北方石灰性土壤番茄缺钙症的发生及防治

杨利玲 刘慧

钙是植物生长的必需营养元素之一。从总体看，大多数土壤的含钙量较高，表土平均含钙量可达1.37%。大多数土壤溶液中钙的含量为10～20 mol/L，正常条件下能够满足大部分作物的需要。但从目前的研究来看，北方富含钙的石灰性土壤上，番茄缺钙症日趋增多，严重影响番茄的产量、品质及经济效益的提高。本文就北方石灰性土壤上番茄缺钙症的发生原因及防治措施进行了讨论。

1 钙的营养功能

钙是植物生长发育所必需的营养元素，在参与细胞组成、调节植株生长发育及其生理生化过程等方面具有重要作用。钙能稳定生物膜结构，保持细胞的完整性，主要表现为：能提高生物膜的选择性吸收能力，增强对环境胁迫的抗逆能力，防治植物早衰、延缓果实衰老并能提高作物品质；钙与生长素相互作用，影响根尖、茎尖分生组织的生长发育以及果实的细胞分裂；由于钙在植物细胞壁的中胶层中与果胶酸形成果胶酸钙，能抑制果胶酸对细胞壁其他成分的破坏；钙作为细胞内功能调节的第二信使与钙调蛋白（CAM）结合后，在光合作用、酶的激活、蛋白质磷酸化方面均起着重要的作用，与生长素、细胞分裂素、α淀粉酶、ATP酶的合成以及细胞运动、光敏色素的原初反应等有密切关系。

2 缺钙症状

脐腐病是番茄缺钙的典型症状，即在发病初期，幼果的顶部花瓣脱落的一端果肉呈水浸状，果皮完好，随着果实膨大，果实前端患部干缩凹陷并黑褐，病斑处常受二次性霉菌寄生，呈烂顶状。果实非烂顶部分成熟时仍能着色。番茄脐腐病通常在果实近拇指大小时发生，膨大期结束后果实一般不再发生，且主要出现在下面花穗的果实上，中上部花穗结出的果实一般不再发生脐腐病。

3 缺钙症的发生原因

在北方富含钙的石灰性土壤上，却普遍出现番茄缺钙症，主要有以下几个方面的原因。

3.1 土壤中钙的形态与转化

地壳中平均含钙3.25%，按含量列于第5位。土壤含钙可以从痕量到4%以上，其多少决定于母质、气候及其他成土因素。在石灰性土壤中，钙有4种存在形态，即有机物中的钙、矿物态钙、代换态钙和水溶性钙。有机物中的钙主要存在于动植物残体中，占全钙的0.1%～1.0%；矿物态钙占全钙量的40%～90%，是主要的钙形态；土壤含钙矿物主要是硅酸盐矿物，如方解石碳酸钙及石膏硫酸钙等，这些矿物易于风化或具一定的溶解度，并以钙离子形态进入溶液，其中大部分被淋失，一部分为土壤胶体吸附成为代换钙，因而矿物态钙是土壤钙的主要来源。代换钙占全钙量的20%～30%，占盐基总量的大部分，对作物有效性好。水溶性钙含量为每1 kg几毫克到几百毫克，是植物可直接利用的有效态钙。土壤中以碳酸钙和磷酸钙为主的代换性钙是植物的主要钙源，一般情况下，缺钙不是由土壤钙含量少引起，而与土壤理化性质和土壤中Ca存在形态等有关。但有些砂质土壤、酸性土壤、涝洼地、有机质含量低的土壤等常存在钙含量不足的问题，从而引起植物的缺钙。

3.2 土壤pH值

土壤中的钙含量和有效性受环境pH值影响，当土壤呈酸性时钙易淋失，随土壤pH值升高，钙含量增加；但pH值大于7时，锰、铁、锌、硼和铜的有效性降低，钾的溶解度增加，影响钙的吸收。因此，土壤pH值在6.0～6.5时，钙为可给态，利于植物吸收。

3.3 植株体从土壤中吸收钙素的特性

钙只有通过根尖未形成凯氏带的区域吸收，而吸水能力强的根毛区已形成凯氏带，所以根毛区不具备吸收钙的能力，因此仅靠根尖部分吸收钙素可能是限制番茄吸收钙的一个因素。且钙在植物体内移动性差，只能通过木质部运输。植物蒸腾作用的强弱受空气湿度、光照等自然因素影响，空气湿度越小、光照越强，植物的蒸腾作用越强，反之越弱。当长期干旱时，植株根系和叶片生长受阻，蒸腾作用减弱，靠蒸腾拉力进行长距离运输的钙无法或很少进入果实，同时因为果实蒸腾强度远小于叶片，而钙移动性差，导致叶片中的钙难以向果实转移，加上果实膨大期间需钙特别多，从而引起果实缺钙。此外，番茄植株下层因距离地面近，空气湿度相对较大、光照也较弱，蒸腾作用更小，果实吸钙量更少，因此下层果实比上层果实更易发生缺钙症。

3.4 施肥不当

试验表明，氮肥用量过大会加重植物缺钙，其原因主要是氮肥尤其是铵态氮过多导致NH4+与Ca2+产生拮抗作用，从而抑制钙吸收。生理酸性肥料如氯化钾、硫酸钾、硫酸铵、氯化铵等具有致盐、致酸能力，当过量施入土壤时，一方面造成土壤盐分含量增高，抑制植株根系吸收水分和养分，对钙影响尤大；另一方面造成土壤酸化，促使土壤中可溶性钙流失，造成植物缺钙。

4 防治措施

4.1 注重平衡施肥

增施有机肥，不但可以供给植物所需的各种养分、增加土壤有机质含量、改善土壤理化性状，还可增强土壤对钙的保持能力，持续为植物提供钙素营养。除此之外，有机肥施入土壤后，还可吸附大量的盐离子，从而降低土壤中盐的浓度，增强钙的有效性。控制化肥用量适当减少氮肥及盐类肥料的施用量，并注意一次用量不宜太多，以防耕层土壤盐分浓度提高。

4.2 及时灌溉

土壤干旱缺水时，缺钙为害严重，应及时灌溉，使其保持湿润状态，以增加植株对钙的吸收。

4.3 进行叶面施肥

当植株根系吸收出现障碍时，采用叶面喷钙也是一种经济有效的方法。在进行叶面喷施时应注意：①选择适宜的肥料品种，如氯化钙、硝酸钙等。②注意喷施时期和时间，喷钙时期宜在番茄开花时进行，对花穗上下的叶片尤其要喷充分。喷施时间最好选在上午9：00之前或下午4：00之后。③喷施浓度及次数，在一定浓度范围内，养分进入叶片的速度和数量，随溶液浓度的增加而增加，在植株不发生肥害的情况下，可适当加大肥液浓度，以提高喷肥效果，但切忌浓度过量。常用浓度为0.3%～0.5%，每隔7天左右喷1次，连喷2～3次，具有明显的效果。