Как кальций влияет на растения

Обновлено: 05.10.2024

Линейка органо-минеральных и биостимулирующих удобрений ФИТОФЕРТ ЭНЕРДЖИ помогает выращивать профессионалам и любителям качественные плоды,
овощи и декоративные культуры, используя комплексные продукты
по доступным ценам, как в открытом,
так и в защищенном грунте.

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.

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.

Грибки и бактерии выделяют определенные ферменты, которые разъедают оболочки клетки, а чем тоньше оболочка, тем у грибковых заболеваний выше шанс поразить растение и его корневую систему. Так же много кальция растение тратит на построение корневых волосков. Если кальция не хватает, то развитие корневой системы будет замедленно, соответственно надземная часть растения не получает питание и плохо развивается или вовсе погибает. Незначительная часть кальция присутствует в клеточном соке, где кальций выполняет функцию устранение избытка органических кислот с помощью вступления с ними в химическую реакцию.

Кальций влияет на прорастание семян, ускоряя распад запасных белков в семени. Чем больше кальция в семени, тем быстрее появляются всходы. Фотосинтез и кальций взаимосвязаны, так как кальций участвует в синтезе хлорофилла и помогает вырабатываться шоковым белкам, которые при засухе и высокой температуре будут выделяться любыми живыми организмами. Такие белки защищают растение до момента, когда защитная система организма не вылечит растение. Большое количество кальция потребляет клевер, люцерна и капуста. Так же эти культуры очень остро реагируют, если увеличится кислотность почвы, но то, насколько растение нуждается в кальции и реакция на кислую почву, могут быть абсолютно разными. Мало кальция потребляют такие зерновые культуры, как рожь и овес, но они могут расти на очень кислых почвах, тогда как пшеница и ячмень кислотную почву не переносят. А такие культуры как картофель и люпин будут хорошо расти на кислых почвах, при этом потребляя много кальция.

Роль кальция в почве.

Основной процент кальция теряется при вымывании и промывании в более глубокие слои, куда корням растения очень сложно добраться. Если почва легкая, то при обильных дождях, кальций максимально будет теряться. При потере кальция водородный показатель меняется в сторону кислой среды, поэтому если у вас легкие почвы и выпадает большое количество осадков за вегетационный период, то внесение кальция в их удобрения будет обязательным условием.

Когда же стоит вносить кальций в удобрения, даже если у вас много кальция в почве?

Кальций вводится, при внесении больших доз калийных и аммонийных азотных удобрений. Аммоний, калий и кальций положительно заряжены, поэтому в почве они являются антагонистами, так же азотные и аммонийные удобрения сами по себе кислые, поэтому внесенный кальций будет уменьшать последствия этой кислоты, при условии, что у вас не щелочные почвы и вы специально не хотите подкислить почву.

При внесении 100 кг аммиачной селитры, обычно вносят сто килограмм доломита, муки либо известняка. На сто килограмм сульфата аммония вносят сто двадцать килограмм известняка, доломита или мела. Так как сульфат аммония более кислое удобрение, чем аммиачная селитра. Такой агроприем будет хорошо работать, если водородный показатель почвы, ниже 6,2, так как временное подкисление будет ухудшать усвоение фосфора, магния, кальция, калия, серы, молибдена.

На кислых почвах так же эффективным будет внесение кальциевой селитры, она подщелачивает почву и дополнительно высвобождает кальций, серу, молибден, калий, фосфор, магний, а так же снижает усвоение марганца и алюминия, которые являются токсичными для растений.

Единственное при внесении кальциевой селитры – это если у вас легкие промывные почвы, где нитратная форма азота, которая присутствует в составе кальциевой селитры, будет просто промываться в недоступные для корневой системы слои. Листовые подкормки кальцием в основном применяют для кустарников, ягодных и плодовых деревьев, а так же для овощей.

Недостаток кальция сильно влияет на качественные характеристики почвы, увеличивая ее плотность, и меняя водородный показатель, что приводит к дисбалансу в почве между бактериями и грибами. Грибы очень любят кислую почву, бактерии же выбирают нейтральную и щелочную почву, по этой причине в кислых почвах содержится много грибов, в том числе и патогенных, поэтому в таких почвах растения подвержены заражению грибковыми заболеваниями. Из-за преобладания грибков в кислой почве, происходит хуже минерализация органического вещества – это тоже сказывается на урожае. Из-за изменения водородного показателя, ухудшается усвоение минеральных удобрений, чем ниже водородный показатель, тем хуже усваиваются удобрения.

Кальций – химический элемент, необходимый для нормальной жизнедеятельности растений. Принадлежит к числу самых распространенных элементов в природе. Встречается в виде известняков, мела и мрамора. Является действующим веществом известковых удобрений. Применяется для известкования почв.

Содержание:

У многих людей знания о кальции ограничиваются лишь тем, что этот элемент необходим для здоровья костей и зубов. Где еще он содержится, зачем он нужен и насколько необходим, представление имеют не все. Тем не менее, кальций находится во множестве знакомых нам соединений, как природных, так и полученных человеком. Мел и известь, сталактиты и сталагмиты пещер, древние окаменелости и цемент, гипс и алебастр, молочные продукты и препараты против остеопороза – все это и многое другое отличается высоким содержанием кальция.

Впервые данный элемент был получен Г. Дэви в 1808 году, и поначалу он использовался не особенно активно. Тем не менее, сейчас этот металл пятый в мире по добыче, и потребность в нем возрастает год от года. Основная сфера использования кальция – получение строительных материалов и смесей. Тем не менее, он необходим для построения не только домов, но и живых клеток. В организме человека кальций входит в состав скелета, делает возможными мышечные сокращения, обеспечивает свертываемость крови, регулирует активность ряда пищеварительных ферментов и выполняет другие, довольно многочисленные функции. Не менее важен он и для других живых объектов: животных, растений, грибов и даже бактерий. При этом, потребность в кальции достаточно высока, что позволяет отнести его к числу макроэлементов. [4]

Кальций

Физические и химические свойства

Кальций (Calcium), Ca – химический элемент главной подгруппы II группы периодической системы Менделеева. Атомный номер – 20. Атомная масса – 40,08.

Кальций – щелочноземельный металл. В свободном состоянии ковкий, довольно твердый, белый. По плотности относится к легким металлам.

Плотность – 1,54 г/см 3 ,
Температура плавления – +842 °C,
Температура кипения – +1495 °C.

Кальций обладает ярко выраженными металлическими свойствами. Во всех соединениях степень окисленности составляет +2.

На воздухе покрывается слоем оксида, при нагревании сгорает красноватым, ярким пламенем. С холодной водой реагирует медленно, а из горячей быстро вытесняет водород и образует гидроксид. При взаимодействии с водородом образует гидриды. При комнатной температуре вступает во взаимодействие с азотом, образуя нитриды. Также легко соединяется с галогенами и серой, восстанавливает при нагревании оксиды металлов. [1]

Содержание в природе

Кальций входит в число самых распространенных элементов в природе. В земной коре его содержание равно 3 % массы. Встречается в виде отложений мела, известняков, мрамора (природная разновидность карбоната кальция CaCO₃). В большом количестве встречаются залежи гипса (CaSO₄ х 2H₂O), фосфорита (Ca₃(PO₄)₂ и различных содержащих кальций силикатов.

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

Кальций (Ca) также очень важен для растений. 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. Это может привести к усыханию молодых растущих частей растения и затем к гибели всего растения.

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 — 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. Подавляется процесс превращения моносахаров в другие, более сложные органические соединения. Обмен веществ сдвигается в благоприятную сторону для фитопатогенов грибной природы. Болезни, вызываемыми грибными паразитами, обычно, более распространены на кислых почвах, чем на нейтральных. Известкование кислых почв приводит к существенному оздоровлению почвы от возбудителей фузариозных и пенициллезных гнилей, парши клубнелуковичных культур). Тем не менее, другие виды патогенов (ботритис и ризоктониоз) хорошо развиваются в нейтральной и слабощелочной среде.

Кроме выше сказанного кальций участвует в других важных биохимических процессах растения: способствует транспортировке углеводов в растениях; укрепляет стенки клеток и скрепление их друг с другом; способствуют развитию корневой системы; необходим для развития листьев; повышает устойчивость растений к некоторым заболеваниям; стимулирует активность клубеньковых бактерий, фиксирующих азот из воздуха.

Также кальций влияет на плодородность почвы: стимулирует активность полезных микроорганизмов, которые минерализируют азот в компостных кучах; уменьшает кислотность почвы и ускоряет процессы аммонификации и окисления серы; способствует образованию гумуса; ускоряет разложение органических веществ в почве; снижает токсичность железа, марганца и алюминия путем нейтрализации их избыточных количеств.

Кальций улучшает механический состав почвы и, таким образом, улучшает ее воздухо- и водопроницаемость; способствуют образованию структуры (агрегатов) почвы. Кальций в растениях находится в форме солей пектиновой кислоты, сульфата, карбоната, фосфата и щавелевокислого кальция. Значительная часть его в растениях, 20–65%, растворима в воде, а остальное количество может быть извлечено из листьев при обработке слабыми кислотами.

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. С возрастом количество его в растениях увеличивается. Различные растения отличаются по размерам потребления кальция. Бесхлорофилльные цветковые растения и пестролистные употребляют его гораздо меньше, чем зеленые растения. Все злаки характеризуются малым усвоением кальция. А суккуленты, кактусы, бобовые многолетние травы, пасленовые и крестоцветные культуры более других потребляют этот элемент. Среди сельскохозяйственных растений много кальция выносят из почвы капуста, люцерна и клевер. Но на сельхоз угодьях часть кальция, взятого растениями из почвы, через корма и подстилку попадает в навоз и с ним возвращается на участки. А в горшечных культурах он поступает вместе с новой почвой, при поливе или при подкормке растений. На бедных кислых песчаных и супесчаных почвах часть кальция вымывается водой, поэтому необходимо пополнять его запасы каждые 5 лет, проводя известкование. Растения, которые особенно сильно нуждаются в кальции, относят в особую группу — кальцефильные растения, они наиболее чувствительны к недостатку его в почве.

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. Признаки недостатка кальция проявляются прежде всего на молодых листьях: их рост тормозится, образуются мелкие листья неправильной формы, появляется хлоротичная пятнистость, копчики 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. У многих луковичных без кальция формируется слабый, поникающий цветонос. Вовремя подкормив луковицы кальцием, можно помочь цветоносу стать крепким и прямым. Для жидкой подкормки кальций вносят в виде кальциевой селитры (1 ст. ложка на 10 л воды). Растения на почвах бедных кальцием подкармливают кальциевой селитрой 1 раз за сезон. Кальций содержится и в суперфосфате, хотя в нем он несколько менее доступен для растений. Для кальцефильных растений кальций вносят в почву 2–3 раза за вегетационный период.

Следует не забывать, 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. Необходимо следить за поверхностью грунта; при появлении бело-бурых полос в маленьких горшках почву меняют полностью, а в больших можно убрать только верхний слой и досыпать торф. Кроме того, необходимо учитывать качество воды, используемой для полива: жесткая вода содержит много кальция, который, в отличие от других элементов, вносится в почву с каждым поливом. Поэтому лучше использовать для полива мягкую воду.

Читайте также: