Einfluß von Kaliumchlorid und Kaliumsulfat auf das Wachstum von Paprika

Signatur: 04.04.038
Ursprüngliche Signatur: Bu-K-397
Bildnachweis: Wolfgang Bussler

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Paprikapflanzen wurden in Nährlösung (2-Liter-Planta-nova-Gefäße) kultiviert, wobei das Kalium einmal in Form von Kaliumsulfat (linkes Gefäß; Nr. 16) und zum anderen in Form von Kaliumchlorid (rechtes Gefäß) angeboten wurde. Kaliumchlorid förderte das Wachstum deutlich stärker als Kaliumsulfat.

Erläuterung

Das geringere Wachstum im Falle von Kaliumsulfat resultiert vermutlich aus dem erhöhten energetischen Aufwand für die Aufrechterhaltung des pH-Wertes im Cytoplasma. Im Falle von Kaliumchlorid werden Kaliumionen und Chloridionen in etwa gleicher Rate aufgenommen. Wird jedoch Kaliumsulfat angeboten, so werden die Kaliumionen in wesentlich höherer Rate (auch ladungsmäßig) aufgenommen als die Sulfationen. Diese überschüssige Kationenaufnahme bewirkt im Apoplasten einen pH-Abfall, im Cytoplasma jedoch einen pH-Anstieg. Diesen pH-Anstieg verhindert jedoch die Pflanze und zwar dadurch, daß verstärkt organische Säuren gebildet werden ("pH stat"), wobei die hierfür benötigte Energie (ATP) durch verstärkte Atmung bereitgestellt wird. Verstärkte Atmung bedeutet aber Verlust von Biomasse und verringertes Wachstum. Demgegenüber ist bei der Variante Kaliumchlorid bei der Nährionenaufnahme der Pflanze entweder kein oder ein zumindest stark verminderter Kationenüberschuss vorhanden.