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大豆是我国重要的粮油兼用作物,又是重要的固氮作物,是蛋白、饲料和食用油的主要来源。钾是植物所必需的大量营养元素之一,与氮和磷不同,不参与有机化合物的组成,它主要存在于植物液泡之中,与植物的生理代谢、抗逆性以及品质的改善密切相关。针对不同钾水平的土壤,系统研究大豆不同生育阶段、不同器官部位的钾素吸收、积累与分配的动态变化规律以及对产量的影响,探讨大豆生长所适宜土壤钾素水平,对拓宽大豆钾素研究思路和科学地施用钾肥具有重要意义。试验于2012年在东北农业大学香坊植物学实验实习基地进行,采用盆栽试验与田间试验相结合的方法,盆栽试验设置6个土壤速效钾水平,分别为135.1、160.8、215.8、269.1、312.0、389.3mg/kg;田间试验设置三个施钾水平,施硫酸钾分别为0、150、300kg/hm2,对大豆钾素的吸收积累与分配及产量变化进行较系统的研究,结果表明:(1)大豆的不同生育时期,各器官钾素含量不同。大豆营养器官中钾素含量以苗期最高,随着生长发育进程的推进钾素含量基本上呈现出下降的趋势,而且荚果的钾素含量也有所下降;在大豆生育前期,叶柄和茎秆的钾素含量高于叶片和根,从鼓粒期开始至成熟期,荚果的钾素含量明显高于其他器官;整个生育期大豆植株上部营养器官的钾素含量都高于下部营养器官,荚果上下各部位钾素含量相差不大。(2)土壤钾水平影响大豆植株钾素含量。植株各部位的钾素含量随土壤钾素水平的升高而增加,其中叶柄和茎部的钾素含量受土壤钾水平变化的影响明显,土壤钾素水平较低时(135.1mg/kg~215.8mg/kg),钾素水平变化对大豆植株钾素含量有明显的影响,但当土壤钾水平较高时(269.1mg/kg~389.3mg/kg),大豆钾素含量随土壤钾水平的变化不明显;在生育后期,高钾土壤条件下钾素水平变化对荚果中的钾素含量几乎没有影响。(3)大豆的不同生育阶段,钾素的积累中心不同。大豆全生育期内,钾素基本是朝着生理代谢活跃的器官转移,生育前期叶部是钾素的积累中心,其次是根部;盛花期到盛荚期,叶片的钾素积累量仍然最大,茎部的钾素积累量也明显增加;到生育后期,大豆以生殖生长为主,钾素由营养器官向荚果中转移,荚果成为钾素的积累中心;到成熟期时,绝大部分的钾素积累到了籽粒中,而叶片、叶柄、茎部和根部的钾素积累量下降到最低。(4)大豆生育期内植株钾素的积累分配不同。随着大豆生育进程的推进,叶片中钾素积累量占全株钾素积累量的比例逐渐下降,始花期到盛花期,上部叶片和叶柄的钾素积累量都高于中下部,而茎部的钾素积累量则以下部较多;从盛荚期开始植株各器官上部和中部的钾素积累量都明显高于下部;生育后期营养器官的钾素向荚果中转移,绝大部分的钾素分配到上部和中部的荚果当中。(5)大豆钾素积累量在不同土壤钾水平下存在差异。在钾肥力低的土壤上(135.1mg/kg~215.8mg/kg),大豆植株各器官的钾素积累量均随着土壤钾素水平的升高而增加,到生育后期,当土壤钾素水平提高到215.8mg/kg左右时,荚皮和籽粒的钾素积累才有明显提高;在钾肥力高的土壤上(269.1mg/kg~389.3mg/kg),继续提高土壤钾素水平,大豆钾素积累量的变化没有低钾时明显,籽粒的钾素积累量在土壤钾素水平为312mg/kg左右时,不再随土壤钾素的升高而增加。在大豆始花期到鼓粒期,钾素不断由植株下部向植株上部转移,使上部器官的钾素积累量受土壤钾素水平变化的影响较小。(6)不同土壤钾水平,大豆的产量也不同。钾素对大豆产量的提高有一定的促进作用,随着土壤钾素水平的提高,产量有增加趋势,当土壤钾素水平提高到312mg/kg左右时,产量不会随土壤钾素的继续升高而增加;田间条件下,三个供试品种均在施钾量为150kg/hm2时产量最高,继续增加施钾量无明显的增产作用。