1.钾的营养功能
    钾离子是生物体中60多种酶的活化剂。钾所能活化的酶包括氧化还原酶类、合成酶类和转移酶类。它们参与蛋白质代谢、蛋白质代谢及核酸代谢等生物化学过程,从而对植物生长发育起着独特的生理效应。钾离子可以提高光合作用中许多酶的活性,使植物能更有效地进行碳素同化作用。同时,钾离子还可以增加植物叶片的气孔导度[3],增加其叶绿素含量[4],提高叶肉细胞的渗透势和促进能量的代谢[5]等,从而增强光合作用。钾离子可以活化多种植物体内淀粉合成酶的活性,促进单糖合成淀粉和蔗糖。此外,钾还有促进蛋白质合成,增强植物抗逆性等作用。
    2.植物体内钾素含量与分布
    植物体内钾含量高,一般都比磷高,与氮相仿。喜钾植物或中的含量甚至超过氮。钾离子是细胞中最丰富的阳离子,在细胞质中,钾的浓度常常超过100mmol/L,比硝酸银或磷酸根离子浓度高几十倍至百余倍。
    钾在植物体内含量因植物种类不同而异,喜钾植物如烟草、马铃薯、甘蔗和西瓜等含钾量常比较高。同一植物不同器官含钾量亦有不同,一般禾谷类植物种子含钾量较低,而茎秆中含钾量较高[6],薯类作物则块根块茎含钾量较高[7]。同延安等[8]发现钾在猕猴桃的含量表现近似为:果实>叶>枝>根。而薛进军等[9]则发现钾在成年苹果树不同器官含量大小次序为果>枝>叶>根。
    钾在植物体内移动性很强[10]。随着植物的生长,钾不断地由老组织向新生幼嫩部位转移,所以在代谢活跃的器官和组织中分布较为集中,这与钾在植物体内的生理代谢起积极作用有关。
    3.钾与其他矿质元素的关系
    在低钾或高钾处理下,生菜对磷的吸收效率均明显下降[11]。増施钾肥可促进莴笋对磷的吸收,但不同用量的钾肥对磷的吸收影响并不显著[12]。植物对钾的吸收具有奢侈吸收的特性,过量钾的供应可能会影响离子间的平衡。国内也有不少钾过量抑制钙和镁吸收的研究报道[13][14][15][16],偏施钾肥,促使出现镁、钙的缺乏症,影响产量和品质。钾与微量元素铁、锌、锰、铜等吸收关系的研究相对较少。裴雪霞[17]研究发现钾、锌、锰适量配施能增加土壤速效钾、有效锌、有效锰的含量,并能促进冬小麦的旗叶对锌、锰等矿质元素的吸收。郭衍银[18]报道,缺钾处理下,生姜各器官中铁、锌、铜的含量均有不同程度的下降,但缺钾处理提高了生姜叶片、根茎及假根中的锰含量。
    4.钾与果实品质的关系
    钾在植物代谢中起着不可替代的作用[19],同时在改善植物产品品质方面也起着很好的作用,尤其对经济植物更为明显和重要[20],因此钾常被公认为“品质元素”。适量钾有利于纤文素的合成,能增加棉花的纤文长度。钾还可以提高烟叶燃烧性,使烟草叶片油分足,光泽好,富有弹性,并能降低烟气中焦油和烟碱的作用。
    而对于果树来说,适量钾能提高果实中全糖量、还原型文生素C量和改善糖酸比,增加果实风。例如施钾能提高脐橙果实中的Vc含量[21],梨、葡萄、桃在增施钾肥后,果实中的Vc 含量和可溶性糖比不施钾肥的高[22]。果树在施用钾肥后,先提高了叶片的钾含量,然后转移至果实,促进了果肉细胞的生长,进而促进果实膨大发育。同时钾还能提高果实着色度,张宗坤等[23]研究表明,施钾能显著提高富士苹果果实的着色指数及果皮花青素含量。何忠俊等[24]研究亦显示,钾能提高‘砀山酥梨’的果实品质。
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