Химический элемент калий
Другой причиной недостаточного снабжения растений калием может быть ограниченная скорость перехода из поглощенного состояния в доступное, не соответствующая размерам его потребления растениями. Например, потребление калия картофелем за сутки может достигать 5 и даже 10 кг/га. Только благодаря научно-обоснованной системе удобрения можно избежать суточного дефицита в калийном питании.
Наряду с параметрами, характеризующими свойства почвы (потенциальные запасы калия, буферная способность, гранулометрический состав, кислотность, содержание гумуса и питательных элементов, глубина и свойства корнеобитаемого слоя), необходимо учитывать факторы водного и теплового баланса, сопоставляя все это с предполагаемой продуктивностью сельскохозяйственных культур и особенностями их калийного питания.
Оптимальный режим калийного питания растений, обеспечивающий заданную продуктивность, может быть создан только при использовании систематически определяемого блока показателей. Количество их и периодичность определения зависят от поставленной задачи и зональных условий.
Итак, учет запаса в почве доступных для растений форм калия весьма важен, поскольку современное земледелие немыслимо без достаточного уровня калийного питания сельскохозяйственных культур.
4. Месторождения
В геологической науке существует прецедент, когда целая эпоха истории земли – Пермь – получила название от наименования населенного пункта – города на западном Урале, столицы Пермского края. В 1841 году английский геолог Родерик Мурчисон, (Murchison, 1792–1871), путешествуя по Уралу, открыл Пермский период – последней (шестой) системы палеозойской эры истории Земли (следует за каменноугольным периодом и предшествует триасовому периоду мезозойской эры). Начало Перми определяется в 285 млн. лет назад, а продолжительность – 55 млн. лет.
Свыше 250 миллионов лет назад в Пермский период Палеозойской эры практически над всей территорией современной Евразии располагалось огромное Пермское море. Однако поднятие обширных платформенных областей разобщило гигантское море на полузаметные бассейны – лагуны. Под воздействием солнца концентрация солей в лагунах резко возрастала, а затем натриевые, калиевые, магниевые соли стали выпадать в осадок. Так постепенно на протяжении многих тысячелетий формировалось одно из крупнейших в мире Верхнекамское месторождение калийно-магниевых солей (ВМКМС).
Месторождение находится на Западном Урале, в Пермской области и представляет собой гигантскую линзообразную залежь, имеющую площадь 6,5 тыс. км2, вытянутую с севера на юг на 200 км и шириной до 50 км.
Соляные формации относятся к филипповскому (ангидриты, карбонаты) и иренскому (ангидриты, соли) горизонтам кунгурского яруса нижней перми и нижней части соликамского горизонта (глины, мергели, соли) уфимского яруса верхней перми. На большей части Соликамской депрессии распространен карбонатно-сульфатный тип разреза филипповского горизонта (известняки, доломиты, ангидриты). Иренский горизонт (березниковская свита) включает глинисто-ангидритовую, соленосную и переходную толщи. Соленосная толща делится на подстилающую каменную соль (140–400 м), сильвинитовую (20 м), сильвинито-карналлитовую (60–70 м) зоны и покровную каменную соль (0–55 м). После саскачеванского месторождения (Канада, 37% мировых запасов калийных солей) прикамское является крупнейшим в мире. Запасы только калийных солей на Верхнекамском месторождении по категориям А + В + С1 + С2 составляют более 120 млрд. тонн. Это 31,4% мировых запасов хлористого калия.
Мировая калийная промышленность в последнее время пережила несколько потрясений. В октябре прошлого года рынок встревожила новость об аварии на руднике «Уралкалия» в Березниках (Пермский край), в январе 2007-го о возможности прекращения производства на одном из своих рудников в связи с аварийной ситуацией объявила североамериканская компания Mosaic. Затопления рудников – главный риск для калийной промышленности с момента ее появления в позапрошлом веке – случаются до сих пор.
Сегодня мировая калийная индустрия находится на подъеме. Стабильный спрос на калийные удобрения обеспечивают все аграрно развитые страны, а переживающие экономический подъем Китай, Бразилия и Индия из года в год увеличивают закупки хлористого калия, подогревая спрос на международных рынках.
Крупнейшие месторождения калия расположены в канадской провинции Саскачеван и в российском Верхнекамье (Пермский край). На долю России, выпускающей ежегодно около 10 миллионов тонн хлористого калия, приходится примерно 20 процентов мирового производства. Калий также добывают белорусы, немцы, израильтяне, иорданцы – всего в мире насчитывается около десятка более-менее крупных производителей, которые продают его потребителям из 150 стран. И обострения конкуренции среди производителей калия в ближайшее время не предвидится. Ведь для того чтобы создать калийное производство мощностью 1 миллион тонн в год с нуля уже на разведанном месторождении, по подсчетам канадских калийщиков, необходимо вложить не менее 1 миллиарда долларов, притом, что первые тонны удобрений удастся получить через 5–7 лет.
Безусловно, в калийной отрасли наряду с доходным производством существуют определенные риски. Риски обусловлены тем фактом, что соли калия, магния и натрия растворимы при попадании грунтовых вод в рудничное пространство. Это теоретически может привести к оседаниям земной поверхности.
Первый калийный рудник близ немецкого города Ашерслебен затонул еще в 1886 году. С тех пор его судьбу разделили еще около 80 рудников, расположенных на разных континентах. Никогда ни один из них не удавалось спасти от затопления.
У каждого калийного месторождения свои особенности. Например, в Германии часто встречаются месторождения в форме купола. Для Канады типично столбовое залегание солей, при котором они расположены почти вертикально. Верхнекамское месторождение – практически пологое, и калий здесь залегает пластами на глубине 300–500 метров. При этом главная задача при добыче калия – оставить в неприкосновенности верхний и нижний слои. Выход за их пределы чреват притоком грунтовых вод и последующим затоплением рудника. Пренебрежение этим правилом приводит к плачевным результатам. В частности, еще в конце XIX – начале ХХ века несколько рудников в Германии (Ашерслебен-3, Ассе-1, Гедвигсбург и др.) были затоплены из-за добычи каинита – труднорастворимого минерала, который находится в своде соляного купола и вместе с другими нерастворимыми породами образует «шляпу», предохраняющую залежь от грунтовых вод.
Не удалось избежать проблем и североамериканским производителям калия. На соединенных между собой рудниках К-1 и К-2 близ канадского города Эстерхази компания Mosaic в течение нескольких лет добывает калий в условиях притока рассола. В конце января 2007 года приток рассолов в шахту Mosaic резко возрос – до 25 тысяч галлонов в минуту (американский галлон составляет 3,79 литра). Руководство компании заявило, что если поступление рассола не уменьшится, то оно рассмотрит вопрос о консервации рудника. Однако уже в начале марта Mosaic заявила о том, что приток стабилизировался на уровне 5 тысяч галлонов в минуту, что позволяет дальше эксплуатировать рудник.
