VAI TRÒ CỦA CANXI ĐỐI VỚI CÂY TRỒNG
1. Canxi là gì?
Canxi hay Calci (gọi tắt là Ca) là nguyên tố có hóa trị 2, nên thường được viết là Ca+2. Canci là một số 16 khoáng chất chủ yếu của cây, và được xếp vào nhóm dinh dưỡng trung lượng cùng với lưu huỳnh (S) và magie (Mg) nhưng vai trò của nó đối với cây thì không phải ai cũng hiểu được tường tận.
Cây hút canxi vào cây và được vận chuyển ở dạng ion dương hóa trị hai (Ca2+) trong mạch gỗ. Ca có tính di động thấp trong cây, tương đối bất động ở mạch rây (mạch libe). Do đó sự thiếu hụt của nó ban đầu sẽ xuất hiện ở lá mới, ở vùng đỉnh hoặc ở quả trong giai đoạn sinh trưởng, mặc dù sự thiếu hụt của nó cũng có thể biểu hiện rõ ràng ở quả trong giai đoạn chín.
2. Vai trò của canxi
Theo các tài liệu thì Ca đóng vai trò kích thích rễ cây phát triển, giúp hình thành các hợp chất tạo nên màng tế bào, làm cho cây trở nên cứng cáp hơn, tăng cường tính chống chịu, chống bệnh hại và giảm rụng trái non.
2.1. Canxi và sự phát triển cấu trúc tế bào
Canxi là một thành phần thiết yếu của thành tế bào và màng tế bào, ở dạng pectate canxi, một hợp chất tạo nên các liên kết giữa các tế bào thực vật, giúp hình thành cấu trúc bền vững cho tế bào. Chính điều này giúp tế bào cây trồng vững chắc, chịu được các tác động cơ học như gió, mưa và tác động của côn trùng. Nếu thiếu canxi, thành tế bào sẽ yếu đi, gây ra hiện tượng rụng lá, rụng quả sớm và làm cây trồng trở nên dễ tổn thương trước các điều kiện bất lợi từ môi trường.
2.2. Tăng cường khả năng chống chịu của cây trước các điều kiện căng thẳng
Canxi giúp cây duy trì sự ổn định trong điều kiện bất lợi như hạn hán và môi trường đất nhiễm mặn. Khi đất có độ mặn cao, lượng ion natri tăng lên có thể gây hại cho cây trồng bằng cách phá vỡ cấu trúc tế bào và giảm khả năng hút nước của cây. Tuy nhiên, canxi có thể giúp cây chống lại tác động này bằng cách trung hòa ion natri và bảo vệ màng tế bào khỏi bị phá hủy. Điều này giúp cây duy trì khả năng hút nước và dinh dưỡng hiệu quả hơn, làm tăng sức đề kháng của cây trong các điều kiện khắc nghiệt.
2.3. Điều chỉnh quá trình trao đổi chất trong cây trồng
Canxi tăng cường hoạt tính một số enzyme quan trọng trong quá trình trao đổi chất, ví dụ như -amylase, tham gia vào quá trình nảy mầm.
Canxi trung hòa các axit hữu cơ trong cây. Do đó, khi bón Ca cho các loại cây ăn quả, trái cây sẽ có lượng đường cao hơn và vị ngọt hơn.
Canxi điều chỉnh sự vận chuyển các chất dinh dưỡng khác trong cây như nitơ, kali và magiê.
Canxi cũng giúp điều hòa sự điều tiết khí khổng – các lỗ nhỏ trên bề mặt lá cây – đảm bảo rằng khí khổng mở và đóng đúng lúc để cây thực hiện quá trình quang hợp và hô hấp một cách hiệu quả. Sự cân bằng ion trong tế bào cũng được duy trì nhờ canxi, điều này ngăn ngừa sự tích tụ các ion có hại như natri, giúp tế bào hoạt động bình thường.
Ca làm giảm tính thấm nước của tế bào, nhưng lại làm tăng thoát hơi nước.
Canxi kiểm soát các khía cạnh sinh lý khác nhau của cây bằng cách liên kết với calmodulin, enzyme chịu trách nhiệm cho phản ứng chống căng thẳng của cây (thể hiện tiềm năng thích nghi của cây, kích hoạt protein sốc nhiệt, kích hoạt enzyme dehydrin giúp tăng cường khả năng mất nước và độ đàn hồi của tế bào, v.v.).
2.4. Ngăn ngừa các bệnh sinh lý và rối loạn dinh dưỡng
Thiếu canxi có thể dẫn đến một loạt các bệnh sinh lý nghiêm trọng ở cây trồng. Ví dụ:
- Thối trái cà chua: Đây là hiện tượng phổ biến khi cây cà chua thiếu canxi, làm cho phần đuôi của trái cà chua bị thối đen.
- Nứt quả: Các loại trái cây như táo, lê dễ bị nứt quả khi thiếu canxi, do thành tế bào không đủ chắc chắn để giữ cấu trúc của trái khi lớn lên.
- Rụng lá non: Khi cây thiếu canxi, lá non và chồi non dễ bị rụng sớm, cây không phát triển được phần tán lá và ảnh hưởng đến năng suất.
Ngoài ra, ở các loại cây trồng khác, thiếu canxi còn dẫn đến thối rễ, thối đầu bông và nhiều vấn đề khác về sinh lý cây.
2.5. Thúc đẩy sự phân chia và phát triển tế bào
Canxi là một yếu tố thiết yếu trong quá trình phân chia tế bào và sự phát triển của mô mới. Nó rất cần thiết cho sự hình thành axit -Indolacetic (IAA), một loại hormone auxin rất quan trọng liên quan đến sự phát triển và kéo dài tế bào.
Khi canxi được cung cấp đầy đủ, cây sẽ có khả năng tạo ra rễ, lá và chồi mới mạnh mẽ, từ đó thúc đẩy sự phát triển tổng thể của cây trồng. Đối với cây ăn quả, canxi đóng vai trò quan trọng trong quá trình hình thành và phát triển quả, giúp trái cây phát triển đều, đẹp và có chất lượng cao.
2.6. Cân bằng độ pH trong đất và sự hấp phụ khoáng chất
Canxi bón hoặc tưới vào đất để cải thiện độ pH của đất. Nhiều loại đất có thể bị axit hóa do sử dụng phân bón hóa học hoặc nước tưới nhiễm phèn. Khi độ pH của đất quá thấp, nó sẽ ảnh hưởng đến khả năng hút dinh dưỡng của cây trồng và tạo môi trường cho một số bệnh phát triển. Bổ sung canxi vào đất giúp trung hòa axit trong đất, tạo điều kiện tốt hơn cho cây hút dinh dưỡng và phát triển. Điều này đặc biệt quan trọng trong những vùng đất phèn hoặc vùng đất bạc màu.
Ca còn là nguyên tố có tác động giải độc cho cây, ngăn chặn quá trình hút thừa các ion độc của cây, giúp cây trồng đồng hóa nitrat. Khi Ca được bón vào đất, chất dinh dưỡng này sẽ đóng vai trò làm giảm độc hại của các chất có trong đất như Fe, Al, Cu, Mn,… đồng thời cũng làm giảm độ chua cho đất.
Ca là cầu nối trung gian cho các thành phần hóa học của chất nguyên sinh và duy trì cân bằng tỷ lệ các cation và anion trong tế bào, cũng như hạn chế xâm nhập của các chất K+, Mg+2, Na+, NH4+. Không những vậy, khi cây hút nhiều Ca sẽ giúp hàm lượng đạm Nitrat (N03-) giảm xuống, giúp cho các vi sinh vật rễ phát triển thuận lợi, điều tiết mạnh mẽ quá trình trao đổi chất của tế bào.
Ca có tác động tương hỗ với một số ion nên làm giảm tỷ lệ hút các ion đó. Ví dụ, làm hạn chế hút đạm dạng NH4+ nên giảm tác hại do thừa N gây ra, giảm bớt lượng Na+ cũng giảm tác hại của chất này đối với cây.
3. Triệu chứng thiếu hoặc thừa Canxi
Tùy theo giai đoạn sinh trưởng mà cây trồng cần lượng canxi khác nhau. Bên cạnh đó, thiếu canxi có thể phát sinh nếu nồng độ kali, magiê hoặc natri quá cao. Các bộ phận của cây thoát hơi nước ít, tức là lá non và quả, sẽ biểu hiện tình trạng thiếu canxi trước.
3.1. Cây thiếu canxi biểu hiện thế nào?
3.1.1. Trên lá
Sự biểu hiện triệu chứng thiếu Canxi của cây là đầu chóp lá và hai bên mép lá dần chuyển sang màu bạc trắng, sau đó hóa đen, bị uốn cong và xoắn lại. Bởi vì lúc này cấu trúc của tế bào bị tác động, đồng thời lá non cũng bị ảnh hưởng.
3.1.2. Ở rễ
Tiếp đến là bộ phận rễ cây cũng bị tác động khiến cho quá trình sinh trưởng chậm, giảm khả năng hút nước và hấp thụ dinh dưỡng từ đất để nuôi cây. Bên cạnh đó, phần thân cây xuất hiện nhiều rễ phụ.
Ở thân cây thường xuất hiện rễ phụ, lông hút, rễ sinh trưởng chậm. Khi thiếu Ca nặng, hoa quả bị thối từng mảng.
3.1.2. Ở hoa và trái
Ngoài ra, thiếu Canxi ở cây trồng còn làm cho nụ, cánh hoa và trái non dễ bị rụng. Trái cây bị nứt, thối, có màu sắc sẫm và làm giảm hương vị của trái. Điều này gây ra những tác hại nghiêm trọng đối với năng suất cũng như làm giảm hiệu quả kinh tế.
Thiếu Canxi ở sầu riêng, làm tầng rời tách ra, gây hiện tượng rụng trái non sinh lý; trái dễ bị nứt và nứt gai, làm giảm chất lượng và giá trị thương mại của trái. Nặng hơn, thiếu canxi có thể dẫn đến thoái hóa mô trái, gây thối trái và ảnh hưởng đến chất lượng cơm sầu riêng. Đặc biệt, thiếu canxi là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng sượn ở sầu riêng, khiến trái mất hương vị và giảm giá trị thương phẩm.
3.2 Nguyên nhân cây bị thiếu Canci và cách khắc phục
3.2.1. Nguyên nhân cây bị thiếu Canci
Canxi không di động trong cây. Do đó, cây dựa vào quá trình thoát hơi nước trong đó rễ cây hấp thụ dung dịch đất (bao gồm canxi cần thiết), vận chuyển đến nơi sinh trưởng mới, nơi canxi được sử dụng và hơi nước dư thừa thoát ra qua các lỗ trên lá gọi là khí khổng. Bất cứ điều gì làm chậm quá trình thoát hơi nước, chẳng hạn như độ ẩm cao hoặc nhiệt độ lạnh, đều có thể gây ra tình trạng thiếu canxi ngay cả khi nồng độ canxi trong môi trường trồng trọt bình thường.
Tùy từng loại đất và phương thức canh tác của con người mà, theo hàm lượng canxi trong đất khác nhau. Ca trong đất mất đi bằng nhiều con đường, nên sau 1 - 2 vụ trồng trọt, hàm lượng Ca giảm xuống rất rõ, nên phải cung cấp Ca cho cây. Canxi bị mất thể do bị rửa trôi, do cạnh tranh hấp thụ (NH₄⁺) với Ca²⁺, ở những vùng đất bón quá nhiều phân đạm và do khi thu hoạch lượng lớn canxi bị lấy khỏi đất mà không được hoàn trả.
3.2.2. Cách bổ sung canci cho đất và cây
- Cung cấp qua lá: Phun AgriCal, liều lượng 30 -90 mL/ bình 16 lít tùy thời điểm và loại cây trồng theo hướng dẫn ghi trên nhãn sản phẩm.
- Tưới Master pH, vừa cung cấp Canxi hữu dụng cho cây trồng vừa giúp cân bằng pH trong khoảng thích hợp cho nhiều loại cây trồng. Liều lượng: pha 1 lít master pH trong 800 lít nước, tưới cho khoảng 50 cây sầu riêng hoặc cho 1000 m2 đối với các loại cây trồng khác
Ngoài ra, cũng có thể bổ sung canci bằng cách bón các loại vôi khác, thường bón Canxi vào lúc làm đất trước khi gieo cấy 1 - 2 tuần.
3.2. Triệu chứng thừa Canxi ở cây trồng
Thừa canxi (Ca²⁺) ở cây trồng là hiện tượng hiếm gặp hơn so với thiếu canxi, nhưng vẫn có thể xảy ra, đặc biệt khi bón vôi quá mức hoặc mất cân đối dinh dưỡng.
Thừa vôi, thường thấy ở đất đá vôi (đất kiềm, đất carbonate), đất nhiễm nước ngầm có hàm lượng Ca, Mg cao (nước cứng), đất bón quá nhiều vôi, đặc biệt là vôi sống, vôi tôi, dolomite với liều cao liên tục hàng năm.
Thừa Canxi sẽ làm giảm khả năng hấp thu của các nguyên tố vi lượng trong cây như sắt, kẽm, mangan và đồng. Điều này có thể gây ra tình trạng thiếu hụt dinh dưỡng và làm ảnh hưởng đến quá trình phát triển của cây. Bên cạnh đó việc bón thừa Canxi cũng có thể làm độ PH có trong đất tăng lên. Tình trạng này khiến cho đất dư kiềm và khó canh tác.
Cách khắc phục:
- Ngừng ngay tất cả vật liệu chứa Ca như: vôi nông nghiệp, dolomite, CaNO₃, thạch cao…
- Không dùng nước tưới nhiễm đá vôi (nước cứng) trong thời gian cải tạo.
- Bón phân hữu cơ – tăng trao đổi ion và làm tơi xốp đất.
- Tăng cường bón Kali, Magie và vi lượng bị ức chế.
- Hạ pH (nếu đất quá kiềm do thừa vôi) bằng cách dùng phân lân có tính acid nhẹ như Super Lân, MAP, DAP; Tưới acid humic
- Xả mặn – rửa trôi Ca dư thừa.