Élettani szerepe
A növénybe nem épül be, de meghatározó szerepe van az életfolyamatok többségének szabályozásában. Ezen keresztül a növény betegség és hideg-ellenállóképességében, vízgazdálkodásában, vízforgalmában, a légzőnyílások működésében, meghatározó a termés-minőségében. A színeződést, bel tartalomnál a cukor, száraz anyag, íz anyagok, és számos más fontos tulajdonságra hatással van.
A kertészeti növények legnagyobb mennyiségben felvett tápeleme. A növények a talaj gyökér közeli zónájából ionos formában veszik fel. A szövetekben gyorsan mozog és mobilizálódik. Jellemző, hogy felvétele a tenyészidő második felében intenzívebb, és legtöbb a biológiai termésben található. A felvétel csúcsa általában a termésérés kezdetén, az alatt van. Ellátás szempontjából ebben az időszakban kell a legjobb szintet elérni a termés minőségének, szállíthatóságának, tárolhatóságának eléréséhez.
A túladagolás még káliumigényes növényekben is kedvezőtlenül hat a magnézium és más kicserélhető kation forgalmára. A tápelem antagonizmus egyik gyakorlati példája a lelkes káliumtrágyázás felvételt csökkentő hatása a magnéziumra, kalciumra. A kálium igényt minden esetben az egyéb tápelemek mennyiségét figyelembe véve kell kezelni. A vegetatív-generatív egyensúly vonatkozásában a nitrogén-kálium arány, a tápanyag antagonizmus miatt az ammónium, kalcium, magnéziumhoz viszonyított arányát kell figyelembe venni.
A kálium élettani szerepének összefoglalása:
szabályozza a fehérje szintézist, tápanyagfelvételt, szénhidrátok mozgását
enzimaktiváló
osztódó szövetekben szabályozó
szabályozó a légzésben, vízforgalomban, szénhidrát-képzésben
meghatározó a termésminőségben, színeződésben
fokozza az ellenálló képességet (betegség, szárazság, hideg).
A kálium hiányának legjellemzőbb tünetei:
alsó levelek érközi sárgulása a levélszéltől indul és az erek sokáig zöldek maradnak
levélcsúcstól a levélszél szárad
növekedés leáll, gyenge az elágazódás,
zavar a vízforgalomban
ellenálló képesség csökken
termésminőség, színeződés romlik; zöldtalpasság.
A kálium túladagolásának legjellemzőbb tünetei:
só kártételi tünetek jelentkeznek, erősebb zöld szín, növekedési ütem csökkenése
ízközök lerövidülnek, generatív jelleg erősödik
Talaj összefüggések
A talajok K tartalma ásványi eredetű. A talaj agyag és szerves kolloidjaihoz kötődik, tehát kedvező talajösszetétel esetén jó a kálium háztartás. A szerves kolloidokon az egyéb kationokkal együtt kötődik a kálium, ezért bármely kation tápelem (Ca, Mg, NH4, Na) túladagolása, túlzott mennyisége kölcsönösen felborítja az egyensúlyt. A laza homoktalajok ásványi eredetű K tartalma viszont igen alacsony, gyorsabban ki is mosódik. Az agyagásványokhoz kötődő és a kolloidok felszínén kötött kálium folyamatosan és a körülmények függvényében szolgáltat felvehető tápanyagot. A kötöttebbek, agyagos talajok K tartalma magas, de erős a megkötődés is, tehát a kálium igény nő. A szerves kolloidokhoz kötődő kálium kicserélődik, és megfelelő kation arányok esetén harmonikus kálium ellátást biztosít.
A kationok arányát vizsgáló Mechlich módszerrel állapítható meg a kolloidokon kicserélhető kationok pontos mennyisége, illetve azok arányai. Az arányok ismerete nagy segítség a tápelem harmónia kialakításában. Ültetvényeknél a telepítés előtti vizsgálat a telepítés biztonságos viszonyainak fontos része. Szabadföldi termesztésbe ritkábban végeznek ilyen vizsgálatot.
A talajok agyagásványokhoz kötött káliumkészlete csak kismértékben hasznosítható, mert az egyes agyagásványok kálium megkötése jelentős. A humuszkolloidokhoz kötődő mennyiség is korlátozott, ezért a pótlásban fontos szerepe van a káliumnak.
Tápanyagellátási összefüggések
A vizsgálatoknál és tápanyagellátásban az oxid formáját, a kálium-oxidot (K2O) használjuk, ami valamivel nagyobb érték, mint a tiszta tápelemben kifejezett (Kx1,2). A kálium pótlására a jó minőségű szerves trágyák, valamint a klorid, szulfát, nitrát formában lévő kálium só műtrágyák alkalmasak.
Folyamatos, és általában folyamatosan emelkedik a kálium felvétele az érésig. Pótlása a hagyományos tápanyag utánpótlásban kezdetben szerves anyaggal, majd műtrágyával és őszi alaptrágya kijutatással történt. Később a minőségjavításban felismert szerepe miatt fejtrágyázást is alkalmaztak. Az intenzív ellátás az igény szerint emelkedő felvételhez igazodik a könnyen felvehető kálium folyamatos kijuttatásával.
A kálium pótlása alapvetően négy műtrágya alapanyaggal történik. A klóros kisebb területen alkalmazható, a szulfát, nitrát és foszfát kálium műtrágyák használata azonban döntő az intenzív kertészeti technológiákban.
A kálium-klorid (KCl), a kloridos kálisó műtrágya a klór érzékeny kertészeti növények szempontjából nagyon sok klórt (Cl) visz a talajba. A klór néhány zöldség, gyümölcs, és dísznövény kivételével a gyökerek, illetve a növény számára mérgező, komoly termés kiesését okozó elem. Kertészeti termesztésben tehát lehetőség szerint mellőzni kell a használatát. A kevéssé klór érzékeny növények alaptrágyázására szabadföldön alkalmazható, illetve a csökkentett klórtartalmú műtrágyákkal váltható ki.
A kénsavas kálium (K2SO4), vagy kálium-szulfát az intenzív kertészeti termesztés egyik kálium formája. Szántóföldi, és hajtató termesztésben alaptrágyaként és fejtrágyaként is jól és gyorsan felvehető. A benne lévő kén (S), kísérő anyag, de mint tápanyag a káliumszulfát egyben kénforrás is. Szemcsés formájú kálium-szulfát lassú oldódással rendkívül egyenletes, jó káliumszolgáltatást biztosít. Lúgos, magas pH-jú talajon a szulfát alapú műtrágyák rosszabbul oldódnak, hatékonyságuk kisebb, de kémhatás javítása miatt használatuk indokolt. Túl savanyú talajon a veszteség lehet nagyobb a túlzott oldódás, illetve a nagyobb kation kicserélődéssel nagyobb a kimosódás.
Klór érzékeny növényeknek szabadföldi és hajtató talajokon elsősorban alaptrágyaként, de fejtrágyázásra is javasolható. Alaptrágyaként a szemcsés formula folyamatos oldódásával a laza talajokon is biztonságos ellátás nyújt. A klórmentes komplex alaptrágyák szintén "szulfát" káliumot tartalmaznak, így kálium alap és fejtrágyázása ezek is egyaránt használhatók. A csökkentett klórtartalmú műtrágyák részben klorid, részben szulfát alapanyaggal készülnek. Kisebb klórtartalmuk lehetővé teszi a kevéssé klór érzékeny növények kockázat nélküli nagyobb adagú műtrágyázását.
Tápoldatozásra csak a legfinomabb feldolgozású, vízoldható kálium-szulfátalkalmas, mellyel a létfontosságú kén egy része is biztosítható. Fontos, hogy tápoldatozásra az eltömődés veszélyét elkerülendő, csak a teljesen oldható "kertészeti", "horti", vagy "WS" jelzésűt, (WS= water soluble=vízoldható) használjuk.
A kálium-nitrát (KNO3) két nagyon fontos, könnyen felvehető tápelemet, káliumot és nitrogént tartalmazó kálium műtrágya. A legkönnyebben felvehető és legjobban oldódó káliumforma, ezért alaptrágyaként nem, csak fejtrágyaként tápoldatozásra és lombtrágyázásra javasolható. A kálium-nitrát az intenzív tápanyag-ellátás alapvető kálium forrása az egész világon.
A monokálium-foszfát (KH2PO4), elsősorban a tápoldatos termesztésben alkalmazott, tökéletesen oldódó, magas hatóanyag tartalmú káliumforrás. A monoammónium-foszfát kertészeti használata nem jellemző.
A kertészeti kálium alaptrágyázás szempontjai:
a káliumot is a talaj tápanyag-ellátottsága alapján adjuk,
az a tapasztalat, hogy a kálium is, mint a foszfor, egyes talajokon felhalmozódhat, ekkor kisebb mennyiségre van szükség, de a felvehető mennyiséget is figyelembe kell venni,
célszerű klórmentes szemcsés káliumot adni,
humuszszegény talajokon, például homoktalajon, könnyebben kimosódik, ezért inkább tavasszal alaptrágyázzunk, és megosztott káliumos kezelést végezzünk.
Alap és starterként alkalmazott komplex műtrágyák jó K ellátást biztosítanak a kezdeti fejlődéshez. A K alaptrágya mennyisége technológia függvényében közepes tápanyag ellátottságú talajon általában 100-250 kg/ha K2O hatóanyag, melynek adagolásakor az esetleges szerves trágya 10 t/20-25 kg K2O hatóanyagát is figyelembe kell venni.
A kálium igénnyel együtt az ellátottságot vesszük figyelembe, de a talaj kötöttsége jelentős módosító tényező. Már az ellátottságot is annak figyelembe vételével állapítjuk meg, és akár zöldség, dísznövény, szőlőről legyen szó, a kálium adagot is annak figyelembe vételével tervezzük.
A kálium felvétele is a növekedés és termésképzéssel arányosan növekszik, ezért nagyon fontos a folyamatos és növekvő szintű ellátás. A kálium-nitrát, valamint a komplex NPK család, kálium-nitrát és kálium-szulfát hatóanyagai vízben maradék nélkül oldódnak és könnyen felvehetők.
Szilárd fejtrágyaként öntözött termesztésben a komplex káliumos műtrágyák, vagy a káliumszulfát és kálium-nitrát is használható. Célszerű sorkezelést végezni, és a műtrágyát öntözés előtt sekélyen bedolgozni, hogy minél gyorsabban a gyökerekhez jusson. A jól oldódó NPK család magas K tartalmú műtrágyák kiválóan alkalmasak a tenyészidő második felének megfelelő ellátására.
Tápoldatban a felsorolt műtrágyákon kívül K pótlásra csak a vízoldható káliumszulfát és káliumfoszfát használható. A tápoldatok K tartalma igen széles határok között mozog. Talajon 120-200 mg/l (vagy g/1000 l), kőgyapoton 150-400 mg/l határok között kell lenni a K2O tartalomnak az évszak, fejlődési fázis, és a növény K igényének függvényében.
A kálium adagok a jól ismert és klasszikus kation antagonizmus miatt erősen hatnak a többi kation, kalcium, magnézium és nátrium felvételére. Kiemelhetjük a levél nagyon erős magnézium csökkenését a kálium túladagolásnál. Fontos megfigyelés a nátrium káliumot pótló hatása, ami élettani szerepük hasonlóságát is megerősíti.
Lombtrágyaként a termésérés gyorsítására, színeződés fokozására, illetve a termés beltartalmi tulajdonságainak cukortartalom, színanyag tartalom javítására használjuk a káliumot. Elsősorban a kálium dús komplex műtrágyák használatosak erre a célra, de a kálium-nitrát, vagy kálium-szulfát kombináció, és speciális érésgyorsító műtrágyákat is használunk.
Káliumpótlásra, kiegészítésre használható műtrágyák
Kálium formája
Műtrágya K2O; és egyéb tartalom
Kálium-klorid Kálisó
40, 50, 60 %
Kálium-szulfát Kálium- szulfát
48-52 %
Kálium-klorid Korn-Kali
40 % +MgO 8% + S 4%
Kálium-szulfát
Patentkali
30 % + MgO 10 % +S 17%
Kálium szulfát Rosafert kálium túlsúlyosak
17-24% + egyéb
Monokálium-foszfát MKP
52 % + K2O 34 %
Szulfát, nitrát, klorid, foszfát NPK, PK, NK komplexek
3-40 % + egyéb elemek
Kálium Fosfitex oldatok
12-20 % + egyéb
Zöldségfélék vonatkozása
A zöldségféléken belül igen nagy az eltérés a kálium igényben, de minden faj számára meghatározó a fejlődésben és minőségben is a kálium ellátás. A káliumigényes fajok fajlagos kálium igénye magas, de a nitrogénhez viszonyított mennyiség, tehát a K/N arány is magas. Összesen másfél, kétszer annyi káliumot igényelnek (oxidban), mint nitrogént. A tenyészidő alatt a második felében emelkedik meg ugrásszerűen a kálium felvétel és a csúcsát az érés kezdetére tehetjük. Kiemelhető kálium igényes fajok a paradicsom, tojásgyümölcs, görögdinnye, sárgadinnye, gyökérzöldségek, burgonya, melyeknél a minőségjavításhoz, érésgyorsításhoz 1:3, vagy még magasabb kálium arányt is használhatunk.
A hiánytünetek jellemzője, hogy növekedés általában gyengébb, leáll, a hajtás elágazódása gyenge. Minden zöldségfélénél jellemző, hogy az idősebb alsó levelek széle, illetve csúcsa felől sárgulnak, majd az érközökre is kiterjed a sárgulás, de az erek zöldek maradnak. Néhány zöldségfajnál, például paradicsom fajtáknál antociános, lilás, vöröses a levél elszíneződése. A termés érése elhúzódik, színeződés gyenge, szárazanyag tartalom a normálisnál alacsonyabb. A paradicsom bogyók zöldtalpassága az egyébként érzékeny fajtáknál nagyon jellemző tünet. A cukorképződés rossz, íz anyagok gyengék, szállíthatóság, tárolhatóság rossz. A dinnye ízetlen, a paradicsom, tojásgyümölcs és sárgarépa színtelen, dinnye húsa világos, színtelen, a paprika bogyó zöldes színű marad, a pirosan érő fajták sokáig „kormosak”, sötét sávok maradnak a bogyón.
A káliumhiányos növény vízháztartása rossz, gyorsan fonnyad. A tűrőképessége sokkal alacsonyabb a hideggel, betegségekkel szemben.
A kálium többlete a tápelem arányok felborulásával komoly élettani zavarokat okozhat
Általánosan a só kártétel tüneteit mutatja a növény, rövidebb íz közökkel, sötétzöld tónussal. A generatív jelleg erősebb terméskötéssel jelentkezhet, de a termések mérete kisebb, minősége gyenge. A kényszerérés miatt a termésveszteség jelentős.
A túladagolás miatt következhet be a kalcium, magnézium felvételének zavara akkor is, ha a gyökérközegben lenne is elegendő az ellátáshoz (antagonizmus).
Gyümölcsfélék vonatkozása
A legtöbb gyümölcsnél legnagyobb mennyiségben szükséges tápelem, melyet a nitrogén és foszfor követ. Élettani szerepe a folyamatok szabályozásában a gyümölcsfák teljes fejlődésére kihat. A vízgazdálkodásban betöltött szerepe, a szárazságtűréssel kihat a fa fejlődésére és a termésre is. A szénhidrát forgalommal a szilárdságra, betegségekkel szembeni ellenállásra, télállóságra, a gyümölcs bel tartalmára, izére, színére, szállíthatóságára és tárolhatóságára is közvetlen hatással van. A gyümölcstermesztés legnagyobb kockázati tényezőjének tekinthető fagykár tűrése szempontjából meghatározó a jó káliumellátás.
A legtöbb káliumot a levelek és a gyümölcsök tartalmazzák. A növényben gyorsan mozog és gyorsan mobilizálódik is, ezért a hajtás idősebb levelei mutatják először a hiánytüneteket.
A káliumfelvétel a vegetáció megindulásától a hajtásnövekedés és az intenzív gyümölcsfejlődés befejeződéséig dinamikusan emelkedik, majd csökkenő tendenciájú.
Az ellátás nagyobb része a tenyészidőn kívüli alaptrágyázással történik. A szulfát alapú kálium és komplex műtrágyák használata az intenzív gyümölcsösökben már minden esetben javasolt. Kötött talajon a késő őszi, szervestrágyázással együtt történő bedolgozás indokolt. Laza talajokon a kora tavaszi bedolgozás jobb. A megosztott kezelés szilárd kijuttatással inkább csak a laza talajokon oldható meg. Tápoldattal a kötöttebb talajokon is érdemes a termésérés előtti kijuttatással a legnagyobb felvételi időszak jobb ellátását erősíteni.
A kálium mennyiséget a gyümölcsöknél is a N-hez viszonyítva ítélhetjük meg. Magasabb N ellátottságnál magasabb K mennyiség szükséges a fagyállóság, a vesszőérés és a termés minősége szempontjából is.
Lombtrágyakénti alkalmazása jól illeszthető a növényvédelmi technológiába és nagyon jó eredményeket ad szinte minden gyümölcsnél.
A káliumhiány tünetei a levélen jellegzetesebbek. Megjelenésük a nagy terméskötődést követő terhelés után gyakori. A tünetek a hosszú hajtások alsó, idős levelein kezdődnek és haladnak felfelé. A levelek széle világosodik, a hiány mértékétől függő szélességben sárgul, majd el is hal. A levelek a színül felé sodródhatnak is. A terméshozam alacsony, aprók gyümölcsök, színtelenek, ízetlenek, savanyúbbak. A gyümölcs felülete erősebben viaszosabb, olajosnak tűnik.
A kálium túladagolása más tápelemek felvételének és forgalmának zavarával jelentkezik leggyakrabban. A kalcium-, magnézium- és nitrogénfelvétel csökkenése miatt ezek hiánytünetei, élettani következményei jelenhetnek meg. Az antagonizmus az alma kedvezőtlen K/Ca arány termésmennyiségre, tárolhatóságra jellemző káros hatásában nyilvánul meg. A kálium túladagolás gyakori következményeként erősödnek fel a magnéziumhiány tünetei.
Kálium iránt legigényesebbek: őszibarack, cseresznye, bogyósok.
Szőlő vonatkozása
A minőség kialakításában van döntő szerepe. A cukorképződésnek, az illatnak, az ízek kialakulásának, a savak mennyiségének és minőségének a színanyagok képződésének szabályozója, meghatározója. A virágzásig ugyan csökken a felvétele, de a legnagyobb felvett mennyiséget éri el a zsendülés előtt. A jó kálium ellátás a borminőség feltétele is. Nitrogénnel együtt a fürtök, bogyók méretének alakulásával, valamint az egész szőlőtőke energia ellátásával kapcsolatban van vezető szerepe. A kálium a rügyek, vesszők beérésében is fontos tényező, ezekben van a legnagyobb mennyiségben, és valamivel kisebb mennyiség a termésben, és a levelekben. Javítja a növény vízgazdálkodását, a vesszők beérését, és ezzel lényegesen javul a téli fagyállóság. Gyakorlati megfigyelés a levél sodró vírus tüneteit mutató állomány erős kálium trágyázásának kedvező hatása. Miután ellátás úgy felemelkedett, hogy a levélben mért kálium mennyisége elérte a 3 %-ot, megszűnt a vírus káros hatása, kitűnő minőséget és sokszoros mennyiséget termeltek a korábbi beteg tőkék.
Káliumhiány először a levélszélek sárgulásával, elhalásával jelentkezik. Egyes fajtáknál lilás-barnás színű a levélszél. A bogyók fejletlenek, aprók, savanyúak, mert a cukorképződés lassú. Erős hiánynál a tőke jellegzetesen lankadt. Egyes fajtáknál a kocsány alsó részén a bogyók teljesen el is száradhatnak. A téli fagyérzékenység miatt a fagykár mértéke a hiány miatt rosszul beérő vesszőkön sokkal nagyobb.