Vai trò và dạng ion Canxi (Ca) nào được cây trồng sử dụng?

Canxi (Ca) là nguyên tố dinh dưỡng trung lượng, nhu cầu của cây trồng tương đối cao, nhưng thấp hơn nhu cầu Nito và Kali, cây có nhu cầu tương đương (hay cao hơn) Photpho, Lưu huỳnh, và Magie.

Rải vôi cung cấp canxi cho cây

Hình 1: Rải vôi cung cấp canxi cho đất

1. Vai trò của Canxi cho cây

Cung cấp canxi cho cây trồng

Hình 2: Vai trò của canxi cho cây

Phần lớn Ca chứa trong vách và màng tế bào. Vai trò của Ca chủ yếu bên ngòai tế bào chất, có vai trò giới hạn trong trao đổi chất. Là “cầu nối” hóa trị 2, hình thành các nối thuận nghịch giữa các phân tử. Là thành phần cấu trúc của màng tế bào, ổn định màng tế bào, điều hòa hấp thụ ion chọn lọc, kiểm sóat tính thấm của màng tế bào và ngăn cản sự rò rĩ dịch tế bào

Thành phần cấu trúc của vách tế bào.

Tham gia hình thành Ca-pectates trong phiến mỏng giữa vách 2 tế bào cạnh nhau, tăng độ cứng của vách tế bào, chống xâm nhập của nấm (nhiễm).

Tối cần thiết cho quá trình tăng trưởng và phân chia tế bào, hình thành vách và màng tế bào mới

2. Ion Canxi nào được cây hấp thụ

Các loại canxi cây có thể sử dụng

Hình 3: Các con đường vận chuyển của Canxi trong cây

Calcium được cây trồng hấp thu dưới dạng Ca2+ từ dung dịch đất và Ca2+ được di chuyển đến bề mặt rễ do cơ chế dòng chảy khối lượng và tiếp xúc trực tiếp. Hiện tượng thiếu Ca trên cây trồng thường không phổ biến nhưng có thể xảy ra trên các loại đất chua, rửa trôi mạnh và không được bón vôi. Trong đất chứa nhiều Ca2+ thường có sự tích lũy Ca xung quanh vùng rễ.

Ca2+ trong dung dịch của các loại đất vùng ôn đới biến thiên từ 30 – 300 ppm. Nhưng trong các vùng có lượng mưa cao hơn, nồng độ Ca2+ sẽ thay đổi từ 8 – 45 ppm và thường trung bình là 33 ppm. Với nồng độ 15 ppm trong dung dịch có thể đủ cho năng suất cây trồng cao.

Nồng độ Ca2+  trong đất thường cao hơn nhu cầu cho sự sinh trưởng của cây trồng do nồng độ cao ít ảnh hưởng đến sự hấp thu Ca2+, bởi vì sự hấp thu Ca2+ bị kiểm soát chủ yếu bởi đặc tính di truyền của cây trồng. Mặc dù nồng độ Ca2+ trong dung dịch đất thường lớn hơn khoảng 10 lần so với nồng độ K+, nhưng lượng Ca2+ hấp thu luôn thấp hơn K+. Do khả năng hấp thu Ca2+ của rễ cây trồng bị giới hạn ở các chóp rễ còn non trong đó các màng tế bào của nội bì vẫn còn chưa bị hóa gỗ.

Các điều kiện cản trở sự hình thành rễ mới sẽ làm giảm sự vươn dài của rễ cây tiếp cận với Ca2+ và gây ra tình trạng thiếu Ca. Các vấn đề có liên quan đến sự hấp thu không đủ Ca2+ dường như chỉ xảy ra với các cây trồng có hệ thống rễ nhỏ so với các cây có hệ thống rễ phát triển rộng hơn.

Trong nông nghiệp, chúng ta cần quan tâm đặc biệt đến nhu cầu Ca2+ của một số cây trồng nhất định, như đậu phộng, cà chua, cần tây vì các loại cây này thường không đủ khả năng hấp thu Ca2+ từ đất, mặc dù các loại đất này có khả năng cung cấp đủ Ca2+ cho các loại cây trồng khác. Cung cấp Ca2+ thích hợp có tầm rất quan trọng đối với các loại cây như cỏ họ đậu, bắp cải, khoai tây và củ cải đường là những cây có nhu cầu Ca2+ cao.

Tổng kết lại:

  • Tối cần thiết cho quá trình tăng trưởng và phân chia tế bào, hình thành vách và màng tế bào mới
  • Hàm lượng Ca trong vỏ quả đất khoảng 3,64 %;
  • Cây trồng hấp thu dưới dạng Ca2+ từ dung dịch đất và Ca2+ được di chuyển đến bề mặt rễ do cơ chế dòng chảy khối lượng và tiếp xúc trực tiếp.