Artikel als PDF-Dokument - K+S KALI GmbH

düNGUNG
Abb. 1: Diagnose K-Mangel – Zielwerte: Blatt: 5,0–6,6 % K in tM; Knolle: 2,0 –2,5 % K in tM; Boden: Stufe C/d
Kalium: exakt kalkulieren – wirksam
einsetzen – ausgewogen düngen
Auf der PotatoEurope 2010 in Bockerode wurden vielfach die schwierigen Witterungsbedingungen
dieses Jahres und deren Auswirkung auf die Qualität der Knolle diskutiert. Neben angepassten Ernteund
Beregnungsverfahren stand dabei die Grunddüngung im Focus der Bemühungen um hohe Anteile
vermarktbarer Ware.
Reinhard Elfrich, K+S Kali GmbH, Everswinkel
In Abhängigkeit von der Verwertungsrichtung
wie auch von den spezifischen
Sortenansprüchen gilt es gerade zur
nährstoffzehrenden Kartoffel, den Bedarf
an mineralischer Düngung auf den
Punkt zu treffen. Dazu gab es auf dem
Forum einige wertvolle Hinweise, die
nachfolgend beschrieben werden sollen.
Versorgung messen
Oftmals werden Defizite in der Pflanzenernährung
nicht erkannt. Dieses beginnt
in der Ansprache von Mangelsymptomen.
Abb. 1 zeigt z.B. einen Kali-Mangel
am älteren Kartoffelblatt. Bei
Aufhellungen schließen Praktiker häufig
auf einen Mangel an Stickstoff, doch
wenn der Blattrand sich nekrotisch darstellt,
lassen sich diese Symptome eindeutig
dem Kalium zuordnen. Teilweise
äußert sich Kali-Mangel auch in reduzierter
Krautentwicklung mit dunkel-
bis schmutzig-grünem Blattapparat.
Hier wird ein Hungern der Pflanzen
oft nicht erkannt oder nicht dem Kalium
zugeordnet. Daher sind zur exakten Diagnose
zusätzliche Analysen empfehlenswert.
Nach wie vor ist natürlich die Bodenuntersuchung
das Mittel der Wahl. Auch
wenn aus verschiedensten Ländern neue
Richt- und Grenzwerte oder andere Analysenmethoden
auf den Markt drängen:
Die CAL-Methode mit Eingruppierung
der mg-Zahlen in Gehaltsklassen hat sich
bewährt, ist in den Naturräumen unserer
Region vielfach überprüft und damit aussagefähig.
So sind speziell auf 26 Feldversuche
im norddeutschen Raum bezogene
Kurven wie in Abb. 2 abzubilden. Diese
zeigen die hohen Ansprüche der Kartoffel
an die Kali-Versorgung. Eine im Schnitt
aller Versuche applizierte Düngung von
280 kg ha -1 K 2
O hat hier die Erträge um
7,6 t ha -1 verbessert. Selbst bei 20 mg K 2
O
100 g Boden -1 werden noch Mehrerträ-
32 n Kartoffelbau 1&2/2011 (62. Jg.) n

düNGUNG
Abb. 2: Mehrertrag durch Kalidüngung in Abhängigkeit vom Bodenwert
Relativer Mehrertrag (%) zur mit
Kali ungedüngten Kontrolle
180,0
170,0
160,0
150,0
140,0
130,0
120,0
110,0
100,0
Ø Mehrertrag Kartoffeln: 7,620 t/ha
Ø Kalidüngung: 0,281 t/ha
n = 26 Versuche
(2002-2008)
0 20 40 60 80
mg K 2
O/100 g Boden
ge von über 10% produziert. Während
beim Getreide weiterhin die Gehaltsstufe
C als anzustrebender Bereich benannt
wird, sollte zur Kartoffel angesichts ihres
einerseits hohen Bedarfes, andererseits
schwachen Wurzelnetzes eine Bodenversorgung
eher im oberen Bereich C oder
unteren Spektrum von Stufe D etabliert
werden.
Als weitere Hilfsmittel zur Ermittlung
des Versorgungsstatus sind Blattoder
Knollenanalysen zu benennen. Der
Grenzwert für Kalium von mindestens
5% K in der Trockenmasse gilt für gerade
voll entwickelte Blätter zum Blühbeginn.
Wird jedoch ein hoher Anteil Stiele
mit zum Untersuchungslabor geschickt,
so besitzt dieser Grenzwert keine Gültigkeit.
Auch eine Beprobung nach intensiver
Trockenheit oder Niederschlagstätigkeit
vernebelt die Aussagefähigkeit.
Ebenso sind Knollenuntersuchungen ein
probates Mittel, die Nährstoffversorgung
zu checken. Aber auch hier schwanken die
Kaligehalte nicht nur in Abhängigkeit von
der K-Düngung sondern auch vom Erntevolumen
und vom Stickstoff-Haushalt.
Niedrige K-Gehalte in der Knolle von unter
2,2% K in der Trockenmasse deuten auf
eine K-Düngung eher im unteren Niveau
hin. Nach Prof. Bergmann sind 2,5% K in
der Trockensubstanz der Knolle mit Blick
auf die Blaufleckigkeit als Zielwert zu nennen.
Oberhalb dieser Zahl ist die Ursache
für geschädigte Kartoffeln in anderen Bereichen
zu suchen. Zur Interpretation von
Knollenanalysen sollten immer auch Daten
zur Bodenversorgung sowie der aktuellen
Düngung mit Kalium und Stickstoff
herangezogen werden. Mangelnde N-Er-
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Ein Unternehmen der K+S Gruppe
n Kartoffelbau 1&2/2011 (62. Jg.) n
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Abb. 3: Mehrertrag durch 800 kg ha -1 Patentkali in Abhängigkeit vom
Ausbringungszeitpunkt
50
40
30
20
vor dem Pflügen
vor der Pflanzung
nach der Pflanzung
Abb. 4: Kali-Düngung Kartoffel –
Platzierung
K-Düngungsvariante
Kalium in %
der TM
Stärke in %
der FM
Kontrolle 1,99 19,0
K 2
So 4
, unter Fuß 2,06 18,6
K 2
So 4
, breitwürfig 2,05 18,4
KCI, unter Fuß 2,13 17,8
10
n ≠ 5
BU Stufe B/C
KCI, breitwürfig 2,13 17,6
K 2
So 4
, Splitting 1) 2,03 18,3
0
240 kg K 2 O ha-1 als Patentkali
Bodenart Sand
1)
1. Gabe vor dem Pflanzen, 2. Gabe zu Blühbeginn
Standort dornburg, Boden ul, Mittel aus 2003-2005,
tll Wölfel, verändert
nährung kann z.B. höhere K-Werte in der
Knolle induzieren und damit eine ausreichende
Versorgung vortäuschen. Ebenso
reagieren Sorten unterschiedlich. Als
Faustzahl für Kalium kann gelten, dass eine
um 100 kg K 2
O ha -1 gesteigerte mineralische
K-Düngung die Knollengehalte um
0,25% K anheben und damit in den anzustrebenden
Bereich verlagern kann.
Wirksam düngen
Nach Ermittlung der erforderlichen
Nährstoffmengen gilt es, diese möglichst
effizient einzusetzen. Kalium steuert
überwiegend Stoffwechselprozesse in der
Pflanze. Eine ausreichende Kali-Zufuhr
steigert somit die Produktion von Assimilaten
im Blatt. Diese können jedoch
nur vollständig in die Knolle abgeleitet
werden, wenn Kalium in sulfatischer
Form, d.h. als Kaliumsulfat oder Patentkali
gegeben wird.
Ein adäquater Ausbringungszeitpunkt
von sulfatischen K-Düngern kann deren
Effizienz nochmals steigern. Damit die
Nährstoffe auf direktem Weg in die Bodenlösung
gelangen und so schnell und
vollständig von den Pflanzenwurzeln
aufgenommen werden können, ist eine
Düngung vor dem Pflanzen oder auch
bereits vor dem Pflügen ratsam. Wie
Abb. 3 zeigt, gilt dieses auch für leichte
Böden, die in dieser Beziehung eigentlich
gegenüber Lehm-Standorten im Vorteil
sein sollten. Wenn Nährstoffe weniger im
Kartoffeldamm sondern mehr unter dem
Kartoffelnest und in tieferen Schichten
platziert sind, wird die Wurzel vermehrt
zum Wachsen in diese Regionen angeregt
und kann so den Wasserhaushalt der
Pflanze besser stellen.
Aus dem Grund wird auch über eine
Abb. 6: Feldversuch Kali LWK Niedersachsen Düngung unter Celle Fuß 2003nachgedacht. Doch
in einem Düngerband werden Wurzeln
Abb. 5: Einfluss Niederschlag/
K-Düngung auf Kartoffelertrag
Zahl regenfreier
Tage Mai-Juni
Kartoffelertrag t ha-1 bei
0 kg K ha -1 330 kg K ha -1
45 25 40
50 24 41
60 20 41
Abb. 6: Feldversuch Kali (LWK Niedersachsen, Celle 2003)
Links: Kontrolle ohne Düngung; rechts: mit 240 Kg K 2
O/ha
Abb. 7: Kalidüngung an Ertragsvermögen der Kartoffel ausrichten
Ertragsniveau
Knolle t ha-1
Gehalt
Kalium Knolle
kg K 2
O t -1 a)
Entzug
Kalium Knolle
kg K 2
O ha -1
Aufnahme
Knolle + Kraut
kg K 2
O ha -1
Rücklieferung
Kalium Kraut
kg K 2
O ha -1
40 6 240 320 80 b)
60 6 360 460 100
15 Versuchsjahre
van der Paauw/dr. albert 2010
transpirations-Koeffizient Kartoffel
250 -500 l h 2
o Kg tS -1
Prof. Fohrer 2007
80 6 480 599 119 c)
Quellen: a) dVo, b) lK Nieders., c) lK NrW
34 n Kartoffelbau 1&2/2011 (62. Jg.) n

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Kali-Mangel
Foto: AgroConcept
nicht zu breitem, möglichst tief streichendem Wachstum angeregt.
Zudem ist Kalium eher mobil und vom Wurzelnetz besser
zu erschließen als Phosphor, bei dem diese Technik eher angebracht
wäre, der jedoch bei guter Bodenversorgung nicht so sehr
als Mangelfaktor anzusehen ist. Daher zeigen in Abb. 4 aufgeführte
Feldversuche mit aufwändiger Unterfuß-Düngetechnik, gemessen
anhand der K-Gehalte in den Knollen, keine Vorteile gegenüber
einer breiten Verteilung vor dem Pflanzen.
In der gleichen Versuchsserie wird auch die Zufuhr von Kalium
in flüssiger Form über das Blatt überprüft. Im Schnitt von
3 Jahren und 3 Sorten führte die Blattdüngung mit K-haltigen
Komponenten nur zu einer sehr geringen Anhebung der Kaligehalte
in den Knollen. Auch die zu Teilen erwünschte Senkung
der Stärkegehalte im Erntegut wurde mit dieser 6 x im wöchentlichen
Abstand durchgeführten Maßnahme oftmals nicht erreicht.
Aus wirtschaftlichen wie pflanzenbaulichen Gründen
liegt die optimale Nährstoffverwertung folglich in einer breitwürfigen
Verteilung von festen sulfatischen K-Düngern vor dem
Pflanzen.
Stress reduzieren
Kalium und Magnesium wirken stressmindernd. Dieses gilt
sowohl hinsichtlich der zunehmenden Strahlungsintensität als
auch mit Blick auf den vermehrt auftretenden Trockenstress in
der Vegetationszeit. Die Zerstörung von Pflanzenzellen wird
durch intensive Sonneneinstrahlung gefördert. Eine deutliche
Abnahme der dafür verantwortlichen freien Radikale bewirkt
das Mineral Magnesium. EPSO Top als ohnehin verträgliche
Form der Blattdüngung führt folglich aufgrund seines Mg-Gehaltes
zu einer Stabilisierung des Kartoffelkrautes und erhält die
Photosynthese-Aktivität der Blätter.
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n Kartoffelbau 1&2/2011 (62. Jg.) n
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Prozessfarbe CyanProzessfarbe MagentaProzessfarbe GelbProzessfarbe Schwarz

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Abb. 8: Einfluss der K-/ Mg-Düngung auf Ertrag und Qualität von Kartoffeln
44 Bakum-Lüsche, schwach schluffiger Sand
68
Ertrag (t ha -1 )
42
40
38
36
34
32
30
BU:
+ 400 kg
ha -1
Kieserit
Ø 13,6 mg K 2
O 100 g -1 Boden CAL
Ø 3,2 mg K 2
O 100 g -1 Boden CaCI2
+ 400 kg
ha -1
Kieserit
+ 400 kg
ha -1
Kieserit
K-Düngung als KALISOP (Kaliumsulfat) K 2
O (kg ha -1 )
Um 1 kg Trockensubstanz zu produzieren,
muss die Pflanze zwischen 250
und 500 l Wasser aufnehmen. Der höhere
Wert tritt eher ein bei hohen Verdunstungsraten,
aber auch ungenügender Kaliversorgung.
Zum einen ist das osmotische
Gefälle vom Boden zu den Pflanzenwurzeln
bei Kali im Defizit weniger stark ausgeprägt.
Die physikalische Kraft der wenig
Kalium enthaltenden Pflanzenwurzel,
entgegen der Saugspannung des Bodens
Wasser aufzunehmen lässt nach. Zum anderen
wird die Stomata-Regulierung gehemmt,
sodass mehr Wasser an der Blattunterseite
unproduktiv verdunstet. Während
der Trockenperioden in der Vegetationszeit
ist die Verfügbarkeit von bodenbürtigem
Kalium eingeschränkt, sodass
Kalium nicht ausreichend in der Bodenlösung
vorliegt. Dieser Engpass trifft häufig
auf ein schnell einsetzendes Wachstum
der Kulturen mit täglich hohem Nährstoffverbrauch.
So zeigt ein Versuch mit
differenzierter Anzahl Regentage in Abb.
5, dass der Ertrag bei ausreichender Kaliversorgung
verbessert und selbst unter
Trockenbedingungen stabilisiert wird,
wohingegen in der Kontrolle ohne Kali-
Zufuhr bei mehr regenfreien Tagen deutlich
weniger zu ernten ist. Auch im praktischen
Feldversuch des Trockenjahres
2003 ist dieser Umstand im Vergleich der
Krautentwicklung zu belegen (Abb 6). Die
mit Kalium ausreichend ernährten Pflanzen
halten in schwierigen Wachstumsphasen
einfach besser durch.
+ 400 kg
ha -1
Kieserit
ohne
Kieserit
Kontrolle 100 200 300 300
64
60
56
52
48
44
Standort Bakum
Anbaujahr 2009
Sorte Premiere
Ertrag
Schwarzfleckigkeit
40
Nährstoffverhältnisse abstimmen
Dieser Punkt ist deshalb beachtenswert,
weil man bei der Kartoffel hinsichtlich
der Kali-Anwendung in der Regel
auf einem besonders schmalen Grat
fährt. Je nach Ertragsniveau werden von
36 n Kartoffelbau 1&2/2011 (62. Jg.) n

düNGUNG
der Pflanze zwischen 300 und 600 kg
K 2
O ha -1 aufgenommen (Abb 7), häufig
werden diese Entzüge jedoch nicht voll
bedient. Die Grunddüngung zu Kartoffeln
wird daher im Verhältnis zum hohen
Bedarf eher sparsam durchgeführt.
Entscheidend ist, das objektiv erreichbare
Ertragsniveau wie auch die Verwertungsrichtung
zu berücksichtigen und
daraufhin den Bedarf in Abhängigkeit
vom Versorgungsstatus des Bodens zu
kalkulieren. Nach der Ernte der Knollen
sind der Folgefrucht auf leichten Böden
50, auf Lehm 100 kg K 2
O ha -1 gutzuschreiben.
Andererseits nützen noch so hohe
Kali-Gaben wenig, wenn andere Nährstoffe
wie Magnesium nur defizitär vorliegen.
Dieses zeigt der in Abb. 8 beschriebene
Feldversuch aus dem Oldenburger
Münsterland. Zwar nimmt die
Schwarzfleckigkeit durch eine Steigerung
auf 300 kg K 2
O ha -1 erwartungsgemäß
ab, doch die Ertragswirkung tritt
bei Anwendung von Kaliumsulfat erst
ein, wenn parallel Magnesium in Form
von Kieserit zugeführt wurde. Versierte
Anbauer setzen daher zu Recht Patentkali
ein und versuchen aufgrund
der o.g. Problematik, durch Blattdüngung
in Form von 5 x 10 kg ha -1 EPSO
Microtop das K-/Mg-Verhältnis unter
3:1 zu halten. Bei einem K-/Mg-Verhältnis
im Boden von über 3:1 zeigt sich im
Versuch deutlich der antagonistische
Effekt, der nach Zufuhr anderer Kationen
wie Calcium, Kalium oder Ammonium-N
häufig auftritt. Letztere sind
zu großen Teilen in organischen Nährstoffträgern
wie Gülle und besonders
Gärsubstrat enthalten und verdrängen
so Magnesium im Wettbewerb um die
Aufnahme in die Pflanze. Viele weitere
organische Stoffe enthalten zwar wesentliche
Anteile an Hauptnährstoffen,
weisen jedoch oft ein klares Defizit beim
Magnesium auf. Selbst diese marginalen
Anteile sind zudem überwiegend organisch
gebunden und damit nicht direkt
anrechenbar. Gerade hier ist folglich
auf ausreichende mineralische Ergänzung
mit voll wasserlöslichen Magnesiumsulfaten
zu achten.