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讓植物更強壯的秘密武器：鉀如何支配植物的生長與繁榮？
鉀是所有細胞的主要細胞內陽離子，在維持液體和電解質平衡方面扮演著重要角色。對於所有生物細胞的功能來說，鉀都是不可或缺的，因此它在所有植物和動物組織中均有存在。值得一提的是，它在植物細胞中的濃度特別高，而在混合飲食中，多數集中於水果中。鉀的高濃度使其能夠從植物灰燼中分離出來（即鉀灰），這也是它名稱的由來。隨著重作物生產迅速耗竭土壤中的鉀，現代農業施用的化肥中，有93%的鉀來自於鉀化合物的生產。
鉀是一個植物生長過程中不可缺少的元素，對其健康和產量有著至關重要的影響。
在植物中，鉀的主要角色在於提供細胞質中的離子環境，並作為各種過程的調節劑，包括生長調節。植物需要鉀離子（K+）來合成蛋白質，並調節氣孔的開關，這是通過質子泵使周圍的守門細胞變得鼓脹或萎縮來實現的。鉀離子的缺乏會損傷植物維持這些過程的能力。此外，鉀在其他生理過程中的作用，如光合作用、蛋白質合成、某些酶的活化、光合產物的運輸及細胞質和液泡中的陽離子與陰離子的平衡維持，都是植物生長不可或缺的因素。
與此同時，在動物中的鉀則是細胞內主要的陽離子，而鈉則是細胞外主要的陽離子。這兩種帶電粒子濃度的差異造成了細胞內外的電位差，稱為膜電位。鉀與鈉之間的平衡是由細胞膜中的離子運輸器維持的。所有的鉀離子通道都是四聚體，並具有多個保守的二級結構元素。這些鉀通道的結構包括電壓門控、配體門控、串聯孔和內向整流通道，從原核生物到真核生物都有發現。由鉀和鈉離子產生的細胞膜電位使細胞能夠生成動作電位，也就是電刺激的“尖峰”。細胞產生電刺激的能力對於神經傳遞、肌肉收縮和心臟功能等身體功能至關重要。
鉀和鈉在活體生物中各有其獨特的功能，不同的動植物依賴這些元素生存和繁榮。
對於飲食方面，美國國家醫學院（NAM）為美國和加拿大設置了膳食參考攝入量，包括評估平均需求（EARs）及建議攝入量（RDAs）。對於9歲以下的男性和女性，鉀的AIs分別設定為：0至6個月的嬰兒攝入400毫克，7至12個月的嬰兒860毫克，1至3歲的兒童2000毫克，和4至8歲的兒童2300毫克。而9歲及以上的男性AIs為：9至13歲的男性2500毫克，14至18歲的男性3000毫克，以及19歲及以上的男性3400毫克。對於9歲及以上的女性，AIs為：9至18歲的女性2300毫克，以及19歲及以上女性2600毫克。孕婦和哺乳期婦女的AIs亦有不同的規定。
飲食中鉀的充足攝入對於維持健康至關重要，食用多種鉀含量豐富的食物是獲取中國所需鉀的最佳方式。高鉀食物包括猕猴桃、橙汁、馬鈴薯、椰子、酪梨、杏脯、歐防風和芜菁等，還有許多其他的水果、蔬菜、豆類和肉類也都含有鉀。
低鉀飲食不僅可能使健康面臨風險，還可能增加高血壓、卒中和心血管疾病的機率。
然而，鉀的缺乏可能導致高血壓及電解質的不平衡，甚至在嚴重情況下導致潛在致命的低鉀血症。這常常由於食物攝入不足或因腹瀉、利尿或嘔吐等損失鉀引起。低鉀血症的症狀包括肌無力、抽筋，甚至可能引起腸道麻痺及心律不整。
在某些罕見情況下，習慣性攝入大量甘草（如甘草糖）可能導致低鉀血症。甘草中的化合物會增加鉀的排泄。美國的成人女性平均攝入量僅達到AI的一半，而男性則約達三分之二。整體來看，只有不足5%的成年人超過AI的要求，而在歐盟中，鉀的攝入不足同樣是一個普遍問題。
鉀補充劑會引起胃腸道不適，壞影響可能包括噁心、嘔吐和腹部不適等症狀。
合適的鉀攝入對於植株及動物的正常運作至關重要。在設計合適的農業施肥方案時，我們應充分考慮鉀的運用和補充，這樣才能夠持續促進農作物的生長，避免土壤鉀的過度消耗。這是否也反映了我們在日常飲食中對鉀的重視程度呢？
