钾素营养与钾肥

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1、钾素营养与钾肥第七章第一节植物的钾素营养一、植物体内钾的含量、分布二、钾的吸收三、钾的营养功能四、植物缺钾的一般症状一、植物体内钾的含量、分布植物体内钾的含量、分布与特点1、一般植物体内含钾量(K2O)约占干物重的3～50g/kg。2、植物体内的含钾量常因作物种类和器官的不同而有很大差异：含淀粉、糖等碳水化合物较多的作物含钾量较高。谷类作物种子中钾的含量要远小于茎秆中的钾；3、钾流动性强，能被反复利用。当植物缺钾时，优先分配到较幼嫩的组织。4、钾首先分布在细胞质内直达最适水平，细胞质中的浓度约100～200mmol/L。过

2、量的钾几乎全部转移到液泡中。5、钾在植物体内以离子状存在。作物中钾的含量二、钾的吸收植物细胞对钾的吸收有两种方式，一是通过钾离子通道，属于被动吸收。当介质中的钾离子浓度极低时，也可以通过高亲合力钾载体吸收。三、钾的营养功能调节细胞渗透压，气孔开放多种酶的活化剂硝酸根离子运输的陪伴离子钾的营养功能钾对酶类的活化作用　在化学反应过程中，酶起着催化剂的作用。酶将各种分子聚集在一起，促成化学反应的进行。植物生长过程所涉及的60多种不同类型的酶均需要钾加以"活化"。钾可改变酶分子的物理形状，使适宜的化学活性位置暴露出来，参加反应。钾

3、的营养功能细胞的含钾量可决定酶的活化量，进而决定化学反应的速度，因此，钾进入细胞的速度可控制某一反应进行的速度。钾对酶的活化作用或许是钾在植物生长过程中最重要的功能之一。2、派生功能促进光合作用：ATP合成利用太阳能将二氧化碳和水分化合成糖分这一过程最初形成的高能物质三磷酸腺苷（ATP），ATP继而作为能源用于其他化学反应。钾离子可以使ATP生成位置的电荷保持平衡状态。当植株缺钾时，光合作用和ATP生成速度均减慢，因而所有依靠ATP的过程都受到抑制。钾在光合作用时的作用较为复杂，但在调节光合作用方面，钾对酶的活化和ATP制

4、造过程的作用比它对气孔的调节作用更为重要。1）促进光合产物的运输活化H+-ATPase植物通过韧皮部将光合作用产生的糖分运输到植物的其他部位供利用或贮藏起来。植物的运输系统需要消耗ATP形态的能量。若供钾不足，可供利用的ATP减少，运输系统将出现"故障"，这将导致光合产物在叶片内积累，造成光合速率减慢，谷粒等能量储存器官的正常发育因而受到抑制。供钾充足可促进这些过程保持正常运转的状态。2）促进蛋白质合成促进氨基酰-tRNA合成酶，多肽合成酶等钾在蛋白质合成中的作用与上述几个功能密切相关，其中，在将氨基酸运输至蛋白质合成位置

5、，酶的活化以及平衡电荷等方面，钾起着关键作用。研究表明，蛋白质合成的各个主要步骤均需要钾。如果没有充裕的钾，在植物细胞内合成蛋白质及生长调节酶所必需的基因密码的"辨认"均难于进行。3）促进淀粉合成淀粉合成酶钾可活化叶片内负责淀粉合成的酶，因此，若供钾不足，淀粉在叶片内的累积量减少。钾水平对光合作用的影响亦影响用于合成淀粉的糖的数量。钾水平高，淀粉可更有效的由植株茎杆转移至贮存器官等部位。3）其它作用提高植物的抗逆性：旱、寒、高温、盐害、病害、倒伏影响作物品质:水果，烟草等 有效钾水平高可改善谷物，饲料作物和人类食用作物的物

6、理品质、抗病性和食用价值。农产品品质已成为日益重要的市场因素，充裕的钾对于保证产品价值显得更为重要。四、植物缺钾的一般症状老叶沿叶缘首先黄化，严重时叶缘呈灼烧状。双子叶植物叶脉间失绿第二节土壤中的钾素一、土壤钾的含量和形态二、土壤中钾的转化一、土壤钾的含量和形态仅少于铁和硅。土壤中钾的平均含量低于地壳的25.8g/kg的平均含钾量。表明在母质风化和土壤形成过程中，钾的含量趋于减少。但由于土壤对钾有一定的吸持能力，因此其淋失程度较钠低。土壤中钾的形态土壤中钾以四种形态存在：（1）矿物结构钾在云母、含钾长石之类原生矿物的结构组

7、成中存在的钾，这种钾只有在这些矿物分解了才成为有效；（2）非交换态钾暂时陷在膨胀性晶格粘粒（如伊利石和蒙脱石）层间的钾；（3）交换态钾由带负电荷的土壤胶体静电吸附的交换性钾，它可用中性盐（加醋酸铵）置换和提取；土壤中钾的形态（4）水溶态钾少量在土壤溶液中的可溶性钾。交换性钾和溶液中钾可迅速被植物吸收，在大多数土壤测试中，常作为"有效"土壤钾来提取和测定。对于生长在高度风化的土壤中的作物，这种形态的钾极为重要。这是由于在这类土壤中，膨胀性晶格型粘土矿物含量低，且易受风化的含钾原生矿物的数量也很有限。二、土壤中钾的转化1.土壤

8、中含钾矿物的风化2.土壤中钾的固定与非交换性钾的释放3.土壤中交换性钾的吸附与释放4.土壤有效钾的评价5.影响土壤钾素有效性的因素1.土壤中含钾矿物的风化(1)长石类矿物钾的释放长石类含钾矿物的分解是水解过程，是一个纯界面反应，发生在一到两个单位晶胞深度，最多1.5~2.5nm。在水解过程中H+首先与矿