植物的钾素营养和钾肥专家讲座

第八章

植物钾素营养与钾肥植物的钾素营养和钾肥专家讲座第1页＋K－K植物的钾素营养和钾肥专家讲座第2页

主要内容 要求植物钾素营养 掌握土壤中钾素及其转化了解钾肥种类、性质及其施用掌握钾肥合理分配和施用掌握－1植物的钾素营养和钾肥专家讲座第3页第一节植物钾素营养一、植物体内钾含量、形态与分布1.含量植物体内含钾(K2O)： 为植株干重0.3%~5%钾是植物体中含量最多金属元素 钾在细胞质中浓度相对稳定，为100~200mmol·L-1

(比硝酸根和磷酸根离子高几十倍至百余倍，比外界有效钾高几倍至几十倍)。过多钾几乎全部转移到液泡中。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第4页植物组织含钾量改变对细胞质和液泡中钾浓度影响干物质含钾量（%）细胞质液泡012345K+浓度(mmol/L)3002001000植物的钾素营养和钾肥专家讲座第5页钾含量因作物种类和器官而异： 淀粉作物、糖料作物、烟草、香蕉等含钾较多；禾谷类作物相对较低 谷类：茎秆>种子； 薯类：块根、块茎较高－K＋K植物的钾素营养和钾肥专家讲座第6页主要农作物不一样部位中钾含量(%)作物部位含K2O作物部位含K2O小麦籽粒0.61水稻籽粒0.30茎秆0.73茎秆0.90棉花籽粒0.90马铃薯叶片1.81茎秆1.10块根2.28玉米籽粒0.40糖用甜菜根2.13茎秆1.60块茎5.01谷子籽粒0.20烟草茎2.80茎秆1.30叶片4.10植物的钾素营养和钾肥专家讲座第7页2.形态离子态为主并不是以有机化合物形态存在以水溶性无机盐存在细胞中以钾离子态吸附在原生质膜表面3.分布

钾在植物体内含有较大移动性，随植物生长中心转移而转移，即再利用率高。主要分布在代谢最活跃器官和组织中，如幼芽、幼叶、根尖等。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第8页二、钾营养功效(一)促进酶活化

在生物体内，钾作为60各种酶（包含合成酶类、氧化还原酶类、转移酶类）活化剂，能促进各种代谢反应。

原因：1.

全酶 酶蛋白＋辅酶－K+＋K+植物的钾素营养和钾肥专家讲座第9页2.

K+易进入酶活化部位

活化离子与非活化离子对酶变构作用影响植物的钾素营养和钾肥专家讲座第10页20阳离子浓度(mM)0.2K+4050301000.40.60.81.01.21.41.60Na+Li+Rb+Cs+NH+4酶活性(μmolADPmg蛋白-1h-1)1.8一价阳离子对玉米中淀粉合成酶影响植物的钾素营养和钾肥专家讲座第11页(二)促进光能利用，增强光合作用保持叶绿体内类囊体膜正常结构促进类囊体膜上质子梯度形成和光合磷酸化作用使NADP+ NADPH， 促进CO2同化影响气孔开闭，调整 CO2透入叶片和水分 蒸腾速率叶绿体在光下形成H+梯度和阳离子流植物的钾素营养和钾肥专家讲座第12页钾对叶绿体中ATP合成影响作物蚕豆菠菜向日葵干物质中K2O(%)＋K3.70－K1.00＋K5.53＋K1.14＋K4.70－K1.60ATP数量(µmol/h/g叶绿素)21614329518510268(三)改进能量代谢植物的钾素营养和钾肥专家讲座第13页(四)促进糖代谢1.促进碳水化合物合成

钾不足时，植株内糖、淀粉水解为单糖；钾充分时，活化了淀粉合成酶，单糖向合成蔗糖、淀粉方向进行。钾能促使糖类向聚合方向进行，对纤维合成有利。所以钾肥对棉、麻等纤维类作物有主要作用。2.促进光合产物运输钾能促进光合产物向贮藏器官运输，使各组织生长发育良好。3.协调“源”与“库”相互关系植物的钾素营养和钾肥专家讲座第14页钾对甘蔗中14C光合产物运输影响标识叶叶片

54.395.4

标识叶叶鞘

14.33.9

标识叶节

9.70.6标识叶上部叶和节

1.90.1

标识叶节以下茎

20.10.0414C涂抹部位占总标识物％有钾无钾(Hartt,1970)*总标识物为100％植物的钾素营养和钾肥专家讲座第15页钾对14C同化以及对同化产物在番茄各器官中分配率影响-───────────────────────

低钾高钾

2.2％4.1％───────────────────────每株每分钟脉冲数(cpm)12.3×10-711.1×10-7每克鲜重每分钟脉冲数(cpm)1.1×10-51.2×10-5标识同化物

叶片 52.749.6在器官中

果实 6.015.2分配率

茎 37.732.6（％） 根 3.72.6

───────────────────────叶片干物质中含钾量(Mengel&Vine,1977)植物的钾素营养和钾肥专家讲座第16页(五)促进氮素吸收和蛋白质合成

1.提升作物对氮吸收和利用表现：促进NO3-还原和运输

供钾充分，能促进硝酸还原酶诱导合成，并能增强其活性，有利于硝酸盐还原；钾能加紧NO3-由木质部向叶片运输，降低NO3-在根系中还原百分比。钾离子穿梭运输硝酸根离子和苹果酸根离子模式图地上部植物的钾素营养和钾肥专家讲座第17页2.促进蛋白质和核蛋白形成

蛋白质和核蛋白合成需要Mg2+、K+作为活化剂。

核酸形成首先是核苷酸合成，它是由5－磷酸核糖合成腺苷一磷酸(AMP)和鸟苷一磷酸(GMP)，这个过程相关酶需要钾离子激活；氨基酸活化后，由转移核糖核酸(tRNA)将活化氨基酸带到核糖体信使核糖核酸(mRNA)，然后合成多肽，这一过程需要Mg2+、K+。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第18页

供钾对大豆生长、根瘤和固氮活性影响───────────────────────

处理地上部重量单株根瘤数单株根瘤重固氮酶活性*

(g/株)(g)(g)───────────────────────－K9.0554.73.086.9

＋K12.5060.83.9109.9───────────────────────*单位为μmolC2H2/g根瘤/h

(Gomes,1986)3.促进豆科根瘤菌固氮作用植物的钾素营养和钾肥专家讲座第19页(六)促进植物经济用水1.参加细胞渗透调整作用，促进根系对水分吸收

钾离子以高浓度累积在细胞中，所以，细胞壁渗透压增大，水分便从低浓度土壤溶液中向高浓度根细胞中移动，直至渗透压和膨压到达平衡为止。

膨压是细胞扩张动力，它从细胞内为细胞壁延伸或细胞分裂提供必需压力。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第20页资料：低量K+处理作物生长速度、细胞大小和组织含水量都有所降低。幼嫩组织膨压是反应K+营养情况最敏感参数。所以钾充分时，作物能更有效地利用土壤水分，并有较大能力使水分保持在体内，降低水分蒸腾。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第21页气孔张、闭时，蚕豆叶片表皮组织保卫细胞内各种离子浓度张开424223512关闭200192气孔状态K+Cl-渗透压气孔孔径(×10-14mol)(bar) (µm)2.调控气孔运动

钾经过影响气孔开闭来调整水分蒸腾和二氧化碳进入叶片过程植物的钾素营养和钾肥专家讲座第22页(七)促进有机酸代谢

钾参加植物体内氮代谢，木质部运输中钾离子是硝酸根离子主要陪同离子。当硝酸根离子被还原为氨后，钾与苹果酸根结合为苹果酸钾，并可重新转移到根部。钾离子穿梭运输硝酸根离子和苹果酸根离子模式图地上部植物的钾素营养和钾肥专家讲座第23页(八)增强作物抗逆性

钾有多方面抗逆功效，它能增强作物抗旱、抗高温、抗寒、抗病、抗盐、抗倒伏等能力，从而提升其抵抗外界恶劣环境忍耐能力。这对作物稳产、高产有显著作用。

－K＋K植物的钾素营养和钾肥专家讲座第24页1.抗旱性增加钾离子浓度，提升细胞渗透势提升胶体对水束缚能力,使细胞膜保持稳定透性气孔开闭随植物生理需要而调整自如促进根系生长，提升根冠比，增强作物吸水能力2.抗高温保持较高水势和膨压，确保植物正常代谢促进植物光合作用，加速蛋白质和淀粉合成调整气孔和渗透，提升作物对高温忍耐能力植物的钾素营养和钾肥专家讲座第25页3.抗寒性 钾能促进植物形成健壮根系和粗壮木质部导管提升细胞和组织中淀粉、糖分、可溶性蛋白和各种阳离子含量。所以能提升细胞渗透势，增强抗旱能力，并能使冰点下降，降低霜冻危害，提升抗旱性

充分钾还有利于降低呼吸速率和水分损失，保护细胞膜水化层，增强植物对低温抗性。4.抗盐害钾能稳定质膜中蛋白质分子上-SH基，防止蛋白质变性；预防类脂中不饱和脂肪酸被氧化。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第26页5.抗病虫害植物体内可溶性氨基酸和单糖积累少，降低了病原菌营养起源；使细胞壁增厚，表皮细胞硅质化程度增加，因而抗病菌侵入能力也对应增强；钾充分使体内酚类合成增加，抗病力提升6.抗倒伏 促进作物茎秆维管束发育，使茎壁增厚，髓腔变小，机械组崐织内细胞排列整齐。7.抗早衰

延长籽粒灌浆时间，增加千粒重；植物的钾素营养和钾肥专家讲座第27页本章复习题：1.钾素通常被称为作物()(A.有益元素；B.品质元素；C.生命元素)。它在植物体内形态与氮和磷()(A.一样；B.相同；C.不一样)，主要以()(A.有机态；B.离子态；C.螯合态)为主。2.钾对植物含有多方面营养作用，如能

、

、

、

，并能增强植物抵抗

、

、

、

、

等功效。3.缺钾时，水稻根系展现

颜色。所以，在淹水条件下增施钾肥，可提升水稻根系

，预防还原性物质危害。4.土壤中钾形态，以其对作物有效性来分，能够分为

，

、

和

。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第28页施钾对玉米产量及茎腐病发病率影响──────────────────────

施K2O量籽粒产量茎腐病发病率 (kg/hm2)(t/hm2)(%)────────────────────── 04.4835 3006.9119

6008.738──────────────────────植物的钾素营养和钾肥专家讲座第29页钾对冬小麦产量组成原因影响从开花到成熟天数每盆穗数每穗粒数千粒重（g）每盆产量（g）施钾量（mgK/Kg）项目06012046687558.865.261.336.337.642.617.433.034.437.281.089.9植物的钾素营养和钾肥专家讲座第30页8.减轻水稻受还原性物质危害

钾能改进水稻“乙醇酸代谢路径”，提升根系氧化力，使根际Eh升高，预防H2S、过量Fe2+、Mn2+和有机酸等物质危害。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第31页三、植物对钾(K＋)吸收和运输(一)吸收

1.主动吸收 占主导地位,含有自动调整功效2.被动吸收 外界K＋浓度过高时，吸收曲线呈“二重图型”K+浓度钾吸收速率主动吸收被动吸收0.100.2010.020.0大麦在不一样浓度KCl溶液中吸收K+速率植物的钾素营养和钾肥专家讲座第32页(二)影响植物吸收钾原因1.土壤供钾情况矿物态钾缓效性钾交换性钾水溶性钾2.植物种类

需钾循序：向日葵、荞麦、甜菜、玉米> 油菜、豆科作物>禾谷类作物、禾本科牧草3.介质离子组成

如：钙促进钾吸收 铵抑制钾吸收4.土壤水气条件

假如水分不足会使K+活度下降，降低了K+扩散；水分过多使通气不良，作物吸钾能力受到抑制(速效性钾)植物的钾素营养和钾肥专家讲座第33页PEPK+苹果酸丙酮酸K

+NONOKHCOCO2333+3K+NH3地上部根部苹果酸钾韧皮部苹果酸钾木质部KNO3NO植物体内钾循环模式

经过木质部和韧皮部向上运输，也可由韧皮部向下运至根部。(三)运输植物的钾素营养和钾肥专家讲座第34页四、钾对作物产量和品质影响

钾充分，不但能使作物产量增加，而且能够改进作物品质。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第35页钾对作物品质影响例子：1.油料作物含油量增加2.纤维作物纤维长度和强度改进3.淀粉作物淀粉含量增加4.糖料作物含糖量增加5.果树含糖量、维C和糖酸比提升，果实风味增加6.橡胶单株干胶产量增加，乳胶早凝率降低

钾通常被称为“品质元素”植物的钾素营养和钾肥专家讲座第36页施钾对大麦品质影响────────────────────

处理胱氨酸蛋氨酸酪氨酸色氨酸淀粉可溶性糖 (％)(％)(％)(％)(％)(％)────────────────────NP0.180.140.360.1244.99.36NPK0.200.200.420.1446.510.40────────────────────植物的钾素营养和钾肥专家讲座第37页

植物缺钾常见症状：通常茎叶柔软，叶片细长、下披；老叶叶尖和叶缘发黄， 进而变褐，逐步枯萎；在叶片上往往出现褐色斑点， 甚至成为斑块，严重缺钾时 幼叶也会出现一样症状；根系生长停滞，活力差，易发生根腐病五、作物钾素营养失调症状植物的钾素营养和钾肥专家讲座第38页水培小白菜－K1/2K1K植物的钾素营养和钾肥专家讲座第39页小白菜水培试验＋K－K植物的钾素营养和钾肥专家讲座第40页生菜缺钾植物的钾素营养和钾肥专家讲座第41页叶片缺钾症状植物的钾素营养和钾肥专家讲座第42页－SOP＋SOP钾素对薯类作物影响植物的钾素营养和钾肥专家讲座第43页番茄葡萄钾素对植物果实影响植物的钾素营养和钾肥专家讲座第44页禾谷类作物缺钾时，先在下部叶片上出现褐色斑点，严重缺钾时新叶也会出现这么症状，然后枯黄，症状由下至上发展。水稻缺钾易出现胡麻叶斑病症状，发病植株新叶抽出困难，抽穗不齐。根量少，呈黑褐色。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第45页玉米缺钾时，所形成果穗尖端呈空粒，如能够形成籽粒也不充实，淀粉含量低。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第46页六、植物钾素营养诊疗指标：因土壤和作物而异(略)玉米生长久间对钾素吸收百分比植物的钾素营养和钾肥专家讲座第47页

第二节土壤中钾形态和转化地壳中钾含量(平均)约为2.3%，大部分土壤含钾量为0.5%~2.5%，平均为1.2%。红壤、砖红壤等风化强烈，是含钾量最低土壤种类。

一、土壤中钾素含量和形态(一)含量我国地域性分布规律：由北向南、由西向东渐减，西北南东渐减渐增东南地域土壤多缺钾。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第48页 分为矿物态钾、缓效态钾以及速效态钾 (水溶性钾和交换性钾)。1.矿物态钾

占全钾量90%~98%，存在于微斜长石、正斜长石和白云母中，以原生矿物形态分布在土壤粗粒部分。(二)形态植物的钾素营养和钾肥专家讲座第49页2.缓效态钾 约占全钾量2%，最高可达6%。主要为晶层固定态钾和存在于次生矿物如水云母和以及部分黑云母中。钾晶格固定作用：有些次生粘土矿物晶层(主要为2:1型粘土矿物)吸水膨胀，使半径与晶格孔隙半径相当K+进入晶格孔穴中，而当失水以后晶层收缩，落入孔穴中K+较难回复到自由状态，这种现象称为钾晶格固定作用。它难以与其它离子产生离子交换，所以是非交换性钾。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第50页3.速效性钾

占全钾l%~2% 其中交换性钾约占90% 水溶性钾约占l0%

速效性钾是植物能够利用形态植物的钾素营养和钾肥专家讲座第51页二、土壤中钾素转化矿物态钾 缓效态钾

交换性钾

有机体中钾

水溶性钾

风化风化分解生物固定生物固定解吸晶格固定吸附固定植物的钾素营养和钾肥专家讲座第52页第三节钾肥种类、性质及施用一、钾盐矿资源与钾肥制造原理(一)钾盐矿资源介绍钾盐矿种类

钾矿床：明矾石、钾长石和光卤石 内陆盐湖钾盐矿：如察尔汗盐湖 沿海盐场盐卤：我国沿海地域盐场植物的钾素营养和钾肥专家讲座第53页原生钾盐在自然状态下呈各种颜色。这是因为钾盐中含有不一样铁氧化物或粘土等，但它们并不影响提炼钾肥效果。钾盐矿钾矿床钾矿石钾盐矿植物的钾素营养和钾肥专家讲座第54页世界钾矿储量（×106tK2O）

国家潜在储量易利用储量世界26124.75793俄罗斯68003000加拿大14001400德国830480白俄罗斯544240以色列1200108美国290832.钾盐矿储量

我国钾矿资源极贫乏，全国总储量约为2亿多吨(折K2O约1亿多吨)植物的钾素营养和钾肥专家讲座第55页(二)钾肥制造介绍1.历史与现实状况

历史：最原始施钾方法是使用草木灰；自1860年起，德国开采钾盐矿制得氯化钾和硫酸钾，开始了钾肥工业化生产。

当前，世界各国生产钾95％用作肥料。钾肥品种中，氯化钾约占95％， 硫酸钾约占5％； 硝酸钾、碳酸钾少许植物的钾素营养和钾肥专家讲座第56页生产钾肥用含钾矿物矿物名称 化学式K2O(%)

含钾氯化物钾盐

KC1 63.1钾石盐

KCl+NaCl6~38光卤石

KC1·MgCl2·6H2O 17.0钾盐镁矾KCl·MgSO4·3H2O 18.9碳酸芒硝KCl·9Na2SO4·2Na2CO33.0含钾硝酸盐硝酸钾 KNO3 46.52.制造方法植物的钾素营养和钾肥专家讲座第57页生产钾肥用含钾矿物（续）矿物名称 化学式K2O(%)杂卤石 K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O15.5无水钾镁矾K2SO4·2MgSO4 22.6

钾镁矾

K2SO4·MgSO4·4H2O 25.5软钾镁矾K2SO4·MgSO4·6H2O 23.3镁钾钙矾K2SO4·MgSO4·4CaSO4·2H2O10.7钾芒硝 3K2SO4·Na2SO4 42.6钾石膏 K2SO4·CaSO4·H2O 28.8纤钾明矾 K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O9.9

明矾石

K2Al6(OH)12·(SO4)4 11.4含钾硫酸盐植物的钾素营养和钾肥专家讲座第58页盐卤含钾矿物可溶性钾矿难溶性钾矿分离提纯分解提纯钾肥产品KCl,K2SO4含钾矿物生产钾肥示意图植物的钾素营养和钾肥专家讲座第59页(1)氯化钾光卤石(KCl·MgCl2·

6H2O) KCl钾石盐(KCl·NaCl) KCl(2)硫酸钾明矾石、钾镁盐 K2SO4 氯化钾 K2SO4溶解结晶法浮选法煅烧制造方法:加工植物的钾素营养和钾肥专家讲座第60页二、钾肥生产和消费情况1.世界钾肥生产主要国家2.我国钾肥生产与氮、磷、钾百分比3.世界各地钾肥消费情况4.我国钾肥消费情况5.缓解钾肥供需矛盾办法6.惯用钾肥价格植物的钾素营养和钾肥专家讲座第61页世界钾肥生产主要国(1998)国家产量(×104t，K2O)位次占世界产量比重（％）世界2037.85－100.0加拿大714.1135.0德国286.0214.0俄罗斯259.7312.7以色列134.246.61.世界钾肥生产主要国家植物的钾素营养和钾肥专家讲座第62页我国钾肥生产与氮、磷、钾百分比年份产量(×104t，K2O)N:P2O5:K2O19580.11:0.28:0.00719700.51:0.60:0.00319802.01:0.23:0.00219904.61:0.28:0.003199512.21:0.25:0.00786.01:0.30:0.02～1201:0.37:0.032.我国钾肥生产与氮、磷、钾百分比植物的钾素营养和钾肥专家讲座第63页3.世界各地钾肥消费情况123植物的钾素营养和钾肥专家讲座第64页世界各地钾肥生产消费对比图植物的钾素营养和钾肥专家讲座第65页我国化肥消费情况（万吨）年份总量NP2O5K2O复合肥1975489.0330.9146.311.832.619801269.4934.2273.334.627.319851775.81204.3310.980.4179.619902590.31637.7462.4147.9341.619933150.11834.3574.7212.3528.819943318.971881.8600.55234.73600.85418(产量为86万吨)700

(产量为120万吨)4.我国钾肥消费情况：消费量>>生产量植物的钾素营养和钾肥专家讲座第66页我国钾盐资源不但储量少，且分布不均匀，多集中在西北(占全国总储量９６.９％)和西南(占全国总储量２.６％)地域，经济比较发达东部地域基本无钾盐资源分布。全国只有青海省拥有适宜工业开采２亿多吨钾矿储量。当前我国每年需钾肥５００万吨，而产量仅为２０多万吨，市场供给率只有４％左右，每年需花费几亿美元进口钾肥。本世纪初，我国钾肥年需求预计将增至６００多万吨，即使青海１００万吨合资钾肥项目全方面投产，国产钾肥供给量也不足２００万吨，依然存在近７０％市场缺口。因为钾矿资源制约，依靠国内生产显然无法满足生产市场需要。

新华社新闻信息中心.08.09未来几年我国钾肥市场严重供不足需植物的钾素营养和钾肥专家讲座第67页植物的钾素营养和钾肥专家讲座第68页

青海盐湖钾肥股份有限企业拥有盐田120km2，设备1822台（套）以及含有世界先进水平水采船3艘。年生产能力为60万吨。历年来产销率均为100％。企业主导品牌“盐桥”钾肥是中国国内主要支农产品,在化肥行业中钾肥排名全国第一位，占我国钾肥生产量和国产钾肥销售额96%。

新疆罗布泊当前已探明钾盐储量2.99亿吨，是中国已发觉储量最大钾盐矿。现正进行着担心矿产开发建设，新疆罗布泊将成为全世界规模最大硫酸钾生产基地。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第69页5.缓解钾肥供需矛盾办法(2)充分利用农家肥 如有机肥、灰肥－－生物循环(1)依靠进口钾肥(3)合理分配和施用有限钾肥 五看：天、地、植物、肥料、办法植物的钾素营养和钾肥专家讲座第70页年份进口量(104t)N＋P2O5＋K2O占肥源总量百分数(％)氮磷钾占进口总量百分数（％）NP2O5K2O1981256.317.156.817.026.21985332.020.161.927.111.01991936.932.049.230.320.51993845.031.242.629.028.4940.037.7钾肥进口量为354万吨，占钾肥消费总量85％我国化肥进口情况植物的钾素营养和钾肥专家讲座第71页年进口钾肥价格(元/吨)： 加拿大钾肥：1150～1185 俄罗斯钾肥：1050～1080 以色列钾肥：1160 德国硫酸钾：1920

年10月价格(元/吨)： 氯化钾：1300～1450 硫酸钾：2300 硝酸钾：3800 磷酸二氢钾(98%)：65006.惯用钾肥价格加拿大红色钾肥植物的钾素营养和钾肥专家讲座第72页成份和性质

成份：KCl，含K2O50%~60% (含K52%，Cl47.6%) 性质：白色、淡黄色或紫红色结晶 易溶于水，呈化学中性 有吸湿性，久存会结块

生理酸性肥料

三、惯用钾肥性质和施用（一）氯化钾(potassiumchloride)植物的钾素营养和钾肥专家讲座第73页青海盐湖钾肥股份有限企业——“盐桥”牌氯化钾植物的钾素营养和钾肥专家讲座第74页氯化钾植物的钾素营养和钾肥专家讲座第75页2.在土壤中转化(1)阳离子交换反应 在土壤溶液中，KCl K+＋Cl-

K+与土壤胶体上离子发生离子交换(2)土壤对钾固定晶格固定：在土壤干湿交替影响下，速效性钾进入2:1型粘土矿物晶片层间而被固定现象。(3)钾释放和淋失植物的钾素营养和钾肥专家讲座第76页★在中性与石灰性土上：K+与胶体上Ca2+产生代换作用，形成CaCl2反应式：结果：

多雨地域或季节，钙易淋失 办法：

中性土 ——土壤脱钙板结

配施石 缓冲性小土壤，逐步酸化

灰肥料石灰性土：生理酸性可被中和，土壤不会酸化， 且会释放有效钙，利于植物吸收[土壤胶粒]Ca2++2KCl[土壤胶粒]K+K++CaCl2(1)阳离子交换反应植物的钾素营养和钾肥专家讲座第77页★酸性土壤：K+与胶体上H+、Al3+、Ca2+产生离子交换反应式：

结果：①使土壤pH值快速下降

(土壤活性酸增 加、且肥料为生理酸性盐)；

②易对植物产生铝毒

(大量Al3+存在)； ③使钙淋失

(K+与Ca2+代换产生CaCl)办法：应配施石灰和有机肥料

[土壤胶粒]+2KCl[土壤胶粒]K+K+H+H++HCl植物的钾素营养和钾肥专家讲座第78页(2)土壤对钾固定晶格固定：在土壤干湿交替影响下，速效性钾进入2:1型粘土矿物晶片层间而被固定现象。K+在粘土矿物上不一样位点植物的钾素营养和钾肥专家讲座第79页影响原因：

①粘土矿物种类：2:1型粘土矿物引发

②田间水分情况：干、湿交替，促进固氮

③土壤反应：pH下降，固定降低 ④铵离子：先存在先被固定

⑤土壤质地：越粘重，固钾能力越强

⑥钾用量：增加，固定量也增加结果：使速效性钾转化为缓效性钾， 降低了钾有效性植物的钾素营养和钾肥专家讲座第80页(3)钾释放和淋失★

钾释放：过程：非交换性钾 有效性钾影响原因：

①粘土矿物种类：固钾强，释放钾慢

②田间水分情况：连续淹水，土壤溶液中有效 钾增加；暴晒和冻融，能够促进土壤含钾 矿物风化，尤其是对被晶格固定钾 释放有好处，所以土壤速效钾含量增加结果：土壤中有效钾增加植物的钾素营养和钾肥专家讲座第81页★钾淋失： 影响原因：气候条件、土壤性质等

旱地淋失量普通占吸收量20％；

多雨地域和代换量低砂土淋失量较多。所以钾肥一次用量不宜过多。

(养分在土壤中移动性：NO3->K>P)

植物的钾素营养和钾肥专家讲座第82页3.施用(1)方法：可作基肥、追肥施用，不宜作种肥。?(2)土壤：在酸性和中性土壤作基肥时，应与磷矿粉、有机肥、石灰等配合施用，首先预防酸化，另首先促进磷矿粉中磷有效化。(3)作物：适宜普通作物； 含有47.6%C1-，尤其适于棉花、麻类等纤维作物，因为C1-对提升纤维含量和质量有良好作用；不宜忌氯作物，如马铃薯、甘薯、甜菜、柑桔、烟草、茶树等。(4)用量：K2O60～90kg/hm2植物的钾素营养和钾肥专家讲座第83页（二）硫酸钾(potassiumsulphate)1.成份与性质成份：K2SO4，含K2O50%~54% (含K43.8%,S17.6%)性质：白色或淡黄色结晶； 溶于水，呈化学酸性； 吸湿性小； 生理酸性肥料硫酸钾植物的钾素营养和钾肥专家讲座第84页2.在土壤中转化

(与KCl相同)交换作用反应式：

结果：★中性和石灰性土壤上生成CaSO4，其溶解度比CaCl2小，使土壤脱钙程度较小，酸化速度比氯化钾迟缓；★酸性土壤上生成H2SO4，①使土壤pH值快速下降；②易对植物产生铝毒；③使土壤板结。措施：配施石灰和有机肥[土壤胶粒]Ca2++K2SO4[土壤胶粒]K+K++CaSO4K+K+H+H+[土壤胶粒][土壤胶粒]+K2SO4+H2SO4植物的钾素营养和钾肥专家讲座第85页3.施用

适合各种作物和土壤，可作基肥、追肥、种肥及根外追肥。在酸性土壤上应与有机肥、石灰等配合施用；在通气不良土壤中尽可能少用。穴施植物的钾素营养和钾肥专家讲座第86页注意：

硫酸钾价格比氯化钾昂贵，所以通常情况下应尽可能选取氯化钾，降低施肥投资，增加经济效益。但对于缺硫或硫含量不很丰富土壤、需硫较多作物、对氯敏感作物、需优先确保品质作物等均应优先选取硫酸钾。缺硫水稻土植物的钾素营养和钾肥专家讲座第87页(三)草木灰(plantash)1.烧制：草木灰是植物熏烧后残灰

熏烧

——见烟不见火，其中90％钾为K2CO3

若高温燃烧，则以K2SiO3为主

(K2CO3+SiO2

K2SiO3+CO2)2.成份和性质(1)成份：含有灰分元素，如Ca、Mg、P、 Fe和其它微量元素等。 其中Ca、K较多，P次之。草木灰植物的钾素营养和钾肥专家讲座第88页影响草木灰成份原因：①作物类型： 木灰含Ca、K、P较多 草灰含硅较多，K、P、Ca较少 稻壳灰养分含量最少②植物部位：幼嫩组织，K、P较多 衰老组织，Ca、Si较多③土壤、施肥、气候等植物的钾素营养和钾肥专家讲座第89页(2)性质：①深灰色粉末；②其中钾形态以碳酸钾为主， 其次是硫酸钾和氯化钾， 都是水溶性钾，可被植 物直接吸收利用；③其中磷是枸溶性磷，对作物是有效；④呈化学碱性(在酸性土壤上使用不但能供钾，而且能够降低酸度，并可补充Ca、Mg等元素)草木灰植物的钾素营养和钾肥专家讲座第90页3.施用适合用于各种土壤，大多数作物可作基肥、追肥和根外追肥，也可作盖种肥

作追肥时可进行叶面撒施，这么不但能供给养分，而且能预防和减轻病虫害发生和危害。 作盖种肥能够保持土壤表面湿度，吸热增温，改进苗期营养，促苗早发，并可预防小鸟啄食种子

注意：草木灰是碱性肥料，不能与铵态氮肥、腐熟有机肥料混合施用，以免造成氨挥发损失。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第91页制造原料和原理：制造水泥时，原料中铝硅酸钾矿物经高温(1100℃)煅烧,产生氧化钾气体进入烟道后，和煤燃烧时产生二氧化碳或二氧化硫发生反应生成硫酸钾和碳酸钾。如在配料中掺入氯化物（如CaCl2），则可生成氯化钾。K2O＋SO2＋1/2O2K2SO4K2O＋CO2K2CO3所生成硫酸钾或碳酸钾，在随气流从高温区向低温区移动中，因温度降低而凝结成极细晶体颗粒并吸附在粉尘上。粉尘回收后，再经风选就可取得窑灰钾肥。（四）窑灰钾肥：水泥工业副产品植物的钾素营养和钾肥专家讲座第92页物理性状：1.灰黄色或灰褐色粉末2.所含钾中： 90％是作物能直接吸收利用 水溶性钾，主要是硫酸钾、碳酸钾等；

1%~5％是能溶于2％柠檬酸钾，主要是铝酸 钾和硅铝酸钾； 少许未分解钾长石、黑云母等含钾矿物3.吸水后会发烧，同时又是强碱性肥料，很轻易烧坏种子。窑灰钾肥植物的钾素营养和钾肥专家讲座第93页1.施用前先加少许湿土拌和，以降低飞扬损失。2.可把少许窑灰钾肥拌入有机肥料堆中以促进有机肥料分解。3.作追肥时必须预防肥料沾在叶片上，早晨有露珠时不能施用。4.窑灰钾肥是强碱性肥料，所以不可与铵态氮肥混合施用，以免引发氮素挥发损失。5.不可与过磷酸钙混合，不然会降低磷肥肥效。6.窑灰钾肥最适于在酸性土壤上施用，或施在需钙较多作物上。7.可作基肥或追肥，但不可作种肥、不适适用来沾秧根。使用注意事项：植物的钾素营养和钾肥专家讲座第94页常用含钾肥料窑灰钾肥氯化钾硫酸钾草木灰磷酸二氢钾硝酸钾植物的钾素营养和钾肥专家讲座第95页第四节钾肥合理分配和施用讨论题：1.土壤有效钾增加和降低路径有哪些？2.20世纪70年代以来，华南地域耕地为何普遍缺钾？3.怎样依据土壤性质合理分配和施用钾肥？4.怎样依据作物需钾特征合理分配和施用钾肥？5.怎样依据钾肥特点合理分配和施用？6.怎样科学有效地施用钾肥？植物的钾素营养和钾肥专家讲座第96页作物残茬、厩肥化学钾肥缓效性钾矿物

土壤中有效钾钾肥当季利用率约为40%~70％土壤中有效钾增加和降低路径：

作物吸收淋洗损失迳流损失固定植物的钾素营养和钾肥专家讲座第97页华南地域耕地缺钾原因：1.气候条件：高温多雨，淋溶猛烈，粘土矿物类型多为1：1型高岭土，吸持钾能力弱，故土壤缺钾；2.耕作制度：复种指数高，以及高产品种引进和推广，在取得高产同时，植物带走更多养分，包含钾素；3.施肥习惯：重施氮、磷，而少施或不施钾，愈加剧了土壤钾耗竭；4.社会原因：农家肥、秸秆还田少，也降低了钾素起源。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第98页第四节钾肥合理分配和施用一、土壤供钾能力与钾肥分配

土壤供钾水平是指土壤中速效性钾含量和缓效性钾贮藏量及其释放速度。

在供钾水平较低时，钾肥肥效才显著表现。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第99页土壤速效钾水平与当季 作物钾肥肥效关系等级速效钾/mg·kg-1钾肥施用效果极低<33增产效果极显著低33~67普通有增产效果中67~125一定条件下钾肥有效高125~170施用钾肥普通无效极高>170不需要施用钾肥植物的钾素营养和钾肥专家讲座第100页影响土壤供钾能力原因:1.土壤速效钾含量2.土壤缓效钾贮量及其释放速率3.土壤质地：施肥后，砂质土肥效较快，但不持久

在生产上，应将钾肥优先分配在缺钾砂质土壤上。

水溶性钾交换性钾缓效性钾矿物态钾和有机残留物强度容量快慢很慢植物的钾素营养和钾肥专家讲座第101页二、作物需钾特征与钾肥肥效（一）作物种类对钾要求作物对钾要求作物种类需钾情况原因喜钾作物：薯类作物纤维作物、糖料作物较多钾与碳水化合物代谢关系亲密油料作物：芝麻、油菜等油脂是由碳水化合物转变而来豆科作物：大豆、花生等钾能促进根瘤菌固氮作用叶用作物：烟草、茶、桑等钾都有多方面功效果树：香蕉、葡萄等钾与碳水化合物代谢关系亲密禾谷类作物、禾谷类牧草较少吸钾能力较强植物的钾素营养和钾肥专家讲座第102页－SOP＋SOP钾素对薯类作物影响植物的钾素营养和钾肥专家讲座第103页同一作物，不一样品种需钾不一样，如水稻：矮秆高产良种>高秆品种 粳稻>籼稻杂交稻>常规稻； 晚稻>早稻（二）作物不一样生育期对钾需要

普通作物钾临界期在苗期，所以钾肥普通用作基肥，尤其是生育期短作物。 假如基肥、追肥分开施，追肥应在最大需钾期前尽早施入。植物的钾素营养和钾肥专家讲座第104页玉米生长久间对钾素吸收百分比植物的钾素营养和钾肥专家讲座第105页（三）作物根系特征与钾肥施用1.须根作物从土壤中吸收钾比直根作物多

因为钾在土壤中移动性较小，钾