钙元素的作用!

作者:综合网络 2024/8/9 9:53:20
钙是植物必需的营养元素,具有极其重要的生理功能。虽然土壤中的含钙量一般来说均能满足植物需要,由于化学肥料的大量长期施用,施肥不平衡等原因,植物缺钙现象频发,给农业生产带来了极大的经济损失。早在19世纪,钙就被列为植物必需营养元素,并与氮、磷、钾一起称为“肥料的四要素”。钙有“植物细胞代谢的总调节者”之称,它的重要性主要体现在钙能与作为胞内信使的钙调蛋白结合,调节植物体的许多生理代谢过程,尤其在环境
鈣是植物必需的營養元素,具有極其重要的生理功能。雖然土壤中的含鈣量一般來說均能滿足植物需要,由于化學肥料的大量長期施用,施肥不平衡等原因,植物缺鈣現象頻發,給農業生產帶來了極大的經濟損失。

早在19世紀,鈣就被列為植物必需營養元素,并與氮、磷、鉀一起稱為“肥料的四要素”。鈣有“植物細胞代謝的總調節者”之稱,它的重要性主要體現在鈣能與作為胞內信使的鈣調蛋白結合,調節植物體的許多生理代謝過程,尤其在環境脅迫下,鈣和鈣調素參與脅迫信號的感受、傳遞、響應與表達,提高植物的抗逆性。

鈣對植物的作用

1. 鈣是細胞壁的重要組分
植物中絕大部分鈣作為細胞壁的果膠質結構成分,與果膠酸形成果膠酸鈣被固定于相鄰兩個細胞壁之間,即中膠層處,維持細胞壁的結構和功能。缺鈣時,中膠層中鈣與果膠的粘結性受到影響,植物組織易受病菌的侵害。因此,鈣能夠增強植物的抗病力,使農作物耐儲藏、耐運輸且不易腐爛。

2. 鈣能穩定細胞膜
鈣在細胞膜中作為磷酸和蛋白質的羧基間聯結紐帶起作用,據報道,鈣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,從而保護細胞膜結構的完整性。

3. 鈣起第二信使的作用
鈣可與植物細胞中的鈣調蛋白(Calmodulin,簡稱CaM)結合調節酶的活性,作為激素和環境信號傳導的第二信使。目前認為,包括細胞分裂與分化、細胞骨架與細胞運動、光合作用、孢子、種子及花粉的萌發、對激素的反應、核內酶系統及基因表達等都與CaM有密切關系。

4. 鈣具有生理調節作用
鈣能中和植物新陳代謝生成的有機酸,形成草酸鈣、檸檬酸鈣、蘋果酸鈣等不溶性有機鈣,調節pH值,穩定細胞內環境。鈣離子能降低原生膠體的分散度,調節原生質的膠體狀態,使細胞充水度、粘滯性、彈性以及滲透性等適合于作物生長。

5. 鈣與植物的抗寒性
低溫脅迫使植物體內產生大量自由基,引起膜系統損傷,造成低溫傷害。鈣在低溫脅迫下能減緩超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)在植物體內的降低速度,這三種酶是植物體內的重要保護酶,在清除自由基中起重要作用,與植物的抗逆性密切相關。因此鈣能有效地提高植物的抗寒性。

6. 鈣與植物的抗旱性
鈣能調節某些酶的活性,傳遞并誘導干旱信號的表達,提高植物的保水能力。

7. 鈣與植物的耐鹽性
鈣能調節植物體細胞內離子平衡,減少鈉離子的吸收。最近的研究表明,鈣能促進離子的選擇性吸收、運輸和分配。

鈣之所以難補,主要有兩大原因:

1、鈣是一種惰性元素。在自然界中,鈣離子與多種陰離子易結合產生難溶于水的沉淀物,從而被固定,不被作物吸收;在植物體內,需鈣部位多位于作物的生長頂端(如葉芽、嫩梢等部位)和果實。而鈣被根吸收后,通過蒸騰作用向上運輸過程中又容易和有機酸結合,導致形成難以被運輸的有機酸鈣,無法到達真正需求鈣的部位。

2、鈣和多種元素會有拮抗現象,如鉀、鐵、鋅、硼等等,而鈣又是惰性最強的元素。既:在多種元素同時存在的情況下,植物會優先吸收其他元素而不會吸收鈣。比如,在水果膨果期,大量使用鉀元素的情況下,果樹會只吸收鉀元素,而拒絕鈣。如果把作物比喻成愛挑食的小孩子,那么鈣無疑是最不受歡迎的食物。

作物需補鈣時,最好同時補硼

植物缺鈣時首先在新根、頂芽、果實等生長旺盛而幼嫩的部位表現出癥狀,輕則凋萎、重則壞死。

缺鈣會導致植物細胞膜透性的增加,也可以使細胞壁交聯解體,嚴重影響農產品的外觀和品質。一般果實和儲藏器官供鈣極差,水果和蔬菜常由儲藏組織變形來判斷缺鈣。

鈣被吸收入根后,基本上是通過木質部向上運輸。鈣很難在韌皮部運輸,所以很難向下轉移。因此所有由韌皮部汁液供應的器官,如種子和果實,鈣含量都很低。所以,有人說“不管土壤中缺不缺鈣,植物果實一定是缺鈣”。此外,鈣在植物體內易形成不溶性鈣鹽沉淀而固定,所以它是不能移動和再度被利用的。

對于瓜果類蔬菜和果樹而言,鈣是一種易缺又較難補充的營養元素。那么,我們在施用鈣肥時需要注意哪些呢?

1、選擇合適鈣肥,使用合理施用方法
土壤施用的傳統鈣肥主要有石灰、硝酸鈣、氯化鈣、碳酸鈣、過磷酸鈣和鈣鎂磷肥等。硝酸鈣和氯化鈣等溶解度高的鈣肥可以溶解后噴施,或將鈣肥施入土壤后立即澆水溶解,以提高肥料利用率。過磷酸鈣應與有機肥堆漚后施用,氯化鈣容易造成土壤鹽漬化,生產上已經很少施用,大量施用石灰容易造成土壤pH升高,影響土壤微生物環境。

目前設施蔬菜及果樹上提倡施用液體鈣肥液體鈣肥多采用螯合劑增加鈣的穩定性,如氨基酸鈣、腐殖酸鈣和糖醇螯合鈣,目前最先進最高效的是糖醇螯合技術,這類糖醇螯合鈣不僅能提高鈣的吸收率,通過葉面和果面雙渠道吸收,并且可在套袋后使用。

2、注意補鈣時期
柑橘存在三個缺鈣高峰期

第一個高峰期:春梢萌動期,主要是滿足根系生長。
第二個高峰期(5-8月份):幼果膨大期,主要是用于促進果實細胞壁形成。
第三個高峰期(9-11月份):秋梢期,主要是根系生長、果實膨大、和抽梢都需要。

一般作物的需鈣高峰是在幼果期,這一時期應注意對果實少量多次的直接補鈣。

3、補鈣時注意要同時補硼
為了增加液體鈣肥的施用效果,液體鈣肥中加入硼和鋅等元素。硼肥是對果實的生長發育期關鍵作用,可促花芽分化,提高果實座果率與結果率。硼還有個更顯著的作用,就是強大的運輸能力,硼可以讓植物體內碳水化合物運轉起來,作用相當于總指揮,將各器官需要的元素和營養,快速送達,利于葉片吸收,從而使作物正常生長。

4、可適當配合功能性肥料
施用鈣肥時,可以配合使用功能肥料促進根系生長,提高作物吸收養分能力,提高作物抗逆性。
鈣元素對植物的作用
1,保護細胞膜的穩定,使細胞膜堅硬,抗體增強,鈣能調控酶的活動,促進養分運轉順暢。

2,調節陰陽離子的平衡,對植物植物細胞ph值和滲透壓具有調控作用,具有營養元素之間的信息傳遞功能。

3,與鈉離子的置換使得減輕鹽堿土對作物的危害。

植物缺鈣時,根的前端變為褐色,枝、葉徒長質地變軟明顯有缺素癥狀, 鈣是構成植物細胞壁和細胞膜的主要成分之一,在維持膜的結構和功能方面具有重要作用。鈣也是淀粉酶、磷脂酶、精氨酸激酶和腺苷三磷酸激酶在進行酶促反應時的輔助因素。
近年在植物體內發現的一種含鈣的蛋白,稱鈣調蛋白。當鈣同鈣調蛋白所具有的環狀多肽鏈結合后,能使后者被激活,從而促進酶的活性。植物體中的NAD激酶、ATP酶,就是由于與激活的鈣調蛋白結合為復合體而增強酶的活性,從而起促進植物代謝的作用。
鈣還與豆科植物根瘤的形成有關。通常,雙子葉植物對鈣的需要量大于單子葉植物(禾谷類),而番茄、大豆、黃瓜等瓜果、蔬菜類作物多屬于喜鈣的雙子葉植物,它們對鈣營養水平的需求比禾谷類要高出幾倍甚至幾十倍。果樹在掛果期需要大量的鈣,一旦缺乏或營養失衡就會造成營養不良,免疫力下降,易受各種細菌侵害而得病,使果品質量下降,來年還會減產。
糧食作物也一樣,缺鈣時葉子薄而小,抗寒、抗旱能力差;桿細易倒伏,穗小粒不飽,產量低品質差。