Contribution of non-exchangeable potassium forms and its accumulation in corn plants

Abstract

A B S T R A C TThe state of Paraíba, Brazil, has soils from well-to poorly-developed, in which potassium (K) is found in different levels, forms and, consequently, with varying availability to plants. The objective of this study was to evaluate the contribution of non-exchangeable K forms to corn plants in 12 soils from Paraíba state, along four successive cycles. The experimental design was completely randomized block with three replicates and the 24 treatments consisted of the combination between two K levels (0 and 100 mg dm ) and 12 soils. Before and after each cycle, subsamples of 0.2 dm 3 were collected in each pot for the determination of nonexchangeable K (Kne), exchangeable K (Ke) and soluble K (Ks). For each cycle, dry matter production, dry matter K content and plant K content (absorbed K) were determined. In the studied soils, the amounts of absorbed K after successive cycles were higher than the amounts of exchangeable K released, which shows the contribution of non-exchangeable K forms to corn nutrition.Contribuição de formas não-trocáveis de potássio para seu acúmulo em plantas de milho R E S U M ONo estado da Paraíba ocorrem desde solos bem desenvolvidos até solos pouco desenvolvidos em que o potássio (K) é encontrado em diferentes teores, formas e, consequentemente, com disponibilidade variada para as plantas. Neste sentido se objetivou, com este trabalho, avaliar a contribuição das formas não trocáveis de K para plantas de milho em 12 solos do estado da Paraíba por meio de quatro cultivos sucessivos. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com três repetições e os 24 tratamentos consistiram da combinação de duas doses de K (0 e 100 mg dm -3 ) e 12 solos. Antes e após cada cultivo de milho foram retiradas, de cada vaso, subamostras de 0,2 dm 3 para determinação dos teores de K não-trocável (Knt), K trocável (Kt) e K solúvel (Ks). Para cada cultivo foram determinados a produção de matéria seca, o teor de K na matéria seca e o conteúdo de K na planta (K absorvido). Nos solos estudados as quantidades de K absorvido após os cultivos sucessivos foram maiores que as quantidades de K trocável liberadas o que evidencia contribuição de formas não trocáveis de K para a nutrição do milho.

Potassium supplying capacity of some lowland soils under potassium fertilization and successive croppings

“…According to Velde and Peck (2002), these limits are determined mainly by the mineralogy of soils. The results presented here for the exchangeable K and non-exchangeable K in the soils (Figure 4) confirmed the results reported by Fraga et al (2009), Vieira et al (2016) and Rosolem, Vicentini and Steiner (2012). These authors showed that the non-exchangeable K pool could maintain or even enhance soil exchangeable K reserves in the long term.…”

“…In lowland soils of Rio Grande do Sul, Brazil, Fraga et al (2009) found that non-exchangeable K contribution to the K nutrition of rice plants ranged 12 to 72% in the treatments no fertilized and fertilized with K fertilizer, respectively. The exploitation of K pools initially considered nonexchangeable for plants has been commonly reported in the literature, even in scenarios involving K fertilizer application (VIEIRA et al, 2016;LANA, 2018). Rosolem, Vicentini, and Steiner (2012) found that the nonexchangeable K pools were the main sources of the nutrient for successive cropping of ruzigrass [Urochloa ruziziensis (Syn.…”

“…Potassium concentration in soil solution and as exchangeable K (readily available pools) is relatively low (0.1 to 2.0% of total K) and corresponds to crop demand during only a few years of intense cropping VICENTINI;STEINER, 2012;STEINER et al, 2015). When solution K and exchangeable K are reduced to low levels by plant uptake and/or leaching, nonexchangeable K can be released from clay interlayers and contribute significantly to plant K nutrition in some soils VICENTINI;STEINER 2012;VIEIRA et al, 2016;BILIAS;BARBAYIANNIS, 2018). Therefore, for sustainable crop production, the available K must be continually replenished through non-exchangeable and mineral K reserves.…”

Acúmulo E Exportação De Macronutrientes Pela Cana De Açúcar Irrigada No Semiárido Brasileiro

“…Todavia, elevadas quantidades de K foram fornecidas pela adubação potássica, bem como pela aplicação de vinhaça via irrigação. Além disso, diversos autores já observaram que formas não-trocáveis de potássio também podem contribuir, expressivamente, para o suprimento desse elemento às plantas (KAMINSKI et al, 2010;ÖBORN et al, 2010;VIEIRA et al, 2016;VIEIRA et al, 2017), principalmente quando verifica-se a dominância de argilominerais 2:1, como mica e interestratificados micavermiculita com hidroxi-Al entrecamadas (VHE) ou mica-esmectita e esmectita com hidroxientrecamadas muito comuns em Vertissolos. Esses argilominerais podem constituir fontes importantes de K no solo (ERNANI et al, 2007;FRAGA et al, 2009), Na extração total de Ca, observaram-se valores de 245 e 139 kg ha -1 , aos 352 e 385 dias respectivamente, com média de 89 kg ha -1 .…”

Capacidade De Suprimento De Potássio Em Doze Classes De Solos Em Função De Cultivos Sucessivos De Milho

“…Como estas formas de K estão em equilíbrio, quando o K solúvel é absorvido pela planta ou perdido do solo por lixiviação, este equilíbrio é mantido mediante a liberação de K trocável para a solução do solo. Quando a concentração do K trocável atinge valores muito baixos, ocorre liberação de K não trocável para as formas trocável e solúvel, o que possibilita o desenvolvimento das plantas, mesmo em solos com baixos teores de K trocável e K solúvel (Kirkman et al, 1994;Kaminski et al, 2007;Medeiros et al, 2014;Vieira et al, 2016).…”