钙的元素符号是 Ca。按目前的分类方法,它是中量元素。钙是植物结构组分元素。 虽然钙在土壤中含量可能很大,有时比钾大10倍,但钙的吸收量却远远小于钾,因为只有幼嫩根尖能吸收钙。大多数植物所需的大量钙通过质流运到根表面。在富含钙的土壤中,根系附近可能积累大量钙,出现比植物生长所需更高浓度的钙时一般不影响植物吸收钙。钙在植物体内随着蒸腾水流从根部上升到叶片。二价钙离子被根尖吸收,是依靠细胞内外的浓度梯度和电势梯度的物理化学动力,以扩散方式进入细胞。 钙被吸收入根后,基本上是通过木质部向上运输。钙向上移动的速度在很大程度上受蒸腾强度的影响。蒸腾速率大的老叶运输的钙就多。钙离子可被靠近集流的细胞所吸收,也为细胞壁中非扩散阴离子所吸附。植物新生的嫩枝顶端虽然蒸腾速率低,但由于能合成生长素(吲哚乙酸),可刺激质子泵增加新的阳离子交换点的形成,促使钙向这里移动,使生长点成为钙的积累中心。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,钙含量都较低。
钙是植物结构组分元素。主要构成果胶酸钙、钙调素蛋白、肌醇六磷酸钙镁等,在液泡中有大量的有机酸钙,如草酸钙、柠檬酸钙、苹果酸钙等。 钙是细胞伸长所必需。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正常作物生长。钙与环状多肽结合而成的化学物质钙调素,在控制植物细胞膜的功能和酶的活性方面起重要作用。 钙是一些重要酶类的活化剂。钙能中和代谢过程中产生的有机酸,形成草酸钙、柠檬酸钙、苹果酸钙等不溶性有机酸钙,调节 pH 值,稳定细胞内环境。 钙可促进硝态氮吸收,与氮代谢有关,它有助于减少植物中的硝酸盐,中和植物中的有机酸,对代谢过程中产生的有机酸有解毒作用。如钙可与产生的草酸形成草酸钙结晶,避免草酸过多的不良影响。 钙对植株挺立和茎杆硬度起作用,也影响籽粒形成,许多种子中有肌醇六磷酸钙镁。固氮细菌大量需要钙。
缺钙造成顶芽和根系顶端不发育,呈“断脖”症状,幼叶失绿、变形、出现弯钩状。严重时生长点坏死,叶尖和生长点呈果胶状。缺钙时根常常变黑腐烂。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判断缺钙。 |
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