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
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,尤其在环境胁迫下,钙和钙调素参与胁迫信号的感受、传递、响应与表达,提高植物的抗逆性。

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。
钙元素对植物的作用
1,保护细胞膜的稳定,使细胞膜坚硬,抗体增强,钙能调控酶的活动,促进养分运转顺畅。

2,调节阴阳离子的平衡,对植物植物细胞ph值和渗透压具有调控作用,具有营养元素之间的信息传递功能。

3,与钠离子的置换使得减轻盐碱土对作物的危害。

植物缺钙时,根的前端变为褐色,枝、叶徒长质地变软明显有缺素症状, 钙是构成植物细胞壁和细胞膜的主要成分之一,在维持膜的结构和功能方面具有重要作用。钙也是淀粉酶、磷脂酶、精氨酸激酶和腺苷三磷酸激酶在进行酶促反应时的辅助因素。
近年在植物体内发现的一种含钙的蛋白,称钙调蛋白。当钙同钙调蛋白所具有的环状多肽链结合后,能使后者被激活,从而促进酶的活性。植物体中的NAD激酶、ATP酶,就是由于与激活的钙调蛋白结合为复合体而增强酶的活性,从而起促进植物代谢的作用。
钙还与豆科植物根瘤的形成有关。通常,双子叶植物对钙的需要量大于单子叶植物(禾谷类),而番茄、大豆、黄瓜等瓜果、蔬菜类作物多属于喜钙的双子叶植物,它们对钙营养水平的需求比禾谷类要高出几倍甚至几十倍。果树在挂果期需要大量的钙,一旦缺乏或营养失衡就会造成营养不良,免疫力下降,易受各种细菌侵害而得病,使果品质量下降,来年还会减产。
粮食作物也一样,缺钙时叶子薄而小,抗寒、抗旱能力差;杆细易倒伏,穗小粒不饱,产量低品质差。