Kaliumvapautuminen

Kaliumvapautuminen on prosessi, jossa kaliumionit (K+) siirtyvät maaperän mineraaleista ja muista aineksista liuokseen ja ovat siten kasvien käytettävissä. Maaperässä kalium varastoituu useisiin muotoihin: nopeasti vaihdettavassa muodossa (jota kasvit voivat käyttää melko nopeasti) sekä kiinnittyneenä mineraaleihin ja osittain lattice-sidoksissa olevaan kaliumiin, joka vapautuu huomattavasti hitaammin. Vapautuminen tapahtuu pääasiassa mineraalien hajoamisen ja ioninvaihdon kautta; kiinnittynyt kalium voi siirtyä liuokseen ajan myötä hitaasti desorptio- ja hajoperiaatteiden avulla.

Pääasialliset vapautumismekanismit ja -varastot vaikuttavat kasvien saatavilla olevaan kaliumiin. Nopea vapautuminen tapahtuu vaihdettavasta poolsista, jossa K+ on nestemäisessä ja poretilaisessa yhteydessä maaperän eri senteissä. Hitaampi vapautuminen liittyy kiinnittyneeseen ja latticein kaliumiin, jota vapautuu etenkin pitkäkestoisen mineraalihajoamisen ja desorptionin seurauksena. Feldspaatit ja illiitit sekä orgaaninen materiaali voivat toimia kaliumin varastoina.

Sään, pH:n, kosteuden, lämpötilan ja muiden kationien (kuten Ca2+ ja Mg2+) esiintymisen vaikutus muokkaavat vapautumisnopeutta ja -määriä. Kaliumvapautuminen on keskeinen tekijä maaperän kasveille saatavan K:n saatavuudessa ja siten kasvien ravinnonsaannissa sekä lannoitussuunnittelussa.

Maaperätestaukset arvioivat usein kaliumin saatavuutta uuttamalla vaihdettavissa olevaa K+:ta ammoniumsuoloilla tai muilla ratkaisuilla. Tulokset auttavat viljelykäytännöissä määrittämään lannoitustarvetta ja ylläpitämään maaperän hedelmällisyyttä.