钙镁作为中量元素,在作物生长中起着非常重要的作用。 镁是叶绿素的重要组成成分,在植物光合作用、碳水化合物合成与运输过程中起着非常重要的作用。缺镁会直接影响作物地上部光合产物合成,导致作物生长发育营养不足,果实/籽粒产量和品质都会下降。作物吸收镁营养主要通过根系获取,在镁的吸收过程中,会与其他元素之间发生拮抗和协同等相互作用,从而影响植物对镁的吸收效率。缺镁的作物,严重影响叶绿素合成,容易导致叶片黄化,造成叶片早衰,提早落叶。有效叶片不足时,无法提供足够养分积累,果实无法顺利膨大及成熟。 番茄、柑橘缺镁(脉间失绿,顶部新叶先黄)。 钙在植物体内主要依靠蒸腾拉力的作用在木质部移动,因为叶片的蒸腾作用比果实更强,所以,更多的钙会转运到叶片中;幼果的蒸腾作用比老果强,更多的钙会转运到幼果中。 钙对作物的作用体现在以下几个方面: 1.增加植物抗逆能力。如果缺钙,细胞质外渗,选择吸收能力下降,钙可减少重金属或酸性对植物造成的毒害作用。 2.防治植物早衰。植物的衰老与乙烯的产生密切相关,钙可以通过调节细胞膜的透性减少乙烯的生物合成,从而延缓衰老。 3.提高品质。充足的钙利于干物质的积累,延长储藏期。 4.稳固细胞壁。大部分钙构成细胞壁中的果胶质,缺钙降低了细胞壁的硬度,从而降低细胞对真菌侵染的抵抗能力,导致裂果。 草莓、西瓜叶片缺钙;苹果苦痘病;番茄脐腐病。 我国南方土壤多呈酸性,土壤淋溶作用强烈,加重了钾、钙、镁离子的代换和淋失;北方土壤多偏碱性,钙、镁离子在土壤中被固定,形成碳酸盐沉淀,有效性降低。 近年来,我国果区和菜区普遍出现缺钙、镁的症状,人们才开始重视钙镁的研究以及钾、钙镁间吸收利用的互作效应。 钾钙镁元素间的互作影响: 1.钾对镁吸收的拮抗作用是单向的。钾浓度较高时,会明显抑制植物对镁的吸收,一方面是因为高浓度的钾离子占据了镁离子的吸收通道,导致根系对镁的吸收减少;另一方面可能是镁离子对根部阳离子结合位点的亲和力低,因而降低了吸收速率。增加镁的施用量对钾的吸收影响不大,是因为作物吸收钾有特定蛋白通道。 2.钙和镁吸收的拮抗作用是相互的。两种离子的吸收方式相似,是否拮抗主要取决于离子浓度高低。因为钙离子的水合半径小于镁离子,所以更容易被吸收;而高浓度镁离子依然能够降低根系对钙离子的吸收。 3.钾和钙的关系较为复杂。一方面钙有利于维持细胞的完整性,防止胞内钾离子外渗,有利于钾元素的吸收;另一方面,钙离子又可与钾离子竞争质膜上的吸收部位,表现出拮抗作用。 4.钾、钙、镁元素间存在着明显的互作效应。钾、钙、镁元素间互为拮抗 ,其中的任何一种元素含量过多都会减少植株对另外两种元素的吸收,因此养分之间的平衡应引起足够的重视。