A kalcium fontos szerepet játszik a burgonya minőségében és termelésében. A sejtmembrán egészségi állapota nagyon fontos a növényi sejt túlélése és egészsége szempontjából. A sejtmembránok egészségét csak akkor lehet fenntartani, ha elegendő Ca van jelen a membránok körül. A kalcium szintén a sejtfal szerves része, ahol stabil, de reverzibilis molekulán belüli kötéseket biztosít a pektinmolekulák között, ami a sejtfal merevségét eredményezi. Ezenkívül a kalciumról ismert, hogy hormonként viselkedik, így szabályozza a növények számos növekedési és fejlődési folyamatát.
A növényekben lévő kalcium vízzel mozog, és a gumókban természetesen hiányzik a kalcium
A gumók botanikailag ősszövetek. A növény föld feletti szárrészéhez képest a gumók nagyon kevés kalciumot tartalmaznak. A transzpiráció a kalcium transzportjának fő hajtóereje a növényekben. A kalcium tehát a vízzel együtt mozog a xilemben. Az alacsony transzpirációjú szervekről, mint például a gyümölcsökről és a gumókról, ismert, hogy Ca-hiányban szenvednek. A nedves talajjal körülvett burgonyagumóknak sokkal kevesebb lesz a belégzése, mint a növény föld feletti részeinek.
Következésképpen az alacsony légáteresztő gumók sokkal kevesebb kalciumot halmoznak fel, mint a levelek és a föld feletti szárak. A gumószövet kalciumhiánya még nagyobb a homokos talajban termesztett burgonyánál, mivel ezekben a talajokban nagyon alacsony a vízben oldódó Ca szintje. Sőt, öntözéssel és esővel a vízben oldódó Ca gyakran kimosódik a dombról. Így a gumókat körülvevő talaj nagyon kevés oldható kalciumot tartalmaz, különösen az évszak közepén és végén, amikor gumók fejlődnek.
A gumók kalciumot kapnak a környező talajból a gumókon és a stolonokon található apró gyökereken keresztül
Mivel a gumókat viszonylag nedves talaj veszi körül, nem tudnak versenyezni a levelekkel a transzpirációs vízfelvételért. A gumóknak a közvetlen közelében lévő gyökerekre (gumógyökerek, gumó – stolon kereszteződés gyökerei és stolon gyökerei) kell támaszkodniuk, hogy a vizet a talajból szállítsák. Mivel a kalcium a vízzel együtt mozog a xilemben, ebből következik, hogy a burgonyagumóknak a kalciumot a talajból kell közvetlen közelükbe szállítaniuk. Ez azt jelenti, hogy a kalcium-műtrágya elhelyezése és időzítése egyaránt fontos a gumókalcium fokozásához.
A gumókalcium fokozásának leghatékonyabb módja az, ha vízoldható kalciumtrágyát juttatunk az öntözősorba táplálva
Mivel a gumók az évszak közepétől későig fejlődnek, fontos lenne kiegészítő kalciumot adni a gumók ömlesztése során, ami nagyon kritikus a homokos talajokban. Az alacsony nedvességtartó képesség miatt a homokos talajokat gyakran hetente 2-3 alkalommal öntözik. Így a domb felső részét az öntözés és az eső folyamatosan mossa vízzel, az oldható tápanyagokat a domb alsó részébe mozgatva. Ezek a tápanyagok továbbra is elérhetőek a vegetatív növekedés számára a fő gyökérzeten keresztül. A késői szezonban kialakuló gumók azonban nem jutnak hozzá ezekhez a tápanyagokhoz a gumó és / vagy a stolon gyökerein keresztül.
Ezért a dombban oldódó kalcium fokozásának hatékony módja az, ha folyékony kalcium műtrágyákat juttatunk az öntözővízen keresztül a gumó töltési időszakában. Kalcium-nitrátot vagy kalcium-forrásként kalcium-kloridot tartalmazó folyékony műtrágyák állnak rendelkezésre. A Wisconsini Egyetemen folytatott tanulmányaink többségében hektáronként körülbelül 100-150 font kalciumot használtunk fel, amelyet három vagy négy osztott alkalmazásban (2-3 hetes időközönként) alkalmaztunk a gumók megindításának szakaszától kezdve. Ha egy kalciumforrás N-t tartalmaz, például kalcium-nitrátot, az N-alkalmazást úgy kell beállítani, hogy megkapja a kívánt teljes N-t az évszakhoz.
Milyen lehetőségek vannak öntözés nélküli körülmények között?
Amint azt korábban említettük, a gumók felveszik a kalciumot a környező talajból; így a kalcium-műtrágya dombra helyezése a legjobb módszer a gumó kalciumfelvételének fokozására. Ha a kalcium öntözőberendezéseken keresztül történő felvitele nem lehetséges, akkor a legjobb, ha a kalciumot az utolsó ürítési időpontban alkalmazzuk, összekeverjük a terméket a talajba. Homokos talajokban, mivel az oldható kalcium kimosódása a domb tetejéről nagy, jobb lehet kevésbé oldható termékeket, például gipszet használni. Nehezebb talajokban oldható termékek, például szemcsés kalcium-nitrát vihetők be a dombba.
Használhatunk-e talajvizsgálatokat útmutatóként a kalciumtrágya mennyiségének meghatározásához?
Vizsgálataink során a burgonya pozitívan reagált a talajban oldódó kalcium alkalmazásra, amelyet 300–1300 ppm cserélhető kalciumtalajon termesztettek. Ez hektáronként 600-2600 font cserélhető kalciumot jelent. Ebből a széles tartományból látható, hogy a talajvizsgálatok nem megbízható mérőeszközök a gumó kalciumigényének meghatározásához. Úgy tűnik, hogy a talaj kalciumának nagy része nem oldódik vízben, ezért nem áll a gumó rendelkezésére. Természetesen minél magasabb a talajvizsgálati kalcium, annál jobb a gumó kalciumfelvételéhez. Ezenkívül fontos a kalcium, mint a talaj teljes bázistelítettségének része. A jó talajnak legalább 60% Ca-t kell tartalmaznia a teljes bázisokból (Ca + Mg + K).
A kalcium befolyásolhatja a szár számát, a gumókészletet és a méretet
Általában a talaj kalciumszintjének növekedése a törzsszám csökkenését eredményezi, ami kevesebb, de nagyobb gumót eredményez. Ez a talaj teszt kalciumától függ. Ha a talajvizsgálat már magas talajkalciumot mutat, akkor ez a hatás nem biztos, hogy olyan jelentős.
Mi a kívánt kalciumszint a megcélzott gumószövetben?
A gumó kalciumkoncentrációja genetikai tulajdonság, és fajtánként változó. Általában a rozsdás fajtáknál általában nagyobb a gumós kalciumkoncentráció, mint a forgácsfajtáknál. Azonban minden fajta pozitívan reagál a szezon kalciumtrágyázására. Sok fajtánál a belső gumószövetben körülbelül 200 ppm kalciumkoncentrációt kívánatosnak tartják.
Milyen előnyei vannak a kalcium alkalmazásnak?
- Csökkentett tárolási rothadás
- A belső hibák csökkent előfordulása, beleértve az üreges szívet, a barna foltokat, a fekete foltos zúzódásokat
- A hő- és hidegfeszültségek csökkentett hatása a növényekre és a gumó belső hőelhalásának csökkenése
- Javult a vetőmag minősége és a csírák egészsége (robusztusabb növény). A maggumóból származó növekvő hajtás kezdetben (még mielőtt a gyökérzet kialakulna) a maggumóból kap kalciumot. Ha a maggumóban hiányos a kalcium, a hajtáscsúcs károsodhat, ami az oldalágak növekedését eredményezheti, és a szárszám növekedéséhez vezethet. Ez megnövekedett gumókészletet és csökkentett gumóméretet eredményezne.