
钙是植物生长发育过程中重要的必需元素之一,植物干物质含钙量为0.5%至3%,对植物具有多种营养作用。
1. 促进细胞壁形成:钙是细胞壁中的重要成分之一,它通过与果胶等多糖结合,参与形成细胞壁的胞间和胞内结构,有助于增强细胞的机械稳定性,促进细胞生长和分裂。钙离子可促进纤维素的合成。纤维素是一种多糖,细胞壁的主要成分之一,它赋予细胞壁强度和结构。钙离子还可以与细胞壁中的一些蛋白质结合,从而增强细胞壁的稳定性。
2. 维持细胞膜的稳定性:钙与细胞膜中的磷脂和蛋白质结合,形成稳定的钙磷脂结构,能够增强细胞膜的稳定性,维护细胞膜的完整性。钙离子对细胞膜上离子通道的开闭过程发挥调控作用。这种调控作用有助于维持适当的离子浓度和电荷平衡,保持细胞膜的稳定状态,保证物质的吸收、转运和排泄。另外,钙还可以在细胞膜中发挥抗氧化作用,减轻氧化应激对细胞膜的损害,从而维护膜的稳定性。
3. 调节酶活性:钙是一种重要的酶活化剂,通过与特定酶结合,可以激活或调节酶的活性。例如,钙激活的酶可以参与细胞分裂、生长素合成和分解等关键代谢过程。
4. 维持细胞核结构:钙在细胞核中存在于某些蛋白质和DNA的结构中,维持细胞核结构完整性和功能稳定性。
5. 调节细胞内外离子,平衡酸碱度:钙在细胞内外离子平衡的调节中发挥重要作用。它可以通过参与鞣酸和果酸等有机酸的合成,维持细胞内外氢离子平衡;同时,与钠和钾等阳离子的相对含量和流动速率有关,影响细胞的渗透调节和离子稳态。
6. 促进有机物的合成:钙是蛋白质、核酸、叶绿素等有机物合成的重要组成元素之一,参与调节多种代谢途径,促进植物有机物的合成和积累。
7. 钙素可促进植物其它营养元素吸收:钙素可促进植物对氮、鳞、钾的吸收利用,减少体内硝态氮,促进植物健康生长。
8. 钙素可活化土壤培肥地力:长期施用化肥,尤其是施用含氯的生理酸性肥料,造成土壤板结、酸化。适当使用钙肥,可以促进土壤团粒结构形成,活化土壤,破除板结。钙肥一般偏碱性,可以中和酸性土壤。土壤中大部分致病真菌适宜酸性土壤条件生存。因此,增施钙肥,可减轻植物的土传病害。
植物缺钙表现为植株矮小,节间较短,叶片卷曲、畸形、失绿发黄,叶缘变黄坏死,生长点发粘、腐烂、干枯,果实腐烂等症状,造成产量降低,品质下降。
平衡的钙水平对于实现最佳植物生长、发育和生产力至关重要。通过适当的施肥和土壤改良进行适当的钙管理对于可持续农业和确保植物充分获取这种重要营养素至关重要。