1. Các chiến lược vị trí bón phân kali trong đất
Các chiến lược vị trí phân bón kali thường liên quan đến rải lên bề mặt đất hoặc bón rảnh dọc theo hàng trồng (một mình hoặc kết hợp với các chất dinh dưỡng khác) trong các lớp đất mặt, có thể kết hợp cùng với cài xới đất hoặc không.
Có một số trường hợp sử dụng kali trong các chương trình phân bón trong giai đoạn đầu, trong đó một lượng nhỏ chất dinh dưỡng (điển hình là phân hỗn hợp có chứa N-P hoặc N-P-K, có thể kết hợp với vi lượng) được bón trong hàng gieo hạt hoặc trong các luống ngay bên cạnh hoặc bên dưới rãnh gieo hạt để đảm bảo rễ đang phát triển tiếp xúc sớm với nguồn dinh dưỡng.
Tuy nhiên, lượng kali được sử dụng trong trường hợp này nên được hạn chế bởi vì rủi ro do muối gây ra đối với cây con đang phát triển và hệ thống rễ của chúng.
Trong khi việc rải lên bề mặt đất thường tiết kiệm chi phí hơn trên tỷ lệ diện tích đất được xử lý, nhưng hiệu quả trong việc cung cấp kali cho cây trồng phụ thuộc vào mức độ cày xới hoặc lượng mưa/chế độ tưới tiêu có thể phân bổ lại kali vào sâu hơn trong đất, nơi rễ có thể tiếp cận với phân bón đã cung cấp.
Trong đất có kết cấu nhẹ, khả năng giữ nước thấp, tốc độ thoát nước bên trong cao và khả năng hấp thụ kali ở các khu trao đổi thấp có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân phối lại kali rải vào các lớp mặt cắt sâu hơn.
Tuy nhiên, trong một số tình huống, kali có thể bị rửa trôi hoàn toàn khỏi vùng rễ cây trồng.
Điển hình hơn, kali được bón phân bố xuống các lớp đất từ từ, tỷ lệ rửa trôi bị vượt quá nhiều do cây trồng hấp thu và lắng đọng trên bề mặt đất trong các tàn dư thực vật.
Kết quả là "sự phân tầng" của kali trong đất, trong đó nồng độ kali không bền ở 5–10 cm trên cùng thường vượt quá nồng độ trong các lớp đất ngay bên dưới (ví dụ, 10–20 cm trở lên), với mức độ phụ thuộc vào sự phân bố của rễ và tỷ lệ kali bị loại bỏ theo tàn dư thực vật.
Tình trạng này càng trở nên trầm trọng hơn ở các hệ thống không cày đất, và việc bón phân kali cho các loài lâu năm nơi mà sự phân bố lại kali trên khắp tầng canh tác bằng máy cày đã được giảm thiểu hoặc ngừng hoàn toàn.
Tình trạng kali không bền bị phân tầng ở các lớp đất không nhất thiết là một hạn chế đối với việc thu nhận kali của cây trồng, miễn là các lớp đất mặt đó ẩm trong thời gian dài và cây trồng có một mạng lưới rễ hoạt động rộng, việc thâm canh cây trồng có thể làm cạn kiệt các lớp trên của tầng đất mặt.
Điều này dẫn đến sự phụ thuộc ngày càng nhiều vào các điều kiện tối ưu ở các lớp đất mặt trong suốt thời kỳ cây trồng hấp thụ kali tối đa.
Trong các hệ thống ít cày xới hoặc không cày xới, giải pháp thay thế cho việc rải đều là bón kali theo rảnh dọc theo hàng trồng.
Các chiến lược xác định hiệu quả của cách bón kali theo rảnh dọc theo hàng trồng đã được phát triển bằng cách xem xét một số nguyên tắc chính. Chúng bao gồm:
(1) không đặt phân bón nồng độ cao gần hàng hạt giống để tránh nồng độ muối cao gây tác động xấu đến sự nảy mầm và hình thành cây con;
(2) bón đồng thời các chất dinh dưỡng khác với kali để kích thích sự phát triển rễ ở trong và xung quanh rảnh phân bón.
Bón phân theo rảnh có thể đặc biệt hiệu quả trong các trường hợp mà tốc độ phát triển của rễ và khả năng tiếp cận với thể tích đất lớn hơn bị hạn chế bởi nhiệt độ đất quá thấp hoặc độ nén của đất cao, với nồng độ dung dịch đất ở vùng lân cận rảnh cao hơn cho phép hấp thu kali nhanh chóng.
Bón kali theo rảnh sâu hơn ở độ sâu phổ biến 5–10 cm đôi khi có lợi trong các điều kiện
lớp đất mặt thường xuyên khô nhưng các lớp đất sâu hơn vẫn có độ ẩm.
Tuy nhiên, hiệu quả của việc bón kali vào các lớp đất sâu hơn sẽ thể hiện kết quả giữa việc bón phân vào các lớp đất đủ ẩm để cho phép thu nhận kali trong mùa sinh trưởng và có đủ mật độ chiều dài rễ để có thể hấp thu một lượng kali đáng kể này.
Một lưu ý khác đối với việc bón kali theo rảnh là khi cây trồng phát triển và nhu cầu kali tăng lên, tỷ lệ kali trong cây trồng có thể được cung cấp từ một vị trí phân bón cục bộ trong một thể tích đất nhỏ sẽ giảm đi.
Điều này cho thấy rằng bón phân kali theo rảnh thì cần thiết (ví dụ hệ thống không cày xới ở đất có kết cấu nặng), cần xem xét các chiến lược để tăng cường sự khuếch tán kali vào các thể tích đất lớn hơn hoặc để khuyến khích hệ thống rễ cây trồng phát triển ở gần các rảnh (ví dụ, bón cùng vị trí với các chất dinh dưỡng khác như N và P).
2. Đặc điểm cây trồng ảnh hưởng đến chiến lược vị trí bón phân kali
Để tối ưu hóa khả năng tái sử dụng của kali được bón, các rễ hoạt động và các lớp đất giàu kali cần ở cùng không gian.
Tuy nhiên, các tác động đối với chiến lược bón phân sẽ thay đổi theo đặc điểm sinh lý của tế bào rễ với sự phân bố rễ có sẵn của các loài thực vật hoặc kiểu gen khác nhau và với độ ẩm liên tục trong lớp đất được bón phân.
Một đánh giá kết luận rằng ít nhất một nửa tổng khối lượng rễ của cây nông nghiệp trồng ở các vùng ôn đới có thể được tìm thấy ở 20 cm trên cùng của cấu trúc đất.
Các báo cáo này cho thấy sự phân bố rễ ở các hệ thống ôn đới hơi nông hơn so với toàn cầu, và đề xuất rằng các chiến lược bón phân kali hiệu quả trong môi trường ôn đới nên có thể tập trung vào phần đất phía trên - một vùng tương đối dễ tiếp cận với hầu hết các thiết bị bón phân/ cày xới.
Tuy nhiên, vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trong môi trường lượng mưa thay đổi nhiều, hoặc vùng đất sét nặng dễ ngập úng thì thời gian khô hạn kéo dài hoặc độ ẩm quá mức và lượng oxy thấp sẽ hạn chế hoạt động của rễ và sự thu nhận chất dinh dưỡng từ các khu vực đất trên cùng.
Một phương pháp thay thế được áp dụng khi phân kali được bón theo rảnh, cung cấp dinh dưỡng cho thể tích đất rất nhỏ. Tuy nhiên cũng có rủi ro là ở một số loại đất, do thể tích đất được bón phân giảm đi đáng kể và do đó có ít cơ hội để rễ tiếp xúc với đất giàu kali cho việc tối ưu hóa sự hấp thu kali của cây trồng.
Tuy nhiên, bón đồng thời kali cùng với các chất dinh dưỡng khác giúp cho rễ phát triển nhanh, như lân có thể được sử dụng để tăng mật độ rễ xung quanh rảnh phân bón và tăng cường sử dụng kali đã bón trong rảnh.
Một hạn chế có thể xảy ra với chiến lược bón kali cùng với các dinh dưỡng khác trong rảnh là khả năng kết tủa các khoáng chất kali không hòa tan, do những thay đổi căn bản về độ pH và nồng độ ion của dung dịch đất trong thời gian ngắn.
Cuối cùng, động lực tích lũy kali của các loài cây trồng khác nhau cũng có thể ảnh hưởng đến các chiến lược bón phân. Các chiến lược sử dụng kali khác nhau có thể thích hợp cho các loại cây trồng có nhu cầu kali thay đổi trong mùa sinh trưởng (ví dụ, do khoảng thời gian hấp thu kali nhanh chóng hoặc phân phối lại bên trong).
Ví dụ, sự tích lũy kali trong cây trồng ở một loài đơn tính như ngô chủ yếu xảy ra trong một giai đoạn xác định rõ rệt vào đầu mùa sinh trưởng, trước khi tích lũy chất khô tối đa.
Những khác biệt về nhu cầu kali của cây trồng có thể ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương pháp bón (bón theo rảnh hoặc rải đều) và thời điểm bón kali liên quan đến quá trình phát triển của cây trồng, bao gồm cả việc sử dụng bổ sung kali qua lá trong giai đoạn cây hấp thu kali nhanh (ngô) hoặc phân bố lại kali (trong quả bông).
3. Đặc điểm của đất ảnh hưởng đến chiến lược vị trí bón phân kali
Đặc điểm đất có ảnh hưởng rõ ràng nhất đến chiến lược sử dụng kali là trạng thái kali hữu dụng trong đất.
Điều kiện tiên quyết đầu tiên để người trồng bắt đầu chương trình phân bón kali sẽ là xác định tình trạng kali hữu dụng cho cây và đánh giá khả năng đáp ứng về mặt kinh tế.
Ở những loại đất có CEC và hàm lượng đất sét thấp, ngay cả khi sử dụng kali với tỷ lệ thấp phân tán trong thể tích đất cũng có thể làm tăng đáng kể nồng độ kali trong dung dịch đất và đảm bảo gradient nồng độ mạnh hơn và tốc độ khuếch tán kali vào rễ cây nhanh hơn.
Trong môi trường lượng mưa lớn, ở những loại đất có CEC rất thấp (<5 cmol (+)/ kg) có thể bị rửa trôi mất kali, và trong những trường hợp này, việc sử dụng phân chia kali để rải có thể là một cách thích hợp để đảm bảo phân bón kali hữu dụng để đáp ứng nhu cầu của cây trồng.
Ngược lại, ở những loại đất có CEC cao và hàm lượng đất sét cao, cần tỷ lệ kali bón cao hơn để phân tán qua thể tích đất giúp tăng nồng độ kali trong dung dịch đất.
Tuy nhiên, nếu lượng kali được bón tập trung trong các rảnh phân bón thì tỷ lệ kali được bón hiệu quả cao hơn nhiều trong một thể tích đất nhỏ và tác động nhiều hơn đến kali trong dung dịch.
Ở những loại đất này, bón phân theo rảnh tạo cơ hội thu hồi phân kali hiệu quả cao hơn với điều kiện là có thể đủ rễ phát triển ở vùng lân cận của rảnh phân, hoặc mật độ phân đủ để đảm bảo rằng hệ thống rễ của cây có khả năng tiếp cận các vùng có dung dịch kali.
Tương tự, các đặc tính vật lý của đất cũng có khả năng ảnh hưởng đến hiệu quả của các chiến lược sử dụng kali, với các vấn đề như cấu trúc đất kém hoặc độ nén chặt có khả năng làm giảm hiệu quả con đường khuếch tán và do đó giảm hiệu quả cung cấp kali cho rễ.
Trong những tình huống như vậy, một biện pháp thích hợp có thể là tăng mật độ các rảnh phân kali để đảm bảo số lượng kali khuếch tán vào vùng rễ.
Tương tự như vậy, các loại đất và hệ thống canh tác có độ ẩm hạn chế theo mùa cũng sẽ làm giảm tỷ lệ khuếch tán kali.
Những điều kiện như vậy có lẽ nên thúc đẩy sử dụng tỷ lệ bón kali cao hơn (để đảm bảo gradient nồng độ lớn hơn) hoặc các chiến lược bố trí để đảm bảo bón phân kali ở nơi mà tình trạng độ ẩm của đất thuận lợi hơn trong thời gian dài hơn trong mùa sinh trưởng (ví dụ, bằng cách đặt các rảnh kali sâu hơn trong các lớp đất).
Khả năng phục hồi kali thường ở đất có khả năng cố định kali cao. Một chiến lược áp dụng phổ biến chỉ đơn giản là tăng tỷ lệ phân bón kali để bù đắp cho khả năng phục hồi thấp này.
Về mặt lý thuyết, cần bổ sung tỷ lệ lớn kali để bão hòa các vị trí cố định kali cụ thể trước khi cung cấp đủ hàm lượng cho nhu cầu dinh dưỡng của cây.
Công ty TNHH Funo biên tập
