Роль кальция в жизни растений

Роль кальция в жизни растений

Для нормального роста и развития растениям необходимо сбалансированное питание, которое обеспечивается за счет макро и микро элементов. Недостаток того или иного элемента приводит к возникновению физиологических расстройств и к поражению растений неинфекционными заболеваниями или даже к гибели.

Одним из важных элементов, на который следует обратить внимание в самом начале сезона, является Кальций. Влияние кальция на качество и объем урожая чаще всего ассоциируется с нарушениями в период созревания и хранения плодов. Между тем, роль кальция в питании растений значительно шире, и чаще всего недооценивается. Как правило, внесение этого удобрения происходит только в ситуации острого дефицита, когда уже есть снижение продуктивности растений и качества плодов. Это недопустимая практика, так как его роль в «управлении” различными процессами у растений гораздо шире.

Кальций участвует во многих метаболических процессах, происходящих внутри растения. Он необходим для формирования хорошей структуры клеточных стенок и их деления. Он влияет на обмен углеводов и белковых веществ. Потребность в кальции проявляется в самые ранние сроки роста, он необходим для построения растения. Отсутствие кальция подавляет переработку и усвоение запасных питательных веществ (крахмала, белков), которые используются проростками, молодыми листьями и растущими побегами.  Кальций входит в состав клеточных стенок. Примерно 90% кальция в растении находится именно в клеточных стенках, где служит связующим фактором. Высокий уровень содержания кальция снижает восприимчивость растений к болезням.

Кальций регулирует водный баланс, связывает кислоты почвы, обеспечивает нормальные условия для развития корневой системы растений, улучшает растворимость многих соединений в почве. Он способствует поглощению растениями важных элементов питания, влияет на доступность растениям ряда макро- и микроэлементов. При увеличении количества кальция в почве возрастает поступление в растение ионов аммония, молибдена, но снижается подвижность марганца, цинка, бора. Недостаток катионов кальция в почве приводит к повышению кислотности почвенного раствора (если только почва не засолена и не содержит избыток натрия).

Повышенная кислотность почвы ухудшает рост корней и их проницаемость. Это приводит к ухудшению использования растениями питательных веществ почвы и удобрений, снижению их устойчивости, выносливости и конкурентной способности ко всему комплексу вредных организмов, особенно почвенных. Кислая реакция почвенного раствора ухудшает углеводный и белковый обмен в растениях, ослабляя синтез белка. Количество небелковых форм азота возрастает. Обмен веществ сдвигается в благоприятную сторону для фитопатогенов грибной природы. Болезни, вызываемыми грибными паразитами, обычно, более распространены на кислых почвах, чем на нейтральных.

Недостаток кальция в почве приводит к деформации клеток растений, слабому формированию покровных тканей, обильному развитию межклетников, которые слабо заполняются лигнином. При недостатке кальция замедляется рост корней, они ослизняются и загнивают. Разложившиеся корни привлекают почвенных фитопатогенов и сапрофитов, являясь благоприятным субстратом для них.

Известкование кислых почв приводит к существенному оздоровлению почвы от возбудителей фузариозных и пенициллезных гнилей, парши клубнелуковичных культур. Кальций улучшает механический состав почвы и, таким образом, улучшает ее воздухо- и водопроницаемость; способствуют образованию структуры (агрегатов) почвы.

Кальций поступает в растения в течение всего периода активного роста. При наличии в растворе нитратного азота проникновение его в растения усиливается, а в присутствии аммиачного азота — снижается. Мешают поступлению кальция ионы водорода и другие катионы при высокой концентрации их в почвенном растворе. Постепенно из почвы кальций переходит в растения, а почва обедняется.  Кальций обладает довольно низкой подвижностью в почве и в растительных тканях, где он мобилизуется почти исключительно потоком транспирации. Кальций поглощается кончиками корней, а после попадания в растение движется в нем к частям, наиболее активно участвующим в испарении, а именно к зрелым листьям.

Кальций движется внутри растения в соответствии с указанной схемой
 
Из-за такой ограниченной мобильности кальций не перераспределяется в растении, поэтому он не может перемещаться от старых листьев к более молодым, также как азот. Плоды и молодые листья испаряют меньше воды или вообще ничего не испаряют, и симптомы дефицита кальция сначала появляются на них. Рост молодых листьев тормозится, образуются мелкие листья неправильной формы, появляется хлоротичная пятнистость, кончики молодых листьев становятся белыми; края листьев закручиваются вниз, желтеют и преждевременно отмирают, срединные жилки листьев ломаются; при сильном голодании верхушка растения и цветоносы отмирают, стебли вырастают слабые. При кальциевом голодании по краям хлоротичных листьев может появляться буроватая окраска или коричневые некротические пятна.
Дефицит кальция на ботве картофеля
 
Типичный загиб и «ожог» края листа земляники из-за дефицита кальция
 
Как мы отметили выше, одной из особенностей кальция является его передача исключительно через сосуды растений, поэтому плоды с низким уровнем испарения плохо снабжаются кальцием. Только 15% всего потребляемого кальция растением попадает плодам. Именно поэтому в плодах очень легко возникает дефицит кальция, особенно в периоды быстрого роста, что приводит к различным физиологическим нарушениям. Например, отмиранию кончика плода, часто определяемое на овощах как вершинная гниль. Плоды  растений, находящихся в дефиците, имеют меньшие размеры и не имеют ярко выраженного вкуса, могут перестать развиваться в конце цветения и плохо хранятся.
 
Вершинная гниль на плодах перца и томата – последствия дефицита кальция
 
Дефицит кальция на плодах земляники: уменьшение размера ягоды, более плотное распределение семян (слева) по сравнению с нормальной ягодой
 

Болезни и физиологические расстройства, связанные с низким содержанием кальция в плодах яблони.

ГНИЛЬ ГОРЬКАЯ (ЯМЧАТАЯ)

Симптомы горькой подкожной ямчатости на плодах проявляются в виде небольших ямок. Изначально эти места серого или серо-зелёного цвета, с течением времени приобретают красную или коричневую окраску.

ПУХЛОСТЬ

Пухлость — размягчение, побурение и преждевременная порча мякоти во время хранения плодов — также связана с недостаточным обеспечением кальцием во время роста и формирования плодов.

РАСТРЕСКИВАНИЕ И МЕЛКОПЛОДНОСТЬ

Растрескивание и мелкоплодность — ещё во время формирования завязи, из-за нарушения водного обмена и прочности клеточных стенок, может происходить разрыв плода, что приводит к полной гибели урожая. Если во время вегетации плоды не развиваются, и не достигают характерного для сорта размера, то дело скорее всего также в дефиците кальция.

СОЛНЕЧНЫЕ ОЖОГИ

Солнечные ожоги — в случае если в клеточном соке не хватает кальция, вода перемещается по растению недостаточно активно. В жаркие периоды это приводит к перегреванию растения и к ожогам тканей. На яблоках появляются термически-повреждённые участки.

СТЕКЛОВИДНОСТЬ

Стекловидность (налив) — физиологическое расстройство, также связанное с нарушением водного баланса. Клетки неестественно переполняются соком. Участки мякоти становятся из-за этого полупрозрачными, что и дало название заболеванию. Такие плоды не хранятся.

ЗАГАР

Загар — участки кожицы темнеют, грубеют, сморщиваются. Мякоть под ними также буреет и теряет структуру.

Все эти проявления связаны как с недостаточным количеством кальция в плодах, так и с неправильным хранением плодов после сбора. При недостатке этого важного структурного элемента плоды становятся очень чувствительными к составу газовой среды, температуре, влажности и прочим факторам хранения.

Даже при внесении водорастворимых кальциевых удобрений в почву, нет гарантии, что плоды получат этот элемент в нужном количестве, т.к. ионы кальция не реутилизируются, то есть не перемещаются из одних частей растения в другие. Кроме того, почва может быть наполнена этим элементом, но благодаря излишним дозам азотных или калийных удобрений, он находится в виде, невозможном для усвоения его растениями. Поэтому для скорой помощи необходимо применение листовой подкормки быстрорастворимыми кальциевыми удобрениями, чтобы происходило непосредственное впитывание элемента через листья.

Также нет достоверного способа предсказать точно, сколько и каких кальциевых удобрений потребуется одному и тому же участку в текущем сезоне. Усвоение кальция напрямую зависит от количества выпавших осадков, количества солнечных и пасмурных дней, нагрузки растений урожаем, сортовых особенностей, характера плодоношения прошлого сезона, внесения органических удобрений и даже характера предыдущей зимы.

Поэтому считается оптимальным внести в почву осенью или весной базовую дозу кальциевых удобрений совместно с органикой (известь или мел/гипс — в зависимости от кислотности почвы), и своевременно подавать его в водорастворимой форме в виде нитрата кальция через фертигацию совместно с листовыми подкормками с интервалом 7-10 дней. В конце цветения и после образования завязирекомендуется провести минимум 3-4 листовые подкормки растворимыми кальциевыми удобрениями.

Если в предыдущем сезоне можно было наблюдать физиологические болезни, связанные с недостатком кальция, то количество листовых подкормок увеличивают до 5-6 за сезон. Для чувствительных к недостатку кальция сортов яблони: Ханикрисп, Чемпион, Джонагольд, Мутсу, Лигол и др, количество внекорневых подкормок может достигать 7.

Почему важно начать обработки кальцием довольно рано, когда завязь небольшая?

Если начать давать этот вид удобрений позже, то нет гарантии что плоды достигнут максимального размера, выровненной формы и не растрескаются от осадков. Именно в эту фазу идёт активное деление и рост клеток завязи. Если что-то помешает их развитию, то соответственно и в дальнейшем ожидать исключительного плода не приходится.

Дефицит кальция может стать результатом проблемы плодородия почв, но чаще всего вызваны окружающей средой и связаны с периодами быстрого роста или колебаниями влажности почвы. Молодые растения и культуры, выращенные в теплице или на грубых текстурированных, хорошо дренированных почвах и с использованием капельного полива, требуют особого отношения и могут подвергаться возможному дефициту кальция.

Не следует забывать и то, что излишек кальция намного вреднее его недостатка: он связывает соединения железа и делает их недоступными для растения, приводит к нарушению усвоения азота, калия и бора, вызывая мезжилковый хлороз листьев и появление светлых бесформенных пятен отмирающих тканей листа. От защелачивания почвы страдает большинство растений: у них отмирают корни, растения хиреют и могут погибнуть.

Известковые, натриевые и нейтральные почвы обычно содержат очень высокий уровень содержания растворимых и доступных для растений катионов кальция. В таких почвах катионы Ca2+ свободно перемещаются с движением воды и достигают корней растений массовым потоком. В этих условиях количество Ca2+, достигающее корней, обычно значительно выше (в несколько раз), чем количество, поглощаемое корнями, поэтому внесение дополнительных объемов кальция растений, растущих в таких условиях, обычно не требуется.

Кроме того, катионы кальция подаются растениям из поливной воды, содержащей кальций. Характерным значением концентрации кальция в поливной воде составляет от 25 до 200 г/м3. При дозе орошения 5000 м3/га в год, растения вместе с водой, подаваемый на орошаемый участок, получают от 125 до 1000 кг кальция на 1 га в год.

При внесении кальция путем орошения (а также всеми другими способами) следует уделять особое внимание его сбалансированному соотношению с другими катионами, такими как аммоний, калий и магний, поскольку чрезмерное применение любого из них приведет к подавлению поглощения других, из-за конкуренции между катионами в корневой зоне.

Важное значение имеет соотношение кальция и магния, поскольку структура почвы, доступность питательных элементов и биологическая активность регулируются относительным балансом между этими питательными веществами.

Также важны пропорции внесения кальция и бора, т.к. в отсутствии кальция бор может стать токсичным для растения. Синергия между этими питательными веществами очень тесная, поэтому их дефициты в идеале должны решаться вместе.

Именно поэтому очень важно соблюдать правильные пропорции в подкормке растений, чтобы не переусердствовать с одними элементами питания в ущерб другим. Данную проблему помогают решать использование современных комплексных препаратов, сбалансированных по составу и учитывающие потребности и особенности потребления растений по фазам их развития как линейка ФИТОФЕРТ ЭНЕРДЖИ. В данной линейке удобрения на основе кальция представлены следующими препаратами:

КАЛЬЦИФОЛ 25 — препарат в виде водорастворимого порошка с содержанием СаО 25% предназначен для листовых подкормок растений. Кальций является полностью хелатизированным, не содержит хлора, легко усваивается через лист и полностью используется растением. Отличительной особенностью данного удобрения на основе кальция от других аналогов является полное отсутствие нитрата и хлорида. Поэтому его можно применять несколько раз, не опасаясь за фитотоксичность или за чрезмерный рост зеленой массы. Хелатирующее средство, анион, является натуральным продуктом карбоксилатов, которое беспрепятственно разлагается в клетках растений.

Регулярное и многократное использование удобрения полностью ликвидирует появление признаков дефицита кальция, способствует образованию плодов более твердой структуры, с утолщенными клеточными стенками. Благодаря этому плоды хорошо транспортируются и хранятся. КАЛЬЦИФОЛ 25 может применяться на всех культурах.

Препарат применяется в виде листовой подкорми с конца цветения кратностью 3-5 раз нормой 1,5- 3 кг/га.

КАЛЬЦИМАКС 40  — кальциевое удобрение на основе хлорида кальция с содержанием СаО 40%. Предназначено для повышения концентрации Са в плодах яблони и груши, предотвращает появление горькой ямчатости и обеспечивает длительное хранение плодов. Удобрение не содержит азота, поэтому не вызывает чрезмерный рост листовой массы и не оставляет нитраты в плодах. В связи с тем, что ФИТОФЕРТ ЭНЕРДЖИ КАЛЬЦИМАКС 40 произведен на основе хлорида кальция, для которого характерна высокая EC и возможная фитотоксичность для листьев, его следует применять в период созревания и прекратить использование за 3-7 дней до сбора урожая.

Препарат применяется в виде листовой подкормки в период созревания плодов яблони и груши кратностью 2-3 раз нормой 2 кг/га.

НОВИНКА СЕЗОНА ФИТОФЕРТ ЭНЕРДЖИ

КАЛЬМАГ Бор+MgO+МЭ

 
Сбалансированный состав данного удобрения содержит в себе важнейшие элементы в необходимых для их эффективного усвоения формах и пропорциях с возможностью применения на всех культурах. Кальций представлен в виде оксида, является полностью хелатизированным, легко усваивается через лист и полностью используется растением. Бор улучшает подвижность кальция в тканях и способствует взаимной усвояемости данных элементов, не накапливаясь в тканях до токсичного уровня.Нитратный азот – способствует быстрому входу кальция в ткани растения. Магнийприсутствует в правильном соотношении к кальцию, препятствуя их антагонизму.Микроэлементы способствует эффективному протеканию  метаболических процессов в растениях.

Сбалансированный состав данного удобрения сочетает в себе важнейшие элементы в необходимых для их эффективного усвоения пропорциях: кальций и бор для взаимной усвояемости и предотвращения токсичного накопления бора; нитратный азот, напрямую влияющий на вход кальция в ткани растения; магний в правильном соотношении к кальцию, препятствующий их антагонизму, и микроэлементы, необходимые для метаболизма растения.

Mg-2%
Ca-15%
B-0,2%
N-(NO3)-10%
Mn,Fe,Zn -0,03%

Cu, Mo -0,01%

Листовые подкормки:

На яблоне и груше от конца цветения 3 раза через 7 дней.

На овощах на фазах налива плодов 2-3 раза через 7-10 дней.

На малине и землянике в конце цветения.

Норма применения: 1-3 л/га.

 
Пролистать наверх Яндекс.Метрика