A kalcium szerepe a talaj-növény rendszerben

A kalcium (Ca) korlátozott felvehetőségét számos tényezőre vezethetjük vissza. Az alapkőzet, a talajtípus függvényében egyes termőhelyeken abszolút kalciumhiány, míg másutt a kalciummal antagonista (az elem felvételét mennyiségében és minőségében csökkentő) elemek túlsúlya okoz hiánytünetet. Ezért is fontos az egyes tápelemek esetében a talajvizsgálati eredményeinket nem csupán külön-külön, az adott elemre vonatkoztatva értékelni, hanem komplex szemlélettel, az antagonista és szinergista elemek ismeretében. Végeredményben a hiánytüneteket egy vagy több másik elem relatív, azonos időpontban fellépő túlsúlya okozza. A kalcium felvételét elsősorban a kálium (K) és a magnézium (Mg) túl magas koncentrációja gátolja, ám ezzel egyidőben a túl magas Ca-koncentráció is akadályozza a bór (B), a vas (Fe) vagy épp a K felvételét.

Gyümölcsfáink a talajoldatban oldott Ca-mennyiség mellett, a talaj humusz-agyag komplexén kicserélhető Ca-ionok gyökérsavak által történő oldatba vitele, valamint a mikrobiális aktivitás révén is felvehető tápelemekhez juthatnak. Mivel ez az utóbbi révén válik felvehetővé a talaj Ca-tartalmának 95–98 százaléka, kulcsfontosságú, hogy megőrizzük a talaj megfelelő nedvességtartalmát és a talaj diverz mikrobiális életközösségét.

A kalcium elsődleges szerepe a növényben a sejtfalak és a sejtmembránok szilárdításában, stabilizálásában nyilvánul meg.

Gyökértől a levélig

A Ca felvehetőségét elsősorban a pH-érték befolyásolja, optimális tartománya a 6,0–7,5 között van. Ki kell hangsúlyozzuk a pH-érték esetében, hogy egy logaritmikus értékről van szó. Ez a gyakorlatban annyit jelent, hogy míg a 7,0 és a 6,0 értékek között tízszeres, addig a 7,0 és 5,0 értékek között százszoros az oxóniumionok, lényegében a savanyúságot okozó hidrogénionok koncentrációja. A felvétel szempontjából fontos egyéb talajtani tényezők a talaj bázis-telítettsége és kationcsere-kapacitása. Minél magasabb a talaj (agyag- és) humusztartalma, annál több tápelem kötődik meg a felületükön, s vihető viszonylag könnyen oldatba. Ezzel egyidőben csökken a kimosódás veszélye is. A hiánytünetek kialakulása szempontjából fontos, hogy az egyes tápelemek milyen arányban vannak jelen a humusz-agyag komplexek felületén. Ideális esetben a kötőhelyek 68–80 százalékán találunk Ca-ionokat, 10-15 százalékán Mg-ionokat.

Hirdetés

Gyümölcsfáink a Ca-ot ionként, a gyökércsúcsi zónában passzív úton veszik fel. Tehát a felvétel függ a gyökérnövekedéstől, továbbá a talaj hőmérsékletétől, nedvességtartalmától és szerkezetétől. Amennyiben a gyökerek fejlődése a nyári időszakban elsősorban a túlzottan magas hőmérséklet miatt lelassul, a Ca felvétele is csökken. A Ca elsősorban a szállítószövet farészében, a transzspirációs árammal együtt szállítódik a gyökértől a levelek irányába. Ennél fogva a felvétel intenzitása nagymértékben függ a talaj nedvességtartalmától és a lombfelület párologtatásának intenzitásától. A nagyon száraz vagy éppen túl nedves és hideg talaj sem kedvez a felvételének. A gyümölcsfák éves Ca-szükségletük mintegy 80-90 azázalékát az adott vegetációban talajból veszik fel és mindössze a maradék 10-20 százalék származik a nyugalmi időszak előtt az ágakban és törzsben elraktározott Ca-ból.

Gyümölcsfáink Ca-szívóerejét az auxin növekedési hormont termelő növényi részek szabályozzák. E növényi szervek a hajtáscsúcsok, a fiatal levelek, a virágok és a gyümölcskezdeményekben található magok. A növények ugyanis ezeket a szerveiket hormonális „szívóhatásuk” révén előnyben részesítik a vízzel, tápelemekkel való ellátás során. A felvétel során az erőteljesebb auxin-áram hatására nagyobb mennyiségű Ca jut az adott szövetbe. Ebből következik, hogy a fák erőteljes virágzás, jó terméskötődés, valamint intenzív levél- és hajtásnövekedés esetén sokkal több kalciumot vesznek fel, mint az alacsony termésterhelésű és kisebb lombfelülettel rendelkező állományok. Mivel a hajtáscsúcsok fiatal leveleiben sokkal intenzívebb a transzspiráció, mint a termésben, ezért e növényi részek kalciummal is sokkal jobban ellátottak (az arány 1:10). Eszerint tehát a hajtáscsúcsok levelei versengenek a szomszédos gyümölcsökkel a növény által felvett kalciumért. A megfelelő hajtásnövekedés tehát fontos, mivel ez biztosítja azt a szívóhatást, amivel a növény a hajtások mellett a termést is el tudja látni kalciummal. A túl intenzív vagy időben nagyon elhúzódó hajtásnövekedés azonban azt is eredményezheti, hogy a hajtás elszívja a termésben már elraktározott kalciumot is.

Hirdetés

Gyümölcsfáink évente mintegy 100 kg kalcium-oxidnak (CaO) megfelelő Ca-mennyiséget vonnak ki a talajból hektáronként. E mennyiség 60 százalékát a levelek, 36 százalékát a hajtások, ágak, gallyak, 4 százalékát pedig a termés hasznosítják. A nyugalmi időszak előtt a levelekben található kalcium nem szállítódik vissza és raktározódik el a fában, így a lehulló lombbal együtt visszajut a talajba. A levelek Ca-tartalma október végéig folyamatosan, ám nem azonos ütemben növekszik. A termés ezzel szemben a Ca zömét a sejtosztódási fázisban, azaz a virágzást követő mintegy hat hétben veszi fel. Ezt követően a gyümölcs Ca-koncentrációja hígul, s a célzott pótlás során is igen csökkent hatékonysággal, vagy egyáltalán nem növelhető.

A fák erőteljes virágzás, jó terméskötődés, valamint intenzív levél- és hajtásnövekedés esetén sokkal több kalciumot vesznek fel, mint az alacsony termésterhelésű és kisebb lombfelülettel rendelkező állományok.

A kalcium szerepei

A kalcium elsődleges szerepe a növényben a sejtfalak és a sejtmembránok szilárdításában, stabilizálásában nyilvánul meg. A Ca lényegében ragasztóanyagok építőeleme a sejtek között – jelentősen fokozza a szövetek stabilitását, emellett felel a sejtmembránok áteresztőképességének szabályozásáért is, amivel fontos hatással van a különböző felvételi és szállítási folyamatokra is. A Ca-mal megfelelően ellátott gyümölcs húskeménysége növekszik, sejtszilárdsága ellenállóvá teszi a gyümölcsöt a mechanikai sérülések (nyomásfoltok, héj repedés) és a tárolási betegségekkel szemben is. Továbbá a Ca részt vesz a növényi hormonháztartásban, valamint „sejtzsugorító” hatása révén a vízháztartásában is fontos szerepet tölt be. A savak közömbösítése és a túl alacsony pH emelése, megszüntetése révén méregtelenítő szerepe van a növényi szövetekben.

Hirdetés

Mindezeket összefoglalva megállapítható, hogy a növények kiegyenlített és megfelelő Ca-ellátásának egyik záloga nem más, mint a termőhelyi adottságok, elsősorban az ionarányok ismerete, valamint a vegetatív és generatív egyensúly biztosítása. A sorozat következő részében megvizsgáljuk a Ca-hiány tüneteit, valamint azt, hogy mi módon kerülhetjük el a hiány kialakulását. 

Szerző: AgrárUnió