Een ontoereikende toevoer van K kan resulteren in een verminderde groei van scheuten, wortels en vruchten als gevolg van een verminderde xyleemsapstroom, en kan ook het risico op droogtestress vergroten [1]. Een tekort aan kalium leidt tot remming van de fotosynthese en tot het ‘opsluiten’ van suiker (sucrose) in de bladeren, wat een negatieve invloed heeft op de opbrengst, de rijping van het fruit en de concentratie van oplosbare vaste stoffen in bessen [1]. Terwijl druiventelers de gezondheid van de wijnstokken in de gaten moeten houden om K-tekort te voorkomen, moeten ze tegelijkertijd ook op hun hoede zijn voor een overmatige concentratie van K in de weefsels van de wijnstok (bijvoorbeeld bladeren, bessen) vanwege de potentiële negatieve gevolgen voor de gezondheid van de wijnstokken en de wijn. kwaliteit.
Als we terugkijken op eerdere vragen van wijndruiventelers uit Pennsylvania met betrekking tot problemen met de voedingsstoffen van de wijnstok of met voedingsstoffen, ontdekten we dat het aantal vragen over een overmatige K-concentratie en aanverwante problemen (bijv. hoge/instabiele pH van wijn) vaker voorkwam dan bij andere vragen. vragen hadden betrekking op K-tekort, dat vooral voorkwam in jonge wijngaarden. Diepgaande informatie over de wijze van opname en transport van K in de plant en de functies van K is te vinden in "A review of kalium nutrition in Grapes with special nadruk op bessenaccumulatie" door Mplelasoka et al. 2003 [2].
Waarom kan een hoge/overmatige concentratie K in de druivenbessen een negatieve invloed hebben op de wijnkwaliteit? Druivenbessen zijn een sterke opslagplaats voor K tijdens het rijpen. Kalium hoopt zich voornamelijk op in de weefsels van de bessenhuid (Figuur 1) en is het meest voorkomende kation (K+, hierna K genoemd) in druivensap [2]. Rijpe druiven kunnen inderdaad bijna twee keer zoveel K bevatten als stikstof [1]; Een ton rijpe druiven bevat bijvoorbeeld ongeveer 5 kg K.
Als de grond die is geselecteerd voor het planten van de wijngaard in de fase vóór het planten een hoog uitwisselbaar K-gehalte heeft, is het een optie om onderstammen te selecteren die een lage concentratie K accumuleren. Onderstammen, en wijnstokvariëteiten in het algemeen, verschillen in hun vermogen tot K-opname en translocatie [2]. Bijvoorbeeld onderstammen metV. berlandierigenetische achtergrond heeft doorgaans een verminderde K-opname in vergelijking met anderen, zoals degenen metV.champiniafkomst [12]. In Noord-Californië worden Chardonnay-, Cabernet Sauvignon- en Zinfandel-wijnstokken geënt op 101-14 Mgt en 3309C (V. riparia x V. rupestris), twee veelgebruikte onderstammen in het oosten van de VS, hadden consistent K-concentraties in bladsteel binnen het middenbereik vergeleken met die van dezelfde variëteiten geënt opV. berlandieri(laagste K-concentraties) enV. champinii(hoogste K-concentraties) kruist [12]. Uit een onderzoek uitgevoerd in Winchester, VA, door de onderzoeksgroep Tony Wolf, bleek dat het gebruik van 420-A (V. berlandieri x V. riparia) onderstam verlaagde de pH van het sap in Cab Sauvignon-wijnstokken in vergelijking met die geënt op 101-14 Mgt en Riparia [6].
Het is echter belangrijk om te bedenken dat de prestaties van onderstammen in termen van K-opname variëren afhankelijk van de onderstam-entcombinatie (dwz dezelfde onderstam kan variabele effecten hebben op verschillende telgvariëteiten), bodemtype, klimaat en beheerpraktijken.
Een ander aspect waarmee u rekening moet houden bij het selecteren van onderstammen is hun kracht of groeipotentieel. Krachtige onderstammen of onderstammen die een hoge vegetatieve groei en opbrengstpotentieel aan de telg overbrengen, kunnen een verhoogde K-opname veroorzaken als gevolg van de toenemende vraag naar wijnstokken.
Groei stimuleert de opname van K: Factoren zoals een hoge wijnstokkracht, bladoppervlak en een uitgebreid wortelstelsel kunnen de opname, translocatie en accumulatie van K in de druivenbessen verbeteren. Bodemvocht verhoogt het oplossen van K uit kleideeltjes, waardoor de K-aanvoer en -opname door de wortels wordt vergemakkelijkt. Een hoge beschikbaarheid van grondwater leidt ook tot een toename van de vegetatieve groei, wat indirect de K-opname en de accumulatie ervan in de bessen kan beïnvloeden.
Schaduwrijke bladeren zijn een bron van K-translocatie naar de druivenbessen: het microklimaat in het bladerdak en voornamelijk schaduw van het gebladerte kunnen de ophoping van K in de bessen beïnvloeden. Zo bleek kunstmatige (schaduwdoeken) [13] of natuurlijke (overkapping) schaduw [14] de K-concentratie in bessen en sap te verhogen. We weten nog niet precies waarom dit gebeurt, maar het is mogelijk dat in omstandigheden met een lage suikeraccumulatie, zoals onder schaduw van het gebladerte, de toenemende accumulatie van K in de bessen helpt bij het reguleren van het osmotische potentieel, waardoor de celturgor in stand wordt gehouden en zo de vermindering van de suikerproductie wordt geminimaliseerd. bessengroei die kan optreden bij een laag suikergehalte.
