Kalsiumin merkitys kasvissa

Kalsium on peltomaan valtakationi, jota kasvit käyttävät veteen liuenneena kahdenarvoisena Ca²⁺ -ionina. Kalsiumia siirtyy maasta kasviin passiivisesti haihtumisvirtauksen mukana. Kalsiumia on yksisirkkaisissa kasveissa keskimäärin < 1 % ja kaksisirkkaisissa kasveissa 1-3 %. Kalsiumilla on kasvissa useita tehtäviä, joista osassa muut kationit voivat korvata sitä.

Vain juuret kärjet eli nuorimmat juuren osat pystyvät tehokkaasti ottamaan maasta kalsiumkationeja. Kalsium liikkuu kasvissa huonosti. Se sitoutuu ja jää sinne, minne se on kasvinesteen mukana kulkeutunut, joten kasvin on saatava sitä jatkuvasti. Osa kalsiumin puutosoireista johtuukin kasvin vesitalouden häiriöistä, kun haihtumisvirtaus kasvissa on vähäistä.

Kalsium on ensisijaisesti soluseinien rakennusaine ja sitä tarvitaan erityisesti kasvu- eli meristeemisolukoissa, kuten kärkikasvupisteessä. Niinpä alkava kalsiumin puute ilmenee aluksi herkästi esimerkiksi kasvupisteiden ja juurten kärkien kuolemisena.

Kasvit käyttävät kalsiumia soluseinien ja solun sisäisten kalvojen rakennusaineeksi. Kalsiumin puute aiheuttaa solukalvojen rappeutumista, mikä aiheuttaa solujen vuotamista. Kalsiumilla on myös tärkeä merkitys muiden ravinteiden otossa juuriin sekä ravinteiden kulkeutumisessa kasvin eri osiin. Kalsium säätelee juurten biomembraaneissa olevien proteiinipumppujen ja proteiinikäytävien toimintaa, joiden kautta ravinteita otetaan kasviin. Proteiinipumput ja proteiinikäytävät säätelevät myös eri ravinteiden kulkeutumista kasvin eri osiin.

Kalsiumilla on merkitystä myös solunesteen osmoottisen paineen säätelyssä sekä sähkövarausten tasapainotuksessa. Näillä tekijöillä on vaikutusta veden ja ravinteiden kuljetukseen kasvissa.

Kalsium osallistuu varsinaiseen entsyymitoimintaan vain harvoin. Se on kuitenkin joidenkin entsyymien rakenneosana. Kalsium vaikuttaa kasvien kasvuun myös vaikuttamalla maan pH-tasoon, mikä puolestaan säätelee ravinteiden liukoisuutta.

Kalsium eläimillä

Kalsium keskeisimpiä rooleja ovat maidon muodostus, hermoston ja lihasten toiminta, solujen aineenvaihdunta ja entsyymien toiminnan aktivointi. Kalsiumia on runsaasti luustossa. Kalsiumin hyväksikäyttöön vaikuttaa kalsiumin ja fosforin suhde sekä D-vitamiini. Kalsiumin tarve vaihtelee tuotantokauden mukaan ja sen saanti tulisi olla oikeassa suhteessa esim. fosforiin nähden. Eläimet pystyvät tasapainottamaan kalsiumin saantia mobilisoimalla sitä luustosta. Kalsiumin liiallinen tai liian vähäinen saanti voi näkyä esim. luuston haurastumisena, halvauksina, syönnin vähenemisenä ja erityisesti maitotuotoksen vähenemisenä.

Kalsiumin puutosoireet näkyvät ensimmäiseksi nuorissa lehdissä

Koska kalsium on kasvissa heikosti liikkuva ravinne, sen puutosoireet näkyvät ensimmäisenä nuorissa lehdissä. Öljykasveilla puutosoireet näkyvät ensimmäiseksi lehtien kärkien ja reunojen muuttumisena harmaan ruskeaksi. Nuorten lehtien reunat voivat taipua ja pahimmassa tapauksessa ne voivat kuihtua. Ankarassa kalsiumin puutteessa myös kukinnot voivat kuihtua. Kalsiumin puute heikentää myös juurten kasvua. Viljoilla kalsiumin puute aiheuttaa lehtien kärkien vaalenemista. Lehtien väri voi vaihdella vaalean kellertävästä vaalean ruskeaan.

Lievä kalsiuminpuute ei aiheuta kasvissa vielä silminnähtäviä puutosoireita, vaan puutos esiintyy ensin piilevänä. Suomen pelloissa on yleensä riittävästi kalsiumia, jos niitä kalkitaan säännöllisesti. Kuitenkin karkeilla kivennäismailla ja erikoiskasveilla, kuten peruna, juurekset ja vihannekset, puutetta voi esiintyä, erityisesti jos käytetään yksipuolisesti dolomiittikalkkia. Niinpä maan Mg / Ca/K –suhteet ovat tärkeitä seurata.