土壤钾素供应能力potassium supplyingcapacity of soil

土壤满足作物钾素需求的能力。不同土壤钾的供应能力相差很大，作物对土壤中钾的吸收，主要决定于土壤溶液中钾的浓度及维持这个浓度的能力。作为土壤钾素供应的直接来源的土壤溶液中钾离子浓度，称土壤钾的强度因素(以I表示)；反映有效钾“贮备”的土壤固相上有效钾含量，称土壤钾的数量因素(以Q表示)。数量因素与强度因素之比表征了土壤保持溶液中钾离子浓度的能力，即在数量变化引起强度变化的大小中，凡数量变化较大，而强度变化不大者，则其缓冲能力较强。
Q—I可以从钾离子强度维持不变的条件下钾的吸收—解吸曲线得到(图1)。这个曲线称Q—I曲线，或称等温吸附曲线；△K—△R曲线；钾的吸收释放曲线。图中Q代表土壤所吸持的钾量的变化即△K; I代表钾离子浓度相对于浸浴溶液中的钙、镁离子的强度能力，即土壤溶液活度比每变动一个单位时，土壤容量因素的变化量。是交换性钾随土壤溶液钾变化的比值。该直线的斜率愈大，土壤的缓冲能力即愈大，则根表面的K⁺浓度下降幅度小。钾素缓冲能力大的土壤，若要提高土壤钾的强度因素，就需施用较多的钾肥，以满足大量的钾转入固相的需要。钾素缓冲能力小的土壤，所需钾肥相对要少一些。土壤钾素缓冲能力随钾的饱和度(交换性钾/交换量)而异。饱和度增高，缓冲能力降低。因此含钾丰富的土壤只需施以少量钾肥即可提高溶液钾的含量。

图1 土壤钾素的Q—I曲线

研究土壤钾素供应的容量因素和强度因素之间的关系，对正确了解钾的供应状况是很重要的。因为钾容量因素相同的土壤，其强度因素未必相同。图2展示了粘土与砂土中钾的缓冲能力曲线。图中a点是粘土钾素的强度因素，b是砂土钾素强度因素，将二者进行比较，即可看出，当钾的容量因素相同时，强度因素低的土壤，缓冲力则高；强度因素高的土壤，缓冲力则低。可见，粘土的交换性钾含量虽高，但它提供给植物的有效钾量却较低。因此对于质地不同的土壤，不应都以相同的交换性钾含量作为判断其钾素供应状况的依据。

图2 粘土与砂土钾的缓冲能力曲线

Q—I关系曾为很多研究者用来描述钾的有效性。在60年代末和70年代初，有关热力学方法的应用的报道比较多，近年来已显著减少。这是由于土壤中钾常处于不平衡状态，很少停留在平衡状态，因此热力学的平衡原理已较少应用，而动力学的方法则引起大家的重视。