Kalium
Bei Kalium handelt es sich neben Stickstoff, Phosphor und anderen um einen der wichtigsten Pflanzennährstoffe.
Funktion für die Pflanze
Anders als andere Nährelemente wird Kalium nicht in organische Strukturen eingebaut. Hauptsächlich wird es in den Vakuolen gespeichert. Kalium hat eine wichtige Rolle in der Osmoregulation und am Öffnungs- und Schließmechanismus der Spaltöffnungen, da es die Zellsaftkonzentration erhöht. Die osmotische Saugkraft der Zelle ist verbessert, sodass sie mehr Wasser aufnehmen kann und dieses so besser vor der Verdunstung schützt. Durch die Erhöhung der Zellsaftkonzentration kommt es außerdem zu einer Senkung des Gefrierpunktes, was eine Erhöhung der Frostresistenz zur Folge hat. Kalium unterstützt die Aktivität vieler Enzyme und beeinflusst so viele Stoffwechselvorgänge auf eine positive Weise. Indem es die Ausbildung der Zellwände fördert, unterstützt Kalium die Festigung des Pflanzengewebes. Des weiteren beugt Kalium dem Befall mit saugenden Insekten vor, indem es den Aufbau von höhermolekularen Verbindungen fördert, die eine Reduzierung des Gehaltes an löslichen Zuckern und Aminoverbindungen, und somit der Nahrung dieser Schädlinge, zur Folge haben. Somit erhöht Kalium die Standfestigkeit und Resistenz gegenüber Schaderregern, wie Pilzen und Insekten. Es ist außerdem notwendig beim Transport von Assimilaten im Phloem und ist beteiligt an der pH-Regulation in den Chloroplasten.
Kalium Mangelsymptome
Typische Mangelsymptome sind eine Wuchshemmung und Welke. Die Symptome sind wenig spezifisch. Es kommt zunächst zu Chlorosen, die später zu Nekrosen werden. Die Symptome erscheinen zunächst an den Blattspitzen und -rändern, da hier die größte Verdunstung stattfindet. Betroffen sind zuerst die älteren Blätter, sie sterben verfrüht ab. Die Welkeerscheinungen sind auf den Wassermangel zurückzuführen, da Kaliummangel zu einer erhöhten Transpiration und einer gehemmten Wasseraufnahme führt. Durch die Reduzierung des Zellinnendrucks kommt es zur "Welketracht". Die Öffnung der Blütenknospen verzögert sich und die Fruchtqualität nimmt ab. Da Kalium in der Pflanze gut beweglich ist, wandert es bei Mangel von den älteren in die jüngeren Blätter. Die Mangelsymptome treten aus diesem Grund auch zunächst auf den älteren Blättern auf. Kaliummangel führt außerdem zu einer verminderten Standfestigkeit, Frostresistenz und Schädlingsresistenz. Grund für Kaliummangel ist oftmals eine Anhäufung von Zucker und verminderte Bildung von Stärke. Es findet eine Hemmung der Eiweißsynthese und Anhäufung freier Aminosäuren statt. Die osmotischen Funktionen, wie Zellstreckung, Knospenöffnung und Spaltöffnungen, sind vermindert. Bei Kaliummangel kann außerdem die Bildung von Vitaminen, Geschmacks- und Farbstoffen vermindert werden.
Die folgende Tabelle beinhaltet die typischen Mangelsymptome für bestimmte Obst-, Gemüse- und Zierpflanzenarten.
Kaliummangel im Bild <br>
-
Blumenkohl: K-Mangel
-
Bohne: K-Mangel
-
Brokkoli: K-Mangel
-
Feldsalat: K-Mangel
-
Getreide: K-Mangel
-
Getreide: K-Mangel
-
Getreide: K-Mangel
-
Getreide: K-Mangel
-
Gurke: K-Mangel
-
Gurke: K-Mangel
-
Kopfsalat: K-Mangel
-
Mais: K-Mangel
-
Mais: K-Mangel
-
Mais: K-Mangel
-
Mais: K-Mangel
-
Möhren: K-Mangel
-
Möhren: K-Mangel
-
Olive: K-Mangel
-
Paprika: K-Mangel
-
Paprika: K-Mangel
-
Rebe: K-Mangel
-
Rebe: K-Mangel
-
Tomate: K-Mangel
-
Tomate: K-Mangel
-
Tomate: K-Mangel
-
Weißkohl: K-Mangel
-
Weißkohl: K-Mangel
-
Zitrusfrüchte: B-Mangel
KaliummangelSymptome Beschreibungbr>
| Art | typische Symptome |
|---|---|
| Gerste | schmale, blaugrüne jüngere Blätter; ältere Blätter vergilben vorzeitig und sterben ab, kurze und dünne Stengel, übermäßige Bestockung, wenig ährentragende Halme, Kümmerkörner |
| Hafer, Roggen, Weizen | wie bei Gerste, alte Blätter färben sich aber rötlicher |
| Mais | kurze Internodien, dünne Stengel, lange Blätter, stärker lagergefährdet, Vergilbungen, Blattrandverbrennungen, schwach entwickelte Körner am Kolbenende |
| Reis | kleinbleibend, jüngere Blätter sind schmal und blaugrün, dünne Halme, verzögerte Bestockung, Blattchlorosen und später -nekrosen, Blätter werden braun und sterben ab, neu gebildete Blätter sind gelblichgrün, geringe Kornausbildung |
| Kartoffeln | dunkel- bis blaugrüne Blätter mit teilweise metallisch bronzenen Reflexen, gestauchtes und buschiges Wachstum, Blattaufhellungen an Spitzen und Rändern, schwache Interkostalchlorosen, schöpfkellenartig nach unten gebogene Blattränder, leicht gewellte Blattspitzen, vorzeitiges Absterben der Blätter, Blau- und Schwarzfleckigkeit der Knollen, , Hohlherzigkeit |
| Zucker- und Futterrüben | schmalere, blaugrüne Blätter; wellige Blattflächen, Blattrand- und Interkostalnekrosen an älteren Blättern, Blätter welken |
| Kohlrüben | stumpfblaugrüne, wellige Blätter; schwache Rand- und Interkostalchlorosen an den älteren Blättter, fleckige Interkostalnekrosen, Blätter sind nach unten gebogen, vorzeitiges Absterben der Blätter |
| Flachs | gestauchtes Wachstum, kurze Internodien, wenig verzweigte Stengel, herabhängende Blätter, hell- bis dunkelbraune Fleckennekrosen |
| Raps | blaugrüne Blätter mit welliger Oberfläche, nach unten gebogene Blattspreite, gelbraune Flecken an den Blatträndern, Welketracht, Rand- und Interkostalchlorosen |
| Senf | wie Raps |
| Sonnenblumen | wie Raps |
| Ackerbohnen | buschiger Wuchs, kurze Internodien, Blätter im stumpfen Winkel zum Stengel, blau- bis dunkelgrüne Blätter, dunkelbraune bis schwarzbraune Spitzen- und Blattrandverbrennungen |
| Luzerne | weiße Tüpfel entlang der Blattspitzen und -ränder, breiten sich über das ganze Blatt aus, Blattränder rollen sich nach oben und reißen auf |
| Klee | Tüpfelchlorosen (weißgelb bis gelbbraun, teilweise braun bis rötlichbraun), Rand verfärbt sich weiß bis gelbbraun, Blätter sterben ab, Verbrennungserscheinungen |
| Gräser | dunkelgrüne Farbe, sterben von den Spitzen aus ab, braune bis rotbraune Flecken, Verbrennungserscheinungen |
| Sojabohnen | gelbe Tüpfel entlang der Blattränder, die zusammenfließen; braune Nekroseflecken, Blattspreiten sind abwärts gebogen, abgestorbenes Gewebe reißt auf |
| Busch- und Stangenbohnen | metallisch bronzener Anflug auf den Blättern, Interkostalchlorosen, braune Blattrandnekrosen mit aufgerollten Blättern |
| Erbsen | dunkelgrüne Blätter, ältere Blätter vergilben und nekrotisieren entlang der Ränder, Blattflächen nach unten gebogen, kurze Internodien, gedrungener Wuchs, Hülsen sind nur schwach entwickelt, kümmerliche Samen |
| Blumenkohl | bläulich-dunkelgrüne, nach unten gebogene, wellige Blätter; gelblich-weißbraune Flecken mit dunklen Rändern, Blattrandverbrennungen, Vorwärtseinrollen der Blattränder |
| Kopfkohl | Köpfe bleiben klein, weich und puffig; bei starkem Mangel keine Kopfbildung, weißviolette Nekrosen bei Weißkohl, blassrote Blätter mit blauen Farbtönen und verwelkten Rändern bei Rotkohl, weißbraune Flecken und kümmerliche Röschenbildung bei Rosenkohl |
| Gurken | Blätter sind um die Adern blaugrün, bronzefarbener Anflug der Interkostalflächen, jüngere Blätter sind wellig, gelbbraune bis braune Nekrosen, Blätter sterben ab, Früchte fühlen sich weich an und sind am Stengelende zusammengezogen |
| Möhren | gedrungenes Wachstum, nach unten gebogene Blätter, chlorotische Tüpfel an Spitzen und Rändern der Fiederblättchen, Randchlorosen und -nekrosen, Verbrennungserscheinungen |
| Rote Rüben | wellige Blätter, um die Adern blaugrün, nach unten gerollte Blattränder, gelblich bis rötlich braune Blattverfärbungen zwischen den Adern, Welkeerscheinungen, Blätter sterben ab |
| Salat | dunkelgrüne Blätter, chlorotische Flecken an den Spitzen älterer Blätter, später Nekrosen, nur kleine und lockere Köpfe, bei starkem Mangel keine Kopfbildung |
| Tomaten | dunkelgrüne Blätter, weißgelbe Punktnekrosen, braune Blattrandnekrosen, schlanke Stengel mit Nekroseflecken, unregelmäßige Fruchtreife mit blassen Farbtönen |
| Zwiebeln | leichte Chlorose an den älteren Blättern, Welkeerscheinungen, sterben von der Spitze her ab, Ausbildung und Qualität der Zwiebeln ist schlecht |
| Äpfel | blaugrüne wellige Blätter, Rand- und Interkostalchlorosen, dunkel- bis rotbraune Blattrandnekrosen, Blätter bleiben nach dem Absterben noch recht lange hängen, kleine Früchte mit stumpfer, blasser Färbung; fette Fruchthaut, schlechtes Aufhellen der Grundfarbe, häufige Lenticelleninfektionen, saures zuckerarmes Fruchtfleisch |
| Birnen | nach oben gefaltete oder gerollte Blätter, blassgelbgrün bis silberbraune Farbe, braune bis dunkelbraune Nekrosen an den Blatträndern, schlechtes Baumwachstum |
| Kirschen | blaugrüne Blätter, rollen sich an den Seiten auf, braune Blattrandnekrosen, nekrotisches Gewebe reißt auf |
| Aprikosen | aufwärts gefaltete Blätter, erscheinen gelbgrün, unregelmäßig verteilte Nekroseflecken an den Blatträndern und -spitzen, Blätter sterben ab, Spitzensterben der Triebe, geringere Blühwilligkeit, kleinere Früchte |
| Pfirsich | gelbgrüne, wellige, eingerollte, sichelförmig nach unten gebogene Blätter, rotbraune bis purpurrote Verbrennungen, dünne Zweige, wenig Knospen, Blüten und Früchte |
| Pflaumen | braune, dunkelbraune bis purpurne Blattrandnekrosen, aufgerissene Blattränder, Spitzensterben der Triebe, kleine rotbleibende Früchte, wenig schmackhaft |
| Citrusarten | gelb-bronzefarbene Flecken an den Blatträndern, Blätter rollen sich zur Unterseite ein und verdrehen sich, vorzeitiger Blattfall, Absterben der Zweige bei starkem Mangel, kleine Früchte mit dünner Schale, geringer Säuregehalt, Aufplatzen der Früchte |
| Weinreben | Blätter vergilben entlang des Blattrandes und zwischen den Adern, später nekrotische Flecken, bei manchen Sorten rot- bis braunviolette Nekrosen, Vergilben der Blattspreite in Stielansatznähe, spärlicher Frühjahrsaustrieb, reduzierte Ernte, spärlich entwickelte, kleine, saure Trauben, teilweise Absterben der Blütenstände, welker Eindruck, starker Befall mit Botrytis cinerea |
| Rote Johannisbeeren | blaugrüne Blätter, leichte Interkostalnekrose, braune Blattrandnekrosen, aufgerollte Blattränder, ähnlich bei Schwarzen Johannisbeeren |
| Stachelbeeren | blaugrüne Blätter, ältere Blätter färben sich vom Rand aus purpurfarben, graubraune Blattrandnekrose, vorzeitiger Blattfall |
| Erdbeeren | Blätter um die Mittelrippe färben sich blaugrün, Blattränder färben sich rotbraun bis purpurrot, sterben unter Braunfärbung ab, hellbraune Nekrosen, geringere Ablegerbildung, geringe Fruchtbildung, weniger schmackhafte Früchte |
| Hopfen | kleine, bläulichgrüne Blätter; braune Blattrandverbrennungen |
| Tabak | gestauchter Wuchs, wellige Blattflächen, Interkostal- und Randchlorosen, braune bis rostbraune Nekrosen, nekrotische Zonen reißen auf, Blattspreiten abwärts gebogen |
| Chrysanthemen | Blätter anfangs blaugrün und später gelbfleckig, braune Blattrandnekrosen, Welkeerscheinungen, vorzeitiger Blattfall, vorzeitiges Absterben der Triebspitzen, schlecht entwickelte Blüten und Knospen |
| Nelken | blaugrüne bis schmutzig-gelbgrünbraune Blätter und Stiele, längliche beigefarbene bis weiße Flecken, Blätter sterben ab und rollen sich nach oben ein, Knospen sind sehr klein und gehen nicht auf, ausgebleichte Blütenblätter, verminderte Resistenz gegen Pilzkrankheiten |
| Poinsettien | ältere Blätter sind aufgehellt, Rand- und Interkostalchlorosen, dunkelgrüne Zonen um Mittelrippen, braune bis rotbraune Blattrandnekrosen, rudimentär ausgebildete Hochblattrosette, Blattspreiten nach unten gebogen, Blätter bleiben nach dem Absterben noch am Stengel |
| Primeln | Blattränder vergilben, sterben unter Braunwerden ab, Blattadern meist gelb verfärbt, gelblicher Hof zum grünen Blatt, verminderte Blütenbildung |
| Gerbera | chlorotisch fleckige Aufhellungen der Blattspreiten, hell- bis dunkelbraune Blattrandnekrosen |
| Monstera | bleiben in der Entwicklung zurück, graubraune Nekrosen |
| Rosen | braune bis braunviolette Randnekrosen, blasse Blütenfarbe, dünne Stengel |
Kali Überschusss
Abgesehen von den Salzschäden, die infolge von zu hohen Kalium-Düngergaben entstehen, sind Überschussschäden kaum, wenn überhaupt, zu verzeichnen. Zu den Versalzungen kommt es hauptsächlich auf sorptionsschwachen Standorten. Derartige Schäden können jedoch auch durch andere hohe Düngergaben entstehen. An den Salzschäden durch Kalium-Dünger sind jedoch meist auch die begleitenden Anionen, insbesondere Chlorid, beteiligt. Da es zu einer Ionenkonkurrenz kommt, geht mit Kaliumüberschuss auch oftmals ein Calcium- und Magnesium-Mangel einher. Im Boden zerstören hohe K+-Konzentrationen die Krümelstruktur, da sie die Calcium-Ionen verdrängen und diese die Krümelbildung fördern. Die Pflanzen vertragen einen Kalium-Überschuss einigermaßen ohne Probleme. Die einzigen Schäden, die auftreten können, sind Blattrandnekrosen, die mit den Salzschäden einhergehen.
Kaliumdynamik des Bodens
Die Pflanze nimmt Kalium als einwertiges Kation auf (K+). Seine Beweglichkeit im Boden ist sehr gut, weshalb Kalium leicht ausgewaschen werden kann. Die Höhe der Auswaschung hängt vom Tongehalt des Bodens ab. Aufgrund seiner positiven Ladung kann Kalium an Tonteilchen angelagert werden und ist so zwar vor Auswaschung geschützt, aber dennoch für die Pflanze verfügbar. Auf leichten Böden und Moorböden beruht bis zu ein Viertel des Kaliumverlustes auf der Auswaschung. Tonminerale bestehen aus einzelnen Schichten und besitzen sowohl eine äußere, als auch eine innere Oberfläche. Das Kalium, das sich an die äußere Oberfläche anlagert, ist austauschbar und dadurch für die Pflanze verfügbar. Das zwischen den Schichten angelagerte Kalium hingegen ist nicht austauschbar und somit auch nicht unmittelbar pflanzenverfügbar. Verarmt jedoch die äußere Oberfläche, kann das innen angelagerte Kalium an die Bodenlösung abgegeben werden. Dann ist es auch wieder für die Pflanzen verfügbar. Ist die Kaliumdüngung jedoch über mehrere Jahre niedriger als der Kaliumentzug der Pflanzen, resultiert dies in einer Verarmung der Tonminerale an Kalium. Wird auf solchen Böden Kalium ausgebracht, wandert es bevorzugt in die Zwischenschichten, sodass das gedüngte Kalium keinerlei Wirkung hat, da es nicht pflanzenverfügbar ist. Es wird vielmehr vom Boden festgelegt. Damit Kalium wieder an die äußeren Oberflächen gelangen kann, müssen zunächst die Zwischenschichten der Tonminerale mit Kalium aufgefüllt werden. Auf sehr tonreichen Böden werden hierfür sehr große Mengen an Kaliumdünger benötigt. Mithilfe einer Bodenuntersuchung kann man den Tongehalt und die austauschbare Kaliummenge herausfinden. So kann abgeschätzt werden, ob der Boden zur Kalium-Festlegung neigt oder nicht. Wenn auf 1 g Ton weniger als 0,5 mg austauschbares Kalium kommt, besteht Festlegungsgefahr.
Kali-Rohsalze (Kali-Dünger)
Kalidünger werden aus den Kalirohsalzen hergestellt, die in großen Mengen in verschiedenen Lagerstätten zu finden sind. Größere Lagerstätten gibt es beispielsweise in Niedersachsen, im Werra-Fulda-Gebiet, im Thüringischen Becken, um Magdeburg, Straßfurt und Halle. Die Vorräte an Kalirohsalzen sind recht groß. Bereits vor etwa 200 Millionen Jahren entstanden in Deutschland die ersten Kalilager. Damals waren Teile Europas mit Meerwasser überschwemmt und ein Binnenmeer entstand. Durch die ständige Verdunstung stieg die Salzkonzentration immer mehr an und die Salze begannen sich am Boden abzusetzen. In diesen Ausfällungen befinden sich Kalirohsalze, die in Tiefen von 400 bis 1250 m bergmännisch abgebaut und zu Dünger verarbeitet werden.
Quellen
- Martin Degen, Karl Schrader (2002): Grundwissen für Gärtner. Ulmer Verlag. Stuttgart. ISBN 3800111888
- Holger Seipel (2007): Fachkunde für Gärtner. Verlag Dr. Felix Büchner. Hamburg. ISBN 9783582041555
- Werner Bergmann (1988): Ernährungsstörungen bei Kulturpflanzen. VEB Gustav Fischer Verlag. Jena. ISBN 3334002489
