Калийная соль: описание, добыча, использование. Калийные соли - свойства, инструкции по применению

Для получения высоких урожаев аграрии применяют различные удобрения. Одним из видов минеральных добавок считается калийная подкормка, восполняющая нехватку калия в растениях. В большинстве случаев такой состав можно встретить в форме, растворяемой в воде соли, реже – в комплексе с другими компонентами.

Роль калия в жизни растений велика. Какой садовод их не использует?! Добыча ведется из руды, в месторождениях природного типа. Данное удобрение может использоваться по любому почвенному составу:

  • чернозему;
  • глинистой местности;
  • на песчаных грядках.

Калий считают важным компонентом, помогающим в развитии посадок, так как он распространяет сахар по тканям, чтобы обеспечить нормальное питание, формирование ими сладких и сочных плодов.

Он отлично совмещается со многими минеральными компонентами, создает с ними комплексные смеси. Есть много средств, и каждое отличается своим названием.

Как определить недостаток минерала в почве

Больше всего нуждаются в поставке калия растения, культивирующиеся на легких торфяных участках. Особенно сильно признаки недостаточности такого элемента выражены в летний сезон:

  • на листьях появляются пятна бурого оттенка;
  • листва меняет оттенок, становится желтой или голубоватой с бронзовым отливом;
  • наблюдаются «краевые ожоги» — кончики и края листа начинают отмирать;
  • жилки погружены в ткани зелени глубоко;
  • стебель становится тонким;
  • посадка прекращает интенсивный рост;
  • на листьях появляются морщины, они скручиваются;
  • процесс формирования бутонов приостанавливается.

Виды калийных подкормок

Если рассматривать химсостав, то калийную группу делят на хлоридные и сернокислые, а по изготовлению они бывают сырыми и концентрированными.

Любой вид отличается своими положительными и отрицательными характеристиками, имеет особенности в применении.

Хлористый калий

— наиболее популярный вариант, представленный кристаллами розового оттенка, которые отлично впитывают воду и могут слежаться во время неправильно организованного хранения, что существенно ухудшит их растовряемость в момент применения.

В подкормке содержится около сорока процентов хлора, так что данная подкормка под хлорофобные растения не применяется. Вносить лучше всего в осенний сезон, тчобы хлор как можно быстрее улетучился из почвы.

Основным недостатком является способность скапливать соли в земле, повышая ее кислотность.


Гранулы хлористого калия крупным планом

Исходя из сказанного, удобрение необходимо вносить заблаговременно, не допускать передозировки.

Сульфат калия

Мелковатые кристаллики серого цвета, отлично растворяются водой. Влагу не впитывают, при хранении не слеживаются. В состав входят магний и кальций, что только улучшает полезные качества для растений.

Наличие серы не позволяет скапливаться нитратам, продлевает сохранность растений. Это позволяет таким удобрением подкармливать овощные культуры.

Хлора в подкормке нет, по этой причине его разрешается применять в любой момент практически на всех почвенных составах. Исключением являются земли с повышенным уровнем кислотности.


Сульфат калия

Древесная зола

Универсальный и общедоступный продукт, подходит для всех растений и почти всех почвенных составов. Удобрение не содержит хлора, может использоваться в любое время. Золу подсыпают в сухом состоянии, разводят водой.

Ее не смешивают с навозом и пометом птиц, не комбинируют с азотными смесями и суперфосфатами.


Древесная зола

Калийная соль

Это смесь, состоящая из хлористого калия и мелко размолотых сильвинитов. Процент доходит до сорока, что делает подкормку не столь пригодным для подкормки растений, проявляющих чувствительность к хлористому калию. По этой причине состав вносят в почву осенью, во время перкопки грядок. В весенний период его разрешается использовать соль, если почва сильно переувлажнена. Вода вымоет хлор, а калий останется в почве. В летнее время состав не используется.

Если сравнивать удобрение с хлористым калием, то солей можно вносить раза в полтора больше.


Калийная соль

Калимагнезия

Не содержит хлор, отлично подходит для подкормки картофеля, помидорных растений и других овощных культур. Из-за содержания магния средство рекомендовано к использованию по песчаным и супесчаным грядкам. Препарат гигроскопичен и прекрасно рассеивается.


Калимагнезия

Углекислый калий

Состав отличается повышенной гигроскопичностью, быстро начинает слеживаться, если увлажняется. При этом свойства его утрачиваются. Для улучшения характеристик в него иногда подсыпают известь, но тогда возникает угроза повышения кислотности в почве.


Углекислый калий

Калийная селитра

Содержит азот, что благоприятно влияет на развитие растений. Удобрительный состав отлично сохраняется в сухом хранилище. При небольшой влажности оно твердеет и делается почти непригодным для использования. Вносить его следует весной, во время посадки. Разрешается применение селитры и в летний сезон.


Калийная селитра

Значение цементной пыли

Элемент представляет собой часть разнообразных солей, хорошо растворяемых, что дает возможность калию легко насыщать клетки растений. Применяется по культурам, которые плохо реагируют на хлор. С его помощью можно еще нейтрализовать кислотность почвы. Поэтому значение такой подкормки велико.


Цементная пыль

Ценность подкормок в жизни растений

Окисление в клетках растений происходит более интенсивно, наблюдается усиление клеточного обмена. Культуры легко реагируют на недостаточную влажность, фотосинтез проходит быстрее. Происходит быстрая адаптация к отрицательным температурам, повышается уровень сопротивляемости к патогенным проявлениям.

Технология применения для растений

Известно три варианта использования удобрений:

  • допосевной;
  • припосевной;
  • послепосевной.

Больше всего применяется осенью, так как многие его разновидности содержат хлор. Дозировки устанавливаются с учетом истощаемости земли.

Будет лучше, если вы несколько раз разбросаете удобрение по поверхности, выдержав расстояние от корней в сантиметров пятнадцать. Жидкие составы действуют эффективно, готовить их следует по инструкцией.

Добавка действительно пользуется популярностью. Только необходимо помнить, что избыточная доза калия или нарушения в использовании состава наносят вред не только растениям, но и почвенному составу. Особенную осторожность следует проявлять с составами, содержащими хлор.

Важнейшими солями калия являются хлорид и сульфат и обра­зуемые ими минералы.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Хлорид и другие галогениды калия кристаллизуются из водных растворов по типу NaCl. Выше 0° (за исключением KF-2 H 20) кристаллизуются безводные соли. Существует кристаллогидрат КС1 Н20, плавящ шея при -5,30°; эвтектическая температура КС1-Н20 + лед -9,80е1.

Плотность кристаллов КС1 1,99 г/сж3; теплота плавления 6,41 ккал/моль; теплота сублимации (КС1Кр-КС1Г) 53,4 ккал/моль. Температуры плавления и кипения галогенидов калия повышаются в ряду I-+F:

Т. плавл., °С Т. кип., °С

KI........................... 682 1330

КВг.................................. 728 1376

КС1 ....................... 768 1417

KF.......................... 856 1505

Калий также образует полигалогениды, например КЬ-ЗНгО, К1С14 и др.

Насыщенные водные растворы галогенидов калия содержат следующие количества растворенного вещества (в вес. %):

KI...................................... 56,2 59,8 67,35

КВг.................................... 34,92 40,7 61,20

КС1.................................... 21,90 26,45 35,90

KF.......................................... 30,70 48,90 "59,80

Диаграмма растворимости в системе KCI-NaCl-Н20 приве­дена на рис. 38.

Сульфат калия K2SO4 - образует четыре полиморфных модифи­кации с температурами превращений 300, 350, 449 и 585°2; пла­вится он при 1069°. Существует ряд кислых солей сульфата ка­лия, температура плавления которых значительно ниже, чем у Средней соли; так, например, для КзН(504)2 она равна 350°3.

Растворимость сульфата калия в воде при 0° - 6,71%; 25° - 10,75% и 100°- 19,4%- Из водных растворов кристаллизуется без -

Водная Ьоль, а ниже 9,7° K2S04-H20; температура плавления эв­тектики K2S 04 Н20 + лед - 1,55°4.

Давление водяного пара над насыщенными растворами при 100° для КС1 -567,8 мм рт. ст., для K2S04 -723,8 мм рт. ст. О да­ Влении пара над растворами системы К+, Na+, Mg2+ || Cr , SO 4 См.5"6. О давлении при высоких температурах см.7.

ПРИМЕНЕНИЕ

Калийные соли применяют главным образом в качестве мине­ральных удобрений. Основным видом продукции калийной промы­шленности является хлористый калий, около 95% которого ис­пользуют в качестве минерального удобрения, а остальные 5% пе­рерабатывают на едкое кали и другие соединения калия.

Из общего количества калийных удобрительных солей 8-10%" вырабатывают в виде сульфата калия и двойной соли сульфатов калия и магния (K2S04>MgS04), калимагнезии, используемых для удобрения почв под хлорофобные культуры (табак, цитрусо­вые и др.), качество которых ухудшается под влиянием иона хлора.

Основными производителями калийных солей до последнего времени являлись СССР, США, ГДР, ФРГ и Франция. Начиная с 1965 г. быстро развивается калийная промышленность в Канаде на базе Саскачеванского месторождения; предполагается, что уро­вень производства в Канаде в ближайшее время превысит таковой в США. Сравнительно небольшие количества калийных солей вы­пускается в Испании, Израиле и Италии; ведется подготовка к ос­воению калийных месторождений в Конго и Эфиопии. Общая вы­работка калийных солей за последние десять лет возросла более чем в 2 раза и составляет в настоящее время (в пересчете на КгО) 15 млн. т в год.

Соответственно росту производства увеличилось потребление на единицу сельскохозяйственной площади, которое в ряде высоко­развитых стран достигло оптимального для данного вида почв уровня. Количество вносимых солей в пересчете на КгО в кг на 1 га сельскохозяйственной площади составляет: в США - 70, Бельгии-120, Японии-103, ФРГ - 80. Однако во многих стра­нах эта величина не превышает 1-1,5 кг.

В незначительном количестве в качестве удобрения используют добываемые из недр сырые (т. е. не обогащенные) калийные соли, содержащие около 20% К20.

Качество хлористого калия, производимого в СССР, регламен­тируется ГОСТ 4568-65; в зависимости от способа производства, выпускается хлористый калий двух марок: К - получаемый кри­сталлизацией из раствора и Ф - флотационным обогащением ка­лийных руд (табл. 15).

ТАБЛИЦА 15

Марка К

Марка Ф

Сорт

Сорт

Высший

Первый

Второй

Второй

Третий

Хлористый калий (КС1):

В пересчете на сухое ве­

Щество в %, не менее

В пересчете на КгО в %,

Не менее..............................

Влага в %, не более....

Хлористый натрий (NaCl) в пе­

Ресчете на сухое вещество

В %, не более..............................

Не растворимый в воде остаток

В пересчете на сухое веще­

0 ,1

Ство в %, не более....

Нормируется

Хлористый калий, поставляемый сельскому хозяйству, должен быть не слеживающимся; в целях устранения слеживаемости, до­пускается обработка его аминами или другими реагентами.

Наряду с выпуском мелкокристаллического хлористого калия предусматривается также производство гранулированного или крупнокристаллического продукта, получаемого кристаллизацией из растворов и флотационным обогащением; для 3 и 2 сортов со­держание класса 4-2 мм должно составлять не менее 80% и класса 1-2 мм - не более 20%.

Сульфатнокалийные удобрения в СССР выпускаются в виде сульфата калия, калимагнезии (двойной соли сульфатов калия и магния с примесями хлоридов калия и натрия) и калийно-магние - вого концентрата, получаемого флотационным обогащением каи - нито-лангбейнитовой руды.

Калимагнезия в соответствии с техническими условиями содер­жит в пересчете на сухое вещество: в 1 сорте КгО не менее 30%, во 2 сорте 28%; MgO, соответственно, 20 и 8%; содержание но на хлора не должно превышать 5% для 1 сорта, для 2 сорта - не регламентируется. Содержание влаги для 1 и 2 сортов должно быть не более 5%, в том числе гигроскопической - не более 2%. Ма­териал должен проходить через сито с отверстиями 5 мм.

19,0 17,5

9,0 8,0 4,0 4,0

Калийно-магниевый коццентрат выпускают также двух сортов:

Сорт 1 Сорт 2

КгО в пересчете на обезвоженное вещество в 96, не менее

MgO в пересчете на обезвоженное вещество в %, не менее

Влага в %, не более....................................

Остаток на сите с отверстиями 3 мм В %, не более

Сульфат калия, получаемый при переработке полиминеральных руд по регламенту, разработанному ВНИИГом, выпускается 1 и 2 сортов. Содержание (в %, в пересчете на сухое вещество): КгО для 1 сорта не менее 50, для 2 - 45; иона хлора не более 0,5 и 2, соответственно. Влаги не более 0,5% для обоих сортов.

Хлористый калий, производимый в зарубежных странах, выпу­скается с содержанием не менее 60-61% КгО в виде так назы­ваемого, стандартного (мелкокристаллического с минимальным со­держанием пылевидных фракций), крупнокристаллического, со средним размером зерен (0,5-2,3 мм) и гранулированного- (0,8-3,3 лш). По специальным заказам вырабатывают мелкий хлористый калий (0,1-0,2 мм).

Хлористый, калий, производимый для технических целей, ис­пользуют для получения едкого кали, хлората и перхлората калия, применяемых в качестве отбеливающих препаратов и в производ­стве взрывчатых веществ, бромида и иодида калия, используемых
в фармацевтической и фотографической промышленности, карбо­ната калия, применяемого для получения специальных стекол и глазури, силиката калия (K2Si20s), используемого для пропитки дерева, отбеливания тканей и других целей, цианида калия - ре­агента для извлечения золота из руд, перекиси калия (КОг) и про­чих перекисных соединений для регенерации воздуха, и других калийных соединений. Кристаллы КС1 обладают очень высокой прозрачностью для инфракрасных лучей, поэтому их применяют в некоторых оптических приборах.

СЫРЬЕ

Содержание калия в земной коре составляет -1,5%. Калий входит в состав алюмосиликатов, слагающих многие породы, поле­вых шпатов, гранитов, лейцитов, гнейсов, твердых ископаемых со­левых отложений и рассолов морского и континентального проис­хождения. Составные части почв, особенно глинистые вещества, активно удерживают (путем сорбции) калий, что, в частности, имеет очень важное значение для жизни растений. Благодаря та­кой способности почв вымывание калия идет сравнительно мед­ленно, в результате чего содержание его солей в природных водах, как правило, во много раз ниже, чем солей натрия и магния.

В табл. 16 представлены основные, наиболее распространенные калийные минералы.

ТАБЛИЦА 16

Состав и свойства наиболее распространенных калийных минералов

Сильвин Карналлит Арканит Каинит

Бромкарналлит

Лангбейннт

Калиборит

Глазерит

Полигалит

Глауконит

КС1 . ................................................ ".................

КС1 MgCI2 6Н20................................................

K2so4 ................................................

KCl-MgS04-3H20....................................................

KBr MgBr2 6H20.................................................

K2S04-MgS04-6H20..................................................

K2S04 MgSO^ 4H2-0...........................................

K2S04-2MgS04........................................................

K2S04 CaS04 H20.................................................

K20 4MgO 11B203 18H20...................................

3K8S04-Na2S04........................................................

K2S04 MgS04 2CaS04 2H20.................................

(K, Na)20 A1203 2SiOa..........................................

(K, Na)2S04 A13(S04)3 4Al(OH)3.............................

K20 A1203 4Si02..................................................

KK, Na)20 +(Mg, Ca, Fe)0].(Fe, A1)203.4S|02.2H20

1,57 2,66 2,070-2,19

2- 3 2

2,5 3

3- 4 2,5

4- 5

2,5-3 5-6 3,5-4 5-6 2 -3

2,176 2,03-2,15 2,25 2,83 2,58-2,60 2,13 2,70 2,72-2,78 2,60 2,60-2,80 2,45-2,50 2,2-2,8

Калийные руды определяют по преобладающему содержанию в них тех или иных минералов. Сильвинитом называют породу, состоящую из сильвина (10-60%) и галита (25-70%) с приме-

Сями ангидрита, карбоната магния и глинистых веществ. Встре­чаются сильвиниты с прожилками карналлита или смесь сильви­нитов с карналлитами.

Крупнейшее в мире Верхнекамское месторождение калийных солей представлено сильвинитовыми и карналлитовыми рудами; происхождение его связано с испарением бассейнов Пермского моря. Примерная схема геологического разреза месторождения района Соликамска показана на рис. 39 (по А. А. Иванову). Под покровными породами наносного слоя (известняки, глины и анги­дрит) находится слой покровной каменной соли, ниже его лежит

Карналлитовая зона, мощность которой достигает в ряде участков 100 м. В ней пласты желтой карналлитовой породы, содержащей 50-£5% карналлита, прослаиваются каменной солью. В верхней и нижней части карналлитовой зоны местами залегает сильвинито - вая порода. Под карналлитовой зоной лежит основная сильвини - товая зона, средняя мощность которой достигает 30 м. Верхний горизонт этой зоны состоит из пестрого сильвинита - смеси кри­сталлов молочно-белого сильвина с серыми, голубыми и синими кристаллами галита. Под пестрым сильвинитом залегает горизонт красного сильвинита - смеси сургучно-красного сильвина с голу­бой каменной солью. Содержание КС1 изменяется в зоне пестрых сильвинитов от 40 до 55%, в зоне красных сильвинитов от 10 до 35%. Под сильвинитовой зоной залегает мощный пласт каменной соли. Верхняя поверхность соляной толщи располагается ниже земной поверхности на глубинах от 100 до 350 м. Соляная залежь имеет форму большой линзы, вытянутой в меридианальном напра­влении. Добыча калийных руд Верхнекамского месторождения производится из пласта пестрых сильвинитов. Содержание КС1 в добываемом сильвините изменяется в среднем от 23 до 30%, NaCl

От 65 до 75%, нерастворимых глинистых веществ - 0,5-3%; со­держание брома, находящегося в рудах в виде бромкарналлита, составляет от 0,06 до 0,17% 8.

Одной из отличительных особенностей Верхнекамского место - ^ рождения является сравнительно большое содержание газов в виде микровключений и «свободных» газов - в порах и пустотах породы 9- ш. В состав газов входят водород, метан, азот и двуокись углерода; горючие газы (Н2 и СН4) встречаются главным образом в карналлитовых рудах.

В последние годы начата эксплуатация крупного месторожде­ния калийных руд в Белоруссии - Старобинского (верхне-девон­ские отложения). Месторождение представлено сильвинитами с не­большими примесями карналлита, содержание глинистых веществ составляет от 4-5 до 10-12%.

Предкарпатские месторождения калийных солей (эпоха мио­цена) представлены рядом калиеносных линз, сложенных сульфат - нокалийными минералами. Калийные породы переслаиваются гли­нистой или чистой каменной солью. Наибольшее промышленное значение имеют Калуш-Голынское и Стебниковское месторожде­ния, представленные сульфатно-хлоридными минералами; руды сложены из каинитовой породы (галит 20-40%, каинит 35-60%, полигалит 3-7%, глинистый материал 6-15%) и лангбейнит-каи - нитовой породы (галит - 30%, каинит 20-30%, лангбейнит 10- 20%, сильвин 5-10%, кизерит 5-10%, глинистые материалы -

До 20%) ч-13

Кроме перечисленных, месторождения водорастворимых калий­ных руд в СССР находятся в Средней Азии (Гаурдакское и Кар - люкское), в Волго-Эмбинском районе и ряде других.

Месторождения калийных солей в ГДР и ФРГ содержат, на­ряду с сильвином, галитом и карналлитом, значительные количе­ства кизерита, ангидрита, а также примеси каинита, лангбейнпта, тахгидрита (СаС12 MgCl2 12Н20). Присутствие значительных ко­личеств сульфатно-хлоридных минералов связано с условиями об­разования месторождения, солеродным бассейном которого было Цехштейновое море с относительно низкой степенью метаморфи - зации рассола. Руды месторождения подразделяются на хартзэль - цевые и карналлитовые.

Примерный состав хартзальцевых пород (в %):

Кнзернтовый Ангидритовый хартзальц хартзальц

20-24 20-23

40-60 50-61

17-28 0,5

1,5 15-20

Одно из крупнейших в мире месторождений калийных солей находится в Канаде (Саскачеван), его эксплуатация начата в

60-х годах. Месторождение представлено сильвинитовыми и кар - Наллитовыми рудами, залегающими на значительной глуби­не 14.

Впервые в мировой практике на этом месторождении, наряду с шахтным способом, организована добыча калийных солей под­земным выщелачиванием 15.

В США калийные месторождения сложены сильвинитовыми и карналлитовыми рудами, в некоторых участках имеются пласты лангбейнита (штат Нью-Мексико).

Калийные месторождения Франции и Испании представлены сильвинитовыми и карналлитовыми рудами. В Италии перераба­тываются руды, содержащие каинит, карналлит и сильвинит.

В воде океанов и морей содержится - 0,05% калия. При объеме воды мирового океана 1370- 106 км 3 содержание в нем ка­лия составляет примерно 7- 1014 т КгО, что превышает известные запасы месторождений калийных солей более чем в 10 миллионов раз. Таким образом, мировой океан является, практически, неисчер­паемым источником солей калия. Некоторые виды водорослей (макроцистис и др.) активно извлекают калий из морской воды, поэтому зола этих растений может служить источником калия. С площади моря в 400 км2 можно ежегодно собирать такое коли­чество водорослей, при переработке которых получается более 1 млн. т КгО 16.

В последние годы значительно возросло производство калий­ных солей из сгущенной рапы Мертвого моря 17"18. Калийные соли получают при комплексной переработке рапы оз. Сирлз (США, Калифорния)19. Это месторождение представлено, так называе­мым, сухим озером - рапа пропитывает соляной пласт озера и добывается из скважин. Пласт солей состоит из галита, глазерита (3K2S04 Na2S04), троны (Na2C03 NaHCOg 2Н20) и борных минералов. Значительное количество калийсодержащих рассолов находится в оз. Индер (СССР), которое также относится к типу сухих озер20.

Источником для промышленного производства калия могут служить полигалитовые руды, месторождения которых в СССР находятся в Жилянском и Волго-Эмбинском районе. Промышлен­ное извлечение солей калия из полигалитов пока не производится. Установлено, что отмытая от NaCl полигалитовая порода - хо­рошее минеральное удобрение.

Дополнительным источником калийных солей является пыль, отделяемая в электрофильтрах цементных печей. В сырой шихте, идущей на приготовление цемента, содержится 0,2-!% КгО, зна­чительная часть которого возгоняется в процессе прокалки и вы­деляется при понижении температуры в электрофильтрах. Содер­жание К20 в водорастворимой форме в этом продукте составляет 20-30%.

Переработку сильвинитовых, хартзальцевых и карналлитовых руд на хлористый калий осуществляют:

1) Методом растворения и раздельной кристаллизации, осно­ванной на различии температурных коэффициентов растворимости солевых составляющих руды (этот метод называют еще тепловым или галургическим).

2) Механическим обогащением породы, главным образом фло­тацией; гравитационная сепарация при обогащении калийных руд не нашла широкого распространения.

3) Комбинацией флотационного обогащения с растворением и кристаллизацией мелких фракций руды; такого рода схемы начи­нают широко применяться в последние годы в зарубежной прак­тике.

4) Подземным выщелачиванием руды с последующей перера­боткой рассола выпаркой и кристаллизацией; этот способ приме­няется пока только в Канаде при переработке руды, залегающей на большой глубине.

Для правильного развития растениям необходимы питательные элементы. Калий является наиболее важным из них. Скапливается он в надземной части флоры, его недостаток в почве резко сказывается на стеблях и листьях. На грядки он может попасть с органикой (навозом, компостом) или с внесением калийных удобрений. Способствует урожайности, сопротивляемости растений к заболеваниям, улучшает качество продукции. Вносится в комплексе с другими азотными и фосфорными удобрениями.

В зависимости от структуры почвы содержание калия в ней разное. Больше всего его находится в тяжелых (суглинках, глинистых) грунтах – около 3 %. В легких его меньше – 0,05% и самые обедненные – торфяники.

Большая часть калия находится в нерастворимых соединениях, поэтому усвояемость элемента из земли низкая – всего 10%. Пополнить недостаток питательных веществ в овощных культурах можно только внесением калийных удобрений, которые хорошо растворяются в воде, и калий становится легкодоступным.

Необходимость применения калийных подкормок

Калий не образует в растениях новых органических соединений. Он не является строителем клеток и их энергоносителем, как азот и фосфор, но без его участия не обходится продвижение сокотока из почвы в стебли и листья. Он способствует укреплению тканей, повышению иммунитета к неблагоприятным условиям и болезням. Его недостаток значительно сказывается на развитии флоры:

  • стебли становятся слабыми;
  • задерживается бутонизация;
  • прекращается образование белка в клетках.

Внешние признаки проявления нехватки калия:

  • листья желтеют, потом буреют пятнами, начинают отмирать по краям;
  • стебли становятся тоньше и менее плотными;
  • листья сморщиваются, а потом скручиваются в трубочки;
  • растение перестает расти.

При наличии калия в растениях в достаточном количестве:

  • усиливается клеточный обмен, окисные процессы в них проходят интенсивней;
  • фотосинтез ускоряется, возрастает образование ферментов, легче проходит обмен белков и углеводов;
  • растения лучше переносят недостаток влаги и похолодания, у них повышается иммунитет к болезням.

В нем они нуждаются больше, чем в других полезных элементах. Для правильного развития овощных культур на площадь в 1 га потребуется 250 кг калия.

Хотя калий необходим всем растениям, потребность в нем у всех разная. Больше всех в этом элементе нуждаются:

  • из овощей – томаты, огурцы, картофель, перец, фасоль, баклажаны, морковь, бахчевые, ревень, капуста;
  • из плодово-ягодных – яблоня, груша, слива, виноград, малина, ежевика, вишня, цитрусовые;
  • цветы – каллы, гортензии, герберы, антуриумы, стрептокарпусы;
  • зерновые – гречиха, лен, ячмень.

Свойства удобрений

Калийные удобрения производятся двух классов – хлористые и сернокислые. У каждого из них свое предназначение, слабые и сильные стороны.

Первые повышают урожайность и иммунитет, формируют корнеплоды, увеличивают лежкость продукции, но из-за содержания хлора вносить их необходимо заблаговременно (лучше осенью), поскольку не все культуры на него хорошо реагируют. Переизбыток этого элемента ведет к закислению почвы, поэтому их можно использовать только для легких грунтов и нельзя для подкормки пасленовых и комнатных растений. Несмотря на отличия в названии, свойства и условия применения их одинаково.

Сернокислый калий (сульфат) содержит в своем составе, кроме серы, еще магний, кальций и благотворно сказывается на развитии и вкусовых качествах плодов. Большое значение имеет то, что применять его можно в любое время и подходит для всех овощных и плодовых культур.

Вот некоторые из этих удобрений:

  • Хлористый калий – самое распространенное удобрение, представляющее собой кристаллы розового цвета. Оно очень гигроскопично, поэтому быстро слеживается и потом плохо растворяется. Из-за большого содержания хлора (до 40%) эту подкормку нельзя использовать для культур, болезненно реагирующих на него (томаты, огурцы, картофель, фасоль, комнатные растения), поэтому вносить его нужно задолго до посадок (лучше осенью), чтобы элемент успел испариться. Применять дозировано. Это позволит не закислить почву.

  • Калийная соль – смесь хлористого калия с размолотыми природными солями, из которых его производят, – сильвинитом или каинитом. Хлора в ней содержится даже больше, чем в предыдущем комплексе, вносят тоже осенью как основное удобрение под любые овощи. Причем доза его должна быть увеличена в 1,5 раза. Непригодна для кислых, тяжелых почв.
  • Сернокислый калий (сульфат калия) – это мелкие серые кристаллы, хорошо растворимые в воде. Кроме серы и калия, в ней содержится магний и кальций, что делает подкормку еще полезней. Сера тоже несет пользу – она не дает накапливаться нитратам в овощах. Из-за отсутствия хлора его можно использовать в любое время и для всех растений. Нельзя применять в комплексе с известковыми добавками.

  • Калийная селитра – комплексное калийно-азотное удобрение, применяемое в основном в защищенных грунтах. Хранить нужно в сухом месте, иначе она, как и хлористый калий, может затвердеть. Перед высадкой рассады в грядки вносят до 36 гр на 1 кв. метр, для корневой подкормки – 18-20 гр на кв. метр. Пригодна для нейтральных почв.
  • Калимагнезия – калийно-магниевая подкормка. Применяется для растений, хорошо отзывающихся на магний, но плохо реагирующих на хлор. Эффективно для легких грунтов, в воде растворяется с осадком. Не слеживается и хорошо рассеивается.
  • Калий углекислый (карбонат калия) подходит для кислых грунтов под картофель. Очень гигроскопичен, быстро слеживается, поэтому перед внесением его смешивают с торфом.
  • Древесная зола тоже содержит много калия, является самым доступным минеральным удобрением. Ее применяют на всех почвах, вносить можно в любое время сухой или в виде раствора (в нем можно замачивать семена – это повысит их всхожесть), но нельзя смешивать с навозом и азотными удобрениями.

В золе лиственных деревьев калия в 2-3 раза больше, чем в хвойных, а в пепле старых стволов питательных веществ меньше, чем в молодых. Она не содержит хлора и ее можно использовать для любых растений.

Правила использования удобрений

Правильное применение калийных удобрений повышает устойчивость растений к патогенным воздействиям, а безграмотное – может привести к неблагоприятным последствиям. Для каждой культуры существуют оптимальные нормы и сроки внесения подкормок, которые обеспечивают наилучшие условия их развития на протяжении всей вегетации. Больше всего они востребованы во время цветения, закладки бутонов и образования завязей. Гораздо эффективнее делать подкормку маленькими дозами многократно за сезон, чем единовременно большой дозой.

Комнатные растения нужно подкармливать осторожно, точно соблюдать дозировки, поскольку удобрять их можно только в период интенсивного роста. При передозировке культуры начинают болеть, теряют листья и побеги.

Что же касается овощных культур, особенно пасленовых – картофеля, томатов, перцев, то у них повышенная потребность в калии, поэтому подкармливать их надо чаще:

  • Основное (допосевное) внесение этого удобрения проводится заблаговременно, чаще осенью, позволяя нейтрализовать хлор, путем разбрасывания по перекопанным грядкам. Питательных веществ хватит на весь будущий сезон.
  • Стартовое (припосевное) – подкармливать при высадке рассады и семян – дает мощную подпитку при укоренении молодых ростков.
  • Послепосевная подкормка необходима для усиления питания в период интенсивного роста.

Наиболее популярна у огородников калийная селитра. Она подходит для большинства растений и в ее применении нет жестких правил. Используют ее в жидком виде, из расчете 30-40 гр порошка на 10 литров воды. Поливают по 1 л под корень, для огурцов достаточно 0,5 л.

Следует учитывать, что калий легко вымывается дождями, поэтому вносят его после выпадения осадков. Несовместим с аммиачными удобрениями – они мешают его усвоению.

При комплексном внесении удобрений весной содержание калия в смеси должно быть выше, чем азота, при осеннем – наоборот, меньше.

При выращивании овощных и плодовых культур на одних и тех же площадях, когда после каждого сезона в почве остается все меньше микроэлементов, получение хорошего урожая невозможно. Желание многих огородников ограничиться только органической подкормкой не обосновано, так как использование одного навоза может привести к большому количеству нитратов в урожае. Поэтому получить высококачественный продукт можно благодаря своевременному и оптимальному применению комплекса минеральных удобрений.

Неметаллической группы, представляющий собой смесь каинита, сильвинита и хлористого калия. Формируется она в результате испарения воды в водоемах. В природе калийная соль залегает в основном в непосредственной близости от каменной.

Как производится добыча

Месторождения этого минерала имеются во многих странах мира: США, Германия, Италия, Индия и т. д. Россия по добыче калийной соли занимает второе место после Канады. На долю нашей страны приходится почти четверть мировых запасов этого сырья.

Как и в случае каменной, добыча калийной соли ведется шахтным методом. Предприятие это довольно-таки опасное. Дело в том, что соляные слои отличаются хрупкостью и неустойчивостью. А поэтому в шахтах зачастую случаются обвалы.

Одним из самых больших у нас в стране является Гремячинское месторождение калийных солей. Расположено оно в Волгоградской области, неподалеку от районного центра Котельниково. Площадь его составляет почти 100 км 2 . Здесь добывают очень ценную сальвинитовую разновидность калийной соли. Еще одно большое месторождение расположено неподалеку от Верхнекамска. Здесь разработки ведутся на площади более 6 тыс. км 2 . Основными видами калийных солей на Верхнекамском месторождении являются также сильнивиты.

Гремячинское месторождение калийных солей, Верхнекамское, а также Эльтонское и Непское учтены Государственным балансом запасов РФ.

Переработка

Добытые природные каменные соли путем механической обработки преобразуют в так называемые сырые. Последних существует всего две разновидности: сильвиниты и каиниты. Таким образом перерабатываются не слишком концентрированные слои соли. Богатые породы идут в основном на переработку на химические предприятия.

Основные сферы использования

Применяется калийная соль в народном хозяйстве очень широко. Используют их:

    в электрометаллургии;

    пиротехнике;

    медицине;

    фотографии;

    производстве стекла и мыла;

    в выпуске кожи и красок;

    в химической промышленности для изготовления разного рода соединений.

Но чаще всего калийные соли используются в сельском хозяйстве в качестве удобрения. Существует несколько разновидностей подкормок этого вида.

Использование в сельском хозяйстве

Применение калийных удобрений для улучшения состава почв позволяет значительно увеличивать урожаи огородных, садовых и сельскохозяйственных культур. На настоящий момент наибольшей популярностью пользуются следующие виды подкормок, изготовленных с использованием калийной соли:

    Калимагнезия. Это удобрение содержит наиболее полезного для растений К2О (окись калия) в количестве 26-28%. Также в его состав входит 11-18% MgO. Используется калимагнезия в основном для культур, чувствительных к хлору.

    Молотый сильвинит. Представляет собой обыкновенную размолотую чистую горную породу. К2О в ней содержится 12-15%. Используется этот зернистый порошок для удобрения растений, нечувствительных к хлору.

    Хлористый калий. Это, пожалуй, самое распространенное удобрение этой химической группы. К2О в него входит 52-62%. Хлористый калий может применяться для подкормки практически всех огородных, сельскохозяйственных и садовых культур. При систематическом применении это удобрение может подкислять почву.

    Калийная соль. Удобрение этого вида получают путем смешивания молотого сильвинита и хлористого калия. В результате получается концентрированная подкормка, содержащая не менее 40% окиси калия.

    Сернокислый калий. Эту разновидность часто используют вместо хлористого калия для удобрения культур, чувствительных к хлору. В его составе К2О доходит до 45-52%.

    Каинит. Это удобрение часто применяется в качестве основного для подкормок таких культур, как клевер, капуста и сахарная свекла. Недостатком этого вида подкормки считается большой процент содержания разного рода бесполезных примесей, затрудняющих транспортировку. Именно по этой причине каинит используется в качестве удобрения очень редко.

Калийная соль — порода, безусловно, для народного хозяйства очень полезная. В особенности это касается огородничества и земледелия. Получать богатые урожаи без нее будет попросту невозможно. А поэтому освоению ее месторождений следует уделять особое внимание.

(галолиты), сложенные преимущественно легко растворимыми в воде минералами, в химическом отношении представляющими собой простые и сложные соли (хлориды и сульфаты) калия и магния; ценное агрономическое сырьё. Главные породообразующие минералы: сильвин, каинит, карналлит, лангбейнит (К 2 SO 4), полигалит (K 2 SО 4 ∙MgSО 4 ∙2CaSО 4 ∙2H 2 О). Калийные соли всегда содержат заметное количество галита, реже кизерит и тахгидрит (CaCl 2 ∙MgCl 2 ·12Н 2 О), а также ангидрит, гипс, карбонаты, песчано-глинистый материал и др., составляющие нерастворимый остаток породы.

Калийные соли кристаллизовались из растворов на завершающей стадии галогенеза, осаждаясь на дне солеродных бассейнов после выпадения в осадок основной массы галита. Поэтому пласты и линзы калийных солей (мощностью от нескольких сантиметров до десятков метров) расположены внутри обширных площадей этих бассейнов в верхней части разреза эвапоритовых толщ (формаций) и составляют в ней лишь небольшую долю (по приблизительным оценкам, доля калийных солей вместе с калийно-магниевыми солями составляет около 0,01% по массе от вмещающих их отложений каменной соли). В результате проявлений соляной тектоники первоначальная морфология соляных тел, залегание и мощности нередко сильно изменяются, образуются сложные складки и купола. Солеродные бассейны развивались преимущественно в пределах рифтогенных и орогенных поясов Земли, являвшихся в эпохи соленакопления пассивными (Припятско-Днепровско-Донецкий, Западно-Португальский, Верхнерейнский бассейны) или активными (Предкарпатский, Предуральский, Предкавказский, Среднеазиатский бассейны) окраинами континентов.

По преобладающему анионному составу главных минералов калийных солей выделяют основные геолого-промышленные типы месторождений: хлоридные, сульфатные и смешанные (сульфатно-хлоридные). Среди месторождений хлоридного типа различают тахгидритовый (например, месторождение Сакон-Након, Таиланд и Лаос; Оле-Сен-Поль, Либерия; Кармополис, Бразилия) и карналлитовый (Верхнекамское, Непское и Гремячинское, Россия; Старобинское и Петриковское, Белоруссия; Саскачеванское, Канада) подтипы. Месторождения сульфатного типа разделяют на лангбейнит-каинитовый (Стебникское, Калуш-Голынское, Марково-Россильнянское, Бориславское, Украина) и полигалитовый (Шарлыкское, Россия) подтипы. Месторождения сульфатно-хлоридного типа подразделяются на каинитовый (Паскуазия, Санта-Катрина, Италия), кизеритовый (Верра-Фульда, Германия), каинит-кизеритовый, или лангбейнитовый (Стасфурт, Мансфельд, Германия; Карлсбадское, США), и полигалитовый (Жилянское, Казахстан) подтипы. В месторождениях всех этих типов широко распространены сильвиниты, преобладающие в хлоридном и сульфатно-хлоридном типах.

Месторождения и бассейны калийных солей известны на всех континентах (кроме Антарктиды) и приурочены к предгорным прогибам складчатых областей и синеклизам платформ. Формировались в условиях жаркого аридного климата, проявлявшегося в геологической истории Земли во все периоды (кроме ордовика), начиная с позднего докембрия (бассейн Эйдавейл в Австралии) и кембрия (Восточно-Сибирский бассейн, Непское месторождение) до плейстоцена (месторождение Масли, Эфиопия) и голоцена (Царханское, Китай). В фанерозое известно несколько циклов накопления калийных солей, каждый из которых начинался формированием лишь хлоридных, а завершался появлением также сульфатных и смешанных месторождений.

По разведанным запасам (млн. тонн К 2 О) хлоридные (сульфатные и сульфатно-хлоридные) месторождения калийных солей разделяются на весьма крупные - свыше 500 (более 150), крупные - 500-150 (150-50), средние - 150-50 (50-10) и мелкие - до 50 (до 10). По содержанию (%) в хлоридных солях (добываемых породах) полезных компонентов К 2 О (КСl) выделяют сорта: богатые - свыше 18 (28), рядовые - 18-14 (28-22) и бедные - до 14 (22); качество сульфатных и сульфатно-хлоридных солей (добываемых пород) определяется содержанием в них К 2 О (К 2 SO 4) также с выделением богатых - свыше 9 (18), рядовых - 9-7 (14-18) и бедных - до 7 (14) сортов. Источниками получения калийных солей являются также концентрированные рассолы и рапа Мёртвого моря (для Израиля и Иордании), озёр Саларде-Атакама (для Чили), Цархан (для Китая), содержащие от 1 до 2% К 2 О.

Мировые ресурсы (по 21 стране) калийных солей (в пересчёте на К 2 О) свыше 250 миллиардов тонн, общие запасы (2005) 26,4 миллиардов тонн (в том числе 7,6 млрд. тонн - подтверждённые запасы). Свыше половины запасов (млрд. тонн) приходится на Канаду (общие запасы 14,5, подтверждённые 4,4) и более четверти - на Россию (7,1 и 1,2), остальное - на Германию (1,0 и 0,7), Белоруссию (0,84 и 0,5), Израиль и Иорданию (по 0,6 и 0,04), Китай (0,4 и 0,008), Украину (0,38 и 0,12), Бразилию (0,3 и 0,3). Суммарно доля этих стран составляет 97,3% общих и 92% подтверждённых запасов. В России 90% запасов сосредоточено на Верхнекамском месторождении (единственном разрабатываемом в стране).

Калийные соли используют в основном для производства калийных удобрений (свыше 95%), а также в электрометаллургии, медицине, фотографии, пиротехнике, производстве цветных стёкол, красок, кожи, мыла, различных химикатов. Мировая добыча (2004) калийных солей (млн. тонн, в пересчёте на К 2 О) составила 32,93 миллионов тонн, в том числе в Канаде 10,7, России 6,3, Белоруссии 4,5, Германии 3,8, Израиле 2,1, Иордании 1,2, Китае 1,2, США 1,2.

Лит.: Иванов А. А. Региональные и локальные закономерности размещения ископаемых месторождений калийных солей. Л., 1979; Высоцкий Э. А., Гарецкий Р. Г., Кислик В. З. Калиеносные бассейны мира. Минск, 1988; Минеральные ресурсы России. М., 1994. Вып. 1: Наиболее дефицитные виды минерального сырья; Баталин Ю. В., Туманов Р. Р., Тихвинский И. Н. Минеральное сырье. Соли минеральные: [Справочник]. М., 1999; Еремин Н. И. Неметаллические полезные ископаемые. 2-е изд. М., 2007; Еремин Н. И., Дергачев А. Л. Экономика минерального сырья. М., 2007.



Просмотров