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Kalium

Kaliumbindungsformen im Boden

Versorgungsstufen des Bodens

Kalium in der Pflanze

 

Kaliumbindungsformen im Boden

Der Kaliumgehalt von Böden liegt zwischen 0,3 und 3 %. Diese Menge liegt fast ausschließlich in anorganischer Bindungsform vor. Die Kaliumdynamik im Boden ist in der Abbildung schematisch dargestellt.

 

Kalium ist in den einzelnen Pools in folgender Weise gebunden:

Kaliumdynamik im Boden

  • Kalium liegt in der Bodenlösung als K+-Ion vor.
  • In der austauschbaren Fraktion sind die Kaliumionen an die negativ geladenen Oberflächen der Kationenaustauscher (Tonminerale und Humusbestandteile) sorptiv gebunden. Die Bindung ist relativ locker, so dass Kalium bei Bedarf in die Bodenlösung nachgeliefert werden kann.
  • In der nichtaustauschbaren Fraktion sind die Kaliumionen in die Zwischenschichtpakete bestimmter Tonminerale eingelagert ("fixiert"). Diese Tonminerale haben die Fähigkeit durch Quellungs- und Schrumpfungsprozesse den Schichtabstand der Pakete zu verändern. Dadurch kann das eingelagerte Kalium pflanzenverfügbar werden, aber auch der Pflanzenaufnahme zeitweilig entzogen werden.
  • Im Kristallgitter ist das Kalium direkter Baustein der Bodensilikate. Durch diese feste Bindung ist dieses Kalium nicht pflanzenverfügbar. Erst durch die Verwitterung kann es aus dem Verband gelöst werden und in eine der anderen Fraktionen übergehen. Dies ist ein kontinuierlich stattfindender sehr langsamer Prozess.
 

Versorgungsstufen des Bodens

Für die Pflanzenernährung ist der Teil an Kalium wichtig, der für die Pflanze gut aus der Bodenlösung aufnehmbar ist. Über die Bodenanalyse kann der Versorgungszustand eines Bodens ermittelt und damit der Düngebedarf berechnet werden.

 

Es werden 5 Gehaltsklassen von sehr niedrig (A) bis sehr hoch (E) unterschieden. Die Gehaltsklasse "C" ist dabei die anzustrebende Versorgungsstufe der Böden mit Nährstoffen. Die Nährstoffgehalte der einzelnen Gehaltsklassen variieren je nach Bodenart (leichte Böden, mittelschwere Böden, schwere Böden).

 

Kalium in der Pflanze

Die Pflanze nimmt Kalium aus der Bodenlösung nur als Kalium-Ion auf. Es ist sehr gut in der Pflanze beweglich. Kalium ist für die Pflanze unerlässlich, da es vielfältigste Aufgaben im Stoffwechsel der Pflanze beeinflusst.

 

Funktionen von Kalium in der Pflanze:

  • Beeinflusst die Photosyntheseleistung direkt über eine Wirkung auf die Chloroplasten und indirekt über die Beeinflussung des Schließmechanismus der Stomata.
  • Ist im Stoffwechsel der Pflanze an der Aktivierung von mehr als 50 Enzymen beteiligt.
  • Verbessert die produktive Wasserausnutzung und mindert Trockenstress.
  • Verbessert die Bildung von Kohlenhydraten wie Zucker und Stärke.
  • Ermöglicht den Transport und die Einlagerung von Kohlenhydraten aus den Blättern in die Speicherorgane (Knollen, Körner, Rübenkörper etc.).
  • Fördert die interne Produktqualität durch höhere Eiweiß- und Vitamingehalte .
  • Wirkt fördernd auf den Gehalt an organischen Anionen und verbessert vor allem in Verbindung mit Sulfationen den Geschmack von Obst und Gemüse.
  • Fördert die Ausbildung des Stützgewebes. Hierdurch werden die Lagergefahr (z.B. Getreide) und die Anfälligkeit gegenüber Krankheiten (z.B. Pilze) verringert.
  • Erhöht die natürliche Widerstandskraft der Pflanzen gegen Krankheiten, Schädlinge und Frost.
  • Führt zu einer verringerten Schwarzfleckigkeit bei Kartoffeln.

 

Kalium-Mangelsymptome

  • Zuerst an den älteren Blättern erkennbar, da es sehr gut im Phloem beweglich ist.
  • Blätter sind schlaff und hängen herunter.
  • Die ganze Pflanze wirkt schlaff und welk, man spricht von „Welketracht“.
  • Vom Rand her beginnend werden die Blätter immer hellgrüner.
  • Später treten Blattrand-, Blattspitzen- und Interkostalnekrosen auf.
  • Es kommt zu Wachstumsverzögerungen.
  • Die Blätter bleiben klein und sitzen fest am Zweig (Obstbau).
  • Es kommt zu einer verminderten Verholzung der Zellwände, was die Gefahr bei Getreide zur Lagerbildung und die Anfälligkeit gegenüber Pilzinfektionen erhöht.

 

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Kaliummangel bei Raps, Mais und Wein

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