Kaliummangel in Cannabis
Kurzdefinition
K-Mangel erzeugt das charakteristischste visuelle Muster aller Makronährstoffmängel bei Cannabis sativa — Blattrandnekrose mit Sägezahnmuster an älteren/unteren Blättern (K ist phloemmobil). Cockson et al. (2019) dokumentierten 27% Biomasserverlust bei fortgeschrittenem K-Mangel. Für Diagnose kritisch: Differenzierung von Mg-Mangel (ebenfalls ältere Blätter, aber intervenal statt randständig).
Wissenschaftliche Beschreibung
K-Mangelphänotyp (Cockson 2019)
Cockson et al. (2019) charakterisierten K-Mangel als spät-auftretendes Defizit (9 Wochen nach Behandlungsbeginn — am spätesten unter allen untersuchten Mängeln): - Initial: Randvergilbung (Chlorose) besonders an den Sägezahn-Zähnelungen der Cannabis-Blättchen an unteren/älteren Blättern - Foliar K bei Mangelpflanzen: 0,41% vs. 2,85% (Kontrollen) - Fortgeschritten: Randvergilbung intensiver, breitet sich nach innen aus → tan-braune nekrotische Bereiche an Blattzähnen und Rändern - Biomassverlust: 27% gegenüber gut versorgten Kontrollen
Tip/Edge-Scorch-Mechanismus: K⁺ ist das primäre Osmotikum in Schließzellen und vielen anderen Zelltypen. K-Mangel → reduzierter Schließzellen-Turgor → Stomata öffnen schlecht → Transpirationskühlung↓ → Blattränder überhitzen (höchste Randtemperaturen, geringste Evaporationskühlung) → photo-oxidative Schäden → Chlorose → Nekrose.
K vs. Mg: Diagnostische Unterscheidung (kritisch!)
Beide Mängel erscheinen an älteren/unteren Blättern, unterscheiden sich aber fundamental:
| Merkmal | K-Mangel | Mg-Mangel |
|---|---|---|
| Initialposition | Blattränder und Spitzen | Intervenale Regionen |
| Muster | Randband, einwärts von Kante | Grüne Adern, gelbe Interbereiche |
| Farb-Progression | Gelb → tan-braune Nekrose | Gelb → gelegentlich nekrotische Flecken |
| Aderbeteiligung | Adern + Zwischenbereiche beide betroffen | Adern bleiben grün |
| Blattform | Normal (keine Deformation) | Normal |
| WICHTIG | Randmuster, Sägezahnzähne | Intervenalmuster |
Cockson (2019) bestätigte diese Unterscheidung explizit: Mg-Mangel = intervenale Chlorose (Adern grün); K-Mangel = Sägezahnränder als Initialzeichen.
Tip-Scorch-Eskalation
- Stadium 1: Leichte Chlorose an äußersten Blatträndern und -spitzen
- Stadium 2: Gelblich-braune Verfärbung der Zähne; 1–3 mm Nekroseband
- Stadium 3: Nekrose breitet sich blattinnen aus; Kante „verbrannt" (scorch); dunkelbraune Trockenheit
- Stadium 4: Nekrose erfasst mehr als 30% der Blattfläche; Blatt fällt ab
K-Na-Konkurrenz und Salzstress
Na⁺ konkurriert direkt mit K⁺ an AKT1 und HAK5-Transportstellen (spez. bei hohem Na/K-Verhältnis im Substrat). Hohe EC durch NaCl-Anreicherung → K-Mangelähnliche Symptome trotz normaler K-Gabe. HKT-Transporter und NHX-Antiporter limitieren Na⁺-Eindringen in Spross-Zellen, können bei hoher Salinität aber überwältigt werden.
K in Blüte: Besonderer Bedarf
Infloreszenz-Entwicklung ist K-intensiv: - Sucrose-Transport ins Phloem K⁺-abhängig (K⁺ aktiviert Stärkesynthase) - Osmotische Regulierung in Blütenzellen - Pyruvatkinase (Glykolyse) K-abhängig → metabolische Energie für Terpenbiosynthese
Standard-Bloom-Düngung mit erhöhtem K (N-P-K 0:2:3 bis 0:1:2 in Spätblüte) trägt diesem erhöhten Bedarf Rechnung.
Biologische Auswirkungen
- K-Mangel: Stomataschluss → Photosynthese↓ und WUE↓; Enzymdysfunktion; Blattrandschäden
- 27% Biomassverlust (Cockson 2019) bei fortgeschrittenem Mangel
- Llewellyn 2023: K-Mangel verändert Cannabinoidprofile
- Frühe Blüte K-Mangel: Terpenbiosynthese↓ durch Pyruvatkinase-Dysfunktion
- K-Überschuss: Mg-Mangel durch Kationen-Antagonismus; Ca-Aufnahme beeinträchtigt
Anbau-Relevanz
- Differenzialdiagnose: Blattrand (K) vs. intervenal (Mg) — beides ältere Blätter → Verwechslung häufig
- In Bloom-Phasen: K-Bloom-Booster typischerweise → Mg parallel überwachen (K-Mg-Antagonismus)
- Blattrandnekrose kann auch durch: hohe EC (Salztoxizität), hohe Temperatur (Hitze-Scorch) oder Ca-Mangel entstehen → immer Gesamtbild beurteilen
- Foliar-K bei K-Mangel: Kaliumsilikat oder Kaliumsulfat-Lösung schnell wirksam (Blattspray)
- Sufficiency-Schwelle: >2,5% K in Blättern (Cockson 2019 Referenzwert)
Verwandte Begriffe
- kalium — K-Kanalbiologie, Stomataregulation, Enzymkofaktor
- calcium-mangel — Tip-Burn vs. K-Randnekrose Differenzierung
- stickstoffmangel-toxizitaet — Gesamte Makronährstoff-NPK-Bilanz
- mikronaehrstoff-mangel-diagnose — Vollständige Differenzialdiagnose-Tabelle
- ec-loesungskonzentration — Na⁺-Konkurrenz bei hohem EC
Quellen
- Cockson et al. (2019). Characterization of Nutrient Disorders of Cannabis sativa. MDPI 2076-3417/9/20/4432
- Saloner & Bernstein (2019). Response of Medical Cannabis to K Nutrition. PMC6876614
- Llewellyn et al. (2023). Foliar Symptomology, Nutrient Content, Yield, Secondary Metabolites. PMC9920212
Quellen
- Cockson P et al. (2022): Optimisation of N, P, K for soilless cannabis. Agronomy 11:2652. PMID:34786507