鉀是農田生態系統中重要的營養元素之一，研究生物地球化學環境因子對土壤鉀的影響，對促進作物對土壤中鉀的高效吸收具有重要意義。 

　　重點實驗室植物營養與農業生態學科組博士生何文鳴在陳防研究員的指導下，通過建立通徑模型，探討了根際土壤生物地球化學環境因子對鉀元素形態變化的影響，同時分析了在水分、鉀素控制條件下，作物根際土壤中鉀（包括水溶性鉀wsK、交換鉀eK和非交換鉀neK）的動態平衡。研究認為影響鉀不同形態轉變的直接因子有化學蝕變系數、土壤中硫、鈉、有機質、總氮的含量和鈉鉀比，間接因子有pH、Eh、土壤中碳酸根原子團、鎂的含量。作物（試驗中為鉀高效基因型棉花）根際土壤可逆平衡中，缺水條件下，會發生ε和λ移動，水溶性鉀被土壤吸附固定，不利作物吸收；缺鉀條件下，會發生θ和ω移動，并以ω移動為主，土壤中交換鉀的數量增加，有利于作物后期高效吸收；缺水和缺鉀條件下，會發生θ和λ移動，并以λ移動為主，不利于作物后期生長。該結果實現了土壤環境因子對土壤鉀影響及鉀素動態平衡的量化，為農業生產中科學施肥提供了理論依據。 

　　該研究得到了國家自然基金項目（41171243）及中加國際合作項目（IPNI-HB-33）的資助，相關研究結果發表在生物學領域重要期刊PLOS One上。 

　　不同形態鉀的通徑模型