انار یک منبع غنی از آنتوسیانینها است که می‌تواند در صنایع غذایی بهکار رود. ریشه، پوست و ساقه انار علاوه بر داشتن مقدار قابل ملاحظه‌ای تانن، دارای ترکیبات و مواد سودمندی است که در داروسازی سنتی و حتی پزشکی امروز از آن استفاده میشود (Rania et al., 2007).
پوست میوه انار دارای مقدار زیادی تانن و مقداری نیز رنگیزههای[۳] رنگی میباشد که در رنگرزی سنتی نخ قالی‌های ایران از رنگیزههای رنگی آن جهت به دست آوردن رنگ ثابت و طبیعی حنایی، قهوه‌ای، زرد و قرمز استفاده می‌کنند. از تانن موجود در پوست انار که نوعی تانن طبیعی با کیفیت مرغوب میباشد در صنایع چرم‌سازی و دباغی استفاده می‌نمایند. از تانن پوست انار در صنایع شیمیایی و داروسازی استفاده میشود. آب انار هم می‌تواند در داروسازی نیز به‌عنوان یک فرآورده عالی و طبیعی تصفیه‌کننده خون، مبارزه علیه جوش‌های روی پوست، دمل، پایین آوردن چربی و فشارخون، خنک‌کننده و شادی‌بخش و آرام‌بخش استفاده نمود. همچنین روند پیشرفت سرطان را کند می‌کند (Adams et al., 2006).
انار برای درمان التهاب چشم، پوست، کمک به هضم غذا، دفع کرم، مارگزیدگی، دیابت، جذام، جلوگیری از اسهال و خونریزی، برونشیت مؤثر است (Encyclopedia Britannica, 2006b; Lansky, 2000).
۳۱-۱-۱۳-عوارض فیزیولوژیکی انار
ترک‌خوردگی و آفتاب‌سوختگی دو عارضه مهم در میوه‌های مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری است (شکل ۱-۷ و ۱-۸) (Aksoy, 1987).
۱-۱-۱۳-۱-آفتاب‌سوختگی (داغ زدگی)
ارقام بسیاری از انارهای موجود نسبت به تابش مستقیم نور خورشید حساس می‌باشند. پوست میوه انار در برابر تابش شدید و مداوم نور آفتاب‌سوخته و حالت شادابی خود را از دست می‌دهد، درنتیجه دانه‌های انار در آن قسمت رشد طبیعی نکرده و کوچک، کم آب و تا حدودی بی‌رنگ باقی می‌مانند و اکثراً به علت کم‌آبی در همان ناحیه نیز می‌ترکد (شاکری و همکاران، ۱۳۸۵). به همین جهت تنظیم فواصل آبیاری نسبت به احتیاجات آبی درختان انار و جلوگیری از تابش مستقیم آفتاب به میوه، به خصوص در واریتههای حساس، مؤثر است (Glenn et al., 2002).
۱-۱-۱۳-۲-ترکیدگی میوه انار
ترکیدگی میوه انار نتیجه چندین فاکتور شامل عوامل محیطی، مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و ژنتیکی است (Gharesheikhbayat, 2006) و یکی از مهم‌ترین مشکلات انار بوده و عمدتا و ناشی از کمبود برخی از عناصر مانند بر و کلسیم در میوه‌های جوان و تغییرات شدید دمای شب و روز در میوه‌های بالغ است. نامنظم بودن آبیاری در هنگام رسیدگی میوه، گذراندن یک دوره خشکی و به دنبال آن آبیاری سنگین یا بارندگی شدید (Jeyakumar, 2003; Mirchandani et al., 2010)، قدرت درخت، میزان محصول، اندازه میوه، رقم، تنش گرمایی، بادهای شدید گرم و سوزان، هرس نامناسب، بافت ضعیف و جنس خاک را از عوامل مؤثر در ترکیدگی انار و به عنوان عوامل بروز اختلالات فیزیولوژیکی دانسته‌اند (Raese, 1989). که موارد فوق تقریباً در تمام مناطق انار کاری کشور وجود داشته و میزان خسارت آن در بعضی از سال‌ها روی بعضی از ارقام ۲۵-۹۰ درصد گزارش‌شده است (Mirchandani et al., 2010). میزان مواد معدنی درون میوه برای جلوگیری از این اختلالات ضروری است (Perring, 1984).
شکل ۱-۷ عارضه آفتاب‌سوختگی در میوه انار
شکل ۱-۸ عارضه ترک‌خوردگی در میوه انار
۱- نامنظم بودن دور آبیاری یا فواصل آبیاری و همچنین عدم یکنواختی میزان رطوبت نسبی هوا: زمانی که در باغی آبیاری دیر انجام گیرد، میوه از رشد طبیعی خود بازمی‌ماند، بخصوص پوست میوه که مقداری از رطوبت طبیعی خود را در اثر خشکی هوا و نرسیدن آب از دست می‌دهد. در چنین وضعیتی هرگاه درخت آبیاری شود، در اثر جذب آب دانه‌ها متورم شده و در اثر نمو بعدی بر حجم دانه‌ها افزوده میشود، درحالی‌که پوست میوه در اثر خشکی و بازماندن از رشد طبیعی قادر نیست به‌موازات قسمت داخلی به رشد و نمو خود ادامه دهد، درنتیجه فشار داخلی باعث شکاف خوردن پوست می‌گردد (خاقانی، ۱۳۶۶).
۲- بارندگی بی‌موقع و یا سرد شدن ناگهانی هوا تعادل رطوبت موجود بین میوه و شاخه و برگ را به هم زده و باعث ترکیدگی میوه میشود. در این دوره آب بیشتر وارد آوند آبکش میشود تا آوند چوب. آریل میوه بیشتر از پوست میوه متأثر از فشار تورژسانس است و این فشار باعث ترک‌خوردگی می‌گردد در تمام میوه‌ها در دوران تنش فشار تورژسانس پایین آمده و بارش باران باعث کاهش تنش شده اما در میوه با رشد نامتقارن در محل افزایش فشار (افزایش حجم آریل بدون افزایش حجم پوست) عارضه ترک‌خوردگی اتفاق می‌افتد (Galindoa et al., 2014).
۳- رقم: گرچه کلفتی پوست نمی‌تواند عامل بازدارنده از ترکیدگی میوه باشد ولی ارقام مختلف نسبت به این عارضه حساسیت‌های متفاوتی دارند. عده‌ای از محققان تأثیر رقم را در جلوگیری از ترکیدگی بین ۵/۶ تا ۳۸ درصد دانسته و عده دیگر آن را تا ۷۶ درصد مؤثر می‌دانند (خاقانی، ۱۳۶۶). به‌هرحال رقم کاملاً مقاوم به ترکیدگی تاکنون معرفی نشده است (خاقانی، ۱۳۶۶). رابطه مستقیمی بین ترک‌خوردگی و کلفتی پوست انار نیست اما بین ترک‌خوردگی میوه و حجم، شکل، رقم و نسبت وزن آریل به وزن پوست میوه رابطه خطی وجود دارد (Saei et al., 2014). پتانسیل آب‌میوه نیروی لازم جهت ترک‌خوردگی را فراهم می‌کند، دیواره سلولی و سایر ساختار سلولی باید مقاوم به این نیرو باشند تا میوه مقاوم به ترک‌خوردگی باشد (Lichter et al., 2002).
۴- بادهای شدید، گرم و سوزان یکی دیگر از عوامل ترکیدگی میوه انار است، زیرا در اثر وزش باد، آب بیشتری از درخت تبخیر شده، درنتیجه آب کافی به میوه نمی‌رسد و به همان دلیل که در مورد نامرتب بودن دفعات آبیاری گفته شد، این مسئله نیز سبب ترکیدن انار می‌گردد (خاقانی، ۱۳۶۶).
۵- تغییر ناگهانی درجه حرارت: در اواخر تابستان دمای محیط به حدود ۴۰-۳۵ درجه سانتی‌گراد می‌رسد، که البته میوه انار به این درجه حرارت عادت کرده است، لذا وقتی در پاییز درجه حرارت از ۲۰ درجه بالای صفر پایین‌تر می‌آید، سبب ترکیدن پوست انار میشود (Jeyakumar, 2003; Mirchandani et al., 2010). اگر رطوبت قابل استفاده خاک در طی تابستان ۲۵ درصد باشد ترک‌خوردگی میوه کمتر میشود (Sheikh and Manjula, 2012).
۶- کمبود بعضی از عناصر به خصوص عنصر کلسیم، روی و بر، هرس نامناسب، خسارت برخی از آفات به‌ویژه کنه‌ها نیز سبب ترکیدن میوه انار میشود (اخیانی، ۱۳۶۶).
۷- وجود عوارض دیگر روی پوست مانند سوختگی‌های موضعی در اثر آفتاب و یا رشد ضعیف در پوست میوه و یا هر نوع زمینه‌سازی به‌صورت نقاط ترک‌خورده بسیار ریز سطحی و عدم هرس مناسب و برخورد میوه‌ها با شاخه‌های خشک می‌تواند مبنای گسیختگی پوست در مراحل بعدی باشد (خاقانی، ۱۳۶۶).
در کل میتوان گفت که اجتماع چند عامل به همراه متعادل نبودن آب منجر به ترک‌خوردگی میشود. ترک‌خوردگی پوست بعد از رسیدن میوه به‌صورت تصادفی رخ می‌دهد که ناشی از انبساط دیواره داخلی و بدون تغییر ماندن دیواره خارجی است. مکانیسم ترک‌خوردگی هنوز به‌طور کامل شناخته‌نشده و اطلاعات کمی درباره تأثیر صفات مورفولوژیکی بر ترک‌خوردگی انار وجود دارد (Saei et al., 2014). ترک‌خوردگی باعث میشود بخش اعظم میوه‌ها که حاصل گل اول هستند، از بین بروند (Hoda and Hoda, 2013).
سایه دهی، هرس باردهی، قیم زدن (Brown and Price, 1934; Emmons and Scott, 1977; Hausbeck, 2002). برداشت میوه در اوایل فصل پاییز، استفاده از ارقام مقاوم، استفاده از بُر (۵۰ پی پی ام) و جیبرلیک اسید (۴۰ و ۲۵۰ پی پی ام)، اسپری بوراکس ۱/۰ یا کلسیم هیدروکسید بر روی برگ یا میوه (بعد از میوه بستن بر روی میوه‌های نابالغ)، افزایش ظرفیت نگهداری آب در گیاه با بهره گرفتن از کودهای ارگانیک از مؤثرترین و عملی‌ترین راه‌های پیشگیری از ترکیدگی است (Jeyakumar, 2003; Mirchandani et al., 2010). البته استفاده از جیبرلیک اسید به دلیل به تأخیر انداختن شروع خواب و خطر سرمازدگی گیاه چندان توصیه نمی‌شود (احتشامی و همکاران، ۱۳۹۰). نتایج تحقیقات از گذشته تاکنون نشان می‌دهد که سطوح کلسیم و پتاسیم و حتی نسبت کلسیم به پتاسیم بازدارنده ترک‌خوردگی است (Aksoy et al., 1987).
۱-۲- هیومیک اسید[۴]
مواد ارگانیکی خاک عمدتاً شامل هیومیک اسید و فولویک اسید[۵] است که تحت عنوان مواد هیومینی شناخته می‌شوند (Schnitzer, 1982) که محصول نهایی تجزیه هر ماده آلی است و ابتدا به هوموس و سپس به این مواد تبدیل میشود و نام آن‌هم از هوموس گرفته‌شده است (Neri et al., 2002). مواد هیومینی عمدتاً از ترکیبات نیتروژنی مانند آمینواسیدهای تجزیه شده و ترکیبات آروماتیکی تشکیل‌شده‌اند (Andriesse, 1988). هیومیک اسید (پلیمریک پلی هیدروکسی اسید) به‌عنوان یک ماده آلی محلول در آب گزارش‌شده است. بخش اعظم این ماده شامل گروه‌های کربوکسیلی، فنولیک هیدروکسیلیک، الکل هیدروکسیلیک و کتون است (Russo and Berlyn, 1990). هیومیک اسید هم برای گیاه هم برای خاک بسیار مفید است، باعث افزایش فعالیت میکروبی میشود و به‌عنوان بیو محرک در افزایش کیفیت خاک معرفی شده است. موجب بهبود حاصلخیزی خاک شده و درنتیجه بر رشد و عملکرد آنها تأثیر میگذارد؛ همچنین محرک جذب مواد مغذی و بهبوددهنده رنگیزههای برگ، صفات رویشی و صفات تغذیه‌ای است؛ قابلیت دسترسی گیاهان به عناصر غذایی، مقاومت به خشکی و گرما را افزایش می‌دهد (Russo and Berlyn, 1990; Schnitzer, 1992; Ismail et al., 2007; Senn and Kingman, 1973; Boyle et al., 1989; Sharif et al., 2002; Eissa, 2003). مواد هیومیکی مثل هیومیک اسید و فولویک اسید ۶۵-۷۰ درصد ترکیبات ارگانیکی خاک را تشکیل می‌دهند همچنین افزایش رشد گیاه در اثر استفاده این مواد ناشی از افزایش نفوذپذیری غشای سلولی، تنفس، فتوسنتز، تأمین رشد سلولی ریشه، جذب اکسیژن و فسفر است (Cacco and Dell Agnolla, 1984; Russo and Berlyn, 1990).
مواد هیومیکی به‌طور غیرمستقیم در بهبود خصوصیات خاک از قبیل تراکم، زهکشی، نفوذپذیری، ظرفیت نگهداری آب، انتقال ریزمغذی‌ها، در دسترس بودن این مواد در خاک‌های قلیایی یا فقیر ازلحاظ مواد ارگانیکی نقش دارد (Neri et al., 2002). گیاهان تغذیه شده با هیومیک اسید و فولویک اسید، کمتر در معرض تنش قرار میگیرند و سالم‌تر هستند (Tan, 2003).
خواص هیومیک اسید:
ساختار خاک را بهبود می‌بخشد، اگر ماده آلی خاک کافی نباشد ذرات رس به هم می‌چسبند و از نفوذپذیری خاک به‌شدت می‌کاهند و جای کمی برای آب و هوا باقی میگذارد و نیز گسترش ریشه را دشوار می‌کنند. مواد آلی و به خصوص هیومیک اسید که محصول نهایی تجزیه هر ماده آلی در خاک است، بار منفی خود را به ذرات رس منتقل نموده باعث میشود که آنها تا حدودی یکدیگر را دفع کنند و از چسبندگی آنها کاسته میشود. در کشور ما که میزان ماده آلی خاک حداقل و اکثراً زیر یک درصد است و نیز با شوری آب و خاک در سطح گسترده‌ای مواجهیم ضرورت استفاده از مواد آلی هیومیکی به شدت احساس میشود (تندیده ور، ۱۳۸۷).
باعث نگهداری بیشتر آب در خاک میشود، حفظ رطوبت خاک به خصوص برای مناطق خشک و کویری و بالأخص برای زمین‌های شنی– ماسه‌ای که بر بسترهای شیب‌دار قرار گرفته‌اند، برای همه کشاورزان بی‌نهایت اهمیت دارد. اکثر انار کاری‌ها نیز در همین نواحی قرار گرفته‌اند. این روزها که با بحران کم‌آبی عمومی مواجه هستیم هر عاملی که بتواند به حفظ رطوبت خاک کمک کند برای ما غنیمت است. مولکول‌های هیومیک اسید با مواد معدنی خاک پیوندی تشکیل می‌دهند و شبکه‌ای تورمانند ایجاد می‌کنند که مجموعاً قادرند حجم نسبتاً زیادی آب را در خود ذخیره نمایند. هرچه بافت خاک سبک‌تر باشد این تأثیر بیشتر است. به‌طوری‌که آزمایش‌ها نشان داده است در خاک‌های شنی ماسه‌ای تا ۱۰۰ برابر معمول آب در خاک ذخیره میشود (تندیده ور، ۱۳۸۷).
به حلالیت و آزادسازی عناصر کم‌مصرف و پرمصرف کمک کرده و درنتیجه نیاز به کودهای شیمیایی را به نحو محسوسی کاهش می‌دهد (تندیده ور، ۱۳۸۷). کاربرد هیومیک اسید باعث افزایش کلسیم، آهن، قدرت درخت و بزرگ و بهتر شدن سیستم ریشه نسبت به درختان شاهد میشود (Rengrudkij and Partida, 2003). هیومیک اسید دارای فعالیت شبه هورمونی است و نه تنها رشد گیاه و جذب عناصر غذایی را افزایش می‌دهد بلکه مقاومت گیاه به تنش‌ها را نیز بهبود می‌بخشد (کمری شاهملکی و همکاران، ۱۳۹۱). به نظر می‌رسد که اسیدهای هیومیک ترکیبات آلی باعث کاهش خشک شدن سریع قطرات محلول غذایی در سطح برگ شده که نهایتاً می‌تواند در جذب بیشتر عناصر غذایی نقش داشته باشد. نری و همکاران (۲۰۰۲) گزارش کردند محلول‌پاشی برگی اسیدهای هیومیک در درازمدت، تجمع بیشتر مواد فتوسنتزی را ترغیب و کارایی بیشتر آسیمیلاتها را از محلول‌پاشی برگی پنجم به بعد باعث می‌گردد که از طریق افزایش مقدار قند و کاهش پوسیدگی، نقش مثبتی در کیفیت محصول تولیدشده دارد (Neri et al., 2002).
مقاومت به کم‌آبی را افزایش می‌دهد، افزایش مقاومت نسبت به خشکی با سازوکارهای متفاوتی انجام میشود. هیومیک اسید با اصلاح فیزیکی و بهبود دانه‌بندی خاک فضای بیشتری برای نفوذ آب ایجاد می‌کند. از این‌ها گذشته مولکول‌های فولویک اسید (بخش ریز مولکول از هیومیک اسید) که به درون بافت‌های گیاهی نفوذ می‌کنند با پیوند شدن به مولکول‌های آب تعریق و تعرق گیاه را کاهش داده به حفظ آب در درون گیاه کمک می‌کنند (تندیده ور، ۱۳۸۷).
در اکثر مطالعات هیومیک اسید به‌عنوان محرک بهبود صفات کمی مثل عملکرد، وزن میوه، عرض، طول و قطر میوه میشود که به موجب آن صفات کیفی هم افزایش می‌یابد (Mackowiak et al., 2001; Maggioni et al., 1987; Shehata et al., 2011). بعد از جذب مواد هیومیکی و بعضی از مواد معدنی، جذب عناصر سمی (توکسین[۶]) کاهش می‌یابد که یکی از دلایل بهبود کیفیت میوه پس از استفاده از مواد هیومیکی همین است (Mahmoudi et al, 2013). رشد میوه و عملکرد آن به‌وسیله افزودن هیومیک اسید و آمینواسید به خاک و محلول‌پاشی آنها افزایش پیدا می‌کند چون باعث افزایش جذب ریزمغذی‌ها میشود (Khaled Khaled and FaWy H, 2011; Serraj and Sinclair, 2002). هیومیک اسید یک منبع طبیعی است که می‌تواند مکرراً تولید شود و عملکرد را افزایش دهد، می‌تواند به‌طور مستقیم روی فعالیت‌های آنزیمی یا نفوذپذیری غشا تأثیرگذار باشد (Alianiello et al., 1991; Biondi et al., 1994; Chen and Aviad, 1990; Pinton et al., 1992). هنوز به وضوح مشخص نیست که تأثیر این ماده به دلیل افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی است که در حفظ و در دسترس بودن مواد غذایی تأثیر میگذارد یا به دلیل تأثیر هورمونی است یا ترکیبی از این دو (Chunhua et al, 1998).
هیومیک اسید مخصوصاً برای حذف یا کاهش اثرات منفی کودهای شیمیایی و بعضی از مواد شیمیایی خاک استفاده میشود اما بیشترین تأثیر هیومیک اسید بر روی رشد گیاه گزارش‌شده است (Hartwigson et al., 2000). بسیاری از مطالعات آزمایشگاهی و گلخانه‌ای نشان داده‌اند که کودهای آلی رشد و نمو میوه را با افزایش جذب مواد معدنی افزایش می‌دهند (Alam, 1994; Turkman, 2005)
محلول‌پاشی برگی یک روش جدید برای تغذیه گیاهان با ماکرو و میکرو مغذی‌هاست که توسط محلول‌ها از برگ جذب می‌شوند (Nasiri et al., 2010). محلول‌پاشی برگی هیومیک اسید باعث افزایش جذب فسفر، پتاسیم، منیزیم، کلسیم، سدیم، مس، آهن، منگنز و روی میشود و با آنها حالت سینرژیستی دارد (Aiken et al., 1985; Paksoy et al., 2010; Asik et al., 2009). استفاده از هیومیک اسید باعث میشود به سایر کودها نیاز نداشته باشیم (Cakmak, 2005). افزودن پسماندهای ارگانیک که منشأ گیاهی و جانوری دارند در کشاورزی پایدار و ارگانیک باعث حاصلخیزی هر چه بیشتر خاک میشود و درنتیجه تأثیر شگرفی بر روی توسعه ریشه خواهد داشت (Giorgi, 2010). بهبودی شرایط خاک و برقراری تعادل بین مواد مغذی گیاه برای حاصلخیزی خاک و تولیدات گیاهی مهم است برای این منظور باید مواد ارگانیک و مواد مشابه به‌منظور بهبود خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی مکرراً در خاک به کاربرد (Thakur and Chandel, 2004). عموماً میوه‌هایی با عملکرد بالا برای باغداران و وزن و اندازه بالا برای مصرف‌کنندگان مطلوبیت بیشتری دارند (Türkmen et al., 2004).
۱-۳- کلسیم[۷]
یک عنصر شمیایی با عدد اتمی ۲۰ است. عنصری است که نسبت به فلزات قلیایی و سایر فلزات قلیایی خاکی از قدرت فعالیت کمتری برخوردار است. به لحاظ فراوانی، کلسیم موجود در پوسته زمین بین کلیه عناصر دارای مقام پنجم و در میان فلزات دارای مقام سوم است. ترکیبات کلسیم ۶۴/۳ ٪ از پوسته زمین را تشکیل می‌دهد. فلز کلسیم در آب و اسید محلول بوده وهیدروکسید و نمک تولید می کند. این عنصر در حیات گیاهی و جانوری دارای نقش حیاتی بوده و در استخوان‌ها و دندان‌ها و پوسته تخم‌مرغ، انواع مرجانها و بسیاری از خاک‌ها وجود دارد. همچنین کلسیم کلرید به میزان ۱۵/۰٪ در آب دریا وجود دارد و به شکل ترکیب‌های مختلف در کانی‌ها و به صورت محلول در ساختمان جانوران و گیاهان شرکت می‌کند.
کلسیم جزء ساختمانی و ثابت کلیه گیاهان بوده و به عنوان عنصر ضروری مورد نیاز گیاه شناخته‌شده است. به صورت‌های جزء ساختمانی و یون فیزیولوژیکی توامان یافت میشود. به علاوه یون کلسیم قادر است اثرات سمی یون‌های پتاسیم، سدیم و منیزیم را خنثی نماید. توجه زیاد به کلسیم از نقطه نظر حاصلخیزی و کاربرد آن به‌عنوان ماده اصلاح‌کننده خاک‌های اسیدی و بهبود ساختمان خاک است.
۱-۳-۱-نقش کلسیم در فیزیولوژی گیاه
کلسیم نقش بسیار مهمی در رشد و بسیاری از فعالیت‌های فیزیولوژیکی گیاه بازی می‌کند و یکی از عناصر مهم جهت رشد و توسعه ریشه و وظایف آن میباشد (Pan and Dong, 1995). اکثر اختلالات مانند مغز تلخی و ترکیدگی ناشی از سطوح پایین یون کلسیم هستند (White and Broadley, 2003). مشخص شده که دیواره سلولی مکانی است که کلسیم نقش کلیدی را در آن بازی می‌کند پیوندهای کلسیمی باعث ته‌نشست پکتین میشود (Hepler, 2005). صفات بیومکانیکی دیواره سلولی طی رسیدن میوه تغییر می‌کند (Waldron et al., 2006)؛ که ناشی از تغییرات سطوح پکتین و کاهش سطوح همی سلولز است (Niklas, 1992). به دلیل استحکام دیواره سلولی؛ برای شکستن پیوندهای دیواره بیشترین میزان تنش نیاز است (Voragen et al., 2001). در غلظت‌های متفاوت برای تقسیم سلولی و ثبات کروموزومی موردنیاز است. پکتات کلسیم از مواد تشکیل‌دهنده لایه میانی دیواره سلولی است. کلسیم همراه با پتاسیم در نفوذپذیری، آبگیری و حفظ نظام سلولی مؤثر است. کلسیم به‌طور غیرمستقیم در بسیاری از سیستم‌های آنزیمی مداخله می کند. (آمیلاز و ATP ase) و وظیفه تنظیم تنفس را نیز بر عهده دارد. یکی از مهم‌ترین عناصر معدنی است که در تعیین کیفیت میوه و زمان ماندگاری آن دخالت دارد. در میوه‌ها و سبزی‌ها، اهمیت آن به خاطر تأثیر عمومی در به تأخیر انداختن رسیدن میوه و افزایش ماندگاری است.
۱-۳-۲-عوارض ناشی از کمبود کلسیم
کمبود کلسیم خود را در لاملای[۸] میانی نشان می‌دهد (Shelp, 1993). کمبود کلسیم باعث کمبود رشد و همچنین لوله شدن برگ‌ها و قهوه‌ای‌رنگ شدن ریشه‌ها می‌گردد. در گوجه‌فرنگی، کمبود کلسیم باعث پوسیدگی گلگاه میشود. در سیب، وجود آن مایه سختی بافت‌های میوه شده، به عمر پس از برداشت آن می‌افزاید و کمبودش باعث آسیب پوستی می‌گردد. میزان پایین کلسیم سبب میشود که میوه در طی مدت‌زمان نگهداری سریع‌تر نرم شده و همچنین سوختگی[۹] و عوارض مربوط به دمای پایین و پوسیدگی میوه نیز با سرعت بیشتری پیشرفت نماید. لکه تلخی، چوب‌پنبه‌ای شدن، نرمی بافت و آب گزیده شدن از دیگر عوارض کمبود کلسیم در گیاه است (دونالد فوت، ۱۳۸۵).
۱-۳-۳-وضعیت کلسیم در خاک
تعدادی از سنگ‌ها کانی‌های اولیه که خاک از آنها تشکیل میشود دارای کلسیم است. کلسیم به‌صورت Ca++ از محلول خاک توسط گیاه جذب میشود. خاک مناطقی که دارای بارندگی سالانه ۲۰۰-۱۷۵ سانتیمتر می‌باشند دارای کلسیم بسیار کمی است. خاک مناطق خشک که دارای بارندگی کمتری میباشد، کربنات کلسیم بیشتری دارد (دونالد فوت، ۱۳۸۵).
۱-۳-۴-عوامل مؤثر در کمبود کلسیم:
ظرفیت پایین کلسیم در خاک، پایین بودن pH، برداشت مداوم گیاه، تداوم مصرف کودهای آمونیومی از دلایل اصلی کمبود کلسیم در خاک هستند (دونالد فوت، ۱۳۸۵).
۱-۳-۵-کمبود کلسیم:
کلسیم یکی از مهم‌ترین عناصر دخیل در کیفیت و عمر انبارداری میوه است؛ همچنین اکثر بیماری‌های فیزیولوژیکی و خسارات انبارداری میوه‌ها به‌طور مستقیمی به کمبود کلسیم بستگی دارد (Faust, 1989).
علائم کمبود کلسیم در درختان میوه‌ای که در شرایط مزرعه‌های در حال رشد هستند به‌ندرت مشاهده میشود. علائم کمبود در مرکبات به‌صورت کم‌پشت شدن سرشاخه‌های درختان، زردی برگ‌ها، بدشکلی و ریزش میوه گزارش‌شده است. کمبود کلسیم با کاهشی که در میزان رشد بافت‌های مریستمی به وجود می‌آید، مشخص میشود (دونالد فوت، ۱۳۸۵).
نشانه‌های کمبود را میتوان ابتدا در نوک ساقه‌های در حال رشد و جوان‌ترین برگ‌ها مشاهده کرد. این قسمت‌ها تغییر شکل می‌دهند و زرد می‌شوند و در مراحل پیشرفته‌تر حاشیه برگ‌ها دچار سوختگی خواهد شد. بافت‌های متأثر از این کمبود در اثر تحلیل دیواره‌های سلول، نرم می‌شوند. کمبود کلسیم می‌تواند ناشی از نکروزه شدن قسمت فوقانی برگ باشد (Chang YC, 2002; Chang and Miller, 2003). یک کود خوب جذب کلسیم را بالا میبرد و کیفیت را افزایش می‌دهد (Choi et al., 2005). با افزایش تیمار کلسیم قدرت و الاستیسیتی دیواره سلولی پوست میوه افزایش پیدا می‌کند (Glenn, and Poovaiah, 1989). استفاده مستقیم کلسیم روی سطح میوه مؤثرتر است زیرا انتقال کلسیم از برگ به میوه کند صورت میگیرد برای کاهش ترک‌خوردگی توسط باران، خسارت پس از برداشت مثل پوسیدگی و سوراخ شدگی میتوان از کلسیم استفاده کرد (Rupert et al., 1997).
کمبود کلسیم را میتوان با اضافه کردن آهک به خاک برطرف ساخت، البته باید در نظر داشت که آهک واکنش خاک را نیز بالا میبرد. سوپر فسفات نیز حاوی مقدار زیادی کلسیم است. همچنین برای رفع کمبود کلسیم میتوان گیاهان را با کلرور کلسیم و یا نیترات کلسیم محلول‌پاشی کرد (دونالد فوت، ۱۳۸۵).
۱-۳-۶-زیاد بود کلسیم
