鉀是茶樹體內60多種酶的活化劑，幾乎參與了茶樹體內所有的生物化學反應，對茶樹的生長發育。茶葉的產量和品質具有十分重要的作用。最新的試驗研究表明，施鉀具有下列效果。

    1．鉀能增強茶樹的光合作用

    利用14C同位素的研究表明，在氮磷基礎上施鉀，茶樹對CO2的同化率比不施鉀高19.2％；同時，鉀還能促進光合作用合成的碳水化合物更多地向幼嫩芽葉等生長旺盛的組織轉移，從而提高茶樹的營養效率和經濟系數。南印度茶葉研究所的研究也表明，茶樹葉面噴施氯化鉀和1％的尿素后，葉片的光合作用強度由對照的7.70 mg CO2／dm2·h提高到了9.15 mg CO2／dm2·h，茶樹根系中貯藏的碳水化合物含量也相應地由10.6％提高到了13.4％。
    2．茶園施鉀能明顯增強茶樹的抗旱能力
    據采用盆栽試驗表明，當土壤相對含水量為55％時，不施鉀肥的茶苗生物量為3.1g／株，茶苗成活率為66.7％；而施鉀肥后茶苗的生物產量達5.1g／株，菜苗成活率提高到88.9％。1992－1994年的田間試驗也表明，降水正常的年份，茶園施鉀（K2O）300kg／hm2的茶葉增產率為14.1％－15.3％，而干旱的年份，施同樣數量的鉀肥增產幅度達29.8％。
    3．施鉀能明顯增強茶樹對病蟲害的抵抗能力
    茶園施鉀能降低茶樹受病蟲的危害，主要是增強茶樹自身的抗性機制。鉀通過促進氨基酸和可溶性糖等低分子化合物轉化為蛋白質和淀粉等高分子化合物，促進一些次生代謝產物如植保素、防御素的合成與積累，從而能抑制病原體的繁殖和傳播；鉀還能使茶樹組織堅固，細胞壁增厚，從而抵御病害入侵和害蟲取食。研究表明，施氮磷（對照）茶樹葉片的炭疽病、云紋葉枯病和茶輪斑病的發病率分別為21.5％、69.0％和44.4％，氮磷鉀合施后則分別降到了3.7％、31.9％和25.5％。斯里蘭卡和印度等國的研究還表明，鉀對茶樹紅銹藻病、木腐病、根腐線蟲病、茶枝小囊蟲等也有一定的防治效果。對茶園的調查也表明，缺鉀茶園的病蟲害，特別是病害較嚴重的，施鉀后則能明顯降低病害的感染率。
    4．施鉀能明顯提高茶葉產量和品質
    對幼齡茶樹的研究表明，施鉀茶樹的生物產量比對照提高17.5％－47.9％，平均為28.8％。1999－2002年對浙江杭州、湖南長沙、湖北武漢、江西南昌、廣西桂林和廣東英德的成齡茶園進行了連續4年的施鉀研究，結果表明，除南昌點茶葉產量略有降低外，其余各點的增產幅度為4.6％－26.7％，平均增產12.7％。氯化鉀與硫酸鉀相比，施硫酸鉀茶園增產幅度比施氯化鉀的茶園平均高4.5個百分點；但不同施肥量，施鉀（K2O）375 kg／hm2僅比187.5 kg／hm2平均提高2.6個百分點。可見，茶園對鉀肥的效果受多種因素的影響，只有因地制宜、合理施用才能充分提高鉀肥的效果。施鉀對茶葉品質也有明顯的促進作用。據對茶葉品質成分氨基酸、茶多酚。咖啡堿和水浸出物的測定結果表明，茶園施鉀后，這些物質在茶葉中的含量均有不同程度提高，其中以氨基酸增幅最大，從而能使茶葉酚氨比有不同程度降低；硫酸鉀與氯化鉀比較，也以硫酸鉀的使用效果較明顯。茶園施鉀還能提高茶葉香氣，如烏龍茶中的橙花叔醇和2－苯乙醇均有明顯提高。對茶葉感官品質的分析也表明，茶葉感官得分以施鉀，特別是施硫酸鉀的略高。