钙对植物的作用

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钙是一个不易流动的元素（尤其阴雨天气不易吸收利用），多存在于茎叶中，老叶多于幼叶，果实少于叶子，钙只能单向（向上）转移。

矿物质元素在植物体内的运输一般是通过韧皮部和木质部，但是钙在植物体内几乎只能通过木质部运输，主要靠的是蒸腾作用，借助蒸腾拉力由下往上运输。

一般下过雨后容易缺钙。雨过天晴的时候，植物蒸腾作用逐渐变强，吸收钙元素的含量也变强，但是由于下雨一部分钙元素被流水带走，土壤中钙含量变低，供应不上所以容易出现缺钙症状。

而且钙容易在植物体内固定，钙在植物体内容易形成不溶性的钙盐而沉淀下来，是不能再利用的元素，钙一旦固定，将不再流动。这就是为什么缺钙现象首先表现在顶尖嫩叶上。

植物含钙量大约在0.2%~1%，不同植物含钙量差异很大。通常，双子叶植物含钙量高于单子叶植物，双子叶植物中又以豆科植物含钙量高。含钙量高的植物有三叶草、豌豆、花生以及蔬菜中的甘蓝、西红柿、黄瓜、甜椒、胡萝卜、洋葱、马铃薯和烟草等。

一、植物体内钙的含量与分布

植物体内钙的含量为0.1-0.5%，大部分存在于细胞壁上。细胞中的钙主要分布在液泡中，细胞质中较少(<10-6M)，以防钙与磷酸形成沉淀。不同植物种类、部位和器官的含钙量变幅很大。通常，双子叶植物细胞壁中的阳离子交换量大，因而含钙量较高，而单子叶植物含钙量较低。

二、植物对钙的吸收

钙进入植物细胞是通过钙离子通道被动扩散的机理。为了控制细胞质中较低的钙浓度，细胞还需要通过某种机制主动地将钙排出细胞。

三、钙的生理功能

1、稳定细胞膜: 钙能把生物膜表面的磷酸盐、磷酸酯与蛋白质的羧基桥接起来，从而稳定生物膜结构，保持细胞膜对离子的选择性吸收的功能。如果缺钙，或原生质膜上的Ca2+被重金属离子或质子所取代，即可发生细胞质外渗，选择性吸收能力下降的现象。严重缺钙时，原生质膜结构彻底解体。

2、稳固细胞壁: 植物细胞壁中有丰富的Ca2+结合位点，绝大部分钙与细胞壁中的果胶质结合，一方面维持细胞壁结构，另一方面对膜的透性和有关的生理生化过程起着调节作用。在苹果果实的贮藏组织中，结合在细胞壁上的钙可高达总钙量的90％。缺钙后细胞壁合成受阻，抑制茎尖、根尖等分生组织中细胞分裂。同时，缺钙造成细胞壁解体，细胞易受病菌的侵染。

3、参与信息传递: 当某种信号达到细胞时，质膜对Ca2+通透性瞬间增加。当细胞质中Ca2+浓度增加到一定阈值时，它会与一种钙调蛋白(Calmodulin，CAM)结合，形成Ca-CAM复合体，使CAM成为激活态。这种激活态的CAM可以进一步激活植物体内多种关键酶，如磷脂酶，NAD激酶、Ca2+-ATP酶等，进而使细胞产生与信号相对应的生理的反应，如细胞分裂、物质合成等。

4、以果胶酸钙的形态构成植物细胞壁的中胶层，使细胞与细胞能连接起来形成组织，并使植物的器官或个体具有一定的机械强度。

5、中和植物体内代谢过程产生过多且有毒的有机酸，特别是钙与草酸结合形成不溶性的草酸钙而消除有机酸的毒害。

6、钙是植物体内一些酶的组分与活化剂。如钙是a-淀粉酶的组分，三磷酸腺苷酶中也含有钙等。

7、有助于细胞膜的稳定性，促进钾离子（k+）的吸收，延缓细胞衰老。

此外，还有报道指出，钙还能减低原生质胶体的分散度，使原生质的粘性加强，与钾离子配合，调节原生质的正常活动，使细胞的充水度、粘性、弹性及渗透性等维持在正常的生理状态，有利于作物的正常代谢。

8、钙与硼钼配合施用有明显增产效果。在缺钙土壤施用钙肥，除可使植物和土壤获得钙的补充外，还可以改良土壤提高pH值，从而减轻或消除酸性土壤中大量铁、铝、锰等离子对土壤性质和植物生理的危害。

减少土壤对磷的固定，调节土壤对微量元素的供应，改善土壤微生物生活条件，增强土壤的通气透水性，从而提高土壤肥力。

9、影响作物品质: 成熟果实中的含钙量较高时，可有效地防止采后贮藏过程中出现的腐烂现象，延长贮藏期，增加水果保藏品质。

四、植物缺钙的典型症状

由于钙在细胞壁、细胞膜中的关键作用，同时也由于钙主要通过木质部运输，受蒸腾作用影响大，老叶中钙的再利用程度低，故缺钙植株的顶芽、侧芽、根尖等分生组织首先出现缺素症，易腐烂死亡，幼叶卷曲畸形，叶缘开始变黄并逐渐坏死。

肉质果实的蒸腾量一般都比较小，缺钙使果实发育受阻，番茄、辣椒、西瓜等出现脐腐病，苹果出现苦痘病和水心病。

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