鈣對馬鈴薯的品質、產量起著重要作用。 細胞膜健康對於植物細胞的生存和健康至關重要。 只有在細胞膜周圍存在足夠的鈣的情況下才能維持細胞膜的健康。 鈣也是細胞壁的一個組成部分,它在果膠分子之間提供穩定但可逆的分子內連接,從而導致細胞壁剛性。 此外,已知鈣的作用類似於激素,從而調節植物的許多生長和發育過程。
植物中的鈣隨水移動,塊莖自然缺鈣
塊莖在植物學上是莖組織。 與植物的地上莖部分相比,塊莖含有很少的鈣。 蒸騰作用是植物鈣運輸的主要驅動力。 因此,鈣與木質部中的水一起移動。 眾所周知,低蒸騰器官(例如水果和塊莖)會缺鈣。 馬鈴薯塊莖被潮濕的土壤包圍,其蒸騰作用比植物的地上部分少得多。
因此,低蒸騰塊莖積累的鈣比葉子和地上莖少得多。 對於在沙土中生長的馬鈴薯來說,塊莖組織中鈣的缺乏甚至更嚴重,因為這些土壤中水溶性鈣的含量非常低。 此外,隨著灌溉和雨水的作用,水溶性鈣常常從山上淋濾出來。 因此,塊莖周圍的土壤含有非常低的可溶性鈣,特別是在塊莖生長的季節中後期。
塊莖通過塊莖和匍匐莖上的細小根從周圍的土壤中獲取鈣
由於塊莖被相對潮濕的土壤包圍,它們無法與葉子競爭蒸騰水分的吸收。 塊莖必須依靠鄰近的根(塊根根、塊莖-匍匐莖連接根和匍匐莖根)從土壤中輸送水分。 由於鈣隨水在木質部移動,因此馬鈴薯塊莖必須從其附近的土壤中運輸鈣。 這意味著鈣肥的施用位置和時機對於提高塊莖鈣含量都很重要。
增強塊莖鈣的最有效方法是通過灌溉管道輸送水溶性鈣肥
由於塊莖在季節中後期發育,因此在塊莖膨大期間添加補充鈣非常重要,這在沙質土壤中非常關鍵。 由於持水能力低,沙質土壤通常每週灌溉 2-3 次。 因此,山的頂部不斷受到灌溉和雨水的沖刷,將可溶性養分轉移到山的下部。 這些營養物質仍然可以通過主根系統進行營養生長。 然而,在晚季發育的塊莖將無法通過塊莖和/或匍匐根獲得這些營養物質。
因此,提高山地可溶性鈣的有效途徑是在塊莖膨大期通過灌溉水輸送液體鈣肥。 可以使用含有硝酸鈣或氯化鈣作為鈣源的液體肥料。 在威斯康星大學的大部分研究中,我們每英畝使用約 100-150 磅鈣,從塊莖萌芽階段開始分三到四次施用(間隔 2-3 週)。 當鈣源含有氮(例如硝酸鈣)時,應調整施氮量以獲得該季節所需的總氮。
非灌溉條件下有哪些選擇?
如前所述,塊莖從周圍的土壤中吸收鈣。 因此,在山上施鈣肥是增強塊莖對鈣吸收的最佳方法。 當無法通過灌溉設備施用鈣時,最好在最後一次耕耘時施用鈣,將產品混合到土壤中。 在沙質土壤中,由於從山頂浸出可溶性鈣的可能性很大,因此最好使用不易溶解的產品,例如石膏。 在較重的土壤中,可以將顆粒狀硝酸鈣等可溶性產品摻入山中。
我們可以通過土壤測試來確定鈣肥用量嗎?
在我們的研究中,在交換性鈣含量為 300-1300 ppm 的土壤上種植的馬鈴薯對反季節可溶性鈣施用有積極反應。 這相當於每英畝 600-2600 磅的可交換鈣。 從這個大範圍可以看出,土壤測試並不是確定塊莖對鈣需求的可靠措施。 看來大部分土壤鈣不易溶於水,因此塊莖無法利用。 當然,土壤測試鈣越高,塊莖鈣的吸收越好。 此外,鈣作為土壤總鹼飽和度的一部分也很重要。 良好的土壤應含有至少 60% 的總鹼基 (Ca+Mg+K) 的 Ca。
鈣會影響莖的數量、塊莖的形狀和大小
一般來說,土壤鈣含量的增加會導致莖數量減少,這會導致塊莖數量減少但體積增大。 這將取決於土壤測試鈣。 如果土壤測試顯示土壤鈣含量已經很高,則這種影響可能不會那麼顯著。
我們的目標塊莖組織中所需的鈣含量是多少?
塊莖鈣濃度是一種遺傳性狀,並且因品種而異。 一般來說,赤褐色品種的塊莖鈣濃度往往高於薯片品種。 然而,所有品種都對反季節鈣肥反應積極。 在許多品種中,內部塊莖組織中約 200 ppm 的鈣濃度被認為是理想的。
補鈣有什麼好處?
- 減少儲存腐爛
- 減少內部缺陷的發生率,包括空心、棕色斑點、黑斑瘀傷
- 減少熱和冷脅迫對植物的影響,減少塊莖內熱壞死的發生率
- 改善種子片質量和發芽健康(植物更健壯)。 種子塊莖中生長的芽最初(在根係發育之前)從種子塊莖中獲取鈣。 如果種子塊莖缺鈣,芽尖可能會受損,導致側枝生長,導致莖數量增加。 這將導致塊莖數量增加和塊莖尺寸減小。