中国农业科学院研究员 金继运
改革开放为中国植物营养与施肥的科学研究提供了资金保障和科研平台，通过科学技术的进步提高了农田生产力，保证了中国作物持续增产，为国家保障粮食安全作出了贡献。钾肥使用技术的研究与发展也是在改革开放的推动下进行的。钾与氮和磷一样，是植物生长必需的大量营养元素，不能被其他任何元素代替。
钾肥推广技术发展历程
钾肥在中国的施用是随着作物产量的不断提高和土壤钾素的不断耗竭而逐步发展的。从上世纪三十年代以来，中国进行了三次全国范围的肥料效应研究，在三次肥料效应研究过程中，土壤钾素经历了从丰富到相对缺乏，钾素效应经历了从无效和到不同地区逐渐显效的过程。
第一次全国范围内的肥料效应研究在1935年到1940年，由我国著名土壤学家张乃凤先生组织，在全国14个省的68个点安排了156个小麦、玉米、水稻、油菜、棉花、玉米、小米、红薯、大麦和桑树田间试验。由于中国当时化肥工业刚刚起步，广大农民还处在“粪溉肥田”的传统农业时期，由于几千年依靠有机物质循环来维持土壤肥力，土壤和作物系统中的氮素损失最为严重，因此，几乎所有的土壤都严重缺氮，长江流域发现了缺磷，钾在所有供试土壤均较丰富，这次试验的结果为我国未来推广科学施肥奠定了基础。
第二次全国肥料效应的研究从1958年到1962年，由农业部组织的全国化肥肥效试验网，共在25个省的157个点上实施了351个水稻、小麦、玉米、棉花、果树、蔬菜和其他作物田间试验，同第一次肥效试验和结果一致，在所有点的所有作物上氮肥肥效显著。但是，磷肥在南方地区效果已经非常显著，在北方地区效果也趋于明显，氮肥、磷肥成了粮食增产的重要投入品。由于当时产量相对不是很高，土壤钾素供应基本还可以满足作物需求，因此，钾肥在当时的试验并没有表现出明显的肥效。
1981~1983年在全国化肥肥效试验网的组织下，第三次全国范围内的肥料效应研究再次开展，在29个省的18种农作物上共安排了田间试验5086个。研究结果显示，一般作物产量的施肥效应按N>P>K的顺序排列，但与第二次全国肥料利用率的研究结果相比，水稻、小麦和玉米由施氮的单位增产量由1958~1962年的每公斤增产10 ~30公斤减至1981~1983年的每公斤N增产10公斤左右，南方水稻施磷的效果稍有下降，北方小麦和玉米的施磷效果有所上升。南方水稻施钾的效果明显，每公斤K2O平均增产4.9公斤。北方地区小麦和玉米施钾也开始显效。在这个时期，钾肥前期推广工作开始出现成效，氮磷钾肥均衡施用得到重视，钾肥作为产量限制因子逐步在粮食和经济作物上显现出来。
农作物施钾增产效应
IPNI在中国关于土壤钾素与施钾效果的研究始于上世纪八十年代初期，目的是在土壤钾素缺乏严重的南方地区开展钾肥的科学施用。从上世纪九十年代开始该项目研究逐步向北方推移，目前已经扩至31个省、市和自治区。通过这些初步研究，初步摸清了主要作物与N和磷肥相配合的最佳钾肥用量，所有这些研究结果为各地区科学可靠的施用钾肥提供了依据。在南方地区，施钾肥可增加粮食作物产量11.7%~39.1%，纯收益每公顷439~1809元，在经济作物上产量和效应增加比粮食作物更加明显。西南地区在香蕉和荔枝上施用钾肥可增产63.1%和30.9%，纯利润达每公顷21269和10538元。
与南方土壤相比，北方地区土壤钾素含量较高，因此，从上世纪八十年代中期开始，在北方地区才开始进行少量的土壤钾肥肥效研究，中国农科院与国际植物营养研究所的长期定位合作研究结果表明，随着氮磷肥用量的增加、作物产量的提高及带走钾量的增加，土壤钾素含量迅速下降。河北玉田县小麦-玉米轮作体系长期定位肥效试验结果表明，9季作物从不施钾肥处理小区带走了711kg K2O/ha。
进入上世纪九十年代，由于氮磷肥用量的增加和高产作物带走更多的钾，导致土壤钾素下降，施钾效果在北方许多地区更加明显，施钾可平均增产15.7%~24.7%，增加纯收入每公顷810~2468元。
中国土壤有效钾情况
合作项目于1989年引进了一种进行土壤养分状况评价和推荐施肥的系统研究方法，它是在与中国农业科学院合作项目的基础上进一步发展完善形成的，该系统方法可对大中微量元素进行评价并通过施肥推荐来保持养分平衡。该方法采用多养分联合浸提剂及半自动化的分析程序显著提高了实验室的工作效率。在大量土壤样品分析结果，温室盆栽试验结果和田间试验系统结果的基础上，建立了土壤和作物养分状况数据库，数据管理系统和计算机施肥推荐系统。
作物对钾肥的需求与对低钾环境的敏感程度是不同的。由湖南、湖北、江西、浙江、广东、广西和四川省农业科学院组成的合作课题组对水稻、玉米、花生和油菜在不同土壤速效钾含量情况下的最佳施肥量、作物产量与施钾量的关系、施加产投比进行了计算。结果非常明显，对于供试作物来说，在低钾土壤上，要获得较高的产量和产投比，就需要增加钾肥的施用。
改善中国钾肥施用的对策
中国缺乏钾矿资源，钾肥主要依靠进口。近来国际市场价格的快速提升严重影响了农民施用钾肥的收益。因此，为保证农业生产的持续发展和增加农民收入，在中国对此重要且昂贵的生产资料进行合理施用是十分必要的。
