CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.3. VAI TRÕ CỦA KALI ĐỐI VỚI CÂY NGÔ
1.3.2. Vai trò của Kali
Kali là ion chủ yếu có tác dụng trung hoà các điện tích âm của các anion vô cơ và hữu cơ. Kali làm tăng khả năng khả năng chịu hạn, chịu rét của cây trồng nói chung và cây ngô nói riêng. Đó là cơ sở khoa học của kinh nghiệm dân gian và thực tiễn sản xuất là sử dụng tro để bón cho mạ, bèo dâu và những cây khác khi bị rét. Ngoài ra, Kali có vai trò trong việc tăng năng suất của cây trồng đặc biệt đối với nhóm cây lấy củ và lấy đƣờng. Kali giữ vai trò chính trong việc vận chuyển các sản phẩm quang hợp từ lá về củ, giúp tăng hàm lƣợng tinh bột củ, năng suất củ (Marschner, 1995). Cây trồng đƣợc bón đủ đủ Kali có thành tế bào dày hơn và mô ổn định hơn giúp tế bào phát triển tự nhiên, tăng cƣờng sức đề kháng và chống lại sâu bệnh (Beringer, Northdurft, 1985; Johnston, 2003).
Kali cần cho quá trình hút và vận chuyển nƣớc trong cây. Kali có vai trò to lớn trong quá trình đóng, mở của khí khổng. Ngoài sáng trong không bào của các tế bào hình hạt đậu nồng độ ion Kali tăng nhanh (4 - 5 lần). Nhờ vậy, nƣớc đƣợc hút nhanh vào tế bào gây ra áp suất căng nƣớc bên trong các tế bào hình hạt đậu làm cho khí khổng mở ra. Trong tối Kali bắt đầu thoát ra khỏi tế bào khí khổng làm cho nƣớc trong chúng giảm xuống, khí khổng đóng lại. Kali điều khiển hoạt động của khí khổng làm giảm sự mất hơi nƣớc của cây trong điều kiện gặp khô hạn. Kali tăng sức chịu hạn cho cây, áp suất thẩm thấu của tế bào tăng giúp cây tăng cƣờng tính chống rét cho cây. Do đó, vai trò tăng năng suất của Kali càng thể hiện rõ trong vụ Đông xuân. Bón đủ Kali, các mô chống đỡ phát triển, cây vững chắc, khả năng chịu Đạm cao.
Kali tham gia rất tích cực vào quá trình quang hợp, tổng hợp các chất hydratcácbon hay gluxit của cây nên các cây lấy bột, lấy đƣờng, lấy sợi có nhu cầu K cao. Kali điều tiết các hoạt động sống của cây, tham gia vào quá trình phân chia tế bào; tăng cƣờng khả năng hút các chất dinh dƣỡng khác, làm giảm tác hại của việc thừa N. Bên cạnh đó Kali làm cho các bó mạch, mô chống đỡ phát triển đầy đủ khiến cho cây cứng cáp, tăng khả năng chống đổ và chống chịu các điều kiện khí hậu bất thuận.
Bón đủ Kali sẽ làm tăng khả năng chống chịu sâu bệnh hại cho cây vì Kali thúc đẩy việc tổng hợp prôtit do vậy mà hạn chế việc tích lũy nitrat trong thân, lá, hạn chế lƣợng Đạm hữu cơ hòa tan trong thân, lá cây từ đó hạn chế việc phát triển của các loại nấm, vi khuẩn trong cây. Thiếu Kali Đạm hữu cơ hòa tan tích lũy tạo thức ăn dồi dào cho nấm, vi khuẩn nên cây dễ mắc bệnh. Bón đủ Kali làm cho thân, lá cây cứng cáp, phát triển khỏe mạnh từ đó ít hấp dẫn trƣởng thành các loại côn trùng gây hại đẻ trứng, từ đó làm giảm mật độ, tỷ lệ hại của các đối tƣợng sâu hại.
Kali xúc tiến quá trình quang hợp, tạo đƣờng bột và vận chuyển đƣờng bột về cơ quan dự trữ do vậy Kali có ảnh hƣởng nhiều tới chất lƣợng sản phẩm của cây trồng, làm tăng hàm lƣợng đƣờng, tinh bột, số lƣợng và chất lƣợng sợi, chất lƣợng thƣơng phẩm của các nông sản...
Trong cùng một cây đang phát triển thì ở bộ phận non, ở các bộ phận hoạt động mạnh tỷ lệ Kali cao hơn ở các bộ phận già. Khi đất không cung cấp đủ Kali thì Kali ở bộ phận già đƣợc vận chuyển vào các bộ phận non, hoạt động mạnh hơn. Hiện tƣợng thiếu Kali do vậy xuất hiện ở lá già trƣớc.
Khi cây trồng bị thiếu Kali, hoạt động của tƣợng tầng bị giảm sút, huỷ hoại sự phát triển của mô mạch dẫn, giảm bề dày của vách tế bào mô biểu bì và lớp cutin, ức chế các quá trình phân chia và pha kéo dài của tế bào. Khi bị thiếu Kali cấu trúc màng của lục lạp và của ti thể bị hƣ hại.
Cây trồng bị thiếu Kali sẽ giảm năng suất quang hợp, trƣớc hết do giảm tốc độ dòng dẫn chất đồng hoá ra khỏi lá: tốc độ dòng dẫn bị giảm xuống hai lần. Trong trƣờng hợp đó phân phospho, phân nitơ không thay thế đƣợc Kali. Tăng gấp đôi lƣợng Kali trong dung dịch dinh dƣỡng đã tăng tốc độ dòng dẫn các chất đồng hoá hoà tan đã đƣợc dánh dấu bằng 14
C từ lá cây cà chua lên 1,5 lần, còn trong quả cà chua lƣợng các bon đánh dấu tăng lên hai lần. Hàng năm cần bón một lƣợng Kali duy trì để bù lƣợng Kali do cây trồng lấy đi, không nên để đất kiệt quệ rồi mới bón bổ sung. Khi đã bón phân chuồng, vùi trả tàn dƣ thực vật cho đất thì có thể bón giảm lƣợng phân Kali hoá học. Ngoài lƣợng Kali bón lót nên bón thúc Kali cho cây vào lúc cây sinh trƣởng mạnh cùng với Đạm để tăng hiệu quả sử dụng của phân.