Kalcij ima pomembno vlogo pri kakovosti pridelave krompirja. Zdravje celične membrane je zelo pomembno za preživetje in zdravje rastlinske celice. Zdravje celičnih membran je mogoče vzdrževati le ob prisotnosti zadostnega Ca okoli membran. Kalcij je tudi sestavni del celične stene, kjer zagotavlja stabilne, a reverzibilne znotraj-molekularne povezave med molekulami pektina, kar povzroči togost celične stene. Poleg tega je znano, da kalcij deluje kot hormon in tako uravnava številne rastne in razvojne procese v rastlinah.
Kalcij v rastlinah se premika z vodo, gomolji pa naravno nimajo kalcija
Gomolji so botanično matično tkivo. V primerjavi z nadzemnim stebelnim delom rastline gomolji vsebujejo zelo malo kalcija. Transpiracija je glavna gonilna sila za transport kalcija v rastlinah. Kalcij se torej v ksilemu premika skupaj z vodo. Znano je, da organi z nizko transpiracijo, kot so sadje in gomolji, trpijo zaradi pomanjkanja Ca. Krompirjevi gomolji, obdani z vlažno zemljo, bodo imeli veliko manj transpiracije kot nadzemni deli rastline.
Posledično gomolji z nizko koncentracijo kopičijo veliko manj kalcija kot listi in nadzemna stebla. Pomanjkanje kalcija v tkivu gomoljev je še večje pri krompirju, gojenem v peščeni zemlji, zaradi zelo nizke stopnje Ca, topnega v vodi, v teh tleh. Poleg tega se ob namakanju in dežju vodotopna Ca pogosto izpira iz hriba. Tako bodo tla, ki obdajajo gomolje, vsebovala zelo malo topnega kalcija, zlasti v srednjem in poznem delu sezone, ko se gomolji razvijejo.
Gomolji dobivajo kalcij iz okoliške zemlje preko drobnih korenin na gomoljih in stolonih
Ker so gomolji obdani z razmeroma vlažno zemljo, se ne morejo kosati z listi za transpiracijski vnos vode. Gomolji se morajo zanašati na korenine, ki so v njihovi neposredni bližini (korenine gomoljev, korenine stičišča gomolj-stolon in korenine stolona) za prevoz vode iz tal. Ker se kalcij v ksilemu premika skupaj z vodo, iz tega sledi, da morajo gomolji krompirja prenašati kalcij iz tal v njihovi neposredni bližini. To pomeni, da sta tako namestitev kot časovna razporeditev kalcijevih gnojil pomembna za povečanje kalcijevega kalcija.
Najučinkovitejši način za povečanje kalcijevega kalcija je dovajanje vodotopnega kalcijevega gnojila s hranjenjem v namakalno linijo
Ker se gomolji razvijejo sredi do poznega dela sezone, bi bilo pomembno dodati dodaten kalcij med povečanjem gomoljev, kar je zelo pomembno v peščenih tleh. Zaradi nizke zmogljivosti zadrževanja vlage se peščena tla pogosto namakajo 2-3 krat na teden. Tako namakanje in dež neprekinjeno izpirata zgornji del hriba z vodo in s tem premika topna hranila v spodnji del hriba. Ta hranila ostanejo dostopna vegetativni rasti prek glavnega koreninskega sistema. Vendar gomolji, ki se razvijajo v pozni sezoni, ne bodo imeli dostopa do teh hranil prek gomoljev in / ali korenin stolona.
Zato je učinkovit način za povečanje topnega kalcija na hribu dovajanje tekočih kalcijevih gnojil skozi namakalno vodo v obdobju razvrščanja gomoljev. Na voljo so tekoča gnojila, ki vsebujejo bodisi kalcijev nitrat bodisi kalcijev klorid kot vir kalcija. V večini naših študij na univerzi v Wisconsinu smo uporabili približno 100-150 lbs kalcija na hektar, ki smo ga uporabili v treh ali štirih razdeljenih aplikacijah (v 2-3-tedenskih intervalih) od začetka faze začetka gomolja. Kadar vir kalcija vsebuje N, na primer kalcijev nitrat, je treba nanos N prilagoditi tako, da dobimo želeni skupni N za sezono.
Kakšne so možnosti v ne namakanih razmerah?
Kot smo že omenili, gomolji zajemajo kalcij iz okoliške zemlje; tako je postavitev kalcijevega gnojila v hrib najboljši način za povečanje vnosa kalcija v gomolj. Kadar kalcij s pomočjo namakalne opreme ne pride v poštev, je najbolje, da kalcij nanesemo ob zadnjem času, ko izdelek mešamo v tla. V peščenih tleh je zaradi velike možnosti izpiranja topnega kalcija z vrha hriba morda bolje uporabiti manj topne izdelke, kot je mavec. V težjih tleh lahko v hrib vgradimo topne izdelke, kot je granulirani kalcijev nitrat.
Ali lahko uporabimo teste tal kot vodilo za določanje količine kalcijevih gnojil?
V naših študijah se je krompir pozitivno odzval na nanašanje topnega kalcija, pridelanega na tleh, z zamenljivim kalcijem 300-1300 ppm. To znaša 600-2600 lbs zamenljivega kalcija na hektar. Iz tega širokega razpona je razvidno, da testi tal niso zanesljiv ukrep za določanje potreb gomoljev po kalciju. Zdi se, da večina tal v kalciju ni dobro topna v vodi in zato ni na voljo gomolju. Seveda, višji kot je preskus kalcija v tleh, boljši je za vnos kalcija v gomoljih. Poleg tega je pomemben kalcij kot del celotne nasičenosti tal z bazo. Dobra zemlja mora vsebovati vsaj 60% Ca skupnih baz (Ca + Mg + K).
Kalcij lahko vpliva na število stebel, nabor in velikost gomoljev
Na splošno povečanje kalcija v tleh povzroči zmanjšanje števila stebel, kar pomeni manj, a večje gomolje. To je odvisno od preskusa kalcija v tleh. Če test tal pokaže že tako visoko vsebnost kalcija v tleh, ta učinek morda ni tako pomemben.
Kakšna je želena raven kalcija v tkivu gomolja, na katerega ciljamo?
Koncentracija kalcijevega gomolja je genetska lastnost in se med sortami razlikuje. Na splošno imajo sorte russet običajno večjo koncentracijo kalcija v gomoljih kot sorte čipov. Vse sorte pa se pozitivno odzivajo na medsezonsko oploditev s kalcijem. V mnogih sortah je zaželena koncentracija kalcija približno 200 ppm v notranjem tkivu gomoljev.
Kakšne so prednosti uporabe kalcija?
- Zmanjšana gniloba
- Zmanjšana pojavnost notranjih napak, vključno z votlim srcem, rjavimi pikami, modricami črnih pik
- Zmanjšan vpliv toplotnih in hladnih obremenitev na rastline in manjša pojavnost notranje toplotne nekroze gomolja
- Izboljšana kakovost koščkov semen in zdravje kalčkov (močnejša rastlina). Naraščajoči kalček iz semenskega gomolja dobi kalcij na začetku (preden se razvije koreninski sistem) iz semenske gomolje. Če v semenskem gomolju primanjkuje kalcija, se lahko konica kalčka poškoduje, kar povzroči rast stranskih vej in povečanje števila stebel. To bi povzročilo povečanje gomoljev in zmanjšanje velikosti gomoljev.