Thiệt hại do mặn được gây ra bởi sự mất cân bằng áp suất thẩm thấu và sự tích tụ nhiều ion Cl- (Ota và Yasue, 1958; Tagawa và Ishizaki, 1963; Murty và Janardhan, 1971; Gregorio et al.,1997) [185, 237, 174, 89].
Thiệt hại do mặn còn được ghi nhận bởi hiện tượng hấp thu một lượng quá thừa Na+ và độc tính của Na+ làm cho clor trở thành anion trơ (neutral), có tác dụng bất lợi với một phổ rộng về nồng độ (Gregorio et al.,1997) [89].
Sự mất cân bằng Na-K cũng là yếu tố làm hạn chế năng suất (Gregorio et
al., 1997) [89]. Ion K+ có một vai trò quan trọng làm kích hoạt enzyme và đóng mở khí khẩu tương ứng với tính chống chịu mặn của cây trồng, thông qua hiện tượng tích lũy lượng kali trong chồi thân (Ponnamperuma, 1984) [195].
Nelson (1978) [178], cho rằng K+ có một vai trò tích cực trong sự phát triển của thực vật trong điều kiện mặn, bởi vì yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong quang hợp, sự thích nghi thực vật đối với stress nước bằng cách điều chỉnh áp suất thẩm thấu. Kali (K+) là một chất dinh dưỡng thiết yếu cho cây tăng trưởng và phát triển. Đó là cation phong phú nhất trong tế bào thực vật và có thể bao gồm 10% trọng lượng cây trồng khô (Leigh và Wyn Jones, 1984; Sentenac et al., 2003) [153, 223].
Hiệu ứng độc tính có thể bao gồm sự cạnh tranh của Na+ với K+ trong quá trình sinh hóa và ức chế sự hấp thu NO3- bởi Cl-, vì cả hai anion được vận chuyển qua màng tế bào tương tự nhau. Tác dụng độc tính của Na+ vượt xa Cl-
(Tester và Davenport, 2003) [247].
Ảnh hưởng môi trường khác như kim loại độc tính, độ mặn, và hạn hán, được biết là ảnh hưởng xấu đến sự hấp thụ và vận chuyển K+ bởi cây trồng (Schroeder et al., 1994; Amtmann et al., 2006 ; Shabala và Cuin, 2008) [219, 46, 227].
Sự liên kết giữa K+ và cây trồng sản xuất đã được nêu bật trong hai nghiên cứu gần đây đánh giá: (1) vai trò của K+ trong việc giảm ảnh hưởng của sâu bệnh và dịch bệnh trên cây trồng (Amtmann et al., 2008) [47] (2) tầm quan trọng của K+ trong sự khởi đầu của natri (Na+) độc tính (Shabala và Cuin, 2008) [227].
Mohammad Reza Amirjani (2010) [169], nghiên cứu cây lúa chống chịu mặn ở nồng độ NaCl (0, 25, 50, 100 và 200 mM), kết quả, trọng lượng tươi, trọng lượng khô của cây mạ giảm, gia tăng NaCl dẫn đến gia tăng ion Na+ và giảm tương ứng ion K+.