Nährstoffmängel- und Überschüsse in der Cannabiszucht

Einleitung

Die mineralische Ernährung von Pflanzen ist der Prozess der Extraktion anorganischer Verbindungen durch Pflanzen aus einer Bodenlösung, Luft oder Wasserumgebung. Etwa 50 verschiedene chemische Elemente wurden in Pflanzenorganismen gefunden, aber nur 13 sogenannte «Spurenelemente» (Stickstoff, Kalium, Calcium, Magnesium, Phosphor, Schwefel, Chlor, Eisen, Kupfer, Bor, Zink, Mangan, Molybdän) gelten als lebenswichtig. Neben 13 essenziellen Spurenelementen kann der Körper der Pflanze auch solche enthalten, deren Anwesenheit die Pflanze positiv beeinflussen kann.

Die Elemente, die die lebenswichtige Aktivität eines Pflanzenorganismus bereitstellen, werden nach verschiedenen Kriterien klassifiziert – mengenmässiges Vorkommen, Grad der Notwendigkeit, biologische Rolle, Gewebespezifität usw. Nach ihrem mengenmässigen Vorkommen in einer Pflanze werden Elemente unterteilt in:[1]

  • Makronährstoffe (hundertstel Prozent oder mehr);
  • Mikronährstoffe (von hunderttausendstel bis tausendstel Prozent);
  • Ultramikronährstoffe (millionstel Prozent oder weniger).

Einige Autoren ziehen Grenzen zwischen diesen Typen in Bezug auf andere Konzentrationswerte. Nicht immer werden Ultramikronährstoffe von Mikronährstoffe getrennt.[2]

Makronährstoffe

Makronährstoffe sind chemische Elemente, die Pflanzen in grossen Mengen aufnehmen. Der Gehalt solcher Stoffe in Pflanzen variiert von hundertstel Prozent bis zu mehreren zehn Prozent.

Der Hauptteil der Zellmasse besteht aus vier Elementen: Sauerstoff, Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff. Aus ihnen werden Proteine, Fette, Kohlenhydrate, Nukleinsäuren und viele andere organische Stoffe aufgebaut. Manchmal werden diese vier Elemente mit dem Akronym CHNO bezeichnet, das sich aus ihren Bezeichnungen im Periodensystem zusammensetzt. Neben CHNO gibt es weitere Makronährstoffe: Calcium, Phosphor, Kalium, Schwefel, Natrium, Chlor, Magnesium.

Makronährstoffe sind direkt am Aufbau organischer und anorganischer Verbindungen der Pflanze beteiligt, die den Grossteil ihrer Trockenmasse ausmachen und sind für das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen in allen Phasen des Lebenszyklus von besonderer Bedeutung.

Mikronährstoffe

Der Begriff «Mikronährstoffe» wurde in der medizinischen, biologischen und agrarwissenschaftlichen Literatur Mitte des 20. Jahrhunderts besonders populär. Insbesondere Agronomen wurde klar, dass selbst eine ausreichende Menge an «Makronährstoffen» in Düngemitteln eine normale Entwicklung der Pflanzen nicht gewährleistet.[3]

Mikronährstoffe umfassen also alle Elemente, deren Gehalt weniger als 0,01 Gewichts-% beträgt.[4] Die biologische Rolle von Mikronährstoffen ist jedoch gross. Ausnahmslos alle Pflanzen, auch Cannabispflanzen, benötigen Mikroelemente zum Aufbau von Enzymsystemen. Mikronährstoffe lassen sich nach ihrer Bedeutung für die Sicherstellung der lebenswichtigen Aktivität des Körpers in drei Gruppen einteilen: essenzielle Mikronährstoffe, bedingt essenzielle Mikronährstoffe, toxische und wenig untersuchte Mikronährstoffe.

Essenziell (oder lebenswichtig) werden Mikronährstoffe genannt, die ständig in der Pflanze vorhanden sind und für die ihre lebenssichernde Rolle nachgewiesen wurde. Alle lebenswichtigen Mikronährstoffe gelangen über den Boden in den Organismus. Dazu gehören: Vanadium (V), Eisen (Fe), Jod (I), Kobalt (Co), Silicium (Si), Lithium (Li), Nickel (Ni), Mangan (Mn), Kupfer (Cu), Molybdän (Mo), Arsen (As), Selen (Se), Fluor (F), Chrom (Cr) und Zink (Zn).[5]

Bedingt essenziell (oder bedingt lebenswichtig) werden Mikronährstoffe genannt, zu denen sich immer mehr Daten über ihre wichtige Rolle bei der Sicherstellung der Vitalaktivität des Organismus ansammeln. Dazu gehören: Bor (B), Brom (Br), Cadmium (Cd), Plumbum (Pb), Strontium (Sr) und Titan (Ti).[6]

Eine grosse Gruppe von Elementen, die ständig in Spuren in Pflanzen vorhanden sind, sind in grösseren Mengen toxisch und ihre biologische Rolle wurde noch nicht ausreichend untersucht. Da viele dieser Elemente eine hohe Toxizität aufweisen, liegt der Fokus meist auf ihren schädlichen Wirkungen auf den Körper. Zu den toxischen und schlecht untersuchten Mikronährstoffen gehören: Aluminium (Al), Barium (Ba), Beryllium (Be), Gallium (Ga), Germanium (Ge), Wismut (Bi), Zinn (Sn), Radium (Ra), Argentum (Ag), Scandium (Sc), Rubidium (Rb), Thorium (Th), Uran (U), Cäsium (Cs) und Zirkonium (Zr).[7]

Eine Reihe von Wissenschaftlern bezeichnet Mikronährstoffe und insbesondere Spurenelemente als «Elemente des Lebens», um zu betonen, dass ohne diese Elemente das Leben von Pflanzen und Tieren unmöglich ist. Ein Mangel an Spurenelementen im Boden führt jedoch nicht direkt zum Absterben von Pflanzen, sondern resultiert zunächst in einer Abnahme der Geschwindigkeit und Konsistenz der Prozesse, die für die Entwicklung des Organismus verantwortlich sind.[8]

Mobile und immobile Nährstoffe

Nährstoffe werden als mobil oder immobil klassifiziert, je nachdem, ob sie nach vollständiger Aufnahme durch die Pflanze bewegt werden können oder nicht. Der in den alten Blättern der Pflanze gespeicherte mobile Nährstoff kann verschoben werden, um den Mangel in einem anderen Teil der Pflanze zu beheben. Immobile Nährstoffe verbleiben hingegen sehr nahe an ihrer ursprünglichen Ablagerungsstelle.

Zu den mobilen Nährstoffen zählen Stickstoff, Phosphor, Kalium, Magnesium und Molybdän. Semimobil sind Schwefel, Kupfer und Eisen. Calcium, Zink und Mangan sind immobil.[9]

Ein Mangel an beweglichen Nährstoffen zeigt Symptome in alten Blättern an der Basis der Pflanze, während unbewegliche Nährstoffe die ersten Mangelerscheinungen in neuen oberen und seitlichen Zweigen des Busches zeigen. Zu wissen, welche Nährstoffe mobil sind und welche nicht, kann helfen, potenzielle Mängel zu diagnostizieren.[10]

Stickstoff

Stickstoff ist ein Gas, das Pflanzen in dieser Form nicht aufnehmen können (mit Ausnahme von Hülsenfrüchten. Hülsenfrüchte können mit Hilfe von Knöllchenbakterien an ihren Wurzeln atmosphärischen Stickstoff aufnehmen und in eine zugängliche Form umwandeln).[11]

Stickstoff ist Bestandteil aller Proteine, Nukleinsäuren, Aminosäuren, Enzyme, vieler Vitamine, von Chlorophyll und anderen organischen Verbindungen. Stickstoff ist ein Makronährstoff und damit eines der Elemente, das in Pflanzen am häufigsten vorkommt. Es spielt eine Schlüsselrolle beim Stängel- und Blattwachstum. Pflanzen absorbieren und assimilieren Stickstoff am intensivsten während der Zeit der maximalen Bildung und des maximalen Wachstums von Stängeln und Blättern, das heisst während der Vegetationsperiode.[12]

Mängel

Symptome

Stickstoffmangel wirkt sich vor allem auf das Pflanzenwachstum aus: Das Wachstum der Seitentriebe ist geschwächt, die Blätter und Stängel sind kleiner, die Pflanze selbst ist kürzer. Die Blätter werden blassgrün und verlieren ihren Glanz. Bei langanhaltenedem Stickstoffmangel werden Blätter Gelb, trocknen aus und fallen vorzeitig ab.[13] Es ist wichtig zu beachten, dass die Vergilbung an den unteren alten Blättern beginnt und von unten nach oben verläuft, da Stickstoff ein mobiles Element ist.

Behandlung

Um den Stickstoffmangel auszugleichen, muss Ammoniumnitrat zugegeben werden: 45-50 g pro 1 m².[14]

Überschuss

Symptome

Auch eine übermässige und vor allem einseitige Stickstoffernährung wirkt sich negativ auf die Pflanze aus. Die Farbe der Blätter wird zu einem satten Dunkelgrün und die unteren Blätter beginnen sich zu verdunkeln.[15] Eine Verdickung des Stiels kann beobachtet werden. Durch die Ansammlung organischer Formen von Stickstoffverbindungen, insbesondere Proteinen, wird das Pflanzengewebe saftig und weich. Eine übermässige Stickstoffdüngung im Frühjahr wirkt sich negativ auf das Wachstum der Wurzeläste sowie des Blütenbestandes aus.

Behandlung

Es sollte eine Blattdüngung mit einer Harnstofflösung durchgeführt werden, die die Ernährung der Pflanzen mit Stickstoff optimiert und das Wachstum der Blätter fördert. In geringer Dosis bewirkt Harnstoff bei jungen Büschen einen gewissen Wachstumsimpuls, der es ermöglicht, den Fruchtbeginn zu beschleunigen.

Allgemeine Empfehlungen zur Beseitigung von Überschüssen sind die gleichen wie für einen Überschuss an anderen Nährstoffen. Für die Bodenbearbeitung wird empfohlen, das Substrat (eventuell teilweise) zu wechseln oder das Substrat mit sauberem Wasser mit eingestelltem pH-Wert zu spülen.

Phosphor

Phosphor ist wie Stickstoff ein Makronährstoff. Der Phosphorgehalt in Cannabispflanzen beträgt ca. 0,2 % auf Trockenbasis.[16] Phosphor ist Bestandteil von Nukleinsäuren, Nukleotiden, Phospholipiden und Vitaminen. Viele phosphorhaltige Vitamine und ihre Derivate sind Coenzyme. Die Phosphorylierung, also die Anlagerung eines Phosphorsäurerestes, aktiviert zelluläre Proteine und Kohlenhydrate und ist notwendig für Prozesse wie Atmung, RNA- und Proteinsynthese, Zellteilung und –differenzierung sowie Abwehrreaktionen gegen Krankheitserreger etc.

Phosphor wird wie Stickstoff mit einer hohen Mobilität in der Pflanze viele Male wiederverwendet.[17] Der grösste Teil des Phosphors findet sich in den Fortpflanzungsorganen und jungen, intensiv wachsenden Pflanzenteilen. Phosphor beschleunigt die Bildung des Wurzelsystems von Pflanzen. Daher brauch Pflanzen in den ersten Phasen des Wachstums und der Entwicklung die Hauptmenge an Phosphor und legen bestimmte Reserven davon an.[18] In späteren Zeiten kann es problemlos wiederverwendet werden.

Mängel

Symptome

Cannabispflanzen mit Phosphormangel verlangsamen ihr Wachstum dramatisch. Es kommt zum Abbau von phosphororganischen Verbindungen, die Synthese von Proteinen und freien Nukleotiden wird gehemmt. Junge Pflanzen reagieren am empfindlichsten auf Phosphormangel.[19] Die Blätter kräuseln sich weiter, welken und fallen ab. Eine geschwächte Pflanze wird anfällig für Krankheiten und Schädlinge.

Behandlung

Die Pflanze hat zu Beginn des Wachstums einen erhöhten Bedarf an Phosphor, der in der Regel durch die Reserven dieses Elements in den Samen gedeckt wird. In einem sehr frühen Alter, wenn das Wurzelsystem noch unterentwickelt ist und Nährstoffe schlecht aufnimmt, ist es fast unmöglich, die negativen Auswirkungen des Phosphormangels durch eine anschliessende reichliche Versorgung der Pflanzen mit Phosphor zu beseitigen. Daher ist es notwendig, das Nährstoffgleichgewicht im Keimlingsstadium besonders sorgfältig zu überwachen. Um den Phosphormangel auszugleichen, muss mit Superphosphat gedüngt werden: 65 g pro 1 m2.[20]

Überschuss

Symptome

Bei einem recht seltenen Überschuss an Phosphor wird die Aufnahme von Eisen und Zink in der Pflanze beeinträchtigt, wodurch unteren Blätter sich kräuseln und nekrotische Flecken auftreten. Pflanzen entwickeln sich beschleunigt, sie altern schnell. Die Spitzen der Wurzeln sterben ab.

Behandlung

Phosphor erhöht in der Regel die Salzkonzentration im Boden nicht. Wenn es im Boden im Überschuss vorhanden ist, reagiert es mit Calcium oder Eisen zu wasserunlöslichen Verbindungen und der Überschuss wird neutralisiert.

Kalium (Potassium)

Kalium spielt eine sehr vielfältige Rolle im Leben der Pflanzen. Es ist bekannt, dass mehr als 60 Enzyme durch Kalium aktiviert werden. Beispielsweise spielt Kalium eine wichtige physiologische Rolle im Kohlenhydrat- und Proteinstoffwechsel von Pflanzen, aktiviert die Verwendung von Stickstoff in der Ammoniakform, erhöht die Wasserhaltekapazität des Protoplasmas, die Pflanzenresistenz gegen Welke und vorzeitige Austrocknung. Der maximale Kaliumverbrauch der meisten Pflanzen fällt mit der Zeit der grössten Entwicklung der oberirdischen Masse zusammen, das heisst mit dem vegetativen Wachstumsstadium.

Der Kaliumgehalt in Cannabispflanzen beträgt im Durchschnitt 0,9 % und ist in jungen wachsenden Geweben konzentrierter. Etwa 80 % des Kaliums sind in Vakuolen enthalten und 1 % des Kaliums ist fest an Proteine der Mitochondrien und Chloroplasten gebunden. Kalium stabilisiert die Struktur dieser Organellen.

Mängel

Symptome

Bei Kaliummangel nimmt der Gehalt an energiereichen Verbindungen stark ab und die Proteinsynthese verlangsamt sich.[21] Letzteres führt zu einer Hemmung des Sprosswachstums und zur Anreicherung von Ammoniakstickstoff in den Blättern, was eine Ammoniakvergiftung verursachen kann.

Die Ränder und Spitzen der Blätter beginnen sich nach oben zu biegen, an den Rändern der Blattplatte erscheint ein gelber Rand, der nach und nach austrocknet. Der Stamm wird oft schwach, dünn und brüchig. Die Blüte verzögert sich. Kaliummangel ist ein Hauptgrund für geringe Erträge.

Behandlung

Um das Fehlen dieses Elements auszugleichen, kann die Pflanze mit Kaliumnitrat gedüngt werden: 45–55 g pro 1 m2.[22]

Überschuss

Symptome

Bei einem Kaliumüberschuss wird der Eintritt der meisten anderen Elemente in die Pflanze verzögert, was zu einer Verzögerung des Pflanzenwachstums führt. Die Internodien sind verlängert, die Blätter heller. Die unteren Blätter kräuseln sich, Flecken treten auf. Ausserdem wird die Wurzelzone versauert und die Wurzelspitzen sterben ab.

Behandlung

Allgemeine Empfehlungen zur Beseitigung von Überschüssen sind die gleichen wie für einen Überschuss an anderen Nährstoffen. Für die Bodenbearbeitung wird empfohlen, das Substrat zu wechseln oder das Substrat mit sauberem Wasser mit eingestelltem pH-Wert zu spülen.

Magnesium

Magnesium ist ein Teil des Chlorophylls, daher ist seine Rolle in der Pflanze aussergewöhnlich.[23] Cannabispflanzen haben einen durchschnittlichen Magnesiumgehalt von bis zu 1 %. Magnesium befindet sich vor allem in jungen Zellen sowie in Geschlechtsorganen und Speichergeweben.

Magnesium ist auch ein Strukturierungsmittel, da es ein Teil von Zellorganellen und Zellwänden ist. Magnesium unterstützt den Aufbau von Membranen und spielt eine funktionelle Rolle bei der Zusammensetzung einer Vielzahl von Enzymen.[24]

Mängel

Symptome

Ein Magnesiummangel führt zu einer Abnahme des Phosphorgehalts in der Pflanze, selbst wenn Phosphate in ausreichender Menge im Nährsubstrat vorhanden sind. Symptome eines Magnesiummangels können an alten oder unteren Blättern beobachtet werden. Die Haupt- und Nebenadern des Blattes bleiben grün, in der Mitte der Blätter erscheinen blassgelbe Flecken. Die gelben Flecken wachsen und die Blätter sterben schliesslich ab.[25]

Behandlung

Bei Mangelerscheinungen ist es notwendig, Kaliummagnesia zuzugeben und eine Lösung im Verhältnis von 7-10 g pro 2 Liter Wasser herzustellen. Die gesamte Pflanze wird mit der fertigen Lösung besprüht und die Wurzelzone wird bewässert.[26]

Überschuss

Symptome

Es gibt keine sichtbaren Anzeichen von Magnesiumüberschuss. Sehr hohe Konzentrationen an Magnesium können die Aufnahme anderer Nährstoffe blockieren. Ein Überschuss an Magnesium beeinträchtigt die Aufnahme von Calcium und Kalium und es treten Symptome auf, die für einen Mangel dieser Elemente charakteristisch sind.[27]

Behandlung

Für die Bodenbearbeitung wird empfohlen, das Substrat (zumindest teilweise) zu wechseln oder zumindest mit sauberem Wasser mit eingestelltem pH-Wert zu spülen. In der Hydrokultur wird empfohlen, die Lösung für 2-3 Tage auf reines Wasser umzustellen, dann auf 50 % der vom Hersteller empfohlenen Konzentrationen.[28]

Calcium

Calcium wird in Form eines Kations aus seinen löslichen Salzen aufgenommen. Der Boden enthält viel Calcium und Calciummangel ist selten, zum Beispiel bei starkem Säure- oder Salzgehalt von Böden und auf Torfmooren. Der Gesamtcalciumgehalt in verschiedenen Pflanzenarten beträgt 5-30 mg pro 1 g Trockengewicht. Calcium reichert sich vor allem in alten Organen und Geweben an (Wiederverwendung schwierig).[29]

Calcium spielt eine wichtige Rolle bei der Zellteilung, da es Teil der Kernsubstanz ist.[30] Calcium ist aktiv an der Bildung von Zellmembranen beteiligt. Calcium wird in Pflanzenzellen als sekundärer Mediator verwendet, um viele Prozesse zu steuern (Stomaschluss, Tropismus, Pollenschlauchwachstum, Kälteakklimatisierung, Genexpression, Photomorphogenese).

Mängel

Symptome

Calciummangel macht sich bei jungen Blättern sofort bemerkbar: Sie verformen sich, werfen Blasen und kräuseln sich. Später treten nekrotische Bereiche auf Früchten, in Speicher- und Gefässgeweben auf. Calciummangel verformt auch die Wurzeln, sie werden kurz und gekrümmt.

Behandlung

Bei Verwendung einer in Leitungswasser zubereiteten Lösung tritt in den meisten Fällen kein Calciummangel auf. Fälle, in denen der Mangel an Calcium für die Pflanzenernährung stark ausgeprägt ist, sollte mit Kalk gedüngt werden.[31]

Überschuss

Symptome

Überschüssiges Calcium verursacht Chlorose zwischen den Adern junger Blätter. Eine solche Mezzanin-Chlorose von Blättern manifestiert sich durch das Auftreten von hellen, formlosen Flecken absterbenden Blattgewebes.[32] Überschüssiges Calcium ist viel schädlicher als sein Mangel: Es bindet Eisenverbindungen und macht sie für die Pflanze unzugänglich, führt zu einer gestörten Aufnahme von Stickstoff, Kalium und Bor.[33]

Behandlung

Ein Überschuss an Calcium kann eine Folge des Giessens mit sehr hartem Wasser sein – falls nötig muss die Wasserhärte angepasst werden. Wenn das überschüssige Calcium auftritt, ist es am besten, das Substrat zumindest teilweise zu ersetzen.

Bor

Der durchschnittliche Borgehalt in Cannabispflanzen beträgt 0,0001 %.[34] Im Gegensatz zu den meisten anderen Spurenelementen ist Bor nicht Bestandteil eines Enzyms und kein Enzymaktivator.

In Zellen ist das meiste Bor in den Zellwänden konzentriert. Auch in den Blüten steckt viel Bor. Es fördert das Wachstum von Pollenschläuchen, die Pollenkeimung und erhöht die Anzahl der Blüten. Bor reguliert die Menge an Phytohormonen, steuert das allgemeine lineare Wachstum und die Entwicklung von Geweben.[35] Bor wirkt sich positiv auf die Resistenz von Pflanzen gegen Pilz-, Bakterien- und Viruserkrankungen aus und ist der Haupttransporteur von Nährstoffen in der gesamten Pflanze.

Mängel

Symptome

Ohne diesen Mikronährstoff wird das Wachstum der Pflanzen stark verlangsamt: Die oberen Knospen sterben ab, Seitentriebe beginnen sich kräftig zu entwickeln und die Pflanze wird buschig. Die Blätter werden hellgrün, manchmal kräuseln sie sich. Unter Zwischen den Adern treten nekrotische Flecken auf, die Blätter werden dünn und brüchig und die Rinde des Stängels ist rostfarben. Normalerweise zerfällt das betroffene Gewebe schnell.

Behandlung

Um einen Bormangel von Cannabispflanzen zu verhindern, ist eine übermässige Anwendung von Stickstoffdüngern zu vermeiden. Um einen Mangel auszugleichen, wird Borsäure benötigt: 5 g pro 2 Liter Wasser. Die Lösung wird gut geschüttelt und die ganze Pflanze wird besprüht[36]

Überschuss

Symptome

Ein Überschuss an Bor in einer Pflanze zeichnet sich zuerst an den alten unteren Blättern ab. Überschüssiges Bor führt zunächst zu einer Gelbfärbung der Blattspitzen. Gleichzeitig erscheinen auf den Blättern kleine braune Flecken, die allmählich zunehmen und zum Absterben des Blattgewebes führen.[37]

Behandlung

Die Spanne zwischen den optimalen und toxischen Normen von Bor ist gering und das Risiko einer Ertragsminderung sowohl bei einem Defizit als auch bei einem Überschuss dieses Elements ist erheblich. Daher ist es notwendig, die Anweisungen zum Auftragen von Bordüngern genau zu befolgen und die Düngung bei einem Überschuss sofort zu stoppen, bis das Bor natürlich ausgewaschen wird.

Kupfer

Der durchschnittliche Kupfergehalt in Cannabispflanzen beträgt 0,0002 %. Etwa 70 % des gesamten Kupfers in den Blättern ist in Chloroplasten konzentriert.[38]

Eine Reihe von Enzymen werden durch Kupfer aktiviert, insbesondere Enzyme der Phyotosynthese. Für die Biosynthese von Ethylen wird ausserdem ein kupferhaltiges Enzym benötigt.[39] Durch die Beeinflussung des Gehalts an phenolischen Wachstumshemmern in Pflanzen erhöht Kupfer die Lagerresistenz der Pflanzen. Es erhöht auch die Trockenheits-, Frost- und Hitzetoleranz der Cannabispflanze. Kupfer beeinflusst darüber hinaus die Synthese von Phosphatiden, Nukleoproteinen und ATP.

Mängel

Symptome

Bei einem Kupfermangel geht der Turgor der Blätter verloren, sie kräuseln sich und die Pflanze verdorrt. Junge Triebe sterben ab, Wachstum und Entwicklung verlangsamen sich. Dies wird von instabilem Wachstum begleitet und die Blätter nehmen eine blassgrüne Farbe an und welken. Auf der Blattoberfläche bilden sich tote Zonen.[40] Bei einem Mangel an Kupfer erscheint im gesamten Laub zudem eine weissliche Tönung, beginnend an den Blattspitzen.

Behandlung

Häufiges Besprühen von Bäumen mit 0,05%-iger Kupfersulfatlösung (CuSO4 × 5H2O) in Kombination mit Pestizidbehandlungen kann Kupfermangel reduzieren und die Pflanzenproduktivität steigern. Bei ausgeprägtem Kupfermangel ist es notwendig, 5 g Kupfersulfat in der Wurzelzone auf den Boden zu streuen.

Überschuss

Symptome

Überschüssiges Kupfer verursacht Chlorose zwischen den Adern junger Blätter und braune Flecken auf alten Blättern. Die Wurzeln werden verfeinert und dunkel. Das Pflanzenwachstum verlangsamt sich, die unteren Blätter fallen ab.[41] Bei einem Überschuss an Kupfer besteht auch ein starker Eisenmangel.

Behandlung

Um dieser Situation abzuhelfen, wird die Pflanze gekalkt. Ausserdem lassen sich wasserlösliche Kupferverbindungen leicht aus dem Boden auswaschen.[42]

Eisen

Eisen kommt in Pflanzen in geringen Mengen vor. Es ist notwendig für das Funktionieren der wichtigsten Redoxsysteme der Photosynthese und Atmung, der Chlorophyllsynthese, der Nitratreduktion und der Fixierung von molekularem Stickstoff durch Knöllchenbakterien.

Mängel

Symptome

Eisen kann nicht von alten Geweben in junges Gewebe übergehen, daher treten Mangelerscheinen vor allem in den oberen Blättern auf. Die Pflanze entwickelt sich weiter, aber der Eisenmangel ist an neuen jungen Blättern deutlich sichtbar: Alle neuen Blätter sind blassgrün, hellgelb oder sogar weiss (bei fehlendem Chlorophyll). Bei zunehmendem Eisenmangel tritt eine Chlorose auf.[43]

Behandlung

Eisenmangel wird normalerweise durch pH-Probleme verursacht. Eisen wird am besten bei niedrigeren pH-Werten von 5,5-6,0 aufgenommen. Bei höheren pH-Werten (insbesondere über 7,0) wird die Aufnahme schnell blockiert.[44]

Um den Eisenmangel auszugleichen, muss folgende Lösung hergestellt werden: 5 g Eisensulfat und 3,5 g Zitronensäure pro 2 Liter Wasser. Die Flüssigkeit wird gut geschüttelt und 10 Minuten ziehen gelassen. Mit der resultierenden Lösung wird der Boden gewässert.[45]

Überschuss

Symptome

Wenn der Eisenüberschuss sehr stark ist, beginnen die Blätter abzusterben und ohne sichtbare Veränderungen zu bröckeln. Bei einem Überschuss an Eisen ist es schwierig, Phosphor und Mangan zu assimilieren, daher können auch Anzeichen eines Mangels an diesen Elementen auftreten.[46]

Behandlung

Allgemeine Empfehlungen zur Beseitigung von Überschüssen sind die gleichen wie für einen Überschuss an anderen Nährstoffen. Für die Bodenbearbeitung wird empfohlen, das Substrat (eventuell teilweise) zu wechseln oder das Substrat mit sauberem Wasser mit eingestelltem pH-Wert zu spülen. In der Hydrokultur wird empfohlen, die Lösung für 2-3 Tage auf reines Wasser umzustellen, dann auf 50% der vom Hersteller empfohlenen Konzentrationen.

Mangan

Mangan reichert sich in Blättern und an Wachstumspunkten an, an denen die grösste physiologische Aktivität beobachtet wird.

Mangan ist essenziell für den normalen Verlauf der Photosynthese, aktiviert mehr als 35 Enzyme, die an verschiedenen Reaktionen beteiligt sind, einschliesslich des Stickstoffmetabolismus. Darüber hinaus ist Mangan an der Synthese von Vitaminen und Zuckern beteiligt, reguliert den Wasserhaushalt, erhöht die Widerstandsfähigkeit gegen schädliche Faktoren, beeinflusst fördert die Fruchtbildung.[47] Der durchschnittliche Mangangehalt in Pflanzen beträgt 10 mg pro kg Trockengewicht.

Mängel

Symptome

Manchmal kann Manganmangel mit Magnesiummangel verwechselt werden, ist aber weniger ausgeprägt. Mangelerscheinungen breiten sich von den oberen Blättern auf die unteren aus: Die Blätter verfärben sich zwischen den Adern gelb, während die Adern selbst dunkelgrün bleiben. Wenn der Mangel fortschreitet, können dunkle Flecken auf beschädigten Blättern auftreten. Das Gesamtwachstum wird sich verlangsamen.

Behandlung

Mangan wird wie Eisen am besten bei niedrigeren pH-Werten von 5,5-6,0 aufgenommen. Der zweite Grund kann ein zu hoher Eisengehalt in der Pflanzenernährung sein.

Um einen Mangel auszugleichen, kann Mangansulfatsulfat verwendet werden, das in einem Verhältnis von 4 g pro 0,5 l Wasser verdünnt werden muss. Die Lösung wird gut geschüttelt und die Wurzelzone wird bewässert.[48]

Überschuss

Symptome

Mangan ist in grossen Mengen hochgiftig. Bei einem Manganüberschuss besteht ein starker Eisenmangel.[49] Somit kommt es zu einer Wachstumsunterdrückung und einer Verschlechterung der Gesundheit der Cannabispflanze als Ganzes.

Behandlung

Um solche Probleme zu vermeiden, ist es notwendig, viermal mehr Eisen als Mangan hinzuzufügen. Für die Bodenbearbeitung wird empfohlen, das Substrat (eventuell teilweise) zu wechseln oder das Substrat mit sauberem Wasser mit eingestelltem pH-Wert zu spülen.

Molybdän

Der Molybdängehalt in Pflanzen beträgt 0,0005–0,002 %. Es befindet sich mehr in den Blättern als in den Wurzeln und Stängeln; innerhalb des Blatts ist es hauptsächlich in den Chloroplasten konzentriert. Molybdän ist am Prozess der Photosynthese und der Bildung einiger Zucker beteiligt. Daneben bindet Molybdän Luftstickstoff durch stickstofffixierende Bakterien. Es ist in Pflanzen eingeschränkt beweglich.

Mängel

Symptome

Molybdänmangel gilt als eine eher seltene Krankheit. Mangel an Schwefel und Phosphor führt zu Molybdänmangel. Der Mangel äussert sich in Form von gelben Flecken auf der Blattinnenseite und dem Auftreten von hellbraunen und braunen Einschlüssen. Ein weiteres Merkmal ähnelt dem des Stickstoffmangels. Das Pflanzenwachstum wird gehemmt, Blätter werden deformiert und sterben vorzeitig ab. Die Hauptursache für Molybdänmangel ist der niedrige pH-Wert im Wurzelbereich. Der optimale pH-Wert für die Aufnahme von Molybdän liegt bei 6,5 und noch höher.

Behandlung

Am besten hilft die Verwendung des komplexen Mikronährstoffdüngers «Humate+7 Jod», der Molybdän enthält. Für 0,5 l Wasser ist es notwendig, 2 g des Produkts hinzuzufügen, gut zu schütteln und 5 Minuten zu warten.[50] Danach sollte die gesamte Wurzelzone der Pflanze gut bewässert werden.

Überschuss

Symptome

Bei hoher Konzentration verfärben sich die Blätter orange.[51] Molybdän ist bei Konzentrationen über 0,1-0,2 mg/kg Boden sehr giftig.[52] Ein Überschuss an Molybdän führt zu einer gestörten Aufnahme von Kupfer und Eisen mit entsprechenden Anzeichen eines Mangels dieser Elemente.

Behandlung

Allgemeine Empfehlungen zur Beseitigung von Überschüssen sind die gleichen wie für einen Überschuss an anderen Nährstoffen. Für die Bodenbearbeitung wird empfohlen, das Substrat (eventuell teilweise) zu wechseln oder das Substrat mit sauberem Wasser mit eingestelltem pH-Wert zu spülen.

Silicium

Die Hauptfunktion von Silicium ist die komplexe Aktivierung der pflanzlichen Immunität durch enzymatische Aktivität. Silicium aktiviert natürliche Anti-Stress-Mechanismen und macht die Pflanze stärker.

Mängel

Symptome

Silicium gilt als bedingt essenzielles Spurenelement für Pflanzen. Äussere Anzeichen seines Mangels können nicht gefunden werden.[53] Praktische Beobachtungen belegen, dass das Fehlen von Silicium ein intensives Wachstum hemmt, die Blüte verlangsamt und, die Anzahl von Samen verringert, was zu einer Verringerung des Ertrags von Cannabispflanzen beiträgt.[54]

Behandlung

Bei Mängeln sollte Kaliumsilikat verwendet werden, was hilft, die Zellwände zu stärken, und breite und starke Wurzelsysteme zu schaffen. Die Aufnahme von Nährstoffen wird beschleunigt, die Pflanze fängt an, Trockenheit, Krankheitserregern und Insekten besser zu widerstehen.

Überschuss

Symptome

Die Wirkung von überschüssigem Silicium ist noch wenig verstanden, aber es ist klar, dass sein Überschuss den Allgemeinzustand der Cannabispflanze verschlechtert und sie anfälliger für verschiedene Krankheiten macht.[55]

Behandlung

Allgemeine Empfehlungen zur Beseitigung von Überschüssen sind die gleichen wie für einen Überschuss an anderen Nährstoffen.

Schwefel

Der Schwefelgehalt in Pflanzen beträgt etwa 0,2%.[56]

Schwefel ist in Aminosäuren und in Proteinen in Form von mehreren Gruppen — SH und S—S – enthalten. Schwefel ist auch in einer Reihe von Enzymen enthalten - einschliesslich Enzymen, die an der Sauerstoffaufnahme und der Freisetzung von CO2 beteiligt sind. Auf diese Weise spielen Schwefelverbindungen eine wichtige Rolle bei der Photosynthese.[57] Schwefel ist in vielen Vitaminen und Coenzymen enthalten.

Mängel

Symptome

Die Blätter werden hellgrün, nach einiger Zeit zu gelb. Schwefelmangel macht die Pflanze schwach und verlangsamt ihr Wachstum erheblich. Ohne Schwefel haben die Pflanzen kurze und dünne Stängel und reifen aussergewöhnlich spät.[58]

Behandlung

Zur Behandlung reicht es aus, Kaliumsulfat oder andere Sulfate zu verwenden.

Überschuss

Symptome

Bei einem Überschuss an Schwefel verfärben sich die Blätter von den Rändern allmählich gelb und schrumpfen. Ein Überschuss an Schwefel führt zum Absterben der Blätter und kann über längere Zeit zum vollständigen Tod der Pflanze führen (aufgrund der allgemeinen Schwäche der Pflanze und ihrer Anfälligkeit für Krankheiten und Schädlinge).[59]

Behandlung

Die allgemeinen Richtlinien zum Entfernen von überschüssigem Schwefel sind die gleichen wie für jeden überschüssigen Nährstoff.

Zink

Zink spielt eine wichtige Rolle im Protein-, Kohlenhydrat- und Phosphorstoffwechsel, bei der Biosynthese von Vitaminen und Wachstumsphytohormonen. Zink ist an den Prozessen der Befruchtung und Entwicklung des Keimlings beteiligt. und erhöht die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen gegen widrige Umweltbedingungen. Insbesondere ist seine positive Wirkung auf die Trockenheitsresistenz und Winterhärte von Pflanzen sowie deren Resistenz gegen Pilz- und Bakterienkrankheiten belegt. Der durchschnittliche Zinkgehalt in Pflanzen beträgt 0,002 %.[60]

Mängel

Symptome

Zinkmangel tritt sehr plötzlich auf und wird leicht mit Eisen- und Manganmangel verwechselt. Bei Zinkmangel beginnen junge Blätter zwischen den Adern gelb zu werden. Die Blattspitzen verfärben sich und trocknen aus. Das Wurzelsystem ist unterentwickelt und wird braun. Stängel sind dünn, holzig. Das Pflanzenwachstums wird gehemmt.

Behandlung

Die häufigste Ursache für Zinkmangel ist ein hoher Wurzel-pH-Wert. Der optimale pH-Bereich für die Aufnahme von Zink durch Pflanzen liegt zwischen 5,3 und 5,8. Manchmal kann ein Zinkmangel durch stressige Bedingungen verursacht werden und verschwindet von selbst, wenn der Stress endet.

Um den Mangel an Zink auszugleichen, wird Zinknitrat-Dünger benötigt. Für 2 Liter Wasser werden 8 g dieser Substanz verwendet, die Lösung gut geschüttelt und 10 Minuten infundiert. Mit der resultierenden Lösung wird der Boden reichlich bewässert.

Überschuss

Symptome

Ein Überschuss an Zink ist für die Pflanze giftig und geht einher mit einem Mangel an Kupfer und Eisen. Anzeichen für einen erhöhten Zinkgehalt sind wässrige transparente Flecken auf den unteren Blättern der Pflanzen entlang der Hauptader. In seltenen Fällen führt er zum Absterben der Pflanze.[61]

Behandlung

Allgemeine Empfehlungen zur Beseitigung von Überschüssen sind die gleichen wie für einen Überschuss an anderen Nährstoffen.

Tipps & Tricks im Umgang mit Mängeln und Überschüssen

Wie aus den obigen Ausführungen ersichtlich ist, entstehen die meisten der betrachteten Mangelprobleme bei Mikronährstoffen aufgrund unangemessener pH-Werte. Eisen, Bor, Mangan, Kupfer und Zink werden bei niedrigeren pH-Werten (also in einer sauren Umgebung) am besten resorbiert, während Molybdän dagegen bei einem höheren pH-Wert (6,5 und noch höher) optimal resorbiert wird.

Zunächst muss daher sichergestellt werden, dass der pH-Wert der Nährlösung gleichmässig im optimalen Bereich von 5,5-6,5 variiert, damit jedes Element eine Chance hat, von der Pflanze aufgenommen zu werden.[62] Wenn klar ist, dass das Problem mit dem pH-Wert zusammenhängt, sollte das Substrat mit sauberem pH-angepasstem Wasser gespült werden und bei Hydrokultursystemen sollte die Lösung mit reinem pH-angepasstem Wasser ersetzt werden. Dies wird dazu beitragen, einen gesunden pH-Wert wiederherzustellen und Nährsalze zu eliminieren, die zu einer Nährstoffblockierung führen.[63] Die gleiche Methode funktioniert mit einem Überschuss einer beliebigen Substanz.

Zweitens tritt bei der Verwendung von Umkehrosmose oder gefiltertem Wasser häufig ein Mikronährstoffmangel auf, wenn der Salzgehalt nahe Null liegt. Um in weichem Wasser fehlende Mikronährstoffe wie Calcium, Magnesium, Eisen, Mangan und Zink auszugleichen, können verschiedene Zusätze verwendet werden. Der Zusatz kann der Nährlösung einmal wöchentlich zugesetzt werden. Auch eine Blattdüngung (Besprühen von Blättern) ist möglich.

Drittens können Mikronährstoffprobleme oft ein Zeichen von Stress sein. Zu trocken oder zu heiss, Unterfüllung und Überfüllung, wenig Licht oder zu viel – es gibt viele Gründe. Es kommt oft vor, dass die Anzeichen von Mikronährstoffmangel mit der Beseitigung von Stress von selbst verschwinden.[64]

Nicht zuletzt ist es zentral, hochwertige Düngemittel zu verwenden, deren Zusammensetzung ausgewogen ist und die alle Spurenelemente enthalten (vorzugsweise in chelatisierter Form). Sie sollten gemäss den Tabellen des Herstellers verwendet werden.

 

[1] vgl. Finck, A. (1976). "Pflanzenernährung in Stichworten". 3. überarbeitete Auflage. Hirt, Kiel. S. 39.

[2] Ebd. S. 41.

[3] vgl. Finck, A. (1976). S. 57.

[4] Ebd. S. 58f.

[5] vgl. Barker, A. V.; Pilbeam, D. J. (2007). S. 83.

[6] Ebd. S. 84f.

[7] Ebd. S. 86.

[8] vgl. Finck, A. (1976). S. 59.

[9] vgl. Barker, A. V.; Pilbeam, D. J. (2007). S. 91.

[10] Ebd. S. 92.

[11] vgl. Jakobsen, S. T. (1993). "Interaction between Plant Nutrients". Acta Agriculturae Scandinavica. 43 (6). S. 7.

[12] vgl. Huner, N. P. A.; Hopkins, W. (2008). "Introduction to Plant Physiology". 4th Edition. John Wiley & Sons, Inc. S. 43.

[13] vgl. Zorn, W.; Marks, G.; Hess, H.; Bergmann, W. (2007). S. 41.

[14] vgl. Finck, A. (1976). S. 66.

[15] Ebd. S. 68f.

[16] vgl. Cervantes, J. (2000). "Marijuana Outdoors: Guerilla Growing". Van Patten Publishing.

[17] vgl. Barker, A.V.; Pilbeam, D.J. (2015). "Handbook of Plant Nutrition". 2nd ed.. CRC Press.

[18] Ebd.

[19] vgl. Jakobsen, S. T. (1993). S. 8.

[20] vgl. Zorn, W.; Marks, G.; Hess, H.; Bergmann, W. (2007). S. 52.

[21] Ebd. S. 84f.

[22] vgl. Zorn, W.; Marks, G.; Hess, H.; Bergmann, W. (2007). S. 67.

[23] vgl. Huner, N. P. A.; Hopkins, W. (2008). S. 74.

[24] vgl. Barker, A.V.; Pilbeam, D.J. (2015).

[25] Ebd. S. 79f.

[26] Ebd. S. 96f.

[27] vgl. Jakobsen, S. T. (1993). S. 9.

[28] vgl. Zorn, W.; Marks, G.; Hess, H.; Bergmann, W. (2007). S. 83.

[29] Ebd.

[30] vgl. Huner, N. P. A.; Hopkins, W. (2008). S. 85.

[31] vgl. White, P. J.; Broadley, M. R. (2003). S. 494.

[32] vgl. Zorn, W.; Marks, G.; Hess, H.; Bergmann, W. (2007). S. 93.

[33] vgl. Jakobsen, S. T. (1993). S. 9f.

[34] vgl. Clarke, R. C. (1981). S. 142.

[35] vgl. Mahler, R.L. (2009). "Essential Plant Micronutrients. Boron in Idaho". University of Idaho.

[36] vgl. Zorn, W.; Marks, G.; Hess, H.; Bergmann, W. (2007). S. 101f.

[37] Ebd. S. 103.

[38] vgl. Green, G. (2003). "The Cannabis Grow Bible". San Francisco: Green Candy Press.

[39] vgl. Finck, A. (1976). S. 103.

[40] Ebd. S. 109.

[41] Ebd. S. 113.

[42] Ebd. S. 116.

[43] Ebd. S. 123f.

[44] Ebd. S. 124f.

[45] Ebd. S. 126.

[46] vgl. akobsen, S. T. (1993). S. 10.

[47] Ebd. S. 120f.

[48] Ebd. S. 138f.

[49] Ebd. S. 142f.

[50] vgl. Finck, A. (1976). S. 145f.

[51] vgl. Zorn, W.; Marks, G.; Hess, H.; Bergmann, W. (2007). S. 152.

[52] Ebd. S. 153f.

[53] vgl. Zorn, W.; Marks, G.; Hess, H.; Bergmann, W. (2007). S. 158.

[54] vgl. Cervantes, J. (2006).

[55] vgl. Cervantes, J. (2006).

[56] vgl. Barker, A.V.; Pilbeam, D.J. (2015).

[57] vgl. Huner, N. P. A.; Hopkins, W. (2008). S. 144.

[58] Ebd. S. 165.

[59] Ebd. S. 169.

[60] vgl. Huner, N. P. A.; Hopkins, W. (2008). S. 153.

[61] Ebd. S. 182f.

[62] vgl. Marschner, P. (Hrsg.) (2012). "Marschner's mineral nutrition of higher plants". 3rd ed. Amsterdam: Elsevier/Academic Press.

[63] Ebd.

[64] Ebd.

Zurück