Potas należy do podstawowych składników pokarmowych roślin i obok azotu oraz fosforu zaliczany jest do istotnych makroelementów warunkujących ich prawidłowy wzrost i rozwój. W przeciwieństwie do tych pierwiastków nie wchodzi w skład związków organicznych budujących tkanki roślinne, jednak uczestniczy w regulacji wielu procesów fizjologicznych i biochemicznych.

• Potas jest jednym z trzech najważniejszych makroelementów, odpowiadającym za gospodarkę wodną, aktywację enzymów oraz prawidłowy wzrost i rozwój roślin.
• Odpowiednie zaopatrzenie w potas zwiększa odporność roślin na suszę, niskie temperatury, choroby i szkodniki oraz poprawia jakość i trwałość plonów.
• Niedobór potasu powoduje zaburzenia wzrostu oraz charakterystyczne żółknięcie i zasychanie brzegów starszych liści, natomiast nadmiar może ograniczać pobieranie magnezu i wapnia.
• Dostępność potasu zależy od właściwości gleby, m.in. jej składu, pojemności sorpcyjnej i zawartości materii organicznej; gleby lekkie są bardziej narażone na jego straty.
• Ocena zasobności gleby w potas jest podstawą racjonalnego nawożenia i wykonywana jest w Okręgowych Stacjach Chemiczno-Rolniczych.
• Do oznaczania przyswajalnego potasu stosuje się metody Egnera-Riehma oraz Mehlich 3, które pozwalają precyzyjnie określić potrzeby nawozowe roślin.

Rola potasu w funkcjonowaniu roślin

Odpowiada on przede wszystkim za gospodarkę wodną roślin. Reguluje otwieranie i zamykanie aparatów szparkowych, wpływając na pobieranie dwutlenku węgla oraz ograniczanie strat wody w procesie transpiracji. Dzięki temu rośliny dobrze zaopatrzone w potas wykazują większą odporność na okresowe niedobory wody oraz wysokie temperatury.

Potas odgrywa również ważną rolę w aktywacji wielu enzymów uczestniczących w procesach metabolicznych. Wpływa na syntezę białek, transport cukrów oraz przemieszczanie produktów fotosyntezy do organów spichrzowych. Odpowiednie zaopatrzenie roślin w ten składnik przyczynia się do poprawy jakości plonów, zwiększenia zawartości skrobi i cukrów rozpuszczalnych oraz poprawy zdolności przechowalniczej wielu produktów rolnych.

Znaczenie potasu dla odporności roślin

Potas jest jednym z najważniejszych składników pokarmowych wpływających na prawidłowy rozwój roślin oraz ich zdolność do radzenia sobie z niekorzystnymi warunkami środowiskowymi. Odpowiednie zaopatrzenie w potas zwiększa tolerancję roślin na suszę, niskie temperatury oraz presję ze strony chorób i szkodników. Niedobór tego pierwiastka prowadzi do zaburzeń gospodarki wodnej, osłabienia wzrostu oraz pogorszenia jakości plonu. Charakterystycznym objawem deficytu są żółknięcie i zasychanie brzegów starszych liści, określane często jako nekroza brzeżna.

Niedobór potasu w kukurydzy

Nadmierna zawartość potasu w glebie również może być niekorzystna. Zbyt wysokie stężenie tego pierwiastka może ograniczać pobieranie innych składników pokarmowych, zwłaszcza magnezu i wapnia. W efekcie, pomimo wysokiej zasobności gleby w składniki pokarmowe, u roślin mogą pojawiać się objawy niedoboru tych pierwiastków. Dlatego nawożenie potasem powinno być dostosowane do wyników badań gleby oraz rzeczywistych potrzeb roślin.

Nadmiar potasu w ziemniakach

Potas w środowisku glebowym

W glebie potas występuje w kilku formach różniących się dostępnością dla roślin. Największa jego część związana jest w minerałach glebowych i stanowi tzw. potas strukturalny, który jest praktycznie niedostępny dla roślin w krótkim czasie.

Część potasu występuje w formie wymiennej, związanej z kompleksem sorpcyjnym gleby. Forma ta stanowi główne źródło potasu dla roślin, ponieważ może być stopniowo uwalniana do roztworu glebowego. Najbardziej bezpośrednio dostępny jest potas znajdujący się w roztworze glebowym w postaci jonów K⁺, które są pobierane przez system korzeniowy.

Zawartość i dostępność tego makroelementu zależą od wielu właściwości gleby, takich jak skład granulometryczny, pojemność sorpcyjna, zawartość materii organicznej oraz intensywność wymywania. Gleby lekkie, piaszczyste, zwykle charakteryzują się mniejszą zdolnością zatrzymywania jonów potasu i są bardziej narażone na jego straty.

Oznaczanie zawartości potasu w glebie

Ocena zasobności gleby w potas stanowi jeden z podstawowych elementów badań agrochemicznych wykonywanych w Okręgowych Stacjach Chemiczno-Rolniczych. Wyniki analiz umożliwiają określenie zawartości przyswajalnych form potasu oraz opracowanie zaleceń nawozowych dostosowanych do potrzeb roślin i właściwości gleby.

W Okręgowej Stacji Chemiczno-Rolniczej w Poznaniu do oznaczania przyswajalnych form potasu w glebie stosowane są dwie metody analityczne: metoda Egnera-Riehma oraz metoda Mehlich 3.

Metoda Egnera-Riehma

Metoda Egnera-Riehma od wielu lat wykorzystywana jest w Polsce do oceny zasobności gleb w podstawowe składniki pokarmowe. W przypadku oznaczania potasu próbkę gleby ekstrahuje się roztworem mleczanu wapnia zakwaszonego kwasem solnym.

Po przeprowadzeniu ekstrakcji do uzyskanego wyciągu dodawany jest 10-procentowy kwas szczawiowy. Powoduje on wytrącanie wapnia w postaci trudno rozpuszczalnego szczawianu wapnia, co ogranicza wpływ tego pierwiastka na dalszy przebieg analizy i umożliwia uzyskanie bardziej wiarygodnych wyników oznaczeń.

Zawartość potasu w przygotowanym wyciągu oznaczana jest następnie przy użyciu fotometru płomieniowego. Podczas analizy niewielka ilość roztworu wprowadzana jest do płomienia, gdzie atomy potasu ulegają wzbudzeniu i emitują światło o charakterystycznej dla tego pierwiastka bladofioletowej barwie. Aparat mierzy intensywność emitowanego światła i na tej podstawie określa zawartość potasu w badanej próbce. Im więcej potasu znajduje się w roztworze, tym silniejszy jest rejestrowany sygnał.

Fotometr płomieniowy

Metoda Mehlich 3

W nowoczesnych analizach agrochemicznych coraz częściej stosowana jest również metoda Mehlich 3, szerzej opisana w poprzednim artykule poświęconym oznaczaniu fosforu przyswajalnego w glebie. Metoda ta umożliwia jednoczesną ekstrakcję wielu makro- i mikroelementów, w tym potasu, z jednej próbki glebowej. W laboratorium Okręgowej Stacji Chemiczno-Rolniczej w Poznaniu ekstrakty Mehlich 3 analizowane są przy użyciu techniki ICP-OES. Fosfor w glebie.

Podsumowanie

Potas jest jednym z najważniejszych składników pokarmowych roślin, odpowiadającym za gospodarkę wodną, aktywację enzymów oraz zwiększenie odporności na niekorzystne warunki środowiskowe. Jego dostępność zależy od właściwości gleby oraz procesów zachodzących w środowisku glebowym. Dlatego regularne badania gleby i oznaczanie zawartości przyswajalnych form potasu stanowią ważny element racjonalnego nawożenia oraz efektywnego gospodarowania składnikami pokarmowymi.

mgr inż. Wiktor Michnej-Zakrzewski, specjalista laboratoryjny OSChR z siedzibą w Poznaniu