Kalium zin of onzin?
Kalium, als scheikundig element, is in zijn pure vorm een metaal, het is zilverwit en hoort tot de groep van alkalimetalen. In de natuur komt Kalium niet in zijn pure vorm voor. Doordat het zich makkelijk bind met andere elementen komt het in de natuur alleen voor in de vorm van zouten zoals: Kaliumoxide, kaliumsulfaat, kaliumnitraat en kaliumchloride. In Engelstalige landen wordt het ook wel potassium genoemd.
Kalium is voor veel levensvormen erg belangrijk. Mensen, veel diersoorten en planten, hebben Kalium nodig. Bij ons mensen speelt Kalium een grote rol bij de pulsoverdracht in zenuwen, aanmaak van eiwitten en glycogeen. Vrijwel alle kaliumzouten zijn goed oplosbaar in water. Wij bonsaiïsten willen graag weten wat Kalium betekent voor onze bomen en hoe we optimaal kunnen zorgen dat onze bomen gezond en voorspoedig kunnen groeien.
Kalium is de grote regelneef.
Kalium is een mysterieus element. De hoeveelheid Kalium is na Stikstof het hoogste in een boom. Maar er is veel minder over bekend. Stikstof zit veelal ingebouwd in een andere element, Kalium niet. Hierdoor is het makkelijker om te onderzoeken wat de rol van Stikstof is. Het laat zich zien in eiwitten, enzymen en allerlei andere bouwstoffen van de boom. Omdat Kalium een vrije jongen is en zich makkelijk door de boom kan verplaatsen is het een stuk lastiger om aan te tonen wat Kalium allemaal doet. Op dit moment weten we dat Kalium betrokken is in wel 60 verschillende enzym reacties. Maar waarom en wat het daar doet is vaak nog onduidelijk. Om dat uit te zoeken is er nog veel onderzoek nodig. Wetenschappers willen bijvoorbeeld weten waarom een boom meer Kalium opneemt dan eigenlijk nodig is. Energie verspilling?
Wat weten we al wel?
We weten wel dat Kalium de activiteit of de effectiviteit van een enzym positief beïnvloed. Dit is de eerste grote rol. De tweede grote rol van Kalium is om er voor te zorgen dat de cellen onder voldoende spanning blijven staan. Fotosynthese, het maken van eiwitten en suikers en/of het transport daarvan, opslag van energie. Bijna alles wat de boom tot boom maakt. Kalium maakt deze processen mogelijk door zijn rol als hulpstof.
Een voorbeeld hiervan zijn enzymen. Dit zijn lange complexe moleculen en deze moeten op een bepaalde manier opgevouwen worden, tenminste als ze hun werk goed willen doen. Wanneer ze op de juiste manier zijn opgevouwen kunnen andere moleculen aansluiten. Kalium zorgt ervoor dat ze op de goede manier worden opgevouwen, het bindt zich tijdelijk aan het enzym en hierdoor verandert de vorm van het enzym. Doordat de vorm verandert kunnen andere moleculen aansluiten. Wanneer Kalium zijn werk heeft gedaan laat het weer los. Het zet zich daarna weer in voor een andere taak.
Tekening Thijs Kierkels en Ep Heuvelink (WUR Wageningen)
Het tweede belangrijke proces wat Kalium ondersteunt is Osmose. Het is een zogenaamd osmoticum. Een osmoticum is een element wat er voor zorgt dat cellen onder voldoende spanning blijven staan. Natrium en Kalium zijn voorbeelden van zo een osmoticum. Het op voldoende spanning houden van de cellen is erg belangrijk bij de huidmondjes van de bladeren. De sluitcellen van huidmondjes moeten snel kunnen reageren op veranderende omstandigheden.
Licht of donker, nat of droog en bijvoorbeeld de aanwezigheid van kooldioxide of zuurstof zijn zulke omstandigheden. De sluitcellen halen dan het Kalium naar binnen vanuit de omliggende cellen. De osmotische waarde van de sluitcel wordt hoger en hierdoor trekt hij omringend vocht de cel binnen. Zo wordt de sluitcel groter en krijgt een hogere spanning. Het huidmondje wordt nu groter. Dit is belangrijk want zo regelt de boom zijn verdamping, maar ook de inname van kooldioxide, En kooldioxide is weer belangrijk voor een goede fotosynthese.
In het Xyleem, Xyleem zorgt voor het transport van water en daarin opgeloste stoffen van de wortels naar de bladeren, zorgt het voor de verhoging van de osmosedruk. Hierdoor kunnen er elementen en voedingstoffen die door de wortels zijn verzameld naar het blad gebracht worden. Ook is kalium noodzakelijk voor de worteldruk.
De suikers die door middel van fotosynthese in de bladeren geproduceerd worden, worden elders opgeslagen of gebruikt. Ze reizen via het floëem, het transportsysteem van de boom wat omgekeerd loopt aan het xyleem. Kalium zorgt ervoor dat deze goed worden ingeladen in floëem. Ook bij het transport van stikstof is kalium cruciaal. Kalium is dus erg belangrijk voor de groei en gezondheid van onze bomen. En een goed gezonde boom is beter bestand tegen ziektes en plagen.
Doordat Kalium suikers en andere elementen als reserve energie in de cellen van de bast en wortels opslaat is de boom ook beter bestand tegen vorst. In de herfst, wanneer de boom de laatste belangrijke suikers en elementen uit de bladeren of naalden terug haalt, is voldoende Kalium een must. In de volle grond is er, normaal gesproken, voldoende Kalium aanwezig.
Hoewel het niet zo vaak voorkomt kan er een Kalium gebrek ontstaan. Kalium is zeer mobiel in een boom Als er een tekort ontstaat, zorgt de boom er zelf voor dat de plekken waar Kaliumhet hardst nodig is, voorzien worden. Een gebrek is te zien aan afgestorven bladranden bij oudere bladeren. Daar is het kalium dan weggehaald, waardoor de vochthuishouding niet goed meer functioneert. Bij een absoluut gebrek houdt alles op: fotosynthese, suiker transport, energievoorziening en vochthuishouding. Bij een volledig gebrek is de boom binnen de kortste tijd dood.
Bonsai en Kalium
Bij bonsai, met een beperkte opslagruimte in de pot, zijn wij als bonsaiïsten degene die moeten voorzien in alle elementen die de boom nodig heeft. In een goede samengestelde organische mest is in het groeiseizoen Kalium in een juist evenwicht voldoende op voorraad. Maar in het najaar wil je er graag zeker van zijn dat de boom de beschikking heeft over voldoende Kalium. Juist omdat het transport om de boom te beschermen tegen winterse omstandigheden dan toeneemt.
Om er voor te zorgen dat er voldoende Kalium voor handen is voor je boom kan je aan het einde van het groeiseizoen gaan mesten met een goede PK mest. In deze mest zit geen stikstof maar enkel Fosfor en Kalium. Hierdoor weet je zeker dat de boom voldoende Kalium kan opnemen.
Ik vergelijk Kalium wel eens met de Nederlandse Spoorwegen. De rails ligt er maar als er niet voldoende treinen rijden blijven er reizigers achter op het station. En die reizigers komen dan niet op tijd aan op hun bestemming.