植物钾素营养及钾肥ppt课件教学教程.ppt

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1、第五章第五章植物钾素营养及钾肥植物钾素营养及钾肥KK钾钾第一节第一节植物的钾素营养植物的钾素营养1一、植物体内钾的含量、形态与分布一、植物体内钾的含量、形态与分布1.含量含量l植物体内含钾植物体内含钾(K2O):为植株干重的:为植株干重的0.3%5%l钾是植物体中钾是植物体中含量最多含量最多的金属元素的金属元素l钾钾在在细细胞胞质质中中的的浓浓度度相相对对稳稳定定,为为100200 mmolL-1(比比硝硝酸酸根根和和磷磷酸酸根根离离子子高高几几十十倍倍至至百百余余倍倍,比比外外界界有有效效钾钾高高几几倍倍至至几十倍几十倍)。过多的钾几乎全部转移到液泡中。过多的钾几乎全部转移到液泡中。钾含量因

2、钾含量因作物种类作物种类和和器官器官而异而异:l 淀粉作物、糖料作物、烟草、香蕉等含钾较多;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禾谷类作物相对较低l 谷类:茎秆谷类:茎秆种子;种子;l 薯类:块根、块茎较高薯类:块根、块茎较高KK主要农作物主要农作物不同部位不同部位中钾的含量中钾的含量(%)作物作物部位部位含含K2O作物作物部位部位 含含K2O小麦小麦籽粒籽粒0.61水稻水稻籽粒籽粒0.30茎秆茎秆0.73茎秆茎秆0.90棉花棉花籽粒籽粒0.90马铃薯马铃薯叶片叶片1.81茎秆茎秆1.10块根块根2.28玉米玉米籽粒籽粒0.40 糖用甜菜糖用甜菜 根根2.13茎秆茎秆1

3、.60块茎块茎5.01谷子谷子籽粒籽粒0.20烟草烟草茎茎2.80茎秆茎秆1.30叶片叶片4.102.形态形态离子态离子态为主为主并不是以并不是以有机化合物有机化合物的形态存在的形态存在以以水溶性无机盐水溶性无机盐存在细胞中存在细胞中 以以钾离子态吸附钾离子态吸附在原生质膜表面在原生质膜表面3.分布分布 钾钾在在植植物物体体内内具具有有较较大大的的移移动动性性,随随植植物物生生长长中中心心转转移移而而转转移移,即即再再利用率高利用率高。主主要要分分布布在在代代谢谢最最活活跃跃的的器器官官和和组织中,如组织中,如幼芽幼芽、幼叶幼叶、根尖根尖等。等。二、钾的营养功能二、钾的营养功能(一一)促进酶的

4、活化促进酶的活化在在生生物物体体内内,钾钾作作为为60多多种种酶酶(包包括括合合成成酶酶类类、氧氧化化还还原原酶酶类类、转转移移酶酶类类)的的活活化化剂剂,能能促促进进多多种种代谢反应。代谢反应。为什么钾能提高酶的活性呢?为什么钾能提高酶的活性呢?2.K+易进入酶的活化部位易进入酶的活化部位活化离子与非活化离子对酶变构作用的影响活化离子与非活化离子对酶变构作用的影响1.全酶全酶酶蛋白辅酶酶蛋白辅酶K+K+机理:机理:(二二)促进光能的利用,增强光合作用促进光能的利用,增强光合作用1.保持叶绿体内类囊体膜的正常结构保持叶绿体内类囊体膜的正常结构2.促进类囊体膜上促进类囊体膜上质子梯度质子梯度的形

5、成和光合磷的形成和光合磷酸化作用酸化作用3.使使NADP+NADPH,促进促进CO2同化同化4.影响气孔开闭,调节影响气孔开闭,调节 CO2透入叶片和水分透入叶片和水分 蒸腾的速率蒸腾的速率叶绿体在光下形成叶绿体在光下形成H+梯度和阳离子流梯度和阳离子流钾对叶绿体中钾对叶绿体中ATP合成的影响合成的影响作物作物蚕豆蚕豆菠菜菠菜向日葵向日葵 干物质中干物质中K2O(%)K 3.70K 1.00K 5.53K 1.14K 4.70K 1.60ATP的数量的数量(mol/h/g叶绿素叶绿素)216143295185102 68(三三)改善能量代谢改善能量代谢(四四)促进糖代谢促进糖代谢1.促进碳水化

6、合物的合成促进碳水化合物的合成 钾钾不不足足时时,植植株株内内糖糖、淀淀粉粉水水解解为为单单糖糖;钾钾充充足足时时,活活化化了了淀淀粉粉合合成成酶酶,单单糖糖向向合合成成蔗蔗糖糖、淀淀粉粉方向进行。方向进行。钾钾能能促促使使糖糖类类向向聚聚合合方方向向进进行行,对对纤纤维维的的合合成成有有利利。所所以以钾钾肥肥对对棉棉、麻麻等等纤纤维维类类作作物物有有重重要要的的作作用用。2.促进光合产物的运输促进光合产物的运输 钾钾能能促促进进光光合合产产物物向向贮贮藏藏器器官官的的运运输输,使使各各组组织生长发育良好。织生长发育良好。3.协调协调“源源”与与“库库”的相互关系的相互关系(五五)促进氮素吸收

7、和蛋白质的合成促进氮素吸收和蛋白质的合成 1.提高作物对氮的吸收和利用提高作物对氮的吸收和利用表现:促进表现:促进NO3-的还原和运输的还原和运输 供供钾钾充充足足,能能促促进进硝硝酸酸还还原原酶酶的的诱诱导导合合成成,并能增强其活性,有利于硝酸盐的还原;并能增强其活性,有利于硝酸盐的还原;钾钾能能加加快快NO3-由由木木质质部部向向叶叶片片的的运运输输,减减少少NO3-在根系中还原的比例在根系中还原的比例。2.促进蛋白质和核蛋白的形成促进蛋白质和核蛋白的形成 蛋白质和核蛋白的合成需要蛋白质和核蛋白的合成需要Mg2+、K+作为活化剂作为活化剂 3.促进豆科根瘤菌的固氮作用促进豆科根瘤菌的固氮作

8、用 供钾对大豆生长、根瘤和固氮活性的影响供钾对大豆生长、根瘤和固氮活性的影响 处理处理 地上部重量地上部重量 单株根瘤数单株根瘤数 单株根瘤重单株根瘤重 固氮酶活性固氮酶活性*(g/株株)(g)(g)K 9.05 54.7 3.0 86.9 K 12.50 60.8 3.9 109.9 *单位为单位为molC2H2/g根瘤根瘤/h (Gomes,1986)(六六)增强作物的抗逆性增强作物的抗逆性 钾钾有有多多方方面面的的抗抗逆逆功功能能,它它能能增增强强作作物物的的抗抗旱旱、抗抗高高温温、抗抗寒寒、抗抗病病、抗抗盐盐、抗抗倒倒伏伏等等的的能能力力,这这对对作作物物稳稳产产、高产有明显作用。高产

9、有明显作用。KK1.抗旱性抗旱性增加钾离子的浓度增加钾离子的浓度,提高细胞的,提高细胞的渗透势渗透势提高胶体对水的束缚能力提高胶体对水的束缚能力,使使细胞膜细胞膜保持稳定的透性保持稳定的透性促进促进根系生长根系生长,提高根冠比,增强作物吸水能力,提高根冠比,增强作物吸水能力2.抗高温抗高温保持较高的水势和膨压,保证植物的正常代谢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调节气孔和渗透,提高作物对高温的忍耐能力3.抗寒性抗寒性 提高细胞和组织中提高细胞和组织中淀粉、糖分、可溶

10、性蛋白淀粉、糖分、可溶性蛋白和各种和各种阳离子的含量。因此能提高细胞的渗透势,增强抗阳离子的含量。因此能提高细胞的渗透势,增强抗旱能力,并能旱能力,并能使冰点下降,减少霜冻危害,提高抗使冰点下降,减少霜冻危害,提高抗旱性旱性充足的钾还有利于降低呼吸速率和水分损失,保护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,细胞膜的水化层,增强植物对低温的抗性增强植物对低温的抗性。4.抗盐害抗盐害钾能稳定质膜中蛋白质分子上的钾能稳定质膜中蛋白质分子上的-SH基基,避免蛋白,避免蛋白质变性;质变性;防止类脂中的防止类脂中的不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸被氧化。被氧化。5.抗病虫害抗病虫害植植物物体体

11、内内可可溶溶性性氨氨基基酸酸和和单单糖糖积积累累少少,减减少少了了病病原原菌的营养来源;菌的营养来源;使使细细胞胞壁壁增增厚厚,表表皮皮细细胞胞硅硅质质化化程程度度增增加加,因因而而抗抗病菌侵入的能力也相应增强;病菌侵入的能力也相应增强;钾充足使体内钾充足使体内酚类的合成增加酚类的合成增加,抗病力提高,抗病力提高6.抗倒伏抗倒伏促促进进作作物物茎茎秆秆维维管管束束的的发发育育,使使茎茎壁壁增增厚厚,髓髓腔腔变变小,机械组崐织内细胞排列整齐。小,机械组崐织内细胞排列整齐。7.抗早衰抗早衰 延长籽粒延长籽粒灌浆时间灌浆时间,增加千粒重;,增加千粒重;三、植物对钾三、植物对钾(K)的吸收和运输的吸收

12、和运输(一一)吸收吸收 1.主动吸收主动吸收占占主导主导地位地位,具有自动调节功能具有自动调节功能2.被动吸收被动吸收外界外界K浓度过浓度过高时,吸收曲线呈高时,吸收曲线呈“二重二重图型图型”K+浓度浓度钾钾的的吸吸收收速速率率主动吸收主动吸收被动吸收被动吸收 0.10 0.20 10.0 20.0大麦在不同浓度的大麦在不同浓度的KCl溶液中吸收溶液中吸收K+的速率的速率(二二)影响植物吸收钾的因素影响植物吸收钾的因素1.土壤供钾状况土壤供钾状况矿物态钾矿物态钾 缓效性钾缓效性钾 交换性钾交换性钾 水溶性钾水溶性钾2.植物种类植物种类 需钾循序:向日葵、荞麦、甜菜、玉米需钾循序:向日葵、荞麦、

13、甜菜、玉米 油菜、豆科作物油菜、豆科作物 禾谷类作物、禾本科牧草禾谷类作物、禾本科牧草3.介质的离子组成介质的离子组成如:如:钙促进钙促进钾的吸收钾的吸收 铵抑制铵抑制钾的吸收钾的吸收4.土壤水气条件土壤水气条件 如果如果水分不足水分不足会使会使K+的活度下降,的活度下降,降低了降低了K+的扩散;的扩散;水分过多水分过多使通气不良,作物吸钾使通气不良,作物吸钾能力受到抑制能力受到抑制(速效性钾速效性钾)四、钾对作物产量和品质的影响四、钾对作物产量和品质的影响 钾充足,不但能使作物钾充足,不但能使作物产量增加产量增加,而且可,而且可以以改善作物品质改善作物品质。钾对作物品质影响的钾对作物品质影响

14、的例子:例子:1.油料作物油料作物的含油量增加的含油量增加2.纤维作物纤维作物的纤维长度和强度改善的纤维长度和强度改善3.淀粉作物淀粉作物的淀粉含量增加的淀粉含量增加4.糖料作物糖料作物的含糖量增加的含糖量增加5.果树果树的含糖量、维的含糖量、维C和糖酸比提高,果实风和糖酸比提高,果实风味增加味增加6.橡胶橡胶单株干胶产量增加,乳胶早凝率降低单株干胶产量增加,乳胶早凝率降低l钾通常被称为钾通常被称为“品质元素品质元素”施钾对大麦品质的影响施钾对大麦品质的影响 处理处理 胱氨胱氨酸酸 蛋氨酸蛋氨酸 酪氨酸酪氨酸 色氨酸色氨酸 淀粉淀粉 可溶性糖可溶性糖 ()()()()()()NP 0.18 0

15、.14 0.36 0.12 44.9 9.36 NPK 0.20 0.20 0.42 0.14 46.5 10.40 施钾对大麦品质的影响施钾对大麦品质的影响 处理处理 胱氨胱氨酸酸 蛋氨酸蛋氨酸 酪氨酸酪氨酸 色氨酸色氨酸 淀粉淀粉 可溶性糖可溶性糖 ()()()()()()NP 0.18 0.14 0.36 0.12 44.9 9.36 NPK 0.20 0.20 0.42 0.14 46.5 10.40 植物缺钾的常见症状:植物缺钾的常见症状:u通常茎叶柔软,通常茎叶柔软,叶片叶片细长细长、下披;、下披;u老叶老叶 叶尖叶尖 和和 叶缘叶缘 发黄发黄,进而变褐,逐渐进而变褐,逐渐枯萎枯萎

16、;u在叶片上往往出现在叶片上往往出现褐色斑点褐色斑点,甚至成为甚至成为 斑块斑块,严重缺钾时,严重缺钾时幼叶也会出现同样的症状;幼叶也会出现同样的症状;u根系生长停滞,根系生长停滞,活力差活力差,易发生根腐病,易发生根腐病五、作物的钾素营养失调症状五、作物的钾素营养失调症状水水培培小小白白菜菜K1/2K1K生菜缺钾生菜缺钾叶片缺钾的症状叶片缺钾的症状禾禾谷谷类类作作物物缺缺钾钾时时,先先在在下下部部叶叶片片上上出出现现褐褐色色斑斑点点,严严重重缺缺钾钾时时新新叶叶也也会会出出现现这这样样的的症症状状,然然后后枯枯黄黄,症症状状由由下下至至上上发发展展。水水稻稻缺缺钾钾易易出出现现胡胡麻麻叶叶斑

17、斑病病的的症症状状,发发病病植植株株新新叶叶抽抽出困难,抽穗不齐。出困难,抽穗不齐。根量少,呈黑褐色根量少,呈黑褐色。玉米缺钾玉米缺钾时,所形成的时,所形成的果穗尖端呈空粒果穗尖端呈空粒,如能够形,如能够形成籽粒也不充实,淀粉含量低。成籽粒也不充实,淀粉含量低。六、植物钾素营养的诊断指标:植物钾素营养的诊断指标:因土壤和作物而异因土壤和作物而异玉米生长期间对钾素的吸收比例玉米生长期间对钾素的吸收比例 第二节第二节 土壤中钾的形态和转化土壤中钾的形态和转化地地壳壳中中钾钾的的含含量量(平平均均)约约为为2.3%,大大部部分分土土壤壤含含钾钾量量为为0.5%2.5%,平平均均为为1.2%。红红壤壤

18、、砖砖红红壤壤等风化强烈,是含钾量等风化强烈,是含钾量最低最低的土壤种类。的土壤种类。一、土壤中的钾素含量和形态一、土壤中的钾素含量和形态(一一)含量含量我我国国地地域域性性分分布布规规律律:由由北北向向南南、由由西西向向东东渐渐减,减,西西北北南南东东渐减渐减渐增渐增 东南地区土壤多缺钾东南地区土壤多缺钾。分为矿物态钾、缓效态钾以及速效态钾分为矿物态钾、缓效态钾以及速效态钾(水溶性钾和交换性钾水溶性钾和交换性钾)。1.矿物态钾矿物态钾占占全全钾钾量量的的90%98%,存存在在于于微微斜斜长长石石、正正斜斜长长石石和和白白云云母母中中,以以原原生生矿矿物物形形态态分分布布在土壤粗粒部分。在土壤

19、粗粒部分。(二二)形态形态2.缓效态钾缓效态钾约约占占全全钾钾量量的的2%,最最高高可可达达6%。主主要要为为晶晶层层固固定定态态钾钾和和存存在在于于次次生生矿矿物物如如水水云云母母和以及部分黑云母中。和以及部分黑云母中。钾钾的的晶晶格格固固定定作作用用:有有些些次次生生粘粘土土矿矿物物晶晶层层(主主要要为为2:12:1型型粘粘土土矿矿物物)吸吸水水膨膨胀胀,使使半半径径与与晶晶格格孔孔隙隙半半径径相相当当的的K K+进进入入晶晶格格的的孔孔穴穴中中,而而当当失失水水以以后后晶晶层层收收缩缩,落落入入孔孔穴穴中中的的K K+较较难难回回复复到到自自由由状状态态,这这种种现现象象称称为为钾钾的的

20、晶晶格格固固定定作作用用。它它难难以以与与其其它它离离子子产产生生离子交换,所以离子交换,所以是非交换性钾是非交换性钾。3.速效性钾速效性钾占全钾的占全钾的 l%2%其中其中 交换性钾交换性钾约占约占90%水溶性钾水溶性钾约占约占l0%速效性钾是植物可以利用的形态速效性钾是植物可以利用的形态二、土壤中钾素的转化二、土壤中钾素的转化矿物态钾矿物态钾缓效态钾缓效态钾 交换性钾交换性钾 有机体中的钾有机体中的钾水溶性钾水溶性钾 风化风化风化风化分解分解生物固定生物固定生物固定生物固定解吸解吸晶格固定晶格固定吸附固定吸附固定第三节第三节 钾肥的种类、性质及施用钾肥的种类、性质及施用一、钾矿资源和钾肥简

21、介一、钾矿资源和钾肥简介1.钾盐矿种类钾盐矿种类钾矿床:钾矿床:明矾石、钾长石和光卤石明矾石、钾长石和光卤石内陆盐湖钾盐矿:内陆盐湖钾盐矿:如察尔汗盐湖如察尔汗盐湖沿海盐场的盐卤:沿海盐场的盐卤:我国沿海地区的盐场我国沿海地区的盐场 原生钾盐在自然状态下原生钾盐在自然状态下呈各种颜色。这是由于钾盐呈各种颜色。这是由于钾盐中含有不同铁氧化物或粘土中含有不同铁氧化物或粘土等,但它们并不影响提炼的等,但它们并不影响提炼的钾肥的效果。钾肥的效果。钾钾 盐盐 矿矿钾钾 矿矿 床床钾钾 矿矿 石石钾钾 盐盐 矿矿世界钾矿储量(世界钾矿储量(106 t K2O)国家国家潜在储量潜在储量易利用储量易利用储量世

22、界世界26124.75793俄罗斯俄罗斯68003000加拿大加拿大14001400德国德国830480白俄罗斯白俄罗斯544240以色列以色列1200108美国美国290832.钾盐矿储量钾盐矿储量我国钾矿资源极贫乏我国钾矿资源极贫乏,全国总储量约为,全国总储量约为2亿多吨亿多吨(折折K2O约约1亿多吨亿多吨)3、钾肥制造的历史和现状、钾肥制造的历史和现状 历历史史:最最原原始始的的施施钾钾方方法法是是使使用用草草木木灰灰;自自1860年年起起,德德国国开开采采钾钾盐盐矿矿制制得得氯氯化化钾钾和和硫酸钾硫酸钾,开始了钾肥的工业化生产。,开始了钾肥的工业化生产。目目前前,世世界界各各国国生生产

23、产的的钾钾95用用作作肥肥料料。钾肥品种中,钾肥品种中,氯化钾约占氯化钾约占95,硫酸钾约占硫酸钾约占5;硝酸钾、碳酸钾少量硝酸钾、碳酸钾少量 我我国国钾钾盐盐资资源源不不仅仅储储量量少少,且且分分布布不不均均匀匀,多多集集中中在在西西北北(占占全全国国总总储储量量的的.)和和西西南南(占占全全国国总总储储量量的的.)地地区,经济比较发达的东部地区基本无钾盐资源分布。区,经济比较发达的东部地区基本无钾盐资源分布。全全国国只只有有青青海海省省拥拥有有适适宜宜工工业业开开采采的的亿亿多多吨吨钾钾矿矿储储量量。目目前前我我国国每每年年需需钾钾肥肥万万吨吨,而而产产量量仅仅为为多多万万吨吨,市市场供给

24、率只有左右,每年需耗费几亿美元进口钾肥。场供给率只有左右,每年需耗费几亿美元进口钾肥。本本世世纪纪初初,我我国国钾钾肥肥年年需需求求预预计计将将增增至至多多万万吨吨,即即使使青青海海的的万万吨吨合合资资钾钾肥肥项项目目全全面面投投产产,国国产产钾钾肥肥供供给给量量也也不不足足万万吨吨,仍仍然然存存在在近近的的市市场场缺缺口口。由由于于钾钾矿矿资源的制约,依靠国内生产显然无法满足生产市场需要。资源的制约,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新华社新闻信息中心 2001.08.09未来几年我国未来几年我国钾肥钾肥市场严重供不足需市场严重供不足需青青海海盐盐湖湖钾钾肥肥股股份份有

25、有限限公公司司拥拥有有盐盐田田120km2,设设备备1822台台(套套)以以及及具具有有世世界界先先进进水水平平的的水水采采船船3艘艘。2004年年生生产产能能力力为为60万万吨吨。历历年年来来产产销销率率均均为为100。公公司司主主导导品品牌牌“盐盐桥桥”钾钾肥肥是是中中国国国国内内重重要要的的支支农农产产品品,在在化化肥肥行行业业中中的的钾钾肥肥排排名名全全国国第第一一位位,占占我我国国钾钾肥肥生产量和国产钾肥销售额的生产量和国产钾肥销售额的96%。新新疆疆罗罗布布泊泊目目前前已已探探明明钾钾盐盐储储量量2.99亿亿吨吨,是是中中国国已已发发现现储储量量最最大大的的钾钾盐盐矿矿。现现正正进

26、进行行着着紧紧张张的的矿矿产产开开发发建建设设,新新疆疆罗罗布布泊泊将将成成为为全全世世界界规规模模最最大大的的硫硫酸酸钾钾生产基地生产基地。缓和钾肥供需矛盾的措施缓和钾肥供需矛盾的措施(2)充分利用农家肥充分利用农家肥如有机肥、灰肥生物循环如有机肥、灰肥生物循环(1)依靠进口钾肥依靠进口钾肥(3)合理分配和施用有限的钾肥合理分配和施用有限的钾肥五看:天、地、植物、肥料、措施五看:天、地、植物、肥料、措施1.成分和性质成分和性质成分:成分:KCl,含,含K2O 50%60%(含含K 52%,Cl 47.6%)性质:性质:白色、淡黄色或白色、淡黄色或紫紫红红色结晶色结晶 易溶于水,呈化学中性易溶

27、于水,呈化学中性 有吸湿性,久存会结块有吸湿性,久存会结块 生理酸性肥料生理酸性肥料二、常用钾肥的性质和施用二、常用钾肥的性质和施用(一)氯化钾(一)氯化钾(potassium chloride)氯氯 化化 钾钾2.在土壤中的转化在土壤中的转化(1)阳离子交换反应阳离子交换反应在土壤溶液中,在土壤溶液中,KCl K+Cl-K+与土壤胶体上的与土壤胶体上的离子离子发生离子交换发生离子交换(2)土壤对钾的固定土壤对钾的固定晶格固定:晶格固定:在土壤干湿交替影响下,速效性钾进在土壤干湿交替影响下,速效性钾进入入2:1型粘土矿物晶片层间而被固定的现象。型粘土矿物晶片层间而被固定的现象。(3)钾的释放和

28、淋失钾的释放和淋失 在中性与石灰性土上:在中性与石灰性土上:K+与胶体上的与胶体上的 Ca2+产生代换作用,形成产生代换作用,形成CaCl2反应式:反应式:结果:结果:多雨地区或季节,钙易淋失多雨地区或季节,钙易淋失 措施:措施:中性土中性土 土壤土壤脱钙板结脱钙板结 配施石配施石 缓冲性小的土壤,缓冲性小的土壤,逐渐酸化逐渐酸化 灰肥料灰肥料石灰性土:石灰性土:生理酸性可被中和,土壤不会酸化,生理酸性可被中和,土壤不会酸化,且会释放有效钙,利于植物吸收且会释放有效钙,利于植物吸收土壤胶粒土壤胶粒Ca2+2KCl土壤胶粒土壤胶粒K+K+CaCl2(1)阳离子交换反应阳离子交换反应 酸性土壤:酸

29、性土壤:K+与胶体上的与胶体上的H+、Al3+、Ca2+产生离子交换产生离子交换反应式:反应式:结果:结果:使土壤使土壤pH值迅速下降值迅速下降(土壤活性酸增土壤活性酸增加、且肥料为生理酸性盐加、且肥料为生理酸性盐);易对植物产生铝毒易对植物产生铝毒(大量大量Al3+存在存在);使钙淋失使钙淋失(K+与与Ca2+代换产生代换产生CaCl2)措施:措施:应配施石灰和有机肥料应配施石灰和有机肥料 土壤胶粒土壤胶粒+2KCl土壤胶粒土壤胶粒K+K+H+H+HCl(2)土壤对钾的固定土壤对钾的固定晶格固定:晶格固定:在土壤干湿交替影响下,速效性钾进在土壤干湿交替影响下,速效性钾进入入2:1型粘土矿物晶

30、片层间而被固定的现象。型粘土矿物晶片层间而被固定的现象。K+在粘土矿物上的不同位点在粘土矿物上的不同位点影响因素:影响因素:粘土矿物种类:粘土矿物种类:2:1型粘土矿物引起型粘土矿物引起 田间水分状况:田间水分状况:干、湿交替,促进固氮干、湿交替,促进固氮 土壤反应:土壤反应:pH下降,固定减少下降,固定减少 铵离子:铵离子:先存在先被固定先存在先被固定 土壤质地:土壤质地:越粘重,固钾能力越强越粘重,固钾能力越强 钾的用量:钾的用量:增加,固定量也增加增加,固定量也增加结果:结果:使速效性钾转化为缓效性钾,使速效性钾转化为缓效性钾,降低降低了钾的有效性了钾的有效性(3)钾的释放和淋失钾的释放

31、和淋失 钾的释放:钾的释放:过程:过程:非交换性钾非交换性钾有效性钾有效性钾影响因素:影响因素:粘土矿物种类:粘土矿物种类:固钾强的,释放钾慢固钾强的,释放钾慢 田间水分状况:田间水分状况:持续淹水持续淹水,土壤溶液中有效,土壤溶液中有效钾钾增加增加;暴晒和冻融暴晒和冻融,可以促进土壤含钾,可以促进土壤含钾矿物的风化,特别是对被晶格固定的钾的矿物的风化,特别是对被晶格固定的钾的释放有好处,因此土壤速效钾含量释放有好处,因此土壤速效钾含量增加增加结果:结果:土壤中有效钾土壤中有效钾增加增加 钾的淋失:钾的淋失:影响因素:影响因素:气候条件、土壤性质等气候条件、土壤性质等旱地旱地淋失量一般占吸收量

32、的淋失量一般占吸收量的20;多雨地区多雨地区和和代换量低的砂土代换量低的砂土淋失量较多。淋失量较多。所以钾肥一次用量不宜过多。所以钾肥一次用量不宜过多。(养分在土壤中的养分在土壤中的移动性移动性:NO3-K P)3.施用施用(1)方法:方法:可作可作基肥基肥、追肥追肥施用,不宜作种肥。施用,不宜作种肥。(2)土土壤壤:在在酸酸性性和和中中性性土土壤壤作作基基肥肥时时,应应与与磷磷矿矿粉粉、有有机机肥肥、石石灰灰等等配配合合施施用用,一一方方面面防防止止酸酸化,另一方面促进磷矿粉中磷的有效化。化,另一方面促进磷矿粉中磷的有效化。(3)作物:作物:适宜一般作物;适宜一般作物;含含有有47.6%C1

33、-,特特别别适适于于棉棉花花、麻麻类类等等纤纤维维作作物物,因因为为C1-对对提提高高纤纤维维含含量量和和质质量量有有良良好好的的作作用用;不不宜宜忌忌氯氯作作物物,如如马马铃铃薯薯、甘甘薯薯、甜甜菜菜、柑桔、烟草、茶树等。柑桔、烟草、茶树等。(4)用量:用量:K2O6090kg/hm2(二)硫酸钾(二)硫酸钾(potassiumsulphate)1.成分与性质成分与性质成分:成分:K2SO4,含,含 K2O50%54%(含含 K43.8%,S17.6%)性质:性质:白色或淡黄色结晶;白色或淡黄色结晶;溶于水,呈化学酸性;溶于水,呈化学酸性;吸湿性小;吸湿性小;生理酸性肥料生理酸性肥料硫硫 酸

34、酸 钾钾2.在土壤中的转化在土壤中的转化(与与KCl相似相似)交换作用反应式:交换作用反应式:结结果:果:中中性性和和石石灰灰性性土土壤壤上上生生成成CaSO4,其其溶溶解解度度比比CaCl2小小,使使土壤脱钙程度土壤脱钙程度较小较小,酸化速度比氯化钾,酸化速度比氯化钾缓慢缓慢;酸酸性性土土壤壤上上生生成成H2SO4,使使土土壤壤pH值值迅迅速速下下降降;易易对对植物产生植物产生铝毒铝毒;使土壤使土壤板结板结。措措施:施:配施石灰和有机肥配施石灰和有机肥土壤胶粒土壤胶粒Ca2+K2SO4土壤胶粒土壤胶粒K+K+CaSO4K+K+H+H+土壤胶粒土壤胶粒土壤胶粒土壤胶粒+K2SO4+H2SO43

35、.施用施用 适适合合各各种种作作物物和和土土壤壤,可可作作基基肥肥、追追肥肥、种种肥肥及根外追肥。及根外追肥。在在酸酸性性土土壤壤上上应应与与有有机机肥肥、石石灰灰等等配配合合施施用用;在通气不良的土壤中尽量少用在通气不良的土壤中尽量少用。穴施穴施注意:注意:硫硫酸酸钾钾的的价价格格比比氯氯化化钾钾昂昂贵贵,因因此此通通常常情情况况下下应应尽尽量量选选用用氯氯化化钾钾,减减少少施施肥肥的的投投资资,增增加加经经济效益。济效益。但对于但对于缺硫缺硫或硫含量不很丰富的或硫含量不很丰富的土壤土壤、需硫需硫较多的作物、对较多的作物、对氯敏感氯敏感的作物、需优的作物、需优先先保证品质保证品质的作物等的作

36、物等均应均应优先选用硫酸钾优先选用硫酸钾。缺硫的水稻土缺硫的水稻土(三三)草木灰草木灰(plantash)1.烧制:烧制:草木灰是植物草木灰是植物熏烧熏烧后的残灰后的残灰熏烧熏烧 见烟不见火,其中见烟不见火,其中90的钾为的钾为K2CO3若高温若高温燃烧燃烧,则以,则以K2SiO3为主为主(K2CO3+SiO2 K2SiO3+CO2)2.成分和性质成分和性质(1)成分:成分:含有含有灰分元素灰分元素,如,如Ca、Mg、P、Fe和其它微量元素等。和其它微量元素等。其中其中Ca、K较多较多,P次之次之。草木灰草木灰影响草木灰成分的因素:影响草木灰成分的因素:作物类型:作物类型:木灰含木灰含Ca、K

37、、P较多较多草灰含硅较多,草灰含硅较多,K、P、Ca较少较少稻壳灰养分含量最少稻壳灰养分含量最少 植物部位:植物部位:幼嫩组织,幼嫩组织,K、P较多较多 衰老组织,衰老组织,Ca、Si较多较多 土壤、施肥、气候等土壤、施肥、气候等(2)性质:性质:深灰色粉末;深灰色粉末;其中钾的形态其中钾的形态 以以碳酸钾碳酸钾为主,为主,其次是其次是硫酸钾硫酸钾和和氯化钾氯化钾,都都是水溶性钾是水溶性钾,可被植,可被植 物直接吸收利用;物直接吸收利用;其中的其中的磷磷是是枸溶性磷枸溶性磷,对作物是有效的;,对作物是有效的;呈呈化学碱性化学碱性(在在酸性土壤酸性土壤上使用不仅能供钾,而且上使用不仅能供钾,而且

38、可以降低酸度,并可补充可以降低酸度,并可补充Ca、Mg等元素等元素)草木灰草木灰3.施用施用l 适用于适用于各种土壤各种土壤,大多数作物大多数作物l 可作基肥、追肥和可作基肥、追肥和根外追肥根外追肥,也可作,也可作盖种肥盖种肥作作追追肥肥时时可可进进行行叶叶面面撒撒施施,这这样样不不仅仅能能供供应应养养分,而且能防止和减轻病虫害的发生和危害。分,而且能防止和减轻病虫害的发生和危害。作作盖盖种种肥肥可可以以保保持持土土壤壤表表面面湿湿度度,吸吸热热增增温温,改善苗期营养,促苗早发,并可防止小鸟啄食种子改善苗期营养,促苗早发,并可防止小鸟啄食种子注注意意:草草木木灰灰是是碱碱性性肥肥料料,不不能能

39、与与铵铵态态氮氮肥肥、腐腐熟熟的的有有机机肥肥料料混混合合施施用用,以以免免造造成成氨的挥发损失。氨的挥发损失。物物 理理 性性 状:状:1.灰黄色或灰褐色粉末灰黄色或灰褐色粉末2.所含的钾中:所含的钾中:90是作物能直接吸收利用是作物能直接吸收利用的的水溶性钾水溶性钾,主要是,主要是硫酸钾硫酸钾、碳酸钾碳酸钾等;等;1%5是能溶于是能溶于2柠檬酸的钾,主要是柠檬酸的钾,主要是铝酸铝酸钾钾和和硅铝酸钾硅铝酸钾;少量少量未分解的钾长石、黑云母等未分解的钾长石、黑云母等含钾矿物含钾矿物3.吸水后会吸水后会发热发热,同时又是,同时又是强碱性肥料强碱性肥料,很容易烧,很容易烧坏种子。坏种子。窑灰钾肥窑

40、灰钾肥(四)窑灰钾肥:(四)窑灰钾肥:水泥工业的副产品水泥工业的副产品1.施用前先加少量施用前先加少量湿土拌和湿土拌和,以减少飞扬损失。,以减少飞扬损失。2.可可把把少少量量窑窑灰灰钾钾肥肥拌拌入入有有机机肥肥料料堆堆中中以以促促进进有有机机肥肥料料的的分分解。解。3.作作追追肥肥时时必必须须防防止止肥肥料料沾沾在在叶叶片片上上,早早晨晨有有露露水水时时不不能能施施用。用。4.窑窑灰灰钾钾肥肥是是强强碱碱性性肥肥料料,因因此此不不可可与与铵铵态态氮氮肥肥混混合合施施用用,以免引起氮素的挥发损失。以免引起氮素的挥发损失。5.不可与过磷酸钙不可与过磷酸钙混合,否则会降低磷肥的肥效。混合,否则会降低

41、磷肥的肥效。6.窑灰钾肥窑灰钾肥最适于在酸性土壤最适于在酸性土壤上施用,或施在需钙较多的作上施用,或施在需钙较多的作 物上。物上。7.可作可作基肥或追肥基肥或追肥,但不可作种肥、不适合用来沾秧根。,但不可作种肥、不适合用来沾秧根。使用注意事项:使用注意事项:常常 用用 的的 含含 钾钾 肥肥 料料窑灰钾肥窑灰钾肥氯化钾氯化钾硫酸钾硫酸钾草木灰草木灰磷酸二氢钾磷酸二氢钾硝酸钾硝酸钾第四节第四节 钾肥的合理分配和施用钾肥的合理分配和施用一、土壤供钾能力与钾肥的分配一、土壤供钾能力与钾肥的分配土土壤壤供供钾钾水水平平是是指指土土壤壤中中速速效效性性钾钾的的含含量量和和缓效性钾缓效性钾的贮藏量及其释放

42、速度。的贮藏量及其释放速度。在在供供钾钾水水平平较较低低时时,钾钾肥肥的的肥肥效效才才明明显显表表现。现。土壤土壤速效钾水平速效钾水平与当季与当季作物作物钾肥肥效钾肥肥效的关系的关系等级等级速效钾速效钾/mgkg-1钾肥施用效果钾肥施用效果极低极低170不需要施用钾肥不需要施用钾肥影响土壤供钾能力的因素影响土壤供钾能力的因素:1.土壤土壤速效钾速效钾含量含量2.土壤土壤缓效钾缓效钾贮量及其释放贮量及其释放 速速率率3.土壤质地:施肥后,砂质土土壤质地:施肥后,砂质土肥效较快,但不持久肥效较快,但不持久 在生产上,应将在生产上,应将钾肥钾肥优先分配优先分配在缺钾在缺钾的砂质土壤上的砂质土壤上。水

43、溶性钾水溶性钾交换性钾交换性钾缓效性钾缓效性钾矿物态钾和矿物态钾和有机残留物有机残留物强度强度容量容量快快慢慢很慢很慢二、作物需钾特性与钾肥肥效二、作物需钾特性与钾肥肥效(一)作物种类对钾的要求(一)作物种类对钾的要求作物对钾的要求作物种类作物种类需钾情况需钾情况原因原因喜钾作物:喜钾作物:薯类作物薯类作物纤维纤维作物、糖料作物作物、糖料作物较较多多钾与碳水化合物代谢钾与碳水化合物代谢关系密切关系密切油料作物:油料作物:芝麻、油菜等芝麻、油菜等油脂是由碳水化合物油脂是由碳水化合物转变而来的转变而来的豆科作物:豆科作物:大豆、花生等大豆、花生等钾能促进根瘤菌的固钾能促进根瘤菌的固氮作用氮作用叶用

44、作物:叶用作物:烟草、茶、桑等烟草、茶、桑等钾均有多方面的功能钾均有多方面的功能果树:果树:香蕉、葡萄等香蕉、葡萄等钾与碳水化合物代谢钾与碳水化合物代谢关系密切关系密切禾谷类作物、禾谷类牧草禾谷类作物、禾谷类牧草较少较少吸钾能力较强吸钾能力较强SOPSOP钾素对薯类钾素对薯类作物的影响作物的影响同一作物,不同品种需钾不同同一作物,不同品种需钾不同,如水稻:,如水稻:矮秆高产良种矮秆高产良种高秆品种高秆品种粳稻粳稻籼稻籼稻 杂交稻杂交稻常规稻;常规稻;晚稻晚稻早稻早稻(二)作物不同生育期对钾的需要(二)作物不同生育期对钾的需要一般作物钾的一般作物钾的临界期在临界期在苗期苗期,因此钾肥,因此钾肥一

45、般一般用作基肥用作基肥,特别是生育期短的作物。,特别是生育期短的作物。如果基肥、追肥分开施,如果基肥、追肥分开施,追肥追肥应在最大应在最大需钾期前需钾期前尽早施入尽早施入。玉米生长期间对钾素的吸收比例玉米生长期间对钾素的吸收比例(三)作物根系特性与钾肥施用(三)作物根系特性与钾肥施用1.须根作物须根作物从土壤中吸取的钾比直根作物的多从土壤中吸取的钾比直根作物的多 因因为为钾钾在在土土壤壤中中移移动动性性较较小小,钾钾离离子子的的扩扩散散也也很很慢慢,所所以以根根系系吸吸钾钾的的多多少少,首首先先取取决决于于根根量量及及其其与与土土壤壤的的接接触触面积面积。2.CEC小小的的根根,吸吸收收一一价

46、价阳阳离离子子较较多多,CEC大大的的根吸取二价阳离子较多根吸取二价阳离子较多 例例如如,禾禾谷谷类类作作物物根根的的CEC只只有有双双子子叶叶植植物物的的 1/31/5,但,但吸钾能力吸钾能力较双子叶植物的较双子叶植物的强强;双双子子叶叶作作物物中中,大大豆豆根根系系的的CEC较较大大,其其吸吸钾钾能能力力较较弱弱,因此,因此,施用钾肥的效果良好施用钾肥的效果良好。钾肥品种钾肥品种作物作物土壤土壤施用方法施用方法氯化钾氯化钾一般作物一般作物不宜忌氯作物不宜忌氯作物对于纤维作物效对于纤维作物效果较好果较好不宜用于盐不宜用于盐(碱碱)土土基肥基肥、追肥、追肥硫酸钾硫酸钾各种作物,尤其各种作物,尤

47、其是是喜硫植物喜硫植物不宜用于还原不宜用于还原性强的土壤性强的土壤基肥基肥、追肥、种、追肥、种肥、根外追肥肥、根外追肥草木灰草木灰大多数作物大多数作物宜各种土壤宜各种土壤基肥、追肥、根基肥、追肥、根外追肥、外追肥、盖种肥盖种肥三、钾肥种类的合理分配三、钾肥种类的合理分配钾肥品种的合理使用四、肥料配合与钾肥肥效四、肥料配合与钾肥肥效(1)钾与钾与氮氮、磷磷配合,利于肥效的充分发挥配合,利于肥效的充分发挥一一定定P水水平平下下,N、K配配施施时时,植植株株体体内内K2O/N比比值值增增高高,而而可可溶溶性性非非蛋蛋白白质质氮氮占占全全氮氮的的比比例例降降低低,说说明明NK配配合合施施用用可可以以促

48、促进进水水稻稻对对N、K的的吸吸收收及及其其在在体体内内保保持持一一定定的的平平衡衡,也也促促进进了了N在体内的在体内的转化和蛋白质合成转化和蛋白质合成。(2)含含有有效效钾钾素素较较多多的的有有机机肥肥料料用用量量高高时时,可可少少施施或或不施化学钾肥。不施化学钾肥。五、钾肥的施用技术与钾肥肥效五、钾肥的施用技术与钾肥肥效用量:用量:K2O 6090公斤公斤/公顷公顷技术:技术:深施深施(612cm以下)以下)早施早施(重施基肥,看苗早施追肥)(重施基肥,看苗早施追肥)相对集中施相对集中施(宽行作物以(宽行作物以条施条施、穴施穴施或或沟施沟施效果较好,窄行作物可以效果较好,窄行作物可以撤施撤施)穴施穴施撒施撒施THANKYOU!

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