第六章 钾素营养和钾肥.
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植物的钾素营养与钾肥（精）
植物的钾素营养与钾肥（精）第四章植物的钾素营养与钾肥我国长期以来施⽤有机肥料和草⽊灰，由此每年⼟壤中钾素部分得到补充，加之⼟壤钾含量较氮、磷丰富，故在以往施⽤钾肥较少。
近年来，由于作物单位⾯积产量不断提⾼，⾼产品种的引⼊和推⼴，氮磷⽤量的增加，以及有机肥⽤量的减少，不少地区出现了缺钾症状。
我国开始⼤⾯积施⽤化学钾肥是在80年代以后，80年代以前对化学钾肥只有⼩范围的⽥间试验，尚⽆⼤⾯积应⽤，我国严重缺钾⼟壤（速效钾为<50ppm）和⼀般缺钾⼟壤（速效钾50-70ppm）总计已达3.4亿亩。
第⼀节钾的营养作⽤⼀、植物体内钾的含量及其形态与分布钾在作物体内含量较⾼，⼀般都超过磷，例如每⽣产500Kg稻⾕需N 8.0-12.5Kg、磷(P2O5)3.0-5Kg、钾(K2O)7.0-15.5Kg。
⾼产作物总钾的含量⾮但超过磷，甚⾄超过氮。
与氮，磷不同，钾不是以有机化合物形态存在，⽽是以离⼦态、⽔溶性盐类或吸附在原⽣质表⾯上等⽅式存在。
钾主要分布在代谢活跃的器官和组织中，⽲⾕类作物中茎叶>籽粒。
在体内有较⼤的移动性，随作物⽣长，不断由⽼组织向新⽣幼嫩部位转移，再利⽤率⾼，缺乏症也从⽼叶开始发⽣。
⼆、钾的营养功能（⼀）、促进酶的活化⽣物体中约有60多种酶需要钾离⼦作为活化剂。
钾所能活化的酶分别属于合成酶类，氧化还原酶类和转移酶类，参与糖代谢，蛋⽩质代谢与核酸代谢等⽣物化学过程。
钾离⼦能促进酶促反应的可能原因是：1、由于钾的存在，有利于酶蛋⽩与辅酶结合形成全酶，使酶处于正常的活化状态；2、钾离⼦⽔合度⼩，其⽔合离⼦的直径⽐⽔合度⼤的Li+ Na+要⼩的多，容易进⼊酶的活化部位。
（⼆）、促进光能的利⽤，增强光合作⽤K+能保持叶绿体内类囊体膜的正常结构，K+⼜能促进类囊体膜上质⼦梯度的形成和光化磷酸作⽤。
ATP的形成还能使氧化态辅酶Ⅱ（NADP+）转变为还原态辅酶Ⅱ(NADPH)，促进CO2的同化。
钾还能通过影响⽓孔的开闭，调节CO2透⼊叶⽚和⽔分蒸腾的速率。
【PPT】钾素营养与钾肥(精)
1. 土壤中含钾矿物的风化
(2) 云母类矿物钾的释放
层间钾的置换作用 质子和水合阳离子对晶 层间钾离子的置换作用，促使钾释放，含 钾的云母变为可膨胀的2 ∶1型硅酸盐矿物。 在云母转化为膨胀性2 ∶1硅酸盐的过程中， 钾的释放有两种方式
边缘风化
风化过程中，膨胀的层间是不连续的，只 是在矿物的边缘形成了楔形区。随着边缘 钾的释放，水分子、水合氢离子和铵离子 进入层间并与钾离子进一步进行交换。开 始，楔形区的层间对离子有选择性，可让 NH4+或H3O+离子等进入，而不允许 Ca2+和Mg2+进入。随着层间的进一步打 开，其他水合离子逐渐进入，楔形区增大 直到整个层间膨胀开来。
土壤有机质
土壤有机质 土壤有机质本身不固定钾， 既使是在晶层内，也不影响钾进入晶层内 部，但是如果土壤有机质和土壤粘粒形成 了稳定性的团粒结构，钾的固定量增加。
3）土壤中交换性钾的吸附与释放
钾的交换吸附 钾在土壤中一般不发生配 位吸附，主要发生物理化学吸附。土壤粘 土矿物、金属氧化物、有机质等土壤胶体 均能够以离子交换吸附的形式吸附钾。土 壤胶体对钾的交换吸附有选择性，即不同 土壤胶体对K的吸附能力不同，这种不同 可以用选择系数(Ks)来描述。
钾的营养功能
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制造过程的作用存在着动态的平衡，在矿物内外表 面吸附阳离子之间、交换态阳离子和溶液中阳离子之间不 断地进行交换。当钾进入2:l型粘土矿物的晶层之间后，由 于K+、NH4+、Rb+和Cs+的离子半径与晶层之间网格的 大小相匹配，更重要的是这些离子的水化半径小，内表层 的负电荷与这些离子之间的静电引力超过了由离子水化引 起的膨胀力，导致晶层之间不可逆收缩并将这些离子闭蓄 在晶格内。由于晶层间距离很小，其他离子难以与其进行 交换。粘土矿物在固定钾之后，其矿物学性质也发生了变 化，用X射线衍射发现，在土壤中加入钾之后，白云母的 衍射峰比对照要强的多，表明某些矿物，特别水化云母由 于在晶层间有钾后晶层收缩，矿物学性质已有了改变。固 定钾的矿物主要是2:1型膨胀性粘土矿物，如蛭石、蒙脱 石，以及水化云母等，其中二八面体的蛭石固定能力最强， 水化云母对钾的固定不一定要有干燥过程，而蒙脱石通常 只有在干燥过程中才有钾的固定。
钾素营养与钾肥施用
钾
主要内容
要求
植物的钾素营养
了解
(掌握钾素的失调症状及其原因)
土壤中的钾素及其转化
了解
钾肥的种类、性质及其施用
掌握
钾肥的合理施用
掌握
第一节 植物的钾素营养
一、植物体内钾的质量分数、形态与分布
1.质量分数
植物体内钾含量(K2O)一般为植株干重 的l％~5％，是植物体中含量最多的金属元素。
作物的茎杆中含量较高。 钾在体内的浓度比NO3--N、磷酸离子高 几十倍至百余倍，比外界钾离子高几倍至几 十倍。
第四章 植物的钾素营养与 钾肥 施用
钾不仅是植物生长发育所必需的营养元素，而 且是肥料三要素之一。许多植物需钾量都很大，就 矿质营养元素而言,它在植物体内的含量仅次于氮。
农业生产实践证明，施用钾肥对提高作物产量
和改进品质均有明显的作用。所以钾又称为品质 元素。
近二十年来，在中国的南北方，都有缺钾现象 出现。因此，钾营养也引起了人们的重视。
供钾对大豆生长、根瘤和固氮活性的影响
───────────────────────
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)
───────────────────────
-K
9.05
54.7
3.0
86.9
+K 12.50
60.8
3.9
109.9
───────────────────────
钾还能促进光合产物向贮藏器官的运输， 这不仅能消除光合产物在叶部累积而抑制 光合作用的继续进行，还能使各组织生长 发育良好。
(四)促进氮素吸收和蛋白质的合成
促进氮素吸收
主要内容
要求
植物的钾素营养
了解
(掌握钾素的失调症状及其原因)
土壤中的钾素及其转化
了解
钾肥的种类、性质及其施用
掌握
钾肥的合理施用
掌握
第一节 植物的钾素营养
一、植物体内钾的质量分数、形态与分布
1.质量分数
植物体内钾含量(K2O)一般为植株干重 的l％~5％，是植物体中含量最多的金属元素。
作物的茎杆中含量较高。 钾在体内的浓度比NO3--N、磷酸离子高 几十倍至百余倍，比外界钾离子高几倍至几 十倍。
第四章 植物的钾素营养与 钾肥 施用
钾不仅是植物生长发育所必需的营养元素，而 且是肥料三要素之一。许多植物需钾量都很大，就 矿质营养元素而言,它在植物体内的含量仅次于氮。
农业生产实践证明，施用钾肥对提高作物产量
和改进品质均有明显的作用。所以钾又称为品质 元素。
近二十年来，在中国的南北方，都有缺钾现象 出现。因此，钾营养也引起了人们的重视。
供钾对大豆生长、根瘤和固氮活性的影响
───────────────────────
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)
───────────────────────
-K
9.05
54.7
3.0
86.9
+K 12.50
60.8
3.9
109.9
───────────────────────
钾还能促进光合产物向贮藏器官的运输， 这不仅能消除光合产物在叶部累积而抑制 光合作用的继续进行，还能使各组织生长 发育良好。
(四)促进氮素吸收和蛋白质的合成
促进氮素吸收
第六章：土壤钾素的测定
三、结果计算
土壤速效钾K（mg.kg-1）=P×V/M P—上机溶液测定查获浓度（mg.l-1） V—浸提剂体积（ml） M—烘干土重（g）
20
第六章 土壤钾素分析 6.3 土壤速效钾的测定
土 壤 植 物 营 养 分 析
6.3.2 土壤速效钾的测定（NH4Oac提取 火焰光度法） 土壤速效钾的测定（ Oac提取 火焰光度法） 提取—火焰光度法
15
第六章 土壤钾素分析 6.3 土壤速效钾的测定
土 壤 植 物 营 养 分 析
6.3.1 概述
土壤速效钾
水溶性钾 水提取 （约5%） 交换性钾 提取剂 （约95%）
16
第六章 土壤钾素分析 6.3 土壤速效钾的测定
土 壤 植 物 营 养 分 析
6.3.1 概述
不同的提取剂对交换性钾的提取能力不一样， 众多的提取剂都是利用其中的阳离子与K+进行交 换。不同的阳离子交换能力不同，因此对钾的提 取量也不同。有人做了NH4+、Na+、H+对土壤交换 性钾提取量的试验。其中Na+的提取量最大且多 次提取土壤中的钾，H+次之，NH4+则一次性提取 后不会把其它形态的钾再提取出来。也就是说 NH4+不会象Na+、H+除了交换性钾外还会部份提取 非交换性钾。因此1mol.l-1NH4Oac被广泛用于土 壤交换性钾的提取，它提取的测定结果重现性比 其它盐类好，与作物吸收的相关性也好。 17
6
第六章 土壤钾素分析
6.2
土 壤 植 物 营 养 分 析
土壤全钾的测定
6.2.3 钾的定量测定（火焰光度法） 火焰光度法）
二、定量方法 1、标准曲线法 配制一系列已知浓度(C)的标准液， (C)的标准液 配制一系列已知浓度(C)的标准液，然后分别 测定其发射强度(A) 建立C A关系曲线, (A)， 测定其发射强度(A)，建立C—A关系曲线,此 曲线称为标准曲线， 曲线称为标准曲线，通过标准曲线可以确定 样品待测溶液的浓度。 样品待测溶液的浓度。 A 2、内标法 3、标准加入法 C
土壤学与植物营养-第五讲-植物的钾素营养与钾肥
渐增
西
北 东 南
东南地区土壤多缺钾
渐减
中国农区土壤钾素状况
土壤类型 砖红壤区 主要成土母质 玄武岩、凝灰岩 浅海沉积物 花岗岩、变质岩 花岗-片麻岩 红色粘土 红砂岩 砂页岩 石灰性及中性砂页岩 长江中下游老冲积物 全钾(g/kg) 缓效钾(mg/kg) 2.2 3.1 14.3 3.8 9.5 7.1 10.6 20.3 14.3 37 42 460 64 163 90 75 483 315 速效钾 (mg/kg) 55 44 148 65 66 28 98 132 62
的钾释放，降低土壤 供钾能力。磷肥施用（磷酸铵）
促进钾的溶解。
第二节 植物的钾素营养
一、植物体内钾的含量、形态与分布
1. 含量 植物体内含钾 (K2O)： 为植株干重的0.3%~5% 钾是植物体中含量最多的金属元素 钾在细胞质中的浓度相对稳定，为100~200 mmol· L1 (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)。过多的钾几乎全部转移 到液泡中。
1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 10 20 30 40 阳离子浓度 (mM)
K + Rb + Cs ++ NH 4
Na+ Li +
50
一价阳离子对玉米中淀粉合成酶的影响
(二) 促进光能的利用，增强光合作用
1. 保持叶绿体内类囊体膜的正常结构 2. 促进类囊体膜上质子梯度的形成和光合磷 酸化作用 3. 使NADP+ NADPH， 促进CO2同化 4. 影响气孔开闭，调节 CO2透入叶片和水分 蒸腾的速率
风化程度高，提供的钾少。提高土壤温暖度，还能促
蔬菜的钾素营养与钾肥施用
蔬菜的钾素营养与钾肥施用李家康（中国农科院土壤肥料研究所）内容1.前言2.我国蔬菜施用现状与问题3.蔬菜的钾素营养4.科学施用钾肥一、前言注:引自《中国农业年鉴》，其中产量为1984年数据。
按当年的人口（128373万）计算，2003年人均年占有蔬菜量为420kg，平均每人每天能吃到蔬菜近1.2kg。
蔬菜种植面积和总产量还在进一步增加：种植面积2003年比2000年增加271.8万公顷，年均90.6万公顷（1980年至2000年 ,年均增加60.4万公顷）。
总产量2003年比2000年增加11632.3万吨，年均3877万吨（1984年至2000年，年均增加3513万吨）。
二、我国蔬菜施肥现状与问题（一）蔬菜营养基本特性1.蔬菜需肥量大一般亩产蔬菜3000~5000kg，地上部携走的氮、磷、钾养分总量为30~45kg，要比粮食作物亩产400kg时，高出50%至1倍。
根据中国农科院土肥所调查，蔬菜实际施肥量高于粮食作物1倍以上（表2）。
表2 7省不同作物上化肥氮磷钾养分的分配（1996）资料来源：引自刘荣乐博士学位论文《我国7省（区）农作物施肥结构及施肥效果研究》，2001.5。
蔬菜需肥大的原因：①蔬菜各器官（包括可食和非可食部分）的氮磷钾养分含量均高于水稻、小麦；②蔬菜的非可食部分中养分向可食部分转移量少；③蔬菜生物产量高。
详见表310种蔬菜是：萝卜、莴苣、芹菜、马铃薯、白菜、甘蓝、花菜、西红柿、甜椒和黄瓜。
资料来源：奚振邦，1997。
2.蔬菜要求钾多磷少一般氮、磷吸收比为1:0.3~0.4；氮、钾吸收比为1:1.2~1.5以上，见表4和表5。
表4 几种蔬菜的氮、磷、钾养分吸收量（kg养分/吨产品）资料来源：李家康，几种蔬菜的养分需求与钾素增产效应：土壤肥料，1997（3）。
续表5 生产1000kg蔬菜产品对氮、磷、钾养分吸收量（kg）资料来源：中国农科院土肥所,中国肥料:中国科技出版社,1994,113.蔬菜偏爱硝态氮肥蔬菜跟其它作物一样，能同时吸收铵态氮和硝态氮，但对硝态氮尤为偏好。
植物钾素营养及钾肥
•
大麦：生长矮小，抽穗少 而不正常；叶片 蓝绿色，老叶从叶尖到叶缘开始干枯，叶片 上出现条带。 在缺钾严重时，出现白斑状损伤。
玉米缺钾：节间短，叶片相对长，叶缘和叶 尖变褐，失绿黄化。根系差，不耐旱。
燕麦缺钾：叶片和茎呈蓝绿色；老叶从 叶尖开始坏死，枯萎、凋谢。
马铃薯缺钾：生长较矮，灌簇状；叶片蓝绿色、 叶脉间轻微的黄化，边沿烧焦状，叶面上有褐斑。
7.45
13.5 24.8 45.0
55
20 21 15
（3）增强作物抗盐性 Schleiff和Finck试验：使得小麦的耐盐能力由0.2% 提高到0.5% （4）增强作物抗倒伏能力
（5）增强作物对生理性病害的防治
在不良土壤环境中，钾可增强根系氧化力，减 少作物对铁、锰等元素的吸收，从而减轻其生理病 害，如青铜病。 钾对越南硫酸盐土中水稻铁的吸收和和青铜病的发生
主要农作物中钾的含量（彭克明，1987）
作物 小麦 部位 籽粒
含钾（K2O） 作物 %
0.61 水稻
部位 籽粒
含钾（K2O） %
0.30
茎秆 种子
茎秆
0.73 0.90
1.10 0.40 1.60 0.20 1.30
茎秆 块茎
叶片 跟 叶片 叶片 茎
0.90 2.28
1.81 2.13 5.01 4.10 2.80
磷酸钾用量 （克/盆） 0 1 2 3 水稻干重 （克/盆） 5.8 13.8 18.1 23.1 Fe含量 （ppm） 2070 1515 1450 1095 K+浓度（%） 0.25 0.90 1.20 1.30 青铜病发生 情况 严重 明显 明显 轻微
（6）增强作物对病虫害的抗性 施肥能减轻真菌、细菌和病毒性病害；也对虫害有一 定的作用。适量施钾一般可减少水稻的胡麻叶癍病、白
植物钾素营养及钾肥 共58页
标记叶的节 标记叶上部的叶和节
标记叶节以下的茎
占总标记物的%
+K
-K
54.3
95.4
14.3
3.9
9.7
0.6
1.9
0.1
20.1
0.04
5）钾可促进淀粉的合成
钾可提高淀粉酶活性，促进淀粉合成，抑制籽 粒中ABA活性，延长淀粉合成时间。
培养介质中钾浓度对水稻和大麦种子中淀粉酶活性的影响 （Heaeder，1981）
（ 3）转移酶类：丙酮酸激酶、6-磷酸果糖激酶
其它：ATP酶等
K
全酶
酶蛋白 辅酶
K
4）促进光合作用和同化物的运输 （1）促进叶绿体合成
小麦灌浆期上部节间的叶绿素含量与供钾关系 （H.E.Haeder，1981）
日期
7月20日 7月25日 7月27日 7月31日 8月2日
叶绿素含量（毫克/克鲜重）
8）提高作物的抗逆性
（1）提高作物的抗旱性 钾充足时，吸水能力强，对蒸腾的调节能
请做好 上课准备
土壤与植物营养
西北农林科大 资源环境学院
李新平
土壤与植物营养
第 0 章 绪论 第一章 土壤的基本物质组成 第二章 土壤的基本性质 第三章 植物营养基本理论 第四章 化学肥料与施肥 第五章 微肥与复合肥 第六章 有机肥
第四章 化学肥料与施肥
1 植物的氮素营养与氮肥 2 植物的磷素营养与磷肥 3 植物的钾素营养与钾肥
作物 大麦 水稻
KCI浓度（摩尔）
0 0.1 0 0.1
ADP生成量（毫 微摩尔）
53.4 72.3 37.5 51.1
相对量（%）
100 135 100 136
钾对小麦籽粒中ABA含量、灌浆期和粒重的影响 （Haeder，1981）
标记叶节以下的茎
占总标记物的%
+K
-K
54.3
95.4
14.3
3.9
9.7
0.6
1.9
0.1
20.1
0.04
5）钾可促进淀粉的合成
钾可提高淀粉酶活性，促进淀粉合成，抑制籽 粒中ABA活性，延长淀粉合成时间。
培养介质中钾浓度对水稻和大麦种子中淀粉酶活性的影响 （Heaeder，1981）
（ 3）转移酶类：丙酮酸激酶、6-磷酸果糖激酶
其它：ATP酶等
K
全酶
酶蛋白 辅酶
K
4）促进光合作用和同化物的运输 （1）促进叶绿体合成
小麦灌浆期上部节间的叶绿素含量与供钾关系 （H.E.Haeder，1981）
日期
7月20日 7月25日 7月27日 7月31日 8月2日
叶绿素含量（毫克/克鲜重）
8）提高作物的抗逆性
（1）提高作物的抗旱性 钾充足时，吸水能力强，对蒸腾的调节能
请做好 上课准备
土壤与植物营养
西北农林科大 资源环境学院
李新平
土壤与植物营养
第 0 章 绪论 第一章 土壤的基本物质组成 第二章 土壤的基本性质 第三章 植物营养基本理论 第四章 化学肥料与施肥 第五章 微肥与复合肥 第六章 有机肥
第四章 化学肥料与施肥
1 植物的氮素营养与氮肥 2 植物的磷素营养与磷肥 3 植物的钾素营养与钾肥
作物 大麦 水稻
KCI浓度（摩尔）
0 0.1 0 0.1
ADP生成量（毫 微摩尔）
53.4 72.3 37.5 51.1
相对量（%）
100 135 100 136
钾对小麦籽粒中ABA含量、灌浆期和粒重的影响 （Haeder，1981）
土壤、植物钾素营养与化学钾肥
草木灰
其中90％的钾为K2CO3若高温燃烧，则以K2SiO3为主
( K2CO3 + SiO2 2. 成分和性质
K2SiO3 + CO2 )
(1) 成分：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。
(2) 性质：
① 深灰色粉末；
② 其中钾的形态 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；
注意：草木灰是碱性肥料，不能与铵态氮肥、腐熟的有机 肥料混合施用，以免造成氨的挥发损失。
四、钾肥的合理分配和施用
（一）土壤供钾能力与钾肥的分配 土壤供钾水平是指土壤中速效性钾的含量和缓效性钾的
贮藏量及其释放速度。在供钾水平较低时，钾肥的肥效才明显 表现。
土壤速效钾水平与当季作物钾肥肥效的关系
等级 极低
2、派生功能
促进光合作用 促进光合产物的运输 促进蛋白质合成 促进淀粉合成 提高植物的抗逆性：旱、寒、高温、盐害、病害、倒伏 影响作物品质:
施K2O量
0 6 12
0 6 12
氮和钾对玉米产量和断茎的影响
不施氮
100 305 247
9 4 4
施氮6公斤/亩 产量
公斤/亩 140 485 510
3、交换性钾 占全钾的 l%~2%
4、水溶性钾 1-10 mg/kg，占土壤全钾0.1-0.2%
☻ 速效性钾是植物可以利用的形态
（三）土壤中钾素的转化
风化
矿物态钾
缓效态钾
晶格固定 风化
交换性钾
生物固定
吸附固定 解吸
水溶性钾
有机体中的钾
分解 生物固定
（二）植物钾素营养
《植物营养学》教学大纲
《植物营养学》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务了解植物营养发展的动态，植物必需营养元素的营养功能，植物营养元素缺乏与过剩的主要症状，分子生物学在植物营养研究上的应用。
掌握植物根系和叶片对养分的吸收、运输、分配、同化与再利用，土壤养分的有效性及其影响因素，氮磷钾肥、中量元素肥料、微量元素肥料、复混肥料及有机肥料的性质与合理施用，应用分子生物学技术研究养分的高效吸收利用。
要求学生通过本课程的学习，能够将植物营养原理与肥料的合理施用有机地结合起来，具有综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
三、学时分配教学课时分配四、教学内容及教学要求以“章节”为单位说明本章节的主要内容，重点、难点，各节相应习题要点，有关实验和实践环节的主要内容。
并按“了解”、“理解”、“掌握”三个层次写明本章节的教学要求：“了解”：是指学生应能辨认的科学事实、概念、原则、术语，知道事物的分类、过程及变化倾向，包括必要的记忆。
“理解”：是指学生能用自己的语言把学过的知识加以叙述、解释、归纳，并把某一事实或概念分解为若干部分，指出它们之间的内在联系或与其他事物的相互联系。
“掌握”：是指学生能根据不同情况对某些概念、定律、原理、方法等在正确理解的基础上结合事例加以运用，包括分析综合。
各章节格式如下：绪论第一节植物营养学的发展史1.植物营养学研究的早期探索2.植物营养学说的建立和李比希的工作3.植物营养学的发展习题要点：矿质营养学说。
第二节植物营养的基本原理1. 植物必需的营养元素2.施肥原理习题要点：必需营养元素的标准、最小养分律。
第三节我国肥料施用与发展1. 肥料的来源与分类2.肥料试验和研究3.我国肥料生产概况4.我国肥料施用概况习题要点：肥料的种类，肥料试验方法。
第四节植物营养学的范畴和主要的研究方法1. 植物营养学的范畴2.植物营养学主要的研究方法习题要点：植物营养研究方法。
第五节植物营养展望本章重点、难点：必需营养元素的概念，植物营养学研究的范畴，植物营养学的研究方法。
植物的钾素营养与钾肥 PPT课件
14
三、植物对钾的吸收利用
土壤钾离子主要通过扩散
途径迁移达到植物根表，然后
又主要通过主动吸收进入根内。
植物对钾的吸收还决定于植物
种类，其大致顺序是：向日葵、
荞麦、甜菜、马铃薯、玉米>
油菜、豆科作物>禾谷类作物，
介质中离子组成亦影响植物对
钾离子的吸收。Ca2+促进、
Rb+则降低，高浓度下SO4=降
低，Cl-则没影响。
18
五.作物的钾素营养失调的症状
缺钾的主要特征：老叶和叶缘先发黄， 进而变褐，焦枯似烁烧状，叶片上出现褐 色斑点或斑块，但叶中部、叶脉处仍保持 绿色，随着缺钾程度的加剧，整个叶片变 为红棕色或干枯状，坏死脱落。
但不同作物上缺钾症状也有特殊性。
19
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（三） 有利于植物正常呼吸作用, 改善能量代谢
糖酵解过程中，磷酸果糖激 酶和丙酮酸激酶均需K+和Mg2+离 子作活化剂。植物正常呼吸作用， 其末端氧化酶为细胞色素氧化酶。
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（四） 增强植物体内物质合成和转运 1、碳水化合物的合成和运转
钾能使体内糖类向聚合方向转变， 对棉麻等纤维类作物有其特殊意义， 钾充足时，光合产物转运加快。
第四章
植物的钾素营养与钾肥
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我国长期以来施用有机肥料和草木灰，由此 每年土壤中钾素部分得到补充，加之土壤钾含量 较氮、磷丰富，故在以往施用钾肥较少。近年来， 由于作物单位面积产量不断提高，高产品种的引 入和推广，氮磷用量的增加，以及有机肥用量的 减少，不少地区出现了缺钾症状。
三、植物对钾的吸收利用
土壤钾离子主要通过扩散
途径迁移达到植物根表，然后
又主要通过主动吸收进入根内。
植物对钾的吸收还决定于植物
种类，其大致顺序是：向日葵、
荞麦、甜菜、马铃薯、玉米>
油菜、豆科作物>禾谷类作物，
介质中离子组成亦影响植物对
钾离子的吸收。Ca2+促进、
Rb+则降低，高浓度下SO4=降
低，Cl-则没影响。
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五.作物的钾素营养失调的症状
缺钾的主要特征：老叶和叶缘先发黄， 进而变褐，焦枯似烁烧状，叶片上出现褐 色斑点或斑块，但叶中部、叶脉处仍保持 绿色，随着缺钾程度的加剧，整个叶片变 为红棕色或干枯状，坏死脱落。
但不同作物上缺钾症状也有特殊性。
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（三） 有利于植物正常呼吸作用, 改善能量代谢
糖酵解过程中，磷酸果糖激 酶和丙酮酸激酶均需K+和Mg2+离 子作活化剂。植物正常呼吸作用， 其末端氧化酶为细胞色素氧化酶。
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（四） 增强植物体内物质合成和转运 1、碳水化合物的合成和运转
钾能使体内糖类向聚合方向转变， 对棉麻等纤维类作物有其特殊意义， 钾充足时，光合产物转运加快。
第四章
植物的钾素营养与钾肥
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我国长期以来施用有机肥料和草木灰，由此 每年土壤中钾素部分得到补充，加之土壤钾含量 较氮、磷丰富，故在以往施用钾肥较少。近年来， 由于作物单位面积产量不断提高，高产品种的引 入和推广，氮磷用量的增加，以及有机肥用量的 减少，不少地区出现了缺钾症状。
第六章钾素营养和钾肥-讲义
小麦 棉花 玉米 谷子
籽粒 茎秆 籽粒 茎秆 籽粒 茎秆 籽粒 茎秆
0.61 水稻 籽粒 0.30
0.73
茎秆 0.90
0.90 马铃薯 块茎 2.28
1.10
叶片 1.81
0.40 糖用甜菜 根 2.13
1.60
块茎 5.01
0.20 烟草 叶片 4.10
1.30
茎 2.80
2. 形态
钾在植物体内以离子形态、水溶性盐 类或吸附在原生质表面等方式存在，而不 是以有机化合物的形态存在。
叶绿体在光下形成H+梯度
和阳离子流
钾对叶绿体中ATP合成的影响
作物 干物质中K2O（%） ATP的数量（µmol/h/g.叶绿素）
蚕豆
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3.70
216
1.00
143
菠菜
5.53
295
1.14
185
向日葵
4.70
102
1.60
68
(三)促进糖代谢
钾不足时，植株内糖、淀粉水解为单糖； 钾充足时，活化了淀粉合成酶，单糖向合 成蔗糖、淀粉方向进行。
（七）钾对作物品质的影响
钾充足，不但能使作物产量增加，而且可以改 善作物品质，钾通常被称为“ 品质元素” 如：
1. 油料作物的含油量增加 2. 纤维作物的纤维长度和强度改善 3. 淀粉作物的淀粉含量增加 4. 糖料作物的含糖量增加 5. 果树的含糖量、维C和糖酸比提高，果实风味增加 6. 橡胶单株干胶产量增加，乳胶早凝率降低 7.提高和降低水稻和啤酒大麦蛋白质含量 8.有利果实正常着色
施钾对大麦品质的影响
──────────────────────
处理 胱氨酸 蛋氨酸 酪氨酸 色氨酸 淀粉 可溶性糖
5-植物的钾素营养与钾肥 浙江大学植物营养课件
促进作物茎秆维管束的发育，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；
8. 减轻水稻受还原性物质的危害
钾能改善水稻“乙醇酸代谢途径”，提 高根系氧化力，使根际Eh升高，防止H2S、 过量Fe2+、Mn2+和有机酸等物质的危害。
三、植物对钾(K＋)的吸收和运输
以水溶性无机盐存在细胞中 离子态为主
以钾离子态吸附在原生质膜表面 并不是以有机化合物的形态存在
3. 分布
钾在植物体内具有较大的移动性， 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的器官和 组织中，如幼芽、幼叶、根尖等。
二、钾的营养功能
(一) 促进酶的活化
在生物体内，钾作为60多种酶（包括合成酶类、 氧化还原酶类、转移酶类）的活化剂，能促进多种 代谢反应。
3. 抗寒性
★ 钾能促进植物形成强健的根系和粗壮的木质部导管
★ 提高细胞和组织中淀粉、糖分、可溶性蛋白和各种 阳离子的含量。因此能提高细胞的渗透势，增强抗 旱能力，并能使冰点下降，减少霜冻危害，提高抗 旱性
★ 充足的钾还有利于降低呼吸速率和水分损失，保护 细胞膜的水化层，增强植物对低温的抗性。
4. 抗盐害
2. 植物种类
(速效性钾)
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. 介质的离子组成 如：钙促进钾的吸收
铵抑制钾的吸收
4. 土壤水气条件 如果水分不足会使K+的活度下降，
降低了K+的扩散；水分过多使通气不良，作物吸钾 能力受到抑制
(三) 运输
通过木质部和韧皮部向上运输，也可由韧皮部
7. 抗早衰
延长籽粒灌浆时间，增加千粒重；
8. 减轻水稻受还原性物质的危害
钾能改善水稻“乙醇酸代谢途径”，提 高根系氧化力，使根际Eh升高，防止H2S、 过量Fe2+、Mn2+和有机酸等物质的危害。
三、植物对钾(K＋)的吸收和运输
以水溶性无机盐存在细胞中 离子态为主
以钾离子态吸附在原生质膜表面 并不是以有机化合物的形态存在
3. 分布
钾在植物体内具有较大的移动性， 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的器官和 组织中，如幼芽、幼叶、根尖等。
二、钾的营养功能
(一) 促进酶的活化
在生物体内，钾作为60多种酶（包括合成酶类、 氧化还原酶类、转移酶类）的活化剂，能促进多种 代谢反应。
3. 抗寒性
★ 钾能促进植物形成强健的根系和粗壮的木质部导管
★ 提高细胞和组织中淀粉、糖分、可溶性蛋白和各种 阳离子的含量。因此能提高细胞的渗透势，增强抗 旱能力，并能使冰点下降，减少霜冻危害，提高抗 旱性
★ 充足的钾还有利于降低呼吸速率和水分损失，保护 细胞膜的水化层，增强植物对低温的抗性。
4. 抗盐害
2. 植物种类
(速效性钾)
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. 介质的离子组成 如：钙促进钾的吸收
铵抑制钾的吸收
4. 土壤水气条件 如果水分不足会使K+的活度下降，
降低了K+的扩散；水分过多使通气不良，作物吸钾 能力受到抑制
(三) 运输
通过木质部和韧皮部向上运输，也可由韧皮部
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谷子
2. 形态
钾在植物体内以离子形态、水溶性盐 类或吸附在原生质表面等方式存在，而不 是以有机化合物的形态存在。
3. 分布
钾在植物体内具有较大的移动性，主 要分布在代谢最活跃的器官和组织中。
二、钾的营养功能
(一)作为许多酶的活化剂
生物体内钾能作为60多种酶的活化 剂，所以钾能促进多种代谢反应。
活化离子与非活化离子对酶变构作用的影响
钾还能减轻过量Fe2+、Mn2+和硫化氢等还原物 质的危害。
钾能增强作物的抗病能力 原因有：
1 、供钾充足时，植物内可溶性氨基酸和单糖在体内积 累得很少，减少了病原菌的营养来源； 2 、钾供应充足时，可使细胞壁增厚，表皮细胞硅质化 程度增加，因而抗病菌侵入的能力也相应增强； 3 、钾水平高时体内酚类的合成增加，因为植物抗病能 力与体内酚化合物的生物合成量成正相关。因此，钾 充足可以提高抗病力。
钾
第一节
1.含量
植物的钾素营养
一、植物体内钾含量、形态与分布 植物体内钾含量(K2O)一般为植株干重 的l％~5％，是植物体中含量最多的金属元素。 钾在体内的浓度比NO3--N、磷酸离子高 几十倍至百余倍，比外界钾离子高几倍至几 十倍。
主要农作物不同部位中钾的含量（ % ）
作物 小麦 棉花 玉米 部位 含K 2O 作物 籽粒 茎秆 籽粒 茎秆 籽粒 茎秆 籽粒 茎秆 部位 含K2O 0.30 0.90 2.28 1.81 2.13 5.01 4.10 2.80 0.61 水稻 籽粒 0.73 茎秆 0.90 马铃薯 块茎 1.10 叶片 0.40 糖用甜菜 根 1.60 块茎 0.20 烟草 叶片 1.30 茎
促进根系对水分的吸收
钾离子以高浓度累积在细胞中，因此，
细胞壁渗透压增大，水分便从低浓度的土 壤溶液中向高浓度的根细胞中移动，直至 渗透压和膨压达到平衡为止。 膨压是细胞扩张的动力，它从细胞内为 细胞壁的延伸或细胞分裂提供必需的压力。
钾与气孔运动
钾能调节气孔的运动，有利于作物经济用水。 作物的气孔运动与渗透压、压力势有密切关系。
施钾对玉米产量及茎腐病发病率影响 ────────────────────── 施K 2O 量 籽粒产量 茎腐病发病率 (kg/ha) (t/ha) ( ％) ────────────────────── 0 4.48 35 300 6.91 19 600 8.73 8 ──────────────────────
蚕豆
菠菜 向日葵
(三)促进糖代谢
钾不足时，植株内糖、淀粉水解为单糖； 钾充足时，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，对纤维的 合成有利。所以钾肥对棉、麻等纤维类作 物有重要的作用。 钾还能促进光合产物向贮藏器官的运输， 这不仅能消除光合产物在叶部累积而抑制 光合作用的继续进行，还能使各组织生长 发育良好。
抗旱性：增加钾离子的浓度 ，提高细胞的渗透势；
提高胶体对水的束缚能力，使细胞膜保持 稳定的透性；气孔的开闭随植物的生理需 要而调节自如；促进根系生长 ，提高根冠 比，增强作物吸水能力； 抗高温：保持较高的水势和膨压，保证植物的正常 代谢； 促进植物的光合作用，加速蛋白质 和淀粉的合成；调节气孔和渗透，提高作 物对高温的忍耐能力；
钾的营养功能
增强植物的抗逆性
抗盐性：稳定质膜中蛋白质分子上的 S-H 基，避免蛋白质 变性； 防止类脂中的不饱和脂肪酸被氧化； 抗病性：增厚细胞壁提高细胞木质化程度； 促进植物体内低分子化合物转变为高分子化合物；
抗倒伏：促进作物茎秆维管束的发育，使茎壁增厚，髓腔 变小，机械组织内细胞排列整齐。 抗早衰：延长籽粒灌浆时间，增加千粒重；
(二)促进光合作用
钾能提高植
物光合磷酸 化作用，使 单位重量叶 绿体产生的 ATP增加。
叶绿体在光下形成H+梯度
和阳离子流
钾对叶绿体中ATP合成的影响
作物
干物质中K2O（%） ATP的数量（µmol/h/g.叶绿素）
3.70 1.00 5.53 1.14 4.70 1.60 216 143 295 185 102 68
（七）钾对作物品质的影响
钾充足，不但能使作物产量增加，而且可以改 善作物品质，钾通常被称为“ 品质元素” 如：
1. 油料作物的含油量增加 2. 纤维作物的纤维长度和强度改善
3. 淀粉作物的淀粉含量增加
4. 糖料作物的含糖量增加
5. 果树的含糖量、维C和糖酸比提高，果实风味增加
6. 橡胶单株干胶产量增加，乳胶早凝率降低 7.提高和降低水稻和啤酒大麦蛋白质含量 8.有利果实正常着色
气孔张、闭时，蚕豆叶片表皮 组织保卫细胞内各种离子的浓度
气孔状态 张开 关闭
K
424 20
Cl22 0
渗透压
bar* 35 19
气孔孔径
(µm) 12 2
(10-14mol)
钾的营养功能
（六）增强植物的抗逆性
钾有多方面的抗逆功能，它能增强作物的抗旱、 抗高温、抗寒、抗病、抗盐、抗倒等的能力，从 而提高其抵御外界恶劣环境的忍耐能力。这对作 物稳产、高产有明显作用。
(四)促进氮素吸收和蛋白质的合成
促进氮素吸收
钾能大大提高作物对氮的吸收利用，并很快 变为蛋白质。钾充足，进入体内的氮较多， 形成的蛋白质较多；如果钾不足，体内蛋白 质合成受到影响，而且原来的蛋白质产生分 解，使非蛋白质氮相对增多，同时影响对氨 的利用，造成氨的累积，易产生氨毒。
(五)钾能促进植物经济用水
第六பைடு நூலகம் 钾素营养与 钾肥 施用
钾不仅是植物生长发育所必需的营养 元素，而且是肥料三要素之一。许多植 物需钾量都很大，就矿质营养元素而言, 它在植物体内的含量仅次于氮。 农业生产实践证明，施用钾肥对提高 作物产量和改进品质均有明显的作用。 近二十年来，在中国的南北方，都有 缺钾现象出现。因此，钾营养也引起了 人们的重视。
施钾对大麦品质的影响
──────────────────────
处理 胱氨酸 蛋氨酸 酪氨酸 色氨酸 淀粉 可溶性糖
( ％) ( ％ ) ( ％) ( ％) ( ％) ( ％) -───────────────────── NP 0.18 0.14 0.36 0.121 44.9 9.36 NPK 0.20 0.20 0.42 0.135 46.5 10.40 ──────────────────────