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钙对植物的作用

2023-12-08 23:06:17      点击:

钙对植物的作用 


1. 钙是细胞壁的重要组分
植物中绝大部分钙作为细胞壁的果胶质结构成分,与果胶酸形成果胶酸钙被固定于相邻两个细胞壁之间,即中胶层处,维持细胞壁的结构和功能。缺钙时,中胶层中钙与果胶的粘结性受到影响,植物组织易受病菌的侵害。因此,钙能够增强植物的抗病力,使农作物耐储藏、耐运输且不易腐烂。

2. 钙能稳定细胞膜
钙在细胞膜中作为磷酸和蛋白质的羧基间联结纽带起作用,据报道,钙能提高超氧化物歧化酶的活性,降低膜脂化物丙二醛的含量,从而保护细胞膜结构的完整性。


3. 钙起第二信使的作用
钙可与植物细胞中的钙调蛋白(Calmodulin,简称CaM)结合调节酶的活性,作为激素和环境信号传导的第二信使。目前认为,包括细胞分裂与分化、细胞骨架与细胞运动、光合作用、孢子、种子及花粉的萌发、对激素的反应、核内酶系统及基因表达等都与CaM有密切关系。

4. 钙具有生理调节作用
钙能中和植物新陈代谢生成的有机酸,形成草酸钙、柠檬酸钙、苹果酸钙等不溶性有机钙,调节pH值,稳定细胞内环境。钙离子能降低原生胶体的分散度,调节原生质的胶体状态,使细胞充水度、粘滞性、弹性以及渗透性等适合于作物生长。

5. 钙与植物的抗寒性
低温胁迫使植物体内产生大量自由基,引起膜系统损伤,造成低温伤害。钙在低温胁迫下能减缓超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)在植物体内的降低速度,这三种酶是植物体内的重要保护酶,在清除自由基中起重要作用,与植物的抗逆性密切相关。因此钙能有效地提高植物的抗寒性。

6. 钙与植物的抗旱性
钙能调节某些酶的活性,传递并诱导干旱信号的表达,提高植物的保水能力。

7. 钙与植物的耐盐性
钙能调节植物体细胞内离子平衡,减少钠离子的吸收。最近的研究表明,钙能促进离子的选择性吸收、运输和分配。


钙之所以难补,主要有两大原因:

1、钙是一种惰性元素。在自然界中,钙离子与多种阴离子易结合产生难溶于水的沉淀物,从而被固定,不被作物吸收;在植物体内,需钙部位多位于作物的生长顶端(如叶芽、嫩梢等部位)和果实。而钙被根吸收后,通过蒸腾作用向上运输过程中又容易和有机酸结合,导致形成难以被运输的有机酸钙,无法到达真正需求钙的部位。

2、钙和多种元素会有拮抗现象,如钾、铁、锌、硼等等,而钙又是惰性最强的元素。既:在多种元素同时存在的情况下,植物会优先吸收其他元素而不会吸收钙。比如,在水果膨果期,大量使用钾元素的情况下,果树会只吸收钾元素,而拒绝钙。如果把作物比喻成爱挑食的小孩子,那么钙无疑是最不受欢迎的食物。


作物需补钙时,最好同时补硼

植物缺钙时首先在新根、顶芽、果实等生长旺盛而幼嫩的部位表现出症状,轻则凋萎、重则坏死。缺钙会导致植物细胞膜透性的增加,也可以使细胞壁交联解体,严重影响农产品的外观和品质。一般果实和储藏器官供钙极差,水果和蔬菜常由储藏组织变形来判断缺钙。

钙被吸收入根后,基本上是通过木质部向上运输。钙很难在韧皮部运输,所以很难向下转移。因此所有由韧皮部汁液供应的器官,如种子和果实,钙含量都很低。所以,有人说“不管土壤中缺不缺钙,植物果实一定是缺钙”。此外,钙在植物体内易形成不溶性钙盐沉淀而固定,所以它是不能移动和再度被利用的。

对于瓜果类蔬菜和果树而言,钙是一种易缺又较难补充的营养元素。那么,我们在施用钙肥时需要注意哪些呢?

1、选择合适钙肥,使用合理施用方法

土壤施用的传统钙肥主要有石灰、硝酸钙、氯化钙、碳酸钙、过磷酸钙和钙镁磷肥等。硝酸钙和氯化钙等溶解度高的钙肥可以溶解后喷施,或将钙肥施入土壤后立即浇水溶解,以提高肥料利用率。过磷酸钙应与有机肥堆沤后施用,氯化钙容易造成土壤盐渍化,生产上已经很少施用,大量施用石灰容易造成土壤pH升高,影响土壤微生物环境。

目前设施蔬菜及果树上提倡施用液体钙肥。液体钙肥多采用螯合剂增加钙的稳定性,如氨基酸钙、腐殖酸钙和糖醇螯合钙,目前最先进最高效的是糖醇螯合技术,这类糖醇螯合钙不仅能提高钙的吸收率,通过叶面和果面双渠道吸收,并且可在套袋后使用。

2、注意补钙时期

柑橘存在三个缺钙高峰期

第一个高峰期:春梢萌动期,主要是满足根系生长。

第二个高峰期(5-8月份):幼果膨大期,主要是用于促进果实细胞壁形成。

第三个高峰期(9-11月份):秋梢期,主要是根系生长、果实膨大、和抽梢都需要。

一般作物的需钙高峰是在幼果期,这一时期应注意对果实少量多次的直接补钙。

3、补钙时注意要同时补硼

为了增加液体钙肥的施用效果,液体钙肥中加入硼和锌等元素。硼肥是对果实的生长发育期关键作用,可促花芽分化,提高果实座果率与结果率。硼还有个更显著的作用,就是强大的运输能力,硼可以让植物体内碳水化合物运转起来,作用相当于总指挥,将各器官需要的元素和营养,快速送达,利于叶片吸收,从而使作物正常生长。

4、可适当配合功能性肥料

施用钙肥时,可以配合使用功能肥料促进根系生长,提高作物吸收养分能力,提高作物抗逆性。