Use of nitrogen and potassium reserves during growth of grape vine cuttings

Abstract

Single node cuttings of dormant grape vine canes were analysed to determine the relative amounts of soluble and insoluble nitrogen, and of potassium that are stored in bark and wood and in node and internode respectively. The amounts of these constituents that can be utilized for the growth of new shoot and roots were determined in experiments in which cuttings were grown in nutrient solutions which were either complete or lacking in nitrogen or potassium. When cuttings were grown for ten weeks with no added nitrogen 87 percent of the soluble nitrogen and 43 percent of the insoluble nitrogen was utilized for new growth. When cuttings were grown with an unrestricted supply of fertilizer nitrogen 82 percent of the soluble nitrogen and 20 percent of the insoluble nitrogen was utilized for new growth during the same period. Even in vines adequately supplied with fertilizer nitrogen, stored nitrogen of the cane is used preferentially for new growth. Vine cuttings grown for ten weeks with no supplemental potassium utilized 48 percent of the potassium reserve in the dormant cane for the growth of new shoot and roots. The amount translocated to the shoots was five times the amount transferred to roots. When supplemental potassium was supplied in the nutrient solution the potassium level in plant canes (initial cutting) was increased relative to that in the original cutting with equal amounts being translocated to both shoots and roots. It would appear that in contrast to nitrogen, stored potassium is not used preferentially for the growth of new shoot and roots. Die Nutzung von Stickstoff- und Kaliumreserven beim Wachstum von Rebstecklingen Einaugenstecklinge von Rebenholz, das sich in der Ruhephase befand, wurden analysiert, um die relativen Mengen von loslichem und unloslichem Stickstoff und von Kalium zu bestimmen, die im Rinden- und Holzteil bzw. Nodus und Internodium eingelagert waren. In Nahrlosungen, die entweder vollstandig waren oder in denen N oder K fehlten, wurden Stecklinge angezogen und an ihnen ermittelt, in welchem Ausmas diese Elemente fur das Wachstum neuer Sprosse und Wurzeln genutzt wurden. Wuchsen die Stecklinge 10 Wochen lang ohne zusatzlichen Stickstoff, so wurden 87% des loslichen und 43% des unloslichen Stickstoffs fur das neue Wachstum genutzt. Bei unbeschranktem Vorrat an Dungerstickstoff wurden 82% des loslichen und 20% des unloslichen Stickstoffs fur das neue Wachstum wahrend derselben Periode genutzt. Selbst in Reben, die ausreichend mit Dunger-Stickstoff versorgt waren, wurde vorzugsweise der im Holz eingelagerte Stickstoff fur das neue Wachstum verwendet. Rebstecklinge, die 10 Wochen lang ohne zusatzliches Kalium wuchsen, nutzten 48% der Kalium-Reserve in dem ruhenden Rebholz fur die Entwicklung neuer Sprosse und Wurzeln. In die Sprosse wurde funf mal so viel Kalium wie in die Wurzeln befordert. Nach einem Kalium-Zusatz zur Nahrlosung stieg der Kaliumgehalt im Stecklingsholz (Ausgangsholz) gegenuber dem im Ausgangsstuck, wobei gleiche Mengen in Sprosse und Wurzeln befordert wurden. Es hat den Anschein, als ob bei der Bildung neuer Sprosse und Wurzeln das eingelagerte Kalium - im Gegensatz zum Stickstoff - nicht bevorzugt verwertet wurde.