Кальций играет важную роль в производстве картофеля. Здоровье клеточной мембраны очень важно для выживания и здоровья растительной клетки. Здоровье клеточных мембран может поддерживаться только при наличии достаточного количества кальция вокруг мембран. Кальций также является неотъемлемой частью клеточной стенки, где он обеспечивает стабильные, но обратимые внутримолекулярные связи между молекулами пектина, что приводит к жесткости клеточной стенки. Кроме того, известно, что кальций действует как гормон, регулируя многие процессы роста и развития растений.
Кальций в растениях перемещается с водой, а в клубнях естественный дефицит кальция.
Клубни ботанически представляют собой стеблевую ткань. По сравнению с надземной стеблевой частью растения, клубни содержат очень мало кальция. Транспирация - основная движущая сила транспорта кальция в растениях. Таким образом, кальций перемещается в ксилеме вместе с водой. Известно, что органы с низкой проницаемостью, такие как фрукты и клубни, страдают от дефицита кальция. Клубни картофеля, окруженные влажной почвой, будут иметь гораздо меньшую транспирацию, чем надземные части растения.
Следовательно, клубни с низкой прозрачностью накапливают гораздо меньше кальция, чем листья и надземные стебли. Дефицит кальция в тканях клубней еще больше у картофеля, выращенного на песчаной почве, из-за очень низкого уровня водорастворимого кальция в этих почвах. Более того, при орошении и дождях водорастворимый кальций часто вымывается с холма. Таким образом, почва, окружающая клубни, будет содержать очень мало растворимого кальция, особенно в середине и конце сезона, когда клубни развиваются.
Клубни получают кальций из окружающей почвы через крошечные корни на клубнях и столонах.
Поскольку клубни окружены относительно влажной почвой, они не могут конкурировать с листьями за поглощение транспирационной воды. Клубни должны полагаться на корни, которые находятся в непосредственной близости от них (корни клубней, корни соединения клубня с столоном и корни столона), чтобы транспортировать воду из почвы. Поскольку кальций перемещается в ксилеме вместе с водой, клубни картофеля должны переносить кальций из почвы в непосредственной близости от них. Это означает, что как внесение, так и время внесения кальциевых удобрений важны для повышения содержания кальция в клубнях.
Самый эффективный способ повысить уровень кальция в клубнях - это внесение водорастворимых кальциевых удобрений путем подачи в оросительную линию.
Поскольку клубни развиваются в середине или конце сезона, было бы важно добавить дополнительный кальций во время набухания клубней, что очень важно на песчаных почвах. Из-за низкой влагоемкости песчаные почвы часто поливают 2–3 раза в неделю. Таким образом, верхняя часть холма непрерывно омывается орошением и дождем с водой, перемещая растворимые питательные вещества в нижнюю часть холма. Эти питательные вещества остаются доступными для вегетативного роста через главную корневую систему. Однако клубни, развивающиеся в конце сезона, не будут иметь доступа к этим питательным веществам через корни клубней и / или столонов.
Следовательно, эффективным способом увеличения содержания растворимого кальция в холме является доставка жидких кальциевых удобрений через поливную воду в период набухания клубней. Доступны жидкие удобрения, содержащие нитрат кальция или хлорид кальция в качестве источника кальция. В большинстве наших исследований, проведенных в Университете Висконсина, мы использовали около 100-150 фунтов кальция на акр, который применялся в три или четыре приема (интервалы 2-3 недели), начиная с стадии зарождения клубней. Если источник кальция содержит азот, такой как нитрат кальция, внесение азота следует отрегулировать, чтобы получить желаемое общее количество азота за сезон.
Какие есть варианты в условиях без полива?
Как было сказано ранее, клубни поглощают кальций из окружающей почвы; таким образом, внесение удобрений с кальцием в гору - лучший способ увеличить усвоение кальция клубнями. Если внесение кальция через ирригационное оборудование невозможно, лучше всего вносить кальций в последний момент окучивания, смешивая продукт с почвой. В песчаных почвах из-за высокого потенциала вымывания растворимого кальция с вершины холма может быть лучше использовать менее растворимые продукты, такие как гипс. На более тяжелых почвах в холм могут быть внесены растворимые продукты, такие как гранулированный нитрат кальция.
Можем ли мы использовать тесты почвы в качестве руководства для определения нормы внесения кальциевых удобрений?
В наших исследованиях картофель положительно реагировал на внесение растворимого кальция в сезон, выращенный на почвах с обменным кальцием 300-1300 частей на миллион. Это составляет 600-2600 фунтов обменного кальция на акр. Из этого широкого диапазона видно, что пробы почвы не являются надежным методом определения потребности клубней в кальции. Оказывается, большая часть почвенного кальция плохо растворяется в воде и поэтому недоступна для клубней. Конечно, чем выше содержание кальция в почве, тем лучше он усваивается клубнями. Кроме того, важен кальций как часть общего основного насыщения почвы. Хорошая почва должна содержать не менее 60% Ca от общего количества оснований (Ca + Mg + K).
Кальций может влиять на количество стеблей, завязку и размер клубней.
Как правило, увеличение содержания кальция в почве приводит к уменьшению количества стеблей, что приводит к уменьшению количества клубней, но большего размера. Это будет зависеть от содержания кальция в почве. Если почвенный тест показывает уже высокое содержание кальция в почве, этот эффект может быть не таким значительным.
Каков желаемый уровень кальция в целевой ткани клубня?
Концентрация кальция в клубнях является генетической особенностью и варьируется в зависимости от сорта. В целом, красновато-коричневые сорта имеют более высокую концентрацию кальция в клубнях, чем сорта со стружкой. Однако все сорта положительно реагируют на внесение удобрений кальцием в сезон. Для многих сортов желательной считается концентрация кальция около 200 ppm во внутренней ткани клубня.
Каковы преимущества применения кальция?
- Уменьшение гниения при хранении
- Снижение частоты внутренних дефектов, включая пустоту сердца, коричневые пятна, синяки черными пятнами
- Снижение воздействия теплового и холодового стресса на растения и снижение частоты внутреннего теплового некроза клубней.
- Улучшение качества семенного материала и здоровья проростков (более крепкое растение). Растущий побег из семенного клубня получает кальций сначала (до того, как разовьется корневая система) из семенного клубня. Если в семенном клубне недостаточно кальция, верхушка побега может быть повреждена, что приведет к росту боковых ветвей и увеличению числа стеблей. Это приведет к увеличению завязки клубней и уменьшению размера клубней.
