Kali (Potassium): Vai trò Quan trọng trong Sự Sinh trưởng của Cây Trồng

Thumbnail

Kali (K) là một chất dinh dưỡng không thể thiếu cho sự phát triển của cây trồng. Nó được phân loại là một chất dinh dưỡng đa lượng vì cây trồng hấp thụ một lượng lớn Kali trong suốt quá trình sống. Kali đóng một vai trò quan trọng trong cuộc sống của thực vật như sau:

Ý nghĩa của Kali đối với Sự phát triển của Cây Trồng

Kali có vai trò quan trọng trong vận chuyển nước, chất dinh dưỡng và carbohydrate trong các mô thực vật. Nó giúp vận chuyển đường từ nguồn sản xuất đến nguồn sử dụng. Kali cũng liên quan đến việc kích hoạt enzyme trong thực vật, ảnh hưởng đến việc sản xuất protein, tinh bột và Adenosine Triphosphate (ATP). Việc sản xuất ATP có thể điều chỉnh tốc độ quang hợp của thực vật. Ngoài ra, Kali còn giúp điều chỉnh việc mở và đóng khí khổng, điều chỉnh sự trao đổi hơi nước, oxy và carbon dioxide. Khi cây trồng có đủ Kali, nó có khả năng chống chọi tốt hơn với stress và thiệt hại do côn trùng và/hoặc bệnh tật gây ra.

Kali trong Đất

Trong suốt vòng đời của cây, lượng Kali trong đất có thể vượt quá 20.000 ppm (phần triệu). Tuy nhiên, chỉ có một lượng nhỏ Kali sẵn có cho sự phát triển của cây, vì hầu hết lượng Kali này bị gắn kết trong cấu trúc khoáng chất của đất và không sẵn sàng cho thực vật sử dụng.

Lượng Kali có sẵn trong đất thay đổi do sự khác biệt về nguồn gốc và tác động của thời tiết. Do đó, nhu cầu Kali trong chương trình phân bón cũng khác nhau trên nhiều vùng đất khác nhau.

Có ba dạng Kali trong đất: K không hữu dụng, K hữu dụng chậm/cố định và K hữu dụng/có thể trao đổi. Những dạng này tồn tại ở trạng thái cân bằng trong hệ thống đất.

Kali không hữu dụng

Khoảng 90 đến 98% tổng lượng Kali trong đất được tìm thấy ở dạng này, phụ thuộc vào loại đất. Kali không hữu dụng không thể được cây trồng sử dụng. Trong thời gian, những khoáng chất này sẽ được phân hủy và Kali được giải phóng. Tuy nhiên, quá trình này diễn ra rất chậm, không đủ để cung cấp đủ Kali cho cây trồng. Một phần Kali có thể được chuyển thành dạng hữu dụng chậm hoặc dạng hữu dụng.

Kali hữu dụng chậm

Dạng Kali này bị mắc kẹt giữa các lớp khoáng sét và thường được gọi là dạng cố định. Khi cây trồng cần Kali, một phần Kali có thể được giải phóng từ dạng này để cây trồng sử dụng, trong khi một phần khác vẫn bị giữ lại. Lượng Kali hữu dụng chậm thay đổi tùy thuộc vào loại khoáng sét chiếm ưu thế trong đất.

Kali hữu dụng

Kali hữu dụng là dạng Kali có thể hấp thụ và tan trong nước đất. Nó được giữ trên các vị trí trao đổi của các hạt khoáng sét và được coi là Kali có thể trao đổi. Cây trồng có thể dễ dàng hấp thụ Kali hữu dụng từ nước trong đất. Khi nồng độ Kali trong nước giảm, Kali bổ sung sẽ được giải phóng từ dạng gắn kết với khoáng sét. Kali gắn vào các vị trí trao đổi khoáng sét dễ dàng cho sự phát triển của cây trồng.

Mối quan hệ giữa Kali hữu dụng chậm, Kali trao đổi và Kali tan

Mối quan hệ giữa Kali hữu dụng chậm, Kali trao đổi và Kali tan trong nước như sau:

  • Kali có thể chuyển đổi từ một dạng thành dạng khác. Các yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ chuyển đổi gồm khả năng hấp thụ của rễ, việc bón Kali, độ ẩm đất và nhiệt độ đất.

Một số yếu tố ảnh hưởng đến việc hấp thu Kali của cây trồng bao gồm độ ẩm của đất, độ thoáng khí và lượng oxy trong đất, nhiệt độ đất và hệ thống canh tác.

  • Độ ẩm đất: Độ ẩm đất cao thường có nghĩa là lượng Kali hữu dụng nhiều hơn. Tăng độ ẩm đất làm tăng sự di chuyển của Kali đến rễ cây và cải thiện khả năng sử dụng Kali. Nghiên cứu cho thấy việc bón Kali mang lại nhiều phản ứng hơn trong những năm khô hạn.

  • Độ thoáng khí và lượng oxy trong đất: Không khí cung cấp cho quá trình thở của rễ và hấp thụ Kali. Hoạt động này giảm khi độ ẩm đất tăng đến mức bão hòa. Độ oxy trong đất cũng ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ và vận chuyển Kali trong cây.

  • Nhiệt độ đất: Nhiệt độ đất tăng làm tăng hoạt động sinh lý và quá trình hấp thụ Kali. Nhiệt độ đất tối ưu để hấp thụ Kali là 15,5 – 26,7 độ C. Sự hấp thu Kali giảm ở nhiệt độ đất thấp.

  • Hệ thống canh tác: Đất sét nặng có khả năng trao đổi cation cao hơn so với đất cát nhẹ. Đất chua có CEC thấp hơn do ion H+ chiếm vị trí trao đổi trên các hạt khoáng sét. Sử dụng phân bón cung cấp ion âm mà cây hấp thụ nhanh sẽ làm cho rễ cây hấp thụ nhiều Kali hơn. Quản lý bón Kali phải xét đến cấu trúc, thành phần khoáng sét, loại phân và giai đoạn phát triển của cây trồng. Ngoài ra, còn có sự cạnh tranh giữa các ion mang điện dương như Ca2+, Mg2+, Na+ ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ và vận chuyển Kali trong cây.

Dự đoán nhu cầu Kali, có thể theo dõi trạng thái Kali của đất bằng phân tích thực vật và kiểm tra đất định kỳ. Phân tích đất là cách dự báo đáng tin cậy nhất về nhu cầu Kali của cây trồng. Phân tích thực vật có thể xác nhận sự thiếu hụt Kali được biểu hiện bằng các triệu chứng trực quan hoặc theo dõi tác động của chương trình.

Tầm quan trọng của Kali trong cây trồng

  • Kali là chất dinh dưỡng quan trọng thứ hai sau Nitơ đối với cây trồng. Nhu cầu hấp thụ Kali của cây tăng mạnh trong suốt quá trình sinh trưởng, đặc biệt trong giai đoạn hình thành hoa và quả. Kali là một ion tích điện dương, rất quan trọng để cây hấp thu và vận chuyển các ion âm như Nitrat, Photphat và Axit amin. Kali đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển đường và tinh bột từ lá đến các cơ quan dự trữ như quả và củ. Thiếu Kali trong giai đoạn này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm thu hoạch. Đặc biệt, trong rau ăn quả, khoai tây và hành tây, Kali đóng vai trò quan trọng trong giai đoạn chín và bảo quản.

  • Khi cây trồng thiếu Kali, nó sẽ lấy Kali từ các mô già hoặc lá già và chuyển đến các mô còn non hoặc đang phát triển. Thiếu Kali nghiêm trọng sẽ ảnh hưởng đến sự phân nhánh của cây, làm cây yếu đuối và dễ gãy.

  • Nếu lượng Kali trong vùng rễ quá đủ, cây sẽ hấp thu nhiều Kali hơn cần thiết để đạt được năng suất tối ưu. Tuy nhiên, sự tiêu thụ vượt quá không ảnh hưởng tiêu cực đến sự phát triển của cây.

  • Kali cần thiết cho tổng hợp protein và sử dụng Nitơ. Khi lượng Kali trong cây thấp, quá trình tổng hợp protein có thể bị giảm dẫn đến sự thiếu hụt protein, mặc dù có đủ lượng Nitơ hữu dụng.

  • Kali giúp cây trồng chống lại sự đổ ngã. Nó tác động đến áp suất trương và tham gia vào quá trình tổng hợp cellulose, là thành phần chính của thành tế bào. Khi thiếu Kali, thành tế bào mỏng hơn và cây trồng dễ bị nhiễm trùng hơn.

  • Kali cũng đóng vai trò quan trọng trong cân bằng nước của cây trồng và khả năng chịu hạn. Nó có ảnh hưởng đến việc mở và đóng khí khổng, quyết định việc chuyển động của nước và hơi nước. Thiếu Kali có thể làm giảm khả năng chịu hạn của cây.

  • Kali tham gia vào quá trình quang hợp, là quá trình quan trọng của cây để chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng hóa học. Khi thiếu Kali, quá trình quang hợp giảm và tốc độ sản xuất ATP cũng giảm.

  • Kali đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển đường và chất dinh dưỡng từ lá đến các cơ quan dự trữ khác của cây. Thiếu Kali làm giảm sự di chuyển và vận chuyển này.

  • Kali có khả năng kháng bệnh và sâu bệnh. Nó là chất điều chỉnh hoạt động của enzyme và có ảnh hưởng đến mức độ nghiêm trọng của bệnh.

Trên đây là những thông tin về vai trò của Kali (Potassium) đối với sự sinh trưởng của cây trồng. Hi vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về tầm quan trọng của Kali và cách cung cấp đủ Kali cho cây trồng.