Potas (K)
Prawidłowy przebieg fotosyntezy, regulacja gospodarki wodnej oraz łagodzenie skutków suszy
Potas pobierany jest przez rośliny z roztworu glebowego w postaci kationu. Jest bardzo mobilny w roślinie i ma kluczowe znaczenie dla rośliny, ponieważ wpływa na różne procesy metaboliczne na wiele sposobów. Funkcje potasu skupiają się na regulacji gospodarki wodnej, udziale w fotosyntezie i aktywacji enzymów, syntezie i transporcie węglowodanów, naturalnej odporności roślin na szkodniki i choroby oraz stres związany z mrozem i suszą.
Zaopatrzenie gleby w potas
Frakcje potasu w glebie
Stężenie potasu w glebie waha się od ok. 0,3 do 3 %. Ilość ta występuje prawie wyłącznie w formie nieorganicznej. Dynamiczne procesy wymiany potasu w glebie przedstawia poniższy rysunek.
Potas występuje w różnych pulach K w następujący sposób:
- Dostępny w roztworze glebowym w postaci jonów K+-.
- Jony potasu we frakcji wymiennej są adsorbowane na ujemnie naładowanych powierzchniach cząstek kationowymiennych (minerały ilaste i cząstki humusu). Wiązania te są słabe (proste wiązanie jonowe), co powoduje, że potas może być w razie potrzeby łatwo uwolniony do roztworu glebowego.
- Jony potasu we frakcji niewymiennej są osadzone w otworach znajdujących się w blaszkach minerałów ilastych.
- W wyniku kurczenia i rozszerzania się tych minerałów oraz procesów wietrzenia może dojść do uwolnienia części "utrwalonego" potasu w dłuższym okresie czasu.
- Potas znajdujący się w siatce jest bezpośrednim budulcem krzemianów glebowych. Ponieważ jest to bardzo silne wiązanie, potas ten nie jest dostępny dla roślin. Wraz z wietrzeniem krzemianów jony potasu są uwalniane z siatki do innych frakcji. Jest to proces ciągły, ale bardzo powolny.
Stan żyzności gleby
Dla odżywiania roślin istotna jest ta część potasu, która jest łatwo dostępna z roztworu glebowego. W celu obliczenia zapotrzebowania na nawozy można wykorzystać analizę gleby pod kątem zawartości składników pokarmowych dostępnych dla roślin.
W większości krajów istnieje skala wskaźnika K z zalecaną wartością dla różnych rodzajów upraw w zależności od ich zapotrzebowania na K. Na wskaźniki te duży wpływ ma również gleba.
Potas w roślinach
Funkcje potasu w roślinach:
- Wpływa na fotosyntezę bezpośrednio poprzez oddziaływanie na chloroplasty oraz pośrednio poprzez wpływ na mechanizm zamykania aparatów szparkowych.
- Uczestniczy w metabolizmie roślin poprzez udział w aktywacji ponad 50 enzymów.
- Poprawia efektywność wykorzystania wody, a tym samym zmniejsza stres związany z suszą.
- Poprawia syntezę węglowodanów, takich jak cukier i skrobia.
- Wspomaga transport i magazynowanie węglowodanów z liści do organów spichrzowych (bulwy, ziarna, buraki itp.).
- Podnosi wartość jakościową produktów dzięki wyższej zawartości białka i witamin.
- Pozytywnie zwiększa zawartość anionów organicznych i poprawia, głównie w połączeniu z jonami siarczanowymi, smak owoców i warzyw.
- Wzmaga rozwój tkanki podporowej. Zmniejsza to wyleganie (np. w zbożach) i wspiera bujny, krzaczasty wzrost roślin liściastych w celu maksymalnego przechwytywania promieni słonecznych.
- Zwiększa naturalną odporność roślin na choroby, insekty i mróz.
- Powoduje zmniejszenie występowania czarnej plamistości ziemniaków.
Objawy niedoboru potasu
- Początkowo widoczne na starszych liściach, ponieważ K jest łatwo transportowany przez łyko.
- Liście stają się wiotkie i opadają.
- Cała roślina wygląda na wiotką i zwiędniętą.
- Począwszy od marginesu liście stają się coraz bardziej jaskrawozielone.
- Później na brzegach i końcach liści pojawiają się nekrotyczne plamy.
- Liście pozostają małe, a owoce ściśle przylegają do rośliny.
- Zmniejszone zdrewnienie ścian komórkowych zwiększa ryzyko wylegania zbóż i podatność na infekcje grzybowe.