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如何高效合理施用钾肥是土壤肥料学界持续关注的问题，测土施钾是重要的措施。通常是在土壤钾素肥力低的土壤上多施钾肥，在土壤钾素肥力高的土壤上少施钾肥。本文对如何因土施钾进行了深入探讨，提出了基于土壤保钾性能的因土施钾策略，初步构建了土壤保钾性能的评价方法，并对土壤保钾的机制及其调控措施进行了研究，主要结果如下:
1.在土壤钾素肥力较高且秸杆全量还田情况下，钾肥用量变化对稻麦产量的影响较小。不施钾肥、常规推荐钾肥用量、钾肥减量30％和将减量30％钾肥全部施到稻季的处理作物产量无显著差异。但在钾素肥力较低的土壤上，不施钾肥会导致减产。提出在秸杆全量还田情况下，保持土壤钾素肥力平衡，维持土壤钾素肥力在合理水平，是较为简单合理的施钾策略。对于钾素肥力较高的土壤，要避免耗竭土壤钾素，对于钾素肥力较低的土壤，则要避免过多施用钾肥而导致钾素损失。明确土壤钾素肥力维持在何种水平的平衡是测土施钾的关键，而这取决于土壤的保钾性能，所以，测土施钾除了需要测定土壤有效钾的含量，更要测定土壤的保钾性能。
2.将土壤保钾性能定义为土壤持有可被植物有效利用但不易随淋溶和田面水流失而损失的钾的能力。土壤保钾性能可以通过土壤中持有一定的有效钾量来反映，持有该有效钾量时土壤钾的损失率不高或在许可的范围内，而进一步提高土壤有效钾量时，钾的损失率增加并超过许可范围。采用全国14种典型土壤，通过室内模拟试验初步构建了基于土壤水溶性钾随田面水损失规律的土壤保钾性能评估方法，具体操作如下:通过加钾或淋洗获得某种土壤不同钾素水平的土样，将含饱和持水量的土样添加到烧杯中，使其土层厚度为5cm，上面加水，水层2 cm，25℃静置24 h后测定上覆水中钾浓度。该试验条下，以上覆水中钾浓度5 mgL-1为临界值，此时某种土壤持有的有效钾量为其保钾性能的评估指标。
3.采用新建的土壤保钾性能评价方法对全国14种土壤的保钾性能进行了评估。采用0.2 mol L-1 NaTBP+1.0 mol L-1 NaCl提取1小时的土壤有效钾总量测定方法，在保钾性能达到临界状况下，测得的14种土壤持有有效钾量为133-2054 mgkg-1，其中安徽广德土壤最低，仅为133 mg kg-1，重庆北碚土壤最高，达2054 mgkg-1。将土壤保钾性能分为四个等级(mg kg-1):＜500保钾性能低，500-1000之间保钾性能中，1000-1500保钾性能高，＞1500保钾性能极高。供试的14种土壤中，安徽广德、湖南望城和江苏姜堰三地土壤为低保钾性能土壤;安徽蒙城、河南封丘两地土壤为中等保钾性能土壤;重庆南岸、河北衡水、黑龙江哈尔滨、江苏常熟、江西鹰潭、新疆石河子、陕西长武七地土壤为高土壤保钾性能土壤;而湖北荆门、重庆北碚两地土壤为极高保钾性能土壤。
4.发现土壤保钾机制主要来源于两种位点对钾的吸持作用，一种是交换性位点，另一种是非交换性位点。交换性位点保钾性能与土壤的阳离子交换量(CEC)密切相关。14种供试土壤中，在土壤水溶性钾接近的情况下，不同土壤交换性位点和非交换性位点对保钾性能贡献率均值分别约为15％和85％，非交换性位点是决定土壤保钾性能的关键机制。通过对原始土有机质进行去除后测定土壤阳离子交换量发现有机质对阳离子交换量的贡献率平均在25％左右，其余75％主要由土壤矿物提供，进一步分析发现，土壤有机质提高1％，仅增加CEC1.13 cmol kg-1土，相对比例约为9％。可见通过提升土壤有机质含量，进而提高土壤CEC来促进交换性位点对钾的保持能力的潜力有限。
5.通过比较不同矿物和生物质炭等材料对钾的保持性能，发现供试两种生物质炭在土水比1∶50、溶液中钾平衡浓度为5 mg L-1的条件下可以吸持1000-3000mg kg-1有效钾，具有较好的保钾性能，其吸持的钾非交换性位点要高于交换性位点。供试黑云母和蒙脱石在相同条件下分别可以吸持1628mgkg-1和2059mgkg-1有效钾，同样具有较好的吸钾能力，但是黑云母吸持的钾非交换性位点高于交换性位点，而蒙脱石则相反。供试类水滑石和高岭石两种材料的的保钾性能较为有限，可吸持的有效钾仅为400 mg kg-1左右，且非交换性位点起主要作用。尽管生物质炭、蒙脱石和黑云母等材料具有较好的保钾性能，但用来改良土壤，有时需要在非常高用量的情况下才能使土壤保钾性能有显著改善，这类材料的应用前景取决于其资源和价格。目前在土壤化学保钾性能难以提升的情况下，通过改善土壤结构等物理措施，如培育深厚的耕层土壤、构建防止水土流失的犁底层和梯田等，是提高土壤保肥性能的有效措施。
1.在土壤钾素肥力较高且秸杆全量还田情况下，钾肥用量变化对稻麦产量的影响较小。不施钾肥、常规推荐钾肥用量、钾肥减量30％和将减量30％钾肥全部施到稻季的处理作物产量无显著差异。但在钾素肥力较低的土壤上，不施钾肥会导致减产。提出在秸杆全量还田情况下，保持土壤钾素肥力平衡，维持土壤钾素肥力在合理水平，是较为简单合理的施钾策略。对于钾素肥力较高的土壤，要避免耗竭土壤钾素，对于钾素肥力较低的土壤，则要避免过多施用钾肥而导致钾素损失。明确土壤钾素肥力维持在何种水平的平衡是测土施钾的关键，而这取决于土壤的保钾性能，所以，测土施钾除了需要测定土壤有效钾的含量，更要测定土壤的保钾性能。
2.将土壤保钾性能定义为土壤持有可被植物有效利用但不易随淋溶和田面水流失而损失的钾的能力。土壤保钾性能可以通过土壤中持有一定的有效钾量来反映，持有该有效钾量时土壤钾的损失率不高或在许可的范围内，而进一步提高土壤有效钾量时，钾的损失率增加并超过许可范围。采用全国14种典型土壤，通过室内模拟试验初步构建了基于土壤水溶性钾随田面水损失规律的土壤保钾性能评估方法，具体操作如下:通过加钾或淋洗获得某种土壤不同钾素水平的土样，将含饱和持水量的土样添加到烧杯中，使其土层厚度为5cm，上面加水，水层2 cm，25℃静置24 h后测定上覆水中钾浓度。该试验条下，以上覆水中钾浓度5 mgL-1为临界值，此时某种土壤持有的有效钾量为其保钾性能的评估指标。
3.采用新建的土壤保钾性能评价方法对全国14种土壤的保钾性能进行了评估。采用0.2 mol L-1 NaTBP+1.0 mol L-1 NaCl提取1小时的土壤有效钾总量测定方法，在保钾性能达到临界状况下，测得的14种土壤持有有效钾量为133-2054 mgkg-1，其中安徽广德土壤最低，仅为133 mg kg-1，重庆北碚土壤最高，达2054 mgkg-1。将土壤保钾性能分为四个等级(mg kg-1):＜500保钾性能低，500-1000之间保钾性能中，1000-1500保钾性能高，＞1500保钾性能极高。供试的14种土壤中，安徽广德、湖南望城和江苏姜堰三地土壤为低保钾性能土壤;安徽蒙城、河南封丘两地土壤为中等保钾性能土壤;重庆南岸、河北衡水、黑龙江哈尔滨、江苏常熟、江西鹰潭、新疆石河子、陕西长武七地土壤为高土壤保钾性能土壤;而湖北荆门、重庆北碚两地土壤为极高保钾性能土壤。
4.发现土壤保钾机制主要来源于两种位点对钾的吸持作用，一种是交换性位点，另一种是非交换性位点。交换性位点保钾性能与土壤的阳离子交换量(CEC)密切相关。14种供试土壤中，在土壤水溶性钾接近的情况下，不同土壤交换性位点和非交换性位点对保钾性能贡献率均值分别约为15％和85％，非交换性位点是决定土壤保钾性能的关键机制。通过对原始土有机质进行去除后测定土壤阳离子交换量发现有机质对阳离子交换量的贡献率平均在25％左右，其余75％主要由土壤矿物提供，进一步分析发现，土壤有机质提高1％，仅增加CEC1.13 cmol kg-1土，相对比例约为9％。可见通过提升土壤有机质含量，进而提高土壤CEC来促进交换性位点对钾的保持能力的潜力有限。
5.通过比较不同矿物和生物质炭等材料对钾的保持性能，发现供试两种生物质炭在土水比1∶50、溶液中钾平衡浓度为5 mg L-1的条件下可以吸持1000-3000mg kg-1有效钾，具有较好的保钾性能，其吸持的钾非交换性位点要高于交换性位点。供试黑云母和蒙脱石在相同条件下分别可以吸持1628mgkg-1和2059mgkg-1有效钾，同样具有较好的吸钾能力，但是黑云母吸持的钾非交换性位点高于交换性位点，而蒙脱石则相反。供试类水滑石和高岭石两种材料的的保钾性能较为有限，可吸持的有效钾仅为400 mg kg-1左右，且非交换性位点起主要作用。尽管生物质炭、蒙脱石和黑云母等材料具有较好的保钾性能，但用来改良土壤，有时需要在非常高用量的情况下才能使土壤保钾性能有显著改善，这类材料的应用前景取决于其资源和价格。目前在土壤化学保钾性能难以提升的情况下，通过改善土壤结构等物理措施，如培育深厚的耕层土壤、构建防止水土流失的犁底层和梯田等，是提高土壤保肥性能的有效措施。