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Das meiste Kalium im Boden ist fest in Kristallgittern von Silikaten gebunden und deshalb kaum pflanzenverfügbar. Ein weiteres Kompartiment ist an Tonminerale und Humus sorptiv gebunden und kann mittelfristig mit der Bodenflüssigkeit ausgetauscht werden. Nur ein kleiner Teil des Kaliums liegt in der pflanzenverfügbaren Form als Kaliumion in der Bodenlösung vor. Weil Kalium leicht wasserlöslich ist, ist es nach einer Düngergabe schnell verfügbar. Auf leichten sandigen Böden mit Tonanteil unter 15 Prozent ist aus diesem Grund die Auswaschungsgefahr gross, da es nur wenig Bindungsstellen für das gelöste Kalium gibt. In schweren, tonigen Böden besteht hingegen praktisch keine Auswaschungsgefahr.
Funktionen in der Pflanze
Kalium übernimmt in der Pflanze wichtige Funktionen. Es steuert den Wasserhaushalt der Pflanze von der Wasseraufnahme durch die Wurzel bis zur Abgabe durch die Blätter. Kalium wirkt hierbei osmotisch. Bei guter Kaliumversorgung ist die Transpiration aufgrund der guten Kontrolle über die Stomata höher als bei Kaliummangel.
Die Pflanze nutzt dadurch das wenige vorhandene Wasser effizienter zur Biomasse- und Ertragsbildung. Kalium hemmt zudem die Synthese des Reifehormons Abscisinsäure. Damit verliert der Notreifeprozess, wie er bei Stresssituationen auftritt, an Intensität.
Die Pflanzen bleiben dadurch länger vital. Aufgrund dieser Funktionen lässt sich festhalten, dass eine gute Kaliumversorgung die Pflanze toleranter gegenüber Trockenheit macht. Zusätzlich fördert Kalium die Ausbildung der Zellwände und beeinflusst die Aktivität verschiedener Enzyme. Beispielsweise wird über die Enzymaktivität auch die Einlagerung von Zucker in Reserveorgane gefördert. Deshalb wird Kalium auch öfters als Qualitätsnährstoff bezeichnet.
Kaliummangel
Bei einem Mangel von verfügbarem Kalium im Boden kommt es zu Mangelerscheinungen wie Welke und schlaffen Blättern, Blattrandnekrosen, entfärbten Blättern und Wachstumsstörungen. Weil die Abfuhr von Zucker und Aminosäuren aus den Blättern in Reserveorgane bei Kalimangel gestört ist, können sich Krankheiten auf den geschwächten Blättern einfacher ausbreiten. In der Tabelle sind die spezifischen Symptome von Kalimangel in verschiedenen Kulturen aufgelistet
Auch ein Kaliüberschuss kann vorkommen, wenn übermässig Kalium gestreut wird. Dieser äussert sich durch eine schlechte Krümelstruktur des Bodens und Wachstumsstörungen aufgrund von Wurzelverbrennungen infolge von zu hohem Salzgehalt im Boden.
Einen besonders hohen Kaliumbedarf haben Kartoffeln, Tomaten, Kürbisse und Gurken.
Düngung von Kali
Für die Grunddüngung mit Kalium gibt es zwei Haupteinsatzzeiträume: nach der Ernte im Herbst oder im Frühjahr. Die klassische Stoppeldüngung im Herbst gewährt in der Regel eine gute Befahrbarkeit des Bodens und ermöglicht aufgrund der anschliessenden guten Einarbeitung in den Boden eine Vorratsdüngung für zwei bis drei Jahre. Für die Herbstdüngung spricht auch, dass Kalium eine wichtige Funktion in der Frostresistenz der Winterkultur hat. In die Zellen eingelagerte Kaliumionen wirken wie ein Frostschutzmittel. Weil Kalium gut wasserlöslich ist, birgt eine Herbstdüngung vor allem in leichten, sandigen Böden eine erhöhte Gefahr für Auswaschung. Weil ab Mitte März mit den zunehmenden aufwärts gerichteten Wasserbewegungen im Boden und dem steigenden Nährstoff- und Wasserbedarf der Pflanzen die Auswaschungsgefahr sinkt, bietet eine Frühjahrsdüngung vor allem auf leichten Böden einen Vorteil.
Tipp
Chlorid-Verträglichkeit
- Chlorid-liebende Pflanze: Rüben Landor-Dünger: Korn-Kali, 60er-Kali
- Chlorid-verträgliche Pflanzen: Getreide, Mais, Raps, Spargel, Soja Landor-Dünger: 60er-Kali, Korn-Kali, Magnesia-Kainit
- Bedingt Chlorid-verträgliche Pflanzen: Sonnenblume, Reben, Pflanz- und Speisekartoffel Landor-Dünger: Patentkali, Kaliumsulfat, Korn-Kali
- Chlorid-empfindliche Pflanzen: Stärke- und Veredelungs kartoffeln Landor-Dünger: Patentkali, Kaliumsulfat
Vorsicht im Futterbau
Bei sehr hoher Kaliverfügbarkeit im Boden und / oder einer stark kalibetonten Düngung muss auf das Verhältnis K:Mg geachtet werden. Kalium und Magnesium werden beide von der Pflanze als positive Ionen aufgenommen und können sich gegenseitig verdrängen. Deshalb ist das Nährstoffverhältnis von Kalium zu Magnesium wichtig. Eine kombinierte Düngung von Kalium und Magnesium (Korn-Kali, Patentkali) wirkt ideal. Weil auch das positiv geladene Ammonium-Ion mit denselben Transportmolekülen in die Pflanze aufgenommen werden kann, ist auch bei einer hohen Ammonium-Versorgung auf eine ausreichende Versorgung mit Magnesium zu achten.
Kalium Gewinnung
Kalium wird vorwiegend in Bergwerken als Kalisalz abgebaut. In Nord- und Osteuropa gibt es grosse Reserven. 90 Prozent der geförderten Kaliummenge wird in der Landwirtschaft eingesetzt. In der Schweiz sind dies etwa 33 000 t pro Jahr. Nach der Aufbereitung kann Kalium in verschiedenen Formen vorliegen, am häufigsten als Kaliumchlorid oder Kaliumsulfat (salzarm). Dies ist für die Düngung relevant, da nicht alle Kulturpflanzen Chlorid-verträglich sind.