Органические фосфаты. Содержатся в гумусе, неразложившихся остатках живых организмов и фитатах. Кальциевые и магниевые соли фитина (фитаты) преобладают в нейтральных, а алюминия и железа — в кислых почвах. Фитаты составляют наибольшую часть (до 50 %) органических фосфатов. Органические фосфаты минерализуются различными микроорганизмами, причем часть фосфора (до 24 кг/га), как и азота, находится в массе их тел, а оставшаяся может быть усвоена растениями и (или) поглощена почвой.
Минеральные фосфорнокислые соли одновалентных катионов любой степени замещения, а также однозамещенные фосфаты кальция и магния растворимы в воде и легко усваиваются всеми культурами. Однако из-за быстрого химического и физико-химического поглощения почвой водорастворимых соединений фосфора в почвах очень мало — редко более 1 мг/кг почвы.
Растения благодаря корневым выделениям способны усваивать и растворимые в слабых кислотах (угольная, уксусная, лимонная, щавелевая и др.) фосфорнокислые соли. В еще больших количествах слабые и более сильные кислоты выделяются микроорганизмами (азотная при нитрификации, серная при окислении серосодержащих белков и аминокислот, фосфорная при минерализации фос-форорганических веществ, угольная и органические при дыхании и брожении).
В слабых кислотах (или слабых растворах сильных кислот) хорошо растворимы двухзамещенные фосфаты двухвалентных катионов и малорастворимые трехзамещенные фосфаты двух- и трехвалентных катионов. Минимальная растворимость фосфатов железа и алюминия наблюдается при pH соответственно 2,2 и 3,7, а трехзамещенных фосфатов кальция и магния — при pH 6,5 и 10. Неудивительно, что слабокислая реакция (pH 6) наиболее благоприятна для питания растений фосфором.
В почвах под влиянием естественных и антропогенных, химических, биологических, физических, физико-химических и других воздействий одновременно происходят сопряженные процессы перехода форм фосфора из доступных в недоступные растениям и обратно. Поэтому для определения степени обеспеченности различных культур фосфором большое значение имеют слабокислотные вытяжки из разных почв: 1—2%-ная лимонная; 2 — 3%-ная уксусная, 0,2 н. соляная, 0,002 н. серная (с добавлением (NH4)2S04 для поддержания pH 3) и дистиллированная вода, насыщенная С02.
Наряду с разными методами определения усвояемых (подвижных) фосфатов существуют и методы определения фосфатного потенциала почв (Карпинского и Замятиной, Скофилда), позволяющие контролировать уровень его в зависимости от применяемых удобрений, мелиорантов или других факторов.
Методы определения усвояемых растениями фосфатов почв в сочетании с полевыми опытами широко используют (в виде картограмм, паспортов полей, рекомендаций по применению удобрений) агрохимическая служба страны и специалисты хозяйств для определения и коррекции доз фосфорных удобрений под возделываемые культуры и в целях регулирования фосфатного режима почв в конкретных природно-экономических условиях.
Динамика усвояемых фосфатов зависит от почвенно-климатических условий возделываемых культур (и сортов), количества и качества применяемых удобрений и мелиорантов и в целом от уровня интенсификации сельскохозяйственного производства. Поэтому повторные обследования почв для этих целей проводят через разные промежутки времени: от 1—2 лет в интенсивных (орошаемых, овощных) до 10 и более лет в экстенсивных неудоб-ряемых агроэкосистемах.
3.5.3. СОДЕРЖАНИЕ И ДИНАМИКА СОЕДИНЕНИЙ КАЛИЯ
Валовое содержание калия в почвах (в среднем 2,14%) почти всегда выше, чем азота и фосфора, вместе взятых, причем с увеличением глинистых частиц в гранулометрическом составе оно может достигать 3,0%. Гораздо меньше калия в супесчаных (до 2,0%), песчаных (до 1,5%) и особенно торфяных (менее 1,0%) почвах, причем в подпахотных слоях дерново-подзолистых и серых лесных почв валовое содержание его выше, чем в пахотных.
Калий почв на 99,9 % представлен минеральными соединениями, поэтому обеспеченность этим элементом растений зависит от гранулометрического и минералогического состава почвы. Общий (валовой) калий содержится: в составе кристаллических решеток первичных и вторичных минералов (не менее 91 % от общего), в обменно- (0,5—2,0 %) и необменно-поглощенном (до 9,0 %) состояниях, в виде солей (карбонатов, нитратов, хлоридов и др.) почвенного раствора (0,05—0,2 %) и в составе пожнивно-корневых остатков, микроорганизмов (до 0,05 %).