作物在发芽到成熟过程中，需要大量钾。充足的钾素可促进作物新陈代谢，增强抗病能力，可以提高产量并改善品质。钾还可以提高肥料的利用率，改善环境质量。

进入90年代以后，我国华北、东北、西北三大农业区中，土壤的缺钾面积逐年扩大，程度也逐年增强。合理施用钾肥，成了我国北方农业能否持续发展的重大课题。

中科院土壤肥料研究所会同山东、辽宁等入省市土肥所，与加拿大钾磷研究所合作，经过6年多的努力，研制建成了中国北方土壤钾素地理信息系统……。

我国钾肥资源十分紧缺，每年都需花费大量外汇进口。所以探明北方土壤钾素状况和供钾能力，明确北方作物钾肥施用效果，建立北方各种作物钾肥高效施用技术，是这次科研活动必须回答的问题。

土壤本身含有一定量的钾素。科学上把能被作物吸收利用的钾素叫作土壤速效钾。专家们在我国北方农区选取了8500个代表性耕层土样，用联合浸提剂提取分析了土壤速效钾的含量，从而了解了北方土壤速效钾的现状。

专家们又首次应用地理信息系统和相应软件，绘制出“北方土壤速效钾含量图”。这张图告诉我国，我国北方土壤的供钾能力与供钾潜力自西向东有明显降低趋势，土壤对钾肥的固定能力则自西向东逐渐加强。

大量盆栽试验和田间试验，结合土壤钾形态分级和土壤钾素动力学研究，对我国北方土壤供钾能力进行了综合评价。根据土壤供钾能力已制定出北方土壤速效钾6级分级标准，并对北方土壤的供钾能力按以县为单位的行政分区和土壤类型进行了分级。

现在北方农民只要查阅本县土壤速效钾含量图，即可确定所要耕种的土壤的钾素含量，从而为合理施用钾肥夺得高产找到科学根据。

北方13省市自治区25个长期定位试验表明，秸杆还田能把作物从土壤中吸收的近三分之一到一半钾素归还土壤中，对减轻钾素亏缺有一定调控效果。在华北，秸杆还田效果最好。

不同作物对钾素的需要量是不同的，在生产中不同作物施钾的效果也有差异。中、加科学家对38种作物作了大量田间试验，研究了不同作物的需钾特点和施钾效果，发展了钾肥合理施用技术。

实践表明，在粮食作物、经济作物、蔬菜、水果的生产中，科学施用钾肥，不仅可以显著提高单位面积产量。而且可以大大改善品质。

该研究成果具有巨大的实用价值，在项目推广应用期间，已取得重大经济效益。

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