Tápelemek közül a kalcium, mint esszenciális elem, rendszerint elegendő mennyiségben fordul elő a termőtalajokban, hiánya mégis gyakori, súlyos terméskiesést és minőségromlást okoz a zöldségtermesztésben. Az ellentmondás oka: más elemekhez viszonyított nehezebb felvehetősége és a növényen belüli lokalizálódása.
A növény által hasznosított mennyiség alapján a makroelemekhez soroljuk, noha növénycsoportonként ilyen tekintetben jelentős különbség van. Az egyszikűek (pl. hagymafélék, csemegekukorica) kevesebbet halmoznak fel szervezetükben, mint a kétszikűek (paprika, paradicsom, bab, borsó stb.), de mindenképpen a kálium után a legnagyobb mennyiségben (1-5%) beépített tápelemnek mondható. Főleg a lombozatban koncentrálódik, a termésben és a gyökérzetben nagyságrenddel kevesebb mutatható ki.
A növényen belüli mozgása is eltér a legtöbb makroelemétől, ugyanis csak akropetálisan (felfelé) mozog a xilemben, és mozgását nagymértékben meghatározza az asszimiláció. Az asszimilációs folyamatokban jelentkező bárminemű zavar a kalcium felvételét és növényen belüli szállítását is zavarja, súlyos esetben meggátolja. Ezzel is magyarázható, hogy egyes fajok esetében a kialakuló mészhiánybetegségekre miért van nagy hatással például a levegő páratartalma.
A mész szerepe a talajban összetett, nemcsak mint növényi tápanyag van jelen, hatással van a talaj szerkezetére, és befolyásolja a kémhatását is.
A kalcium más fémes elemekhez hasonlóan (pl. kálium, magnézium, nátrium) – főként ásványi formában – az ásványok kristályrácsában van, kisebb mennyiségben oldott sók formájában az agyag- és humuszszemcséken kötött, illetve ionos formában a talajoldatban található. A talajt alkotó ásványok kalcium-összetétele változó, továbbá a vályog- és agyagtalajok általában több kalciumot tartalmaznak, nagyobb tartalékkal rendelkeznek, mint a laza szerkezetű homok. Felvehetőségük összefüggésben van az oldódási és tömegáramlási folyamatokkal, minél kötöttebb, annál lassúbb a talaj kalciumszolgáltató képessége.
A talajt alkotó ásványok kalcium-összetétele változó – fotó: Shutterstock
Abszolút vagy relatív hiány?
A termőtalajok általában elegendő mennyiségű meszet tartalmaznak, mégis gyakran lehet a kalcium hiányával a gyümölcstermesztésben (pl. keserűfoltosság vagy sztipikesedés) és a zöldségtermesztésben is számos formájával találkozni. A kondícióból, növekedésből, a növényen tapasztalható fejlődési rendellenességek tüneteiből többnyire lehet következtetni a zavart kiváltó tényezőkre, így a mészhiánybetegségekre is.
Ugyanakkor a tápanyagok esetében – a kalciumnál különösen – nehéz vagy teljesen lehetetlen a tünetek alapján eldönteni, hogy tényleges, azaz abszolút hiányról van szó, nincs elég mész a talajban, vagy csak úgynevezett relatív hiánnyal állunk szemben, amikor a megfelelő mennyiség a gyökérzet rendelkezésre áll, de azt a növény nem tudja hasznosítani.
Talajvizsgálatok 1-5% szénsavas mésztartalmat javasolnak, 1% alatt várható a mészhiánybetegségek kialakulása, 5% felett pedig a kalcium más elemek, elsősorban mikroelemek felvételét (mangán, vas, cink, bór) zavarhatja több zöldségfaj esetében (pl. fejes saláta, spenót). Intenzív termesztésben (hajtatás, szabadföldi tápoldatos termesztés) pontosabb képet ad a talajoldatban lévő (közvetlenül) felvehető mésztartalomról, ideális esetben: 0,5-2,5 mmol/l Ca.
A növénybe jutását akadályozó számos környezeti tényező mellett a kalcium nem rendelkezik azzal a tulajdonsággal, hogy átmeneti vagy tartósabb hiánya esetén átépüljön például az idősebb növényi részekből a hajtásokba vagy a termésbe, ebből adódóan gyakori a hiányjelensége, és rendszeresen fellépő betegsége a zöldségféléknek.
A kalcium felvétele (növénybe jutása) alapvetően függ a talaj könnyen oldódó mésztartalmától, de gyakoribb jelenség a relatív hiány, amit legtöbbször az alábbi tényezők váltanak ki:
• átmeneti vagy tartós vízhiány,
• tápelemek aránytalansága,
• túltrágyázásból, rossz minőségű öntözővízből adódó magas talajoldat-koncentráció (talajsótartalom) és
• kedvezőtlen klímaviszonyok.
A víz a növényi tápelemek oldó- és szállítóanyaga, jelenléte – mennyisége és összetétele (minősége) – döntően hat azok felvételére. Szélsőséges eseteket nem számítva nedvesebb talajon mindig jobb a tápanyagfelvétel, aminek kettős oka van: jobbak az oldási viszonyok és fokozódik az elemek mozgása.
Szárazság esetén – még kedvező tápanyagellátás mellett is – a talajoldat koncentráltsága károsan megemelkedhet (EC), ebből adódóan tápanyagfelvételi zavar alakulhat ki. Ahhoz, hogy az oldott sók könnyen bejuthassanak a gyökérsejtekbe, a talajoldatnak hígabbnak kell lennie, mint a sejtoldat. Szárazság idején a talajoldat töménnyé válik, ebből adódóan a növényeknek egyre nagyobb energiabefektetés szükséges a vízvesztés megakadályozására, a víz és tápanyagok felvételére.
Kalciumhiány okai
A fent említettekből adódik, hogy a gyakori Ca-hiányt kiváltó egyik tényező a vízhiány, a talaj átmeneti, esetleg tartós kiszáradása. A vízigényesebb fajok esetében, így például a paprika vagy a paradicsom termésén tapasztalható csúcsfoltosságnak legtöbbször a vízhiány az oka, ami akár rövid ideig tartó, átmeneti hiány is lehet. A szövetelhalás az egészen fiatal terméskezdeményen megindulhat akár egyetlen kimaradt öntözést követően, láthatóvá igazán akkor válik, ha a termés kifejlődik és érni kezd.
Gyakran emlegetett harmonikus tápanyagellátás, azaz a trágyázások során a tápelemek egymáshoz viszonyított optimális arányának figyelmen kívül hagyása gyakran oka lehet a mészhiánynak. A kalcium – a káliumhoz és a magnéziumhoz hasonlóan – a talajban elsősorban ásványi formában fordul elő, ami a növény számára nehezen hozzáférhető. Lényegesen kisebb mennyiségben, különböző mértékben oldódó sóként az agyag- és humuszszemcséken, valamint jól oldódó formában a talajoldatban, amit a növény könnyen tud hasznosítani.
A három elem (Ca/Mg/K) egy határon belül, különösen a kálium és a magnézium, egymás felvételét elősegítik (szinergizmus), de azon túl, ha valamelyik elem túlzott mennyiségben van a többihez képest oldatban, egymás növénybe jutását zavarhatják (antagonizmus).
Ezzel kapcsolatban különböző számok és adatok találhatók a szakirodalomban a talajtól és a növény igényétől függően: a K/Mg esetében 3-7/1, a Ca/Mg viszonylatában 11-13/1-hez, valamint a K/Mg esetében a 3-4/1 tartott optimálisnak.
A kalcium a talajban elsősorban ásványi formában fordul elő, ami a növény számára nehezen hozzáférhető – fotó: Shutterstock
Szervestrágyázás alkalmával - különösen ha nem eléggé érett a trágya – a magas ammónia-ion-tartalom is okozhatja a kalciumhiányt, részben mint konkurens kation zavarja a kalcium felvételét, másrészt mint a trágyából képződő gáz leperzseli a hajszálgyökerek legérzékenyebb részét, a hegyét, ahol a legintenzívebb a növény mészfelvétele.
Minden tápelem túladagolása okozhatja valamelyik másik tápanyag felvételének zavarát,
a mész esetében az alábbi esetek elég gyakoriak a zöldségtermesztésben:
• kalcium és ammónium-nitrogén (Ca-NH4),
• kalcium és bór (Ca-B),
• kalcium és vas (Ca-Fe),
• kalcium és kálium (Ca-K),
• kalcium és magnézium (Ca-Mg),
• kalcium és cink (Ca-Zn),
• kalcium és mangán (Ca-Mn).
A talaj magas sótartalma elsősorban a nehezebben transzspirálódó tápelemeknek, így a kalciumnak is a felvételét, a növényben történő mozgását akadályozza. Ez a magyarázata annak, hogy a szikesedésre hajlamos talajokon, továbbá rossz minőségű (szikesítő) öntözővíz hatására, vízhiány vagy túltrágyázás esetén, olyan jellegzetes mészhiánybetegségek alakulnak ki, mint a paradicsom és a paprika csúcsrothadásos betegsége.
A kalciumnak a felvétele, illetve a növényen belüli szállítása azonnal lelassul, leáll, ha vízellátási zavar lép fel, ebből adódóan a mészhiánybetegségeket leggyorsabban és leghatásosabban öntözéssel lehet gyógyítani.
A szélsőséges klímaviszonyok is előidézhetik a kalciumhiány-betegség enyhébb és súlyosabb változatait. Sok esetben nem is mészbetegségnek nevezik, hanem egyszerűen a kiváltó ok alapján mondják: a magas páratartalom, illetve a légszárazság tünete. Magyarázata egyszerű, alacsony páratartalom esetén a növény a sztómák zárásával védi magát a kiszáradástól, amivel megakadályozza a transzspirációt, a tápelemek mozgását, és ennek következtében mint legnehezebben mozgó tápelem a kalcium nem jut el a fiatal növényrészekbe (fejes saláta külső leveleink levélszélszáradását, -barnulását láthatjuk az alábbi fotón).
A levegő alacsony páratartalmából adódó külső levélszélbarnulás – fotó: Agroinform.hu
Ugyanez történik magas páratartalom esetén is, például a téli hónapokban, a hajtatott uborkával (2. kép). A magas páratartalom lassítja, súlyos esetben megakadályozza a növény párologtatását, ezáltal a transzspirációt, így a kalcium nem jut el kellő mennyiségben a hajtásokhoz. Ez az oka az úgynevezett belső levélbarnulásnak (pl. fejes káposzta, kínai kel, fejes saláta), ilyen esetben nem száraz, hanem nyálkás, barna levélszövet alakul ki a belső, fiatal leveleken.
Magas páratartalom hatására jelentkező mészhiánybetegség tünete. A fiatal (csúcsi) hajtások levelei a fonák irányába pödrődnek, a hajtásvégek elnyálkásodnak, elpusztulnak – fotó: Agroinform.hu
Megszüntetés és megelőzés lehetőségei
Zöldségtermesztésben a relatív mészhiány esete a gyakoribb, ahol megelőzéssel és a kiváltó okok megszüntetésével érhetünk el igazán jó hatást. Lombtrágyázás is számításba jöhet kalciumtartalmú készítményekkel (pl. kalciumnitrát), de a mész növényen belüli korlátozott mozgásából adódóan gyors és biztos gyógyulás nem mindig várható. Az is előfordul, hogy a gyenge hatásfoka a lombtrágya helytelen alkalmazásra vezethető vissza, ezért a következő általános szabályok betartását javasoljuk:
• Lombtrágyázáshoz minden esetben jó minőségű lágy vizet használjunk, mert a lombtrágya hatóanyaga kemény vagy erősen szikesítő (magas EC-értékű) vízben azonnal kicsapódhat, a növény számára felvehetetlen kémiai formává alakul át.
• Jobb hatásfok érhető el, ha hígabb oldatot készítünk (0,2-0,3%), és a permetezést ismételjük.
• A lombtrágyaoldat EC-értéke – ami összetevődik a lombtrágya és a növényvédő szer töménységéből (EC-ből), valamint az öntözővíz sótartalmából – együttesen ne haladja meg a 2,5-3 EC-t.
• A lombtrágyát elsősorban a fiatalabb levelekre, hajtásokra juttassuk, mert ott jobb a hatásfok, gyorsabban hasznosítja a növény a kalciumot.
Olyan esetben, ha kevés a mész a talajban, szükségessé válhat a meszezés. Ennek elvégzése csak laboratóriumi vizsgálatok alapján, szakember bevonásával javasolt akkor, ha a mésztartalom (%), a hidrolitos acciditás (y1) és a pH-érték indokolja. Ilyen esetben a kötöttségtől függően 1-2 t/ha meszezőanyag kijuttatása is indokolt lehet.
Ha csak kisebb korrekcióra van szükség, például a talaj enyhén savanyú, vagy a talajoldatban mért kalcium mennyisége kevés, úgy azt mésztartalmú, lúgos kémhatású talajműtrágyák megválasztásával is orvosolhatjuk.
