作物对钾的需求

1、作物对钾的需求 作者：内容提要：植物养分的利用各种作物的吸钾量差异很大。作物从土壤移走的钾量受土壤的有效度，特殊作物的需求和作物生长环 境的物理、化学及生理条件的影响。广泛选择的植物所移走的钾（K2O）和其它植物养分的大致量列于（表5-1）表5-1： 一些作物利用养分的近似值作物产量吨/公 顷移走的养分（公斤/公顷）NP2O5KO2MgOS禾谷类大麦5150551502520玉米6120501204025燕麦4130451601520水稻6100501602010高梁4120401003015小麦6170751753030块茎和根用作物木薯40150703504020马铃薯4017580310

2、4020甜菜45200903009035甘薯401907534065-蔬菜菜豆（青）151304016030-甘蓝70370854806080胡萝卜301255520030-花椰菜5025010035030-芹菜302008030025-黄瓜40705012060-洋葱和大蒜35120501601520菠菜251204520035-西红柿50140651902530豆类作物（干籽粒）菜豆2.4155501202025豌豆2125358015_木豆1.5701055105水果苹果251004518040_香蕉4025060100014015柑桔30270603504030葡萄2017060220

3、6030菠萝501855535011020油料作物椰子（10,000 个坚果）_130602005015花生2170301102015油棕（新鲜果 穗）251906030010030油菜籽3165702203065大豆3220401704020向日葵3120602405515刺激性植物可可（干豆）140159010_咖啡（净豆）1.5120301303020茶（加工茶）2.5160509015_烟草2130402402510经济作物棉花（皮棉）112045904020黄麻（干纤维）2653016035_橡胶（干胶乳）2.560306510_甘蔗100130903408060饲料作物苜蓿或紫花苜

4、 蓿（干草）9240651704025禾本科牧草/三叶草（干草）1230090360603635青玉米（青贮）70210802505025斯太芦草2057014053010560（干草，每年收割七次）。在指明的产量水平下，移走的钾量在由低至木豆的55公斤/公顷，到高至香蕉的1000公斤/公顷范围内 变动。见表5-1 一些作物利用养分的近似值块茎和块根作物，象马铃薯和木薯和许多蔬菜作物，如甘蓝、花椰菜和芹菜一样需要大量的钾。块茎 和块根作物所吸取的大量 的钾。随着产品出售而移出土壤，因此此类作物需钾量特别明显。在水果作物中，如香蕉、柑桔和菠萝移走很多的钾。许多高产饲料作物、油棕和甘蔗吸钾量也很高

5、。生长期间的需钾量作物不仅在它们的需钾总量和耐缺乏能力上不同，而且在需钾时间和吸收钾的速率上也有很大差异。 作物每日移走钾的特性大多象它们的总需钾量一样重要。生长季中作物需钾是变化的。对于一年生作物，生长季开始时，植物尚小，需钾量低。随着作物生长， 对钾的需要将增加，特别是在营养生长到开花期。（表5-2）表5-2：在迅速生长期间的最高吸钾速率作物吸钾量（公斤/天）小麦3.5玉米2.5大薯2水稻（旱地）1.9木薯1.2甘蔗0.6中的吸钾高峰值，显示在一般生长状况下作物吸钾速率的差别。见表5-2在迅速生长期间的最高吸钾速率见（图5-1）:玉米整个生育期的养分吸收量见（图5-2）:大豆整个生育期的养

6、分吸收量图5-1和图5-2比较了极高产玉米和大豆（产量分别为19.3和6.8吨/公顷）日吸钾量结果。玉米抽 雄初期吸收65%的氮，41%的磷和78%的钾。大豆的累计养分吸收图形与玉米大不相同，在出苗与盛花期之 间移走的氮、磷和钾只有总量的3035%。玉米12叶期到抽雄初期的13天生长期中，每日吸收大约17.2公斤/公顷的K2O，而生长初期日移走 量为0.65公斤/公顷，两者相差很大。对于大豆，在类似的生长期中，每日移走K2O的速率从0.76到10.75 公斤/公顷。小麦总需钾量比收获时整株植株中的含有量高得多(图5-3)。生长中期需钾高峰时所取走的钾比成熟时测得的多4050%。在开花期到成熟期

7、之间，钾有明显损失， 这是由于钾从老叶中淋失，叶片脱落，还可能从老根中渗出。其他作物幼年期需要大量钾，将其贮存在体 内，油棕和可可就是二个例子。见图5-3田间条件下，小麦养分含量和干重随时间的变化甘蔗移走的总钾量比生长好的玉米多几倍。可是在临界生长期，玉米的日需钾量比甘蔗高六倍，甘蔗 在较长的生长期中日需钾量较低。因此，作物对土壤供钾能力的要求是不同的。为了获得满意的产量，土 壤至少应当在需钾高峰期有能力提供所需要的钾，还要能满足整个生育期的需求。需钾量因作物管理因素而异应注意，表5-1的钾移走量只是估计值，许多管理因素能大大影响实际需要量。其中一些因素是：(a)作物产量水平；作物品种或来交种

8、；种植强度；所施植物养分及其交互作用；栽种日期；植株密度；行距；耕作措施；虫害防治；管理的及时性;（k）稿秆管理。下面讨论其中的一些管理因素。产量水平很明显，（表5-3）表5-3：六种主要热带作物1935-1940-1983年及未来的产量和可能的KO施用量21935-401983未来作物（产品）平均产 量KO用量2平均产 量KO用量2最高产 量KO用量2最高产 量KO用量2吨/公顷公斤/公 顷吨/公顷公斤/公 顷吨/公顷公斤/公顷吨/公顷公斤/公顷油菜（油）1.5-1.835-503.5-4.5150-1757-8275-30010-12400-450椰子（椰干）0.7-0.80-250.7-

9、1.20-455-7250-3008-10400-450橡胶（干胶乳）0.4-0.601.2-1.545-603.5-4.590-1205-6150-200可可（干豆荚）0.3-0.40-250.8-1.270-903.5-4.5200-22005-6350-450香蕉（果实）10-2040-6025-45220-29060-801000-2200100-1201800-2500菠萝（果实）10-2040-8020-40160-20060-75350-45090-110560-700中归纳的六种主要热带作物，通过作物改良和现代化管理，获得了较高的产量，对需钾量增加有直接的影 响。预期的高产量的

10、需钾量：橡胶为150200公斤K2O/公顷，香蕉为1,800和2,500公斤K2O/公顷。见表5-3六种主要热带作物1935-1940，1983年及未来的产量和可能的K2O施用量（图 5-4）描绘了 1953-1978年中国一个省的水稻产量曲线，钾的需要量也逐渐上升，1978年的需钾量比25年前开 始时提高了 5倍多。见图5-4中国一个省因水稻增产而从土壤移走的K2O量杂交种和栽培种在生产能力和需钟方面，杂交种或栽培种极不相同。大多数情况下，当钾是限制因子时，产量潜力最 高的杂交种或栽培种对钾肥反应最好。三个大豆品种对钾肥反应的差异见（表5-4）表5-4：大豆品种和对钾肥反应的相互关系（公斤/

11、公顷）K少用量大豆产量品种A品种B品种C018802080171056240028203290对钾肥的效应3207401580，品种C不施钾时产量最低，施钾后，对钾的反应表现最大，成为最高产的品种。见表5-4大豆品种和对钾肥反应的相互关系中国倡导的杂交稻栽培，目前正在其它许多国家推广。中国科学家发现，杂交稻吸取土壤钾的能力和 对钾的生理需求比常规品种要大。例如，杂交稻和普通水稻（产量都是7.5吨/公顷）的吸钾量，前者是 218公斤/公顷，而后者则为156187公斤/公顷。在马来西亚已公认无性系橡胶的钾浓度范围不同（表 5-5）表5-5:两组无性系橡胶叶片钾浓度的分级橡胶叶片浓度（）*无性系材料

12、低中高极高PRIM600， GTI1.86PBS/SI和其它PB无性系一切其它无性系1.66*取遮荫少的100天龄叶片。）见表5-5两组无性系橡胶叶片钾浓度的分级养分的交互作用如果磷和其它必要的植物养分不足而限制作物发育时，那么，作物对钾的需求量也相对降低。在这种 情况下，施钾不会有各大益处。为了获得最高产量，施用一种以前存在量太低的植物养分会增加对钾的需 求。（图5-5）的例子说明，巴西氮肥用量在30公斤N/公顷的低水平时，水稻施钾没有什么收益，可是在90公斤N/公顷 的高氮用量下，施钾有明显的效果。见图5-5：氮和钾对水稻产量的交互影响缺锌（Zn）也许是淹水水稻最普遍的微量元素问题。淹水和

13、高的土壤有机质含量可降低锌的有效性。有些低地水稻上只有纠正缺锌后才表现需要施钾（图5-6）B）。相反的情况也可能出现，除非同时施钾，否则施锌就没有反应（图5-6D）。用水稻和其它作物进行的这些和其它一些试验已证实，提高热带土壤氮、磷、硫和微量元素用量时，钾的需求和对钾肥的反应较大。图5-6：在两个地点钾和锌对IR36水稻产量的交互影响（图 5-6-2）:在两个地点钾和锌对IR36水稻产量的交互影响种植强度需钾量也受复种、混种或间种、套种和间混种的影响。湿润热带的有利种植条件使得它有可能每年生产几熟。有些地区，一年生长蔬菜达10茬。就重要的粮 食作物而言，中国年平均复种指数为1.6。3.4.1.

14、复种（表 5-6）表5-6：中国在不同种植制度下禾谷类作物移走的养分量（公斤/公顷）地上部移走的养分量*种植制度作物产量NPQKO2三熟制早稻5,40011748153晚稻4,8008337122大麦2,798693250总计12,998269117330二熟制单季晚稻5,70010550170小麦3,300866052总计9,000191110222*五年的平均比较了中国二熟制和三熟制的植物养分移走量。集约的三熟制导致钾移走量比二熟制增加了 50%。见表5-6：中国在不同种植制度下禾谷类作物移走的养分量在复种制下，一般的钾肥推荐量可能是不足的。有些土壤虽有暂时补偿钾亏缺的能力，但为了维持高

15、产和避免土壤钾贮备的严重消耗，还是需要施用充足的钾肥。3.4.2,混种许多发展中国家为了维持土壤肥力，获得口粮和现金收入，混种制很流行。因为这种种植制度使农民 能在小块土地上种植各种作物，从而减少欠收的危险。印度尼西亚的试验表明，玉米和大豆混种生产的籽 粒比每种作物单种的多。随着籽粒产量增长，作物移走的钾也增多。混种制中大豆和玉米的吸钾量比它们 单独种植时几乎多了 50%。见（图片2）玉米和木薯间种作物秸秆的利用作物秸秆的利用影响不同种植制度下对钾的需求。作物秸秆被移走，用作燃料、建筑材料。家畜饲料 或工业原料等，这将增加耕地钾的消耗。反之，将作物秸秆大部分或全部归还原来田地，将会减少钾的移 走量和对钾肥的需求。粮食作物如水稻和玉米的秸秆，由于它们含有作物移走的总钾量80%的钾，因此是有价值的钾源（表 5-7）表5-7:水稻、玉米谷粒和稿秆的含钾量作物谷粒产量（吨/公顷）K2）含量（公斤/公顷）稿秆谷粒总计水稻7.815639195玉米12