Kalsiumilla on tärkeä rooli perunan laadussa ja tuotannossa. Solukalvojen terveys on erittäin tärkeää kasvisolun selviytymisen ja terveyden kannalta. Solukalvojen terveyttä voidaan ylläpitää vain, jos kalvojen ympärillä on riittävästi Ca: ta. Kalsium on myös olennainen osa soluseinää, jossa se tarjoaa vakaat mutta palautuvat molekyylinsisäiset siteet pektiinimolekyylien välillä, mikä johtaa soluseinän jäykkyyteen. Lisäksi kalsiumin tiedetään toimivan kuten hormoni, joka säätelee siten monia kasvien kasvu- ja kehitysprosesseja.
Kasvien kalsium liikkuu veden mukana ja mukuloissa on luonnollisesti puutetta kalsiumista
Mukulat ovat kasvitieteellisesti varsi kudosta. Kasvien maanpäälliseen varsiosaan verrattuna mukulat sisältävät hyvin vähän kalsiumia. Transpiraatio on tärkein voimansiirto kalsiumin kuljetuksessa kasveissa. Kalsiumi liikkuu siten veden mukana ksyleemissä. Vähän hengittävien elinten, kuten hedelmien ja mukuloiden, tiedetään kärsivän Ca-puutteesta. Kostean maaperän ympäröimillä perunan mukuloilla on paljon vähemmän haihtumista kuin kasvin maanpäällisillä osilla.
Tämän seurauksena matalasti hengittävissä mukuloissa kertyy paljon vähemmän kalsiumia kuin lehdissä ja maanpinnan varrissa. Kalsiumin puute mukulakudoksessa on vielä suurempi hiekkarannassa kasvatetuilla perunoilla, koska vesiliukoisen Ca: n pitoisuus näissä maissa on erittäin matala. Lisäksi kastelun ja sateen kanssa vesiliukoinen Ca huuhtoutuu usein kukkulalta. Siten mukuloita ympäröivä maaperä sisältää hyvin vähän liukoista kalsiumia, etenkin kauden puolivälissä ja loppupuolella, kun mukulat kehittyvät.
Mukulat saavat kalsiumia ympäröivästä maasta mukuloiden ja stolonien pienten juurien kautta
Koska mukuloita ympäröi suhteellisen kostea maaperä, ne eivät voi kilpailla lehtien kanssa transpiratorisesta vedenotosta. Mukuloiden on luotettava läheisyydessä oleviin juuriin (mukulan juuret, mukula-stolon-liitosjuuret ja stolon-juuret) kuljettaakseen vettä maaperästä. Koska kalsium liikkuu ksyleemissä veden mukana, seuraa, että perunan mukuloiden on kuljetettava kalsiumia maaperästä niiden välittömässä läheisyydessä. Tämä tarkoittaa, että sekä kalsiumlannoitteen sijoittaminen että ajoitus ovat tärkeitä mukulakalsiumin lisäämiseksi.
Tehokkain tapa mukulakalsiumin lisäämiseksi on vesiliukoisen kalsiumlannoitteen syöttäminen syöttämällä kastelulinjaan
Koska mukulat kehittyvät kauden puolivälissä ja loppupuolella, olisi tärkeää lisätä kalsiumia mukuloiden täytön aikana, mikä on erittäin kriittistä hiekkasella. Alhaisen kosteuden pitokyvyn vuoksi hiekkaiset maaperät kastellaan usein 2-3 kertaa viikossa. Täten kukkulan yläosa pestään jatkuvasti kastelulla ja sateella vedellä, jolloin liukoiset ravinteet siirtyvät mäen alaosaan. Nämä ravintoaineet pysyvät vegetatiivisen kasvun saatavilla pääjuurijärjestelmän kautta. Myöhäisen kauden aikana kehittyvillä mukuloilla ei kuitenkaan ole pääsyä näihin ravinteisiin mukula- ja / tai stolonjuurien kautta.
Siksi tehokas tapa lisätä liukoista kalsiumia mäessä on toimittaa nestemäisiä kalsiumlannoitteita kasteluveden läpi mukuloiden täyteajanjakson aikana. Nestemäisiä lannoitteita, jotka sisältävät joko kalsiuminitraattia tai kalsiumkloridia kalsiumin lähteenä, on saatavana. Useimmissa tutkimuksissamme Wisconsinin yliopistossa käytimme noin 100-150 paunaa kalsiumia hehtaaria kohden, jota levitettiin kolmessa tai neljässä jaetussa sovelluksessa (2-3 viikon välein) mukulan aloitusvaiheesta alkaen. Kun kalsiumlähde sisältää N: tä, kuten kalsiumnitraattia, N-sovellus tulisi säätää halutun kokonais-N: n saamiseksi kaudelle.
Mitkä ovat vaihtoehdot kastelemattomissa olosuhteissa?
Kuten aiemmin todettiin, mukulat vievät kalsiumia ympäröivästä maaperästä; siis kalsiumlannoitteen sijoittaminen mäelle on paras tapa parantaa mukulan imeytymistä kalsiumiin. Kun kalsiumia ei anneta kastelulaitteiden kautta, on parasta levittää kalsiumia viimeisellä mädätyshetkellä sekoittamalla tuote maaperään. Hiekkaisessa maaperässä johtuen liukoisen kalsiumin huuhtoutumisesta kukkulan huipulta voi olla parempi käyttää vähemmän liukoisia tuotteita, kuten kipsiä. Raskaammassa maaperässä liukenevia tuotteita, kuten rakeista kalsiumnitraattia, voidaan lisätä mäkeä.
Voimmeko käyttää maaperätestejä ohjeena kalsiumlannoitteiden määrän määrittämiseksi?
Tutkimuksissamme perunat reagoivat positiivisesti kausiliukoisen kalsiumin levitykseen, jota kasvatettiin maaperässä vaihdettavan kalsiumin kanssa 300-1300 ppm. Tämä on 600-2600 paunaa vaihdettavaa kalsiumia hehtaaria kohden. Tästä laajasta valikoimasta voidaan nähdä, että maaperäkokeet eivät ole luotettava toimenpide kalsiumin mukulatarpeiden määrittämiseksi. Vaikuttaa siltä, että suurin osa maaperän kalsiumista ei ole helposti vesiliukoinen, joten se ei ole mukulan saatavilla. Tietenkin, mitä korkeampi maaperätesti kalsium, sitä parempi on mukulan kalsiumin imeytyminen. Lisäksi kalsium osana maaperän emäspitoisuuden kokonaispitoisuutta on tärkeä. Hyvän maaperän tulisi sisältää vähintään 60% Ca: a emästen kokonaismäärästä (Ca + Mg + K).
Kalsium voi vaikuttaa varren lukumäärään, mukulasarjaan ja kokoon
Yleensä maaperän kalsiumin lisääntyminen johtaa varren määrän vähenemiseen, mikä tarkoittaa vähemmän, mutta suurempia mukuloita. Tämä riippuu maaperäkokeen kalsiumista. Jos maaperätesti osoittaa jo korkean maaperän kalsiumin, tämä vaikutus ei välttämättä ole yhtä merkittävä.
Mikä on haluttu kalsiumpitoisuus mukulakudoksessa, johon kohdistamme?
Mukulan kalsiumpitoisuus on geneettinen piirre ja vaihtelee lajikkeiden välillä. Ruskeanlajikkeilla on yleensä suurempi mukulikalsiumpitoisuus kuin sirulajikkeilla. Kaikki lajikkeet reagoivat kuitenkin positiivisesti kauden kalsiumlannoitteeseen. Monissa lajikkeissa noin 200 ppm: n kalsiumpitoisuutta sisäisessä mukulakudoksessa pidetään toivottavana.
Mitkä ovat kalsiumin käytön edut?
- Vähentynyt varastointimyrsky
- Vähentynyt sisäisten vikojen esiintyminen, mukaan lukien ontto sydän, ruskeat täplät, mustan paikan mustelmat
- Vähentynyt lämpö- ja kylmäkuormituksen vaikutus kasveihin ja mukulan sisäisen lämpönekroosin esiintyvyyden väheneminen
- Parempi siemenkappaleen laatu ja itujen terveys (vankempi kasvi). Siemen mukulasta kasvava verso saa kalsiumia aluksi (ennen juurijärjestelmän kehittymistä) siemen mukulasta. Jos siemenmukulassa on puutetta kalsiumista, itun kärki voi vaurioitua, mikä johtaa sivuhaarojen kasvuun ja johtaa varren määrän kasvuun. Tämä johtaisi lisääntyneeseen mukulasarjaan ja pienempään mukulakokoon.