近日，和朋友一起聊天，聊到了植物缺鉀的這個(gè)問(wèn)題，今天就這個(gè)問(wèn)題我們大家一起來(lái)探索下，缺鉀時(shí)通常是老葉和葉緣發(fā)黃，進(jìn)而變褐，焦枯似灼燒狀，葉片上出現(xiàn)褐色斑點(diǎn)或斑塊，但葉中部、葉脈和靠近葉脈處仍保持綠色。隨著缺鉀程度的加劇，整個(gè)葉片變?yōu)榧t棕色或干枯狀，壞死脫落，根系短而少易早衰，嚴(yán)重時(shí)腐爛。
鉀的元素符號(hào)是K.它是第三個(gè)大量元素。植株中鉀濃度一般為1~4%.鉀通常以鉀離子（K+）形態(tài)被植物吸收。植物對(duì)鉀的需求量很高，大約與氮相當(dāng)。鉀與氮、磷等其它元素不同，它不與其它元素結(jié)合生成諸如原生質(zhì)、脂肪、纖維素等植物結(jié)構(gòu)性大分子有機(jī)化合物，所以它不是結(jié)構(gòu)性元素，而是純粹的功能性元素。鉀在植物體內(nèi)以活性離子態(tài)存在，其功能主要是催化作用，與植物新陳代謝有關(guān)。鉀的角色似乎總是在幫助其它元素完成使命，而自己卻不圖果報(bào)，植株衰亡后大部分鉀又悄悄地回歸土地。
鉀在植物中種功能是激活酶。有60多 種酶需要鉀來(lái)激活，這些酶涉及許多重要的植物生理過(guò)程。一般認(rèn)為，鉀在植物體中重要的功能就是激活酶。當(dāng)激活作用發(fā)生在一個(gè)或幾個(gè)鉀離子連接的酶分子表面時(shí)，鉀可以改變酶分子的形狀并暴露出酶的活性位點(diǎn)。這些酶在植物的上下兩個(gè)生長(zhǎng)點(diǎn)的分生組織中顯得特別豐富，在那里細(xì)胞分裂得特別快，而且生成初生組織。
其次鉀與植物的水分平衡有關(guān)。K+是一價(jià)陽(yáng)離子，在植株中它比其它陽(yáng)離子有優(yōu)勢(shì)，對(duì)滲透壓的調(diào)節(jié)起特別重要的作用。它提供很強(qiáng)的滲透勢(shì)，將水分子拉入植物根系，提高植株緊漲度，維持植株內(nèi)壓。水分就能從鉀濃度較低的土壤溶液中向較高濃度的根細(xì)胞里移動(dòng)。使作物更有效地吸收土壤水分。缺鉀植株耐受缺水的能力較差。
蒸騰是通過(guò)植株葉片上的氣孔失水，鉀能通過(guò)調(diào)節(jié)氣孔開(kāi)張度來(lái)調(diào)節(jié)蒸騰速率及水分的散失和吸收。光合作用和代謝過(guò)程必須使植株保持一定的膨脹壓，當(dāng)鉀流入氣孔周?chē)谋Ｐl(wèi)細(xì)胞使膨脹壓增大時(shí)氣孔開(kāi)張，鉀能適當(dāng)?shù)亟档妥魑锼趄v損耗。缺鉀造成氣孔功能失調(diào)使光合速率和水分利用率降低。 鉀使原生質(zhì)膠體充水膨脹，提高膠體對(duì)水的吸附能力，因而提高了抗旱性。 由于鉀能提高酶的活性，因此它參與植物體內(nèi)多種重要生理過(guò)程。其中非常重要的是鉀參與能量的形成。植物需要鉀來(lái)參與合成高能的三磷酸腺苷（ATP）。ATP產(chǎn)自光合作用和呼吸作用。這在介紹磷的章節(jié)中有所論述。以下討論的幾點(diǎn)都與ATP有關(guān)。
鉀能促進(jìn)光合作用。當(dāng)供鉀不足時(shí)，光合作用中將二氧化碳同化為糖的量急劇減少。鉀在葉片中總量的一半集中在葉綠體內(nèi)，它在光合作用中起重要作用。缺鉀使光合速率減弱，呼吸強(qiáng)度增加。 鉀參與同化物的轉(zhuǎn)運(yùn)。光合過(guò)程中二氧化碳同化得到的糖需轉(zhuǎn)運(yùn)到植物器官中儲(chǔ)藏或用于生長(zhǎng)。植物運(yùn)輸系統(tǒng)所需的能量正是來(lái)自ATP.缺鉀植株比不缺鉀植株運(yùn)輸速率可能降低50%以上。
植物吸收氮和蛋白質(zhì)合成過(guò)程也需要鉀的參與，這兩個(gè)過(guò)程均需要ATP.研究表明，在缺鉀植株中，非蛋白氮和游離氨基酸在葉片中積累，在極度缺鉀植株中，游離氨基酸濃度下降，而其前體酰胺濃度上升。一旦改善供鉀后，蛋白質(zhì)氮增加，酰胺態(tài)氮減少。
活化淀粉合成酶是鉀的又一重要功能。淀粉合成酶是控制葡萄糖進(jìn)入長(zhǎng)鏈淀粉分子后的連接速率的關(guān)鍵酶。可溶性糖類(lèi)轉(zhuǎn)化為淀粉是籽粒灌漿過(guò)程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。供鉀充足則籽粒重量大、糧食產(chǎn)量高，其原因在于鉀延長(zhǎng)了籽粒灌漿后期的生理活性期，因而增加了作物的光合能力并延長(zhǎng)了作物的生產(chǎn)壽命。 鉀可促使低分子化合物（氨基酸、單糖等）向高分子化合物（蛋白質(zhì)、纖維素、淀粉等）轉(zhuǎn)化，因而減少可溶性養(yǎng)分對(duì)病菌的供應(yīng)，抑制病菌的滋生，降低了對(duì)作物的危害。而缺鉀植物往往病蟲(chóng)害比較嚴(yán)重。 供鉀充足，莖葉中纖維素含量提高，促進(jìn)維管束發(fā)育、厚角組織細(xì)胞增厚、表皮細(xì)胞硅質(zhì)化程度增加，莖桿健壯，因而增加抗倒伏能力。 鉀的另一個(gè)重要功能是活化固氮酶。固氮酶是根瘤菌細(xì)胞中一種負(fù)責(zé)將來(lái)自空氣中的N2還原為NH3的酶。由此生成的NH3釋入寄主豆科植物細(xì)胞中，用來(lái)合成氨基酸。又因?yàn)镹2的還原程度要視碳水化合物的供應(yīng)而定，鉀可以促進(jìn)碳水化合物向根瘤的運(yùn)輸也有利于合成氨基酸。
一般來(lái)說(shuō)，鉀能提高作物的品質(zhì)，延長(zhǎng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的保藏期，改善作物的抗寒性。 鉀在植物體內(nèi)是活躍的元素，再利用能力強(qiáng)，缺鉀先從老葉表現(xiàn)出來(lái)，再逐漸向上發(fā)展到新葉。缺鉀癥狀以許多方式表現(xiàn)，常見(jiàn)的是沿葉緣發(fā)黃，進(jìn)而變褐，焦枯似灼燒狀。葉片出現(xiàn)褐斑，但葉中部、葉脈及其附近仍保持綠色。