Các thí nghiệm của Patrick – 1968 [36] ñều cho thấy kali có vai trò quan trọng trong giai ñoạn trước và sau làm ñòng, thiếu kali ở giai ñoạn này năng suất lúa giảm mạnh.
Theo Koyama – 1981 [37], Sarker - 2002 [38]: “ðạm là yếu tố xúc tiến quá trình ñẻ nhánh của cây, lượng ñạm càng cao thì lúa ñẻ nhánh càng nhiều, tốc ñộñẻ nhánh lớn nhưng lụi ñi cũng nhiều”.
Trên thế giới, vai trò của kali ñã ñược nghiên cứu và khẳng ñịnh. Theo Gia-côp khi nghiên cứu về vai trò của kali cho thấy: cường ñộ quang hợp càng mạnh khi hàm lượng kali trong tế bào càng lớn. Song muốn có cường ñộ quang hợp cao cần phải có ñủ ánh sáng. Khi thiếu kali nồng ñộ sắt trong tế bào hạ thấp, quá trình tổng hợp tinh bột, protein chậm… Do quá trình sinh trưởng chậm lại, nếu thiếu kali sẽ làm giảm sự tổng hợp tinh bột và các hợp chất cấu tạo lên màng tế bào như xenlulô, làm ñộ cứng của thân - dẫn theo Broadlent [30].
Theo quan ñiểm của Koyama – 1981 [37]: Kali xúc tiến tổng hợp ñạm trong cây. Thiếu kali cây lúa dễ bị bệnh tiêm lửa, ñạo ôn, thối rễ, bạc lá, thân cây yếu dễ bịñổ. Lúa ñược bón ñầy ñủ kali, lá chuyển màu xanh vàng, lá dài hơn và
trỗ sớm hơn 2 – 3 ngày. Kali có tác dụng làm tăng số nhánh hữu hiệu, tăng chiều cao cây, bông dài hơn và phẩm chất hạt tốt hơn.
Theo Shi M.S và Deng.J.Y - 1986 [39] khi nghiên cứu về kali cho thấy: kali là nguyên tố dinh dưỡng không ñáp ứng ñược nhu cầu của cây trồng so với Ca và Mg, kali ở trong ñất lại chứa ở dạng khó tiêu nên cây trồng khó hút, do ñó nhu cầu của cây lúa về bón kali cần nhiều hơn so với Ca và Mg.
Kết quả nghiên cứu của Sinclair – 1989 [40] lúa hút kali vào thời kỳñẻ nhánh có tác dụng làm tăng số bông, số hạt, ở thời kỳ làm ñòng làm tăng số hạt và tăng trọng lượng nghìn hạt. Vì vậy, thiếu kali ở giai ñoạn này làm năng suất giảm mạnh. ðây cũng là cơ sở cho biện pháp kỹ thuật bón kali.
Thí nghiệm của Kobayashi – 1995 [41] cho thấy: khi bón ñủ kali, giai ñoạn từ bắt ñầu ñẻ nhánh ñến phân hoá ñòng có tốc ñộ hút kali cao nhất sau ñó giảm. Bón kali khi lúa phân hoá ñòng có thể làm tăng số hạt trên bông.
Theo Ying – 1998 [42] khi nghiên cứu về ñặc ñiểm dinh dưỡng, kỹ thuật bón phân cho lúa lai năng suất cao ở Bắc Kinh cho thấy: ðối với lúa ngắn ngày, giai ñoạn trỗ cây lúa hút 43,1% lượng kali và tổng lượng kali cần ñể ñạt năng suất cao là 217,7kg/ha. Còn ñối với lúa dài ngày, cây hút lượng kali tương ñối ñều ở các giai ñoạn sinh trưởng, giai ñoạn lúa trỗ bông hút 31,9% và tổng lượng cần là 263,75 kg/ha. Tác giả cho thấy, bón kali ở giai ñoạn khác nhau cũng cho hiệu quả khác nhau.
Theo Yang – 1999 [43], kali ñẩy mạnh sựñồng hoá cácbon của cây lúa, xúc tiến việc chuyển hoá và vận chuyển sản phẩm quang hợp. Thiếu kali hoạt ñộng của sắt bị ảnh hưởng, do ñó ảnh hưởng tới quang hợp dẫn ñến lá bị vàng. Bón ñủ kali, diệp lục và các sắc tốñều tăng (tuy nhiên, kali không phải là thành phần của sắc tố), việc hình thành gluxit ñược ñẩy mạnh, trọng lượng lá tăng, kali tham gia vào quá trình chuyển hoá ñường thành gluco. Khi ñủ kali thì tỷ lệ saccaroza và tinh bột ñều cao.
Khi nghiên cứu về vai trò của kali, Yoshinaga (2001) [44] cho biết ở ñất trũng ít khi bị thiếu kali. Hàm lượng kali thấp hoặc thiếu kali thường ñi kèm với ngộñộc sắt trong ñất ñỏ, chua, phèn…
Theo kết quả nghiên cứu của Sarker – 2002 [38] từ khi cây bắt ñầu bén rễ ñến cuối ñẻ nhánh, ñối với vụ sớm và vụ muộn ñều hút một lượng kali tương ñối như nhau. Từ khi phân hoá ñòng ñến lúc bắt ñầu trỗ, cây lúa hút kali nhiều nhất và sau ñó lại giảm, nhưng từ khi trỗ ñến thời kỳ hạt chắc và chín thì tỷ lệ hút kali ở vụ muộn lại cao hơn vụ sớm.
Cũng theo kết quả nghiên cứu của Sarker – 2002 [38]: ở giai ñoạn ñầu hiệu suất của kali cao sau ñó giảm dần và ñến giai ñoạn cuối lại cao. Do lúa cần lượng kali lớn nên cần bón kali bổ sung ñến giai ñoạn trỗ, ñặc biệt ở giai ñoạn hình thành hạt là rất cần thiết.