تغذیه گیاهان و جذب عناصر غذایی پر مصرف و کم‌مصرف موجود در خاک، تأثیر زیادی بر مقاومت آنها در برابر تنش‌های محیطی دارد. کلسیم، به عنوان یکی از عناصر غذایی ضروری برای گیاهان، در ساختار سلولی آنها نقش اساسی دارد. اما متأسفانه، تغذیه و کوددهی کلسیم معمولاً تا زمانی که علائم کمبود آن ظاهر نشود و اختلالات آن که می‌تواند بر کیفیت و ارزش محصول تأثیرگذار باشد، نادیده گرفته می‌شود. در حالی که نقش چندمنظوره‌ی کلسیم در فیزیولوژی گیاهان اهمیت زیادی دارد. کلسیم، در شکل محلول، بر میزان دسترسی و جذب تأثیرگذار است و استفاده از منابع محلول کلسیم مانند نیترات کلسیم می‌تواند کارایی مصرف نیتروژن در کودهای حاوی اوره را افزایش دهد.
استحکام و ضخامت دیواره سلولی با استفاده از کلسیم افزایش می‌یابد. کلسیم بخش حیاتی از ساختار دیواره سلولی است که با ایجاد پیوندهای عرضی درون ماتریس پلی‌ساکارید پکتین، یک ساختار مستحکم را شکل می‌دهد. در حالی که گیاه رشد می‌کند، یکپارچگی ساختار ساقه‌ی گیاه، که نگهدارنده‌ی گل و میوه است، و همچنین کیفیت میوه تولیدی به شدت به فراهمی کلسیم وابسته است. برای دستیابی به عملکرد بهینه در بسیاری از محصولات غده‌ای، مانند سیب و سیب‌زمینی، استفاده از کود کلسیم بسیار اهمیت دارد. جذب این عنصر می‌تواند با استفاده از کلسیم به صورت محلول افزایش یابد. در بسیاری از محصولاتی که به سرعت رشد می‌کنند، منابع غیرقابل حل کلسیم توانایی تأمین تغذیه کافی از این عنصر را ندارند.
کلسیم در گیاه متحرک نبوده و به سادگی از برگ‌های پیر به برگ‌های جوان منتقل نمی‌شوند. کلسیم یک عنصر ضروری در رشد گیاه و توسعه میوه‌ها است؛ همچنین نقش مهمی در افزایش مقاومت گیاه در برابر بیماری‌ها دارد که به دلیل نقش این عنصر در حفظ و استحکام دیواره سلولی است. بسیاری از قارچ‌ها و باکتری‌ها با تولید آنزیم‌هایی که تیغه میانی را حل می‌کنند، به بافت گیاه حمله کرده و آن را آلوده می‌کنند. این آنزیم‌ها شامل پلیگالاکتورونازها و آنزیم‌های پکتولیتیک هستند. افزایش ذخیره کلسیم در بافت گیاه به میزان قابل توجهی فعالیت پلیگالاکتوروناز و آنزیم پکتولیتیک را کاهش می‌دهد. بیماری‌زایی قارچ‌ها نیز با افزایش جذب کلسیم توسط گیاهان کاهش می‌یابد.
کلسیم به جذب آمونیوم، پتاسیم و فسفر کمک می‌کند، فتوسنتز را تحریک می‌کند و اندازه محصولات را افزایش می‌دهد. همچنین، کارایی نیتروژن را نیز افزایش می‌دهد که منجر به کاهش آلودگی محیطی نیتروژن می‌شود.
طی مطالعات مختلف، گزارش شده است که کلسیم نقش مهمی در فرآیندهای زندگی گیاه دارد، به‌عنوان پیام‌رسان برای تنظیم رشد و نمو گیاه و همچنین سازگاری با تنش‌های محیطی. تنش‌های محیطی، مانند گرما، سرما و شوری، و همچنین تنش‌های زنده، باعث ایجاد اختلال در غشاء و دیواره سلولی گیاه می‌شوند. با توجه به نقش کلسیم در ساختار و استحکام دیواره و غشاء سلولی، انتظار می‌رود که کلسیم در پاسخ گیاه به تنش‌های محیطی و زنده نقش مهمی ایفا کند.
سرما یکی از عوامل محیطی مهم است که می‌تواند رشد گیاه را محدود کرده و کیفیت و بهره‌وری آن را کاهش دهد. انجماد منجر به افزایش خروج یون‌ها از بافت گیاه می‌شود، و پتاسیم به عنوان اصلی‌ترین کاتیونی که از سلول تراوش می‌کند، مورد تأثیر قرار می‌گیرد. تغییر در نفوذپذیری پتاسیم در غشاء سلولی از علائم اولیه سرمازدگی است. مطالعات نشان می‌دهد که حضور کلسیم می‌تواند نرخ تراوش پتاسیم ناشی از سرمازدگی را کاهش دهد، و این نشان می‌دهد که کلسیم می‌تواند آسیب ناشی از سرمازدگی به غشاء و تراوش پتاسیم را کاهش دهد. آزمایشات روی محصولات مختلف نشان می‌دهد که تیمار محصول با کلسیم پیش از سرمازدگی، مقاومت گیاه را در برابر تنش سرما افزایش می‌دهد. این نتایج نشان می‌دهند که افزایش مقاومت در برابر تنش سرما ممکن است با افزایش ذخیره کلسیم در بافت گیاه اتفاق بیافتد. استفاده از کود کلسیم در زمین‌های کشاورزی ممکن است باعث افزایش مقاومت محصول در برابر سرما شود، اما پاسخ آن به عواملی مانند نوع بافت خاک، موجودی کلسیم در خاک و نوع محصول بستگی دارد. در نتیجه، با استفاده از کلسیم در بافت‌ها و گیاهانی که کمبود این عنصر را تجربه می‌کنند، ممکن است نتایج بهتری به‌دست آید.
ارتباط بین دمای بالا، یا تنش گرما، و توزیع مواد پرورده به غده را کاهش می‌دهد و حرکت آنها به سمت اندام‌های هوایی گیاه را افزایش می‌دهد. غلظت بالای کلسیم در ناحیه ریشه باعث بهبود پایداری غشای سلول و بهبود عملکرد سلول می‌شود، که در نتیجه، گیاه را در مقابل تنش گرما مقاوم‌تر می‌کند. اثبات شده است که کلسیم می‌تواند تحمل گیاه را در برابر تنش گرما افزایش دهد. مصرف کلسیم به شکل کلرید کلسیم پیش از وقوع تنش گرما منجر به افزایش تولید موادی که از پراکسیداسیون لیپیدها جلوگیری می‌کنند می‌شود. داده‌های آزمایشی آناتومیکی برگ‌ها نیز این اثر را تأیید کرده‌اند.
کمبود کلسیم می‌تواند به مشکلاتی مانند مرگ مریستم، تیره شدن سبزی اندام‌های هوایی، ریزش زودرس شکوفه‌ها و جوانه‌ها، و ضعف ساقه‌ها منجر شود. این نقص معمولاً به دلایلی مانند تغذیه ناکافی و عدم تأمین کلسیم به میزان کافی، عدم حرکت این عنصر در گیاه، pH غیرمناسب خاک، و تداخل با دیگر عناصر غذایی رخ می‌دهد که ممکن است باعث کاهش رشد، عملکرد، و کیفیت محصول گردد.