Kalcij igra važnu ulogu u kvaliteti proizvodnje krumpira. Zdravlje stanične membrane vrlo je presudno za opstanak i zdravlje biljne stanice. Zdravlje staničnih membrana može se održati samo u prisutnosti dovoljno Ca oko membrana. Kalcij je također sastavni dio stanične stijenke gdje pruža stabilne, ali reverzibilne unutar-molekularne veze između molekula pektina, što rezultira krutošću staničnog zida. Osim toga, poznato je da kalcij djeluje poput hormona, regulirajući na taj način mnoge procese rasta i razvoja u biljkama.
Kalcij u biljkama kreće se vodom, a gomolji prirodno nemaju kalcija
Gomolji su botanički matično tkivo. U usporedbi s nadzemnim dijelom biljke, gomolji sadrže vrlo malo kalcija. Transpiracija je glavna pokretačka sila prijenosa kalcija u biljkama. Kalcij se zato kreće zajedno s vodom u ksilemu. Poznato je da organi s niskom transpiracijom, poput voća i gomolja, pate od nedostatka Ca. Gomolji krumpira, okruženi vlažnom zemljom, imat će mnogo manje transpiracije od nadzemnih dijelova biljke.
Slijedom toga, gomolji s niskim protokom akumuliraju mnogo manje kalcija od lišća i nadzemnih stabljika. Nedostatak kalcija u tkivu gomolja još je veći za krumpir uzgajan u pjeskovitom tlu zbog vrlo niske razine u njima topivih Ca u vodi. Štoviše, uz navodnjavanje i kišu, topivi u vodi Ca često se isprati s brda. Tako će tlo koje okružuje gomolje sadržavati vrlo nisko topljivi kalcij, posebno tijekom srednjeg i kasnog dijela sezone kada se gomolji razvijaju.
Gomolji dobivaju kalcij iz okolnog tla putem sitnih korijena na gomoljima i stolonima
Budući da su gomolji okruženi relativno vlažnom zemljom, ne mogu se natjecati s lišćem za transpiracijski unos vode. Gomolji se moraju oslanjati na korijenje koje se nalazi u njihovoj neposrednoj blizini (korijeni gomolja, korijeni spoja gomolja-stolona i korijeni stolona) za transport vode iz tla. Budući da se kalcij kreće u ksilemu zajedno s vodom, slijedi da gomolji krumpira moraju transportirati kalcij iz tla u njihovoj neposrednoj blizini. To znači da su i postavljanje i raspored kalcijevog gnojiva važni za povećanje kalcija gomolja.
Najučinkovitiji način za pojačavanje kalcija gomolja je dostava kalcijuma gnojiva topivog u vodi unošenjem u liniju za navodnjavanje
Budući da se gomolji razvijaju u srednjem i kasnom dijelu sezone, bilo bi važno dodavati dodatni kalcij tijekom nabiranja gomolja, što je vrlo važno u pjeskovitim tlima. Zbog niske sposobnosti zadržavanja vlage, pješčana tla često se navodnjavaju 2-3 puta tjedno. Prema tome, navodnjavanje i kiša kontinuirano ispiraju gornji dio brda vodom, premještajući topljive hranjive sastojke u donji dio brda. Te hranjive tvari ostaju dostupne vegetativnom rastu putem glavnog korijenskog sustava. Međutim, gomolji koji se razvijaju u kasnoj sezoni neće imati pristup tim hranjivim sastojcima putem korijena gomolja i / ili stolona.
Stoga je učinkovit način za poboljšanje topljivog kalcija u brdu dostava tekućih kalcijevih gnojiva kroz vodu za navodnjavanje tijekom razdoblja nabiranja gomolja. Dostupna su tekuća gnojiva koja sadrže ili kalcijev nitrat ili kalcijev klorid kao izvor kalcija. U većini naših studija na Sveučilištu Wisconsin koristili smo oko 100-150 lbs kalcija po hektaru, koji je primijenjen u tri ili četiri podijeljena nanosa (u razmacima od 2-3 tjedna), počevši od faze pokretanja gomolja. Kada izvor kalcija sadrži N, poput kalcijevog nitrata, primjenu N treba prilagoditi da se dobije željeni ukupni N za sezonu.
Koje su mogućnosti u uvjetima bez navodnjavanja?
Kao što je prethodno rečeno, gomolji uzimaju kalcij iz okolnog tla; stoga je postavljanje kalcijevog gnojiva u brdo najbolji način za pojačavanje unosa kalcija gomoljem. Kada primjena kalcija putem opreme za navodnjavanje nije moguća, najbolje je primijeniti kalcij u posljednje vrijeme uzimanja, miješajući proizvod u tlo. U pjeskovitim tlima, zbog visokog potencijala ispiranja topljivog kalcija s vrha brežuljka, možda je bolje koristiti manje topive proizvode kao što je gips. U težim tlima u brdo se mogu ugraditi topljivi proizvodi poput granuliranog kalcijevog nitrata.
Možemo li koristiti testove tla kao vodič za određivanje količine kalcijevih gnojiva?
U našim istraživanjima krumpir je pozitivno reagirao na primjenu topivog kalcija u sezoni, uzgajanog na tlima s izmjenjivim kalcijem od 300-1300 ppm. To iznosi 600-2600 kg izmjenjivog kalcija po hektaru. Iz ovog širokog raspona može se vidjeti da ispitivanja tla nisu pouzdana mjera za određivanje potreba gomolja za kalcijem. Čini se da većina kalcija u tlu nije lako topljiva u vodi i stoga nije dostupna gomolju. Naravno, što je veći test kalcija u tlu, to je bolji unos kalcija u gomoljima. Uz to, važan je kalcij kao dio ukupne zasićenja baze bazom. Dobro tlo treba sadržavati najmanje 60% Ca ukupnih baza (Ca + Mg + K).
Kalcij može utjecati na broj stabljike, skup gomolja i veličinu
Općenito, povećanje kalcija u tlu rezultira smanjenjem broja stabljika, što rezultira s manje, ali većim gomoljima. To će ovisiti o ispitivanju kalcija u tlu. Ako ispitivanje tla pokazuje već visok kalcij u tlu, taj učinak možda neće biti toliko značajan.
Koja je željena razina kalcija u tkivu gomolja koje ciljamo?
Koncentracija kalcija u gomoljima genetska je osobina i razlikuje se među sortama. Općenito, sorte russet imaju tendenciju veće koncentracije kalcija u gomoljima od sorti čipsa. Međutim, sve sorte pozitivno reagiraju na međusezonsku gnojidbu kalcijem. U mnogim se sortama smatra poželjnom koncentracija kalcija od oko 200 ppm u unutrašnjem tkivu gomolja.
Koje su prednosti primjene kalcija?
- Smanjena trulež skladištenja
- Smanjena učestalost unutarnjih nedostataka, uključujući šuplje srce, smeđe mrlje, modricu crnih mrlja
- Smanjen utjecaj toplinskih i hladnih stresova na biljku i smanjena učestalost unutarnje toplinske nekroze gomolja
- Poboljšana kvaliteta komadića sjemena i zdravlje klica (robusnija biljka). Rastući izdanak iz sjemenskog gomolja kalcij dobiva u početku (prije nego što se razvije korijenov sustav) iz sjemenskog gomolja. Ako sjemenskom gomolju nedostaje kalcija, vrh klice može se oštetiti, što će rezultirati rastom bočnih grana i dovesti do povećanja broja stabljika. To bi rezultiralo povećanjem gomolja i smanjenjem veličine gomolja.
