عوامل مؤثر بر تثبيت پتاسيم در خاك
با تداوم خروج پتاسيم از خاك توسط برداشت گياهي يا آبشويي سبب خارج شدن مقدار بيشتري از يون‌هاي پتاسيم از فضاهاي بين لايه‌اي گرديده كه اين امر به مفهوم تخليه پتاسيمي خاك مي‌باشد. طبيعي است افزايش تخليه پتاسيمي معادل افزايش ظرفيت تثبيت پتاسيم اضافه شده به صورت كود در مراحل بعدي خواهد بود. به طوركلي عوامل مؤثر بر تثبيت پتاسيم توسط محققين مربوط به شرح زير خلاصه شده است.
كاني‌هاي رس: نوع رس بر ميزان تثبيت پتاسيم به شدت تأثير مي‌گذارد. پديدة تثبيت پتاسيم به طور عمده در رس‌هاي گروه 2:1، يعني ايلايت، ورميكولايت و اسمكتايت‌ها رخ داده و رس‌هاي گروه 1:1 نقشي در اين تثبيت ندارند. نتيجه يك تحقيق در مورد سرعت تثبيت پتاسيم در چهار نوع خاك مختلف حاكي از آن بود كه مقدار پتاسيم تثبيت شده براي هر نوع خاك، با توجه به خصوصيات آن به ويژه نوع كاني‌ها، متفاوت است. علاوه بر نوع رس، مقدار رس نيز در ميزان تثبيت پتاسيم مؤثر است به طوري كه با افزايش مقدار رس در شرايط يكسان از نظر تخليه پتاسيمي ميزان تثبيت افزايش مي‌يابد.
شکل 1- آشنایی با انواع کانی‌های رسی
پ‌هاش خاك: ظرفيت تثبيت پتاسيم در حضور، هيدروكسيد آلومينيوم و پليمرهاي آن كه معمولا در شرايط اسيدي غلظت آن‌ها زيادتر است، كاهش مي‌يابد.
غلظت پتاسيم اضافه شده: اضافه كردن پتاسيم به خاك‌هايي كه ظرفيت تثبيت بالايي دارند موجب تثبيت بيشتر يون پتاسيم مي‌گردد، بنابراين بهتر است كه پيش از افزودن كودهاي پتاسيمي به خاك، ظرفيت تثبيت آن از نقطه نظر پتاسيم مشخص شده و هنگام تصميم‌گيري در مورد ميزان مصرف كود پتاسيمي در نظر گرفته شود. در غير اين صورت اضافه كردن كود پتاسيمي به دليل تثبيت، عدم عكس‌العمل مثبت گياه را به دنبال خواهد داشت.
تَر و خشك شدن خاك: خشك شدن در بعضي از خاك‌ها كه پتاسيم قابل تبادل فراواني دارند، منجر به تثبيت و كاهش اين گونه پتاسيم مي‌گردد. از سوي ديگر، خشك شدن خاك‌هاي مرطوب كه حاوي مقاديري كم تا متوسط پتاسيم مي‌باشند، به ويژه خاك‌هاي زيرين، موجب فزوني پتاسيم قابل تبادل گشته و در برخي شرايط، مقدار پتاسيم قابل تبادل در خاك زيرين به چندين برابر فراواني عادي آن مي‌رسد. اثر تر و خشك شدن خاك بر قابليت جذب پتاسيم هنوز روشن نشده است. هر چند دانستن اين موضوع در تجزيه خاك به منظور ارزيابي پتاسيم قابل استفاده خاك بسيار با اهميت است، چرا كه در روش اندازه‌گيري پتاسيم، خاك را در هواي آزاد خشك مي‌كنند. اين كار ممكن است مقدار پتاسيم خاك را در حد واقعي نشان نداده و بدين ترتيب توصيه كودي را از نظر دقت دچار اشكال نمايد. كاوسي و همكاران در سال 1380 در يك مطالعه به منظور مقايسه روش‌هاي مختلف تعيين درصد تثبيت پتاسيم گزارش نمودند كه ميزان تثبيت پتاسيم به روش تَر كمتر از ميزان تثبيت به روش خشك است. اين محققين در توجيه اين پديده، دليل امر را به امكان جمع شدن واحدهاي رس در روش خشك شدن و در نتيجه محبوس شدن پتاسيم بيشتر در بين لايه‌هاي واحدهاي رسي نسبت به حالت مرطوب نسبت داده‌اند.
كودهاي آمونيمي: به نظر مي‌رسد رابطه‌اي مثبت بين ظرفيت تثبيت پتاسيم با آمونيوم وجود دارد. بدين مفهوم كه هر يك از كودهاي پتاسيمي يا آمونيومي زودتر به خاك اضافه گردد، كاتيون مربوط تثبيت شده و بدين ترتيب كاتيون موجود در كود مصرفي پس از كود اول با سهولت بيشتري در اختيار گياه قرار مي‌گيرد.
انرژي هيدراته شدن (آبگيري) كاتيون: كاتيون‌هاي با انرژي آبگيري پايين مولكول‌هاي آب خود را به راحتي از دست مي‌دهند در نتيجه زماني كه اين كاتيون‌ها بين لايه‌هاي كاني‌هاي رسي قرار مي‌گيرند باعث نزديك شدن لايه‌هاي اين كاني‌ها به يكديگر و تثبيت كاتيون‌هايي نظير Rb+,NH4+,Kو Cs+مي‌شوند. در حالي كه كاتيون‌هاي با انرژي آبگيري بيشتر نظير Ca2+,Na و Mg2+قادر به ايجاد چنين شرايطي نيستند. بنابراين حضور و قرار گرفتن كاتيون‌هاي با انرژي آبپوشي بيشتر تثبيت پتاسيم را كاهش مي‌دهند.
شکل 2- تثبیت آمونیوم در بین لایه‌های رسی
اندازه كاتيون‌ها: كاتيون‌هايي كه اندازه غيرهيدراته آن‌ها متناسب با فضاي حفرات شش وجهي ايجاد شده در بين لايه‌هاي چهار وجهي كاني‌هاي رسي باشد به خوبي در اين حفرات جا گرفته و باعث نزديك شدن لايه‌هاي مذكور به يكديگر و نهايتا تثبيت آن‌ها مي‌گردد.
وجود مناطق گوهاي شكل: به دليل وجود تطابق فضايي بين كاتيون‌هاي پتاسيم و آمونيوم و مناطق گوهاي شكل برخي از كاني‌هاي رسي، عمل تثبيت انفاق مي‌افتد. طبيعي است هر چقدر مناطق گوهاي شكل در كاني‌ها بيشتر باشد، ميزان تثبيت نيز بيشتر خواهد بود.