Représentant entre 1 à 2% dans la matière sèche et exprimé
sous forme de CaO, le calcium est un élément essentiel à la bonne croissance de
la plante.
Les différentes sources de calcium
Le calcaire inactif,
sous forme de grosses particules de carbonate de calcium (CaCO3), est peu
soluble. Cette forme est issue des roches sédimentaires, métamorphiques ou de
minéraux silicatés. Malgré sa maigre solubilité, le carbonate de calcium est
facilement transformé en bicarbonate (Ca(HCO3)2) très soluble. On le trouve
aussi sous forme de phosphates, sulfates d’humates de Ca et d’alumin-silicates.
Le calcaire actif est
également sous la forme de carbonates mais à l’état de fines particules ce qui
le rend beaucoup plus dégradables par les acides humiques, minéraux
(principalement le HCO3 - ) et les acides excrétés par les plantes.
Le calcium soluble, source principale des ions Ca2+,
provient des fertilisants dont la solubilité diffère selon les composés
(sulfates, carbonates, hydroxydes…).
Le calcium échangeable est le calcium adsorbé sur le
complexe adsorbant des substrats qui se trouve en équilibre avec la solution du
sol.
L’administration du calcium et son assimilation
L’apport de calcaire s’effectue par des amendements
calciques souvent associés à du magnésium Les différents amendements sont :
- Le calcaire
(CaCO3),
- La dolomie (CaCO3 +
MgCO3),
- La craie (CaCO3 +
Ca3(PO4)2)
- Les marnes (CaCO3 + argiles)
- Le gypse (CaSO4)
- Les Maërls (algues
fossile calcifères)
- Chaux agricole
(Ca(OH)2)
- Chaux magnésienne éteinte (Ca(OH)2 + Mg(OH)2)
La forme du Ca dans
la plante est principalement le CaSO4 sous forme soluble et les formes
insolubles (oxalates, pectinate, phosphate et carbonate de Ca).
Les plantes riches
sont les Equisetaceae, les plantes grasses, les Fabaceae et les Brassicaceae.
Les rôles physiologiques et agronomiques du calcium
- Augmentation de la transpiration et diminution de l’absorption de l’eau par les racines.
- Composant de la membrane et des parois, auxquelles il donne de la résistance.
- Diminution de la perméabilité de la membrane vis-à-vis de l’absorption du K, du Fe et des métaux lourds toxiques.
- Tout comme le K, le Ca va neutraliser les acides organiques de la vacuole cellulaire avec formation de cristaux tels que l’oxalate, le citrate ou le tartrate de Ca.
- Il entre dans la composition d’enzymes catalytiques comme les ATPases.
- Augmentation de la résistance, il permet un développement normal des radicules
- Améliore la maturation des fruits et des graines.
- Des rôles agronomiques indéniables :
- Maintient la structure des sols par la floculation des colloïdes permettant une bonne perméabilité à l’eau et à l’air ainsi que la stabilité du substrat contrairement au ions monovalent (Na+ , K+ et H+ ).
- Régularisation du pH du substrat grâce à l’apport de bases liés au calcium dans les amendements.
NB : Les plantes calcifuges plantées dans un substrat
calcaire vont absorber un excès de calcium qui les intoxiques.
Les carences calciques
Le calcium étant peu
mobile, c’est les jeunes feuilles qui présenteront les premiers symptômes.
- Empêche le transport de la matière sèche et provoque une chlorose.
- Arrêt du développement racinaire, enroulement et gaufrement des feuilles.
- Autolyse des cellules, anomalies membranaires accompagnés de la production de substances brunes provoquant la coloration des feuilles.
- Les amendements calciques ayant une action directe sur le pH, les substrats carencés en calcium deviennent acides ce qui rend l’assimilation des différents éléments plus difficile voire impossible (P, K, N, Ca, Mg, S, Mo). De plus les oxydes métalliques deviennent quand à eux plus solubles (Fe, Mn, Cu, Zn, Al) et une toxicité de ces ions métalliques s’installent dans la plante.
Les excès calciques
- antagoniste du fer, l’excès de calcium réduit considérablement son assimilation induisant dès lors une chlorose ferrique.
- Le phosphore se cristallise progressivement en phosphate tricalciques (Ca3(PO4)2)
- Insolubilisation du manganèse et du bore provoquant des carences. Des carences en cuivre et en zinc peuvent également se faire sentir.
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