsah v půdě je obvykle nepatrný (asi 1/10 směnné hodnoty), protože draslík z roztoku okamžitě přechází do absorbovaného stavu a je spotřebován rostlinami. V některých půdách může být draslík rozpustný ve vodě (stejně jako draslík přidaný do půdy jako hnojivo) absorbován v nevyměnitelné formě, což má za následek sníženou dostupnost pro rostliny. Nevýměnná fixace draslíku, ale i amonného iontu se nejvýrazněji projevuje na černozemích a šedozemích, zvláště při jejich střídavém vlhčení a sušení.

Mezi různými formami draslíku v půdách existuje dynamická rovnováha. Množství vodorozpustných forem draslíku lze doplnit metabolicky vstřebanými, jejichž pokles lze po určité době kompenzovat fixní formou. Je třeba mít na paměti, že při aplikaci vodorozpustných draselných hnojiv může dojít k jejich přeměně v opačném směru. Část draslíku se ztrácí z kořenové vrstvy infiltrací (proces impregnace a průsaku) od 2 % v těžkých půdách a až 5 % v lehkých půdách aplikovaného množství hnojiva. Ke ztrátám může dojít i vodní nebo větrnou erozí.

Hlavní podmínkou pro udržení optimální rovnováhy živin v půdě, včetně draslíku, je tedy kompenzace nákladů používáním minerálních a organických hnojiv.

Populární dotazy