Роль магния для растений
Роль магния для растений
- 12 лет опыта
- Кандидат сельскохозяйственных наук
- Экспертные области: агрохимия, почвоведение, экология, органические и минеральные удобрения, магниевые удобрения, химические мелиоранты, питание растений, длительные полевые опыты
Основные задачи агропромышленного комплекса России предусматривают существенное наращивание производства сельскохозяйственной продукции в объемах, удовлетворяющих не только внутренние потребности, но и экспорт.
Развитие сельскохозяйственного производства, повышение его продуктивности неразрывно связаны с интенсификацией отрасли, одним из важнейших условий которой является применение удобрений.
Магний принято относить к вторичным элементам питания растений по значимости. Однако он является одним из семи основных элементов, наиболее необходимых растениям. Физиологическая роль магния в растительном организме велика и многообразна.
Он входит в состав органелл клеток (хлоропластов, рибосом), мембран, клеточных стенок. Магний принимает непосредственное участие в фотосинтезе, дыхании, синтезе белков и многих других физиологических процессах.
При недостатке магния задерживается образование хлорофилла в листьях растений, усиливаются окислительные процессы, замедляются процессы фотосинтеза и, как следствие, нарушается рост и развитие растений.
Внешним признаком дефицита магния является хлороз листьев, проявляющийся, прежде всего, на старых листьях.
Основным источником магния для растений является почва. Однако в России около 20 млн. га пахотных почв имеют низкое и очень низкое содержание подвижного магния. Кроме этого, существует множество иных факторов, которые становятся причиной магниевого голодания растений, в том числе интенсивная система земледелия, которая приводит к повышению продуктивности сельскохозяйственных культур, одновременно снижая содержание доступных форм магния в почве.
Существует несколько путей обеспечения растений и почвы магнием:
- Мелиорация почв магнийсодержащими известковыми удобрениями;
- Применение магниевых минеральных удобрений под каждую культуру севооборота с учетом ее биологической потребности;
- Применение органических удобрений.
Средние прибавки урожая зерновых от внесения магния составляют 0,2-0,6 т/га, клубней картофеля — 1,5-3 т/га, корнеплодов сахарной свеклы — 2-4 т/га, зеленой массы кукурузы— 2-6 т/га, сена многолетних трав— 0,4-0,7 т/га, чайного листа — 0,5-1,0 т/га.
Наибольший прирост урожаев пропашных и зерновых по результатам опытов различных научно-исследовательских учреждений от внесения магния наблюдается на бедных магнием почвах и составляет 20-25%. Благодаря оптимизации питания магнием, в растительной продукции увеличивается содержание крахмала, сахара, белка, витамина С, улучшается качество семенного материала — повышается всхожесть и энергия прорастания, усиливается устойчивость к неблагоприятным условиям внешней среды, грибковым заболеваниям.
При высоких урожаях сельскохозяйственными культурами выносится 10-70 кг MgO с 1 га в год. Потери магния из почвы в результате вымывания составляют примерно 10-20 кг MgO с 1 га. На легких почвах, во влажные годы, а также при внесении высоких доз минеральных удобрений (NPK) они бывают более высокими. Таким образом, для поддержания положительного баланса магния в почве требуется ежегодное его внесение в количестве 30-40 кг д.в. MgO/га.
В этой связи перспективным для применения в области сельского хозяйства в качестве источника жизненно важного для растений элемента — магния и мелиоранта для кислых, обедненных подвижными формами магния почв, выступает брусит — природный гидроксид магния.
Brucite+ выпускает линейку продуктов АгроМаг ® , основные области применения которой — это производство удобрений и тукосмесей для агропромышленного комплекса. АгроМаг ® содержит наибольшее количество магния (до 62% MgO) по сравнению с другими промышленными магниевыми минералами.
Удобрения линейки АгроМаг ® обогащают почву подвижными соединениями магния и улучшают её агрохимические свойства посредством нормализации уровня почвенной кислотности, снижения подвижности алюминия и марганца, повышения биологической активности почвы и увеличения доступности растениям азота, фосфора, калия и молибдена. Обладают фунгицидными свойствами, повышают устойчивость растений (особенно озимых форм) к неблагоприятным условиям окружающей среды.
АгроМаг ® выпускается в следующих формах:
- порошок и гранулы для внесения в почву;
- жидкая водная суспензия для некорневых подкормок.
АгроМаг ® для основного почвенного внесения представляет собой тонкодисперсный, однородный по структуре порошок белого цвета или гранулы от светло-серого до коричневого цвета без запаха. Продукт экологически безопасен в рекомендуемых дозах и подходит для использования в органическом земледелии.
Гидроксид магния относят к малорастворимым в воде веществам, но, попадая в почву с кислой реакцией среды, АгроМаг ® начинает постепенно растворяться с высвобождением ионов магния, которые легко усваиваются растением через корни. За счет ограниченной растворимости продукт АгроМаг ® снабжает растение магнием постепенно в течение всего сезона и не вымывается из почвы дождем.
Повышению биодоступности и реакционной способности продукта АгроМаг ® (в том числе, в почвах с рН близкой к нейтральной) способствуют также тонина помола минерала (основная масса частиц размером не более 20 мкм) и корневые выделения (органические кислоты) вегетирующих растений, которые переводят гидроксид магния в ионы Mg 2+ , доступные для поглощения корнями.
Кроме того, порошок АгроМаг ® используется при производстве аммиачной селитры и сложных удобрений как антислеживатель и магниевая добавка. При применении гидроксида магния формируется прочная и плотная мелкокристаллическая структура гранул, придающая удобрениям оптимальные физические свойства. Благодаря такой кондиционирующей добавке, удобрения перестают быть склонными к слеживанию, пылеобразованию и влагопоглощению.
В современном растениеводстве в качестве эффективного способа профилактики и устранения дефицита магния также используются листовые подкормки. Важная особенность данного способа заключается в быстром поступлении питательного элемента в растение и включение его в обменные процессы.
АгроМаг ® АктиМакс — жидкое магниевое комплексное удобрение, произведенное из минерального сырья — брусита (Mg(OH)2) путем измельчения и приготовления стабилизированной водной суспензии с высоким содержанием активного компонента (до 20,9 % Mg) с добавлением азота, кальция и железа.
Продукт используется в качестве листовой подкормки сельскохозяйственных культур в период вегетации с целью нормализации метаболизма растений, увеличения урожайности, пищевой и кормовой ценности продукции, повышения сопротивляемости растений болезням и неблагоприятным условиям окружающей среды.
Внесение удобрения при посеве в дозах 40-80 кг/га под картофель достоверно повышало урожайность клубней относительно контроля на 29-35%, а также увеличивало количество крупных и снижало процент мелких, способствовало повышению урожайности корнеплодов свеклы столовой на 12-19% за счет увеличения их массы. Результаты биохимического анализа корнеплодов свеклы показали, что под действием удобрения наблюдалось увеличение содержание сухого вещества на 1,5 %, аскорбиновой кислоты на 0,7-1,2 мг%, витамина Р — на 0,6-2,2% по сравнению с контролем. Снижалось поражение свеклы церкоспорозом. АгроМаг ® положительно влиял на урожайность кукурузы относительно контроля на 2,7 — 8,5 ц/га. Наибольшая урожайность и прибавка были получены на варианте с АгроМаг ® 80 кг/га. Статистически достоверные прибавки урожайности подсолнечника — 2,9 и 3,6 ц/га были получены также при применении продукта АгроМаг ® в дозах 40 и 80 кг/га.
Некорневая подкормка продуктом АгроМаг ® АктиМакс на фоне навоза (40 т/га) 2 раза в течение сезона перед окучиванием растений в дозах 2-6 л/га с расходом рабочего раствора 300 л/га также способствовала повышению урожайности картофеля относительно контрольного варианта на 80-88 ц/га (60,2-66,2%). На томате некорневые подкормки удобрением АгроМаг ® АктиМакс оказывали положительное влияние на сроки начала формирования плодов и ускоряли их созревание на 2-4 дня. Под воздействием удобрения средняя масса плодов увеличивалась на 1,7-2,9 г. Изучение биохимического состава плодов томата показало, что опрыскивание листьев суспензией повышало содержание сахаров в плодах по сравнению с контрольными. Также удобрение положительно сказалось и на увеличении средней массы плода в опыте с яблоней, что привело к повышению урожайности деревьев в среднем на 30%. Наибольший урожай яблок был получен при норме расхода 4 л/га.
Таким образом, можно сделать вывод, что продукты линейки АгроМаг ® могут быть успешно использованы в качестве эффективного магниевого удобрения при возделывании ряда полевых, овощных и плодовых культур.
Источник
Мезоэлементы. Магний
Физиологическая роль магния. Магний входит в состав молекулы хлорофилла и принимает непосредственное участие в фотосинтезе. Он участвует в передвижении фосфора в растениях, активизирует ферменты, ускоряет образование углеводов. Также является строительным элементом, входя в состав рибосом.
При дефиците магния нарушается белковый обмен у растений вследствие слабого функционирования ферментного синтеза, также ограничивается ассимиляционная и синтетическая деятельность растений. Магний влияет на динамику роста корневой системы и усвоение питательных элементов из почвы, особенно азота.
Без достаточного снабжения магнием, растение не может реализовать свой потенциал продуктивности, поэтому очень важно с начала роста и развития растений не допустить дефицита магния. Особенно это актуально, если в качестве источника азота используется аммиачная селитра, карбамид или КАС. Магнийсодержащие удобрения повышают эффективность использования растениями азота из этих видов удобрений, поскольку в результате увеличения концентрации Mg 2+ в почвенном растворе снижается антагонизм между катионами аммония и катионами магния.
Магний может повторно использоваться в растении. Из старых листьев он перемещается в молодые, а после цветения происходит его отток в семена.
Потребность растений в магнии различна. При высоких урожаях они потребляют от 10 до 80 кг MgО с 1 га. Наибольшее количество магния поглощают кукуруза, картофель, сахарная и кормовая свекла, табак, бобовые. Особенно высоко требовательна к обеспеченности магнием кукуруза. На протяжении периода вегетации она выносит от 25 кг до 70 – 80 кг MgО с гектара. Зерновые культуры наиболее чувствительны к недостатку магния на ранних стадиях развития – в фазах кущения и выхода в трубку.
Симптомы недостатка магния. Недостаток магния всегда сказывается в первую очередь на старых листьях – посередине листьев образуются светлые пятна, которые увеличиваются в размерах. В итоге зеленой остается лишь ткань листа, расположенная вдоль его главной жилки. Характерный симптом также – ломкость, морщинистость, скручивание листьев.
У молодых растений недостаток магния проявляется светлыми полосами вдоль прожилок листьев, а в более поздний период – нарушениями процессов цветения и опыления. Поэтому у зерновых культур критический период обеспеченности магнием приходится на период завязывания и созревания зерна.
У капусты цветной более старые листья мраморно-хлоротичные, в дальнейшем они белеют и даже коричневеют. Листья кочанного салата имеют хлоротичную мраморность. У фасоли наблюдается пятнистый хлороз с последующим пожелтением и коричневой пятнистостью. Растения моркови столовой имеют уменьшенный размер, побледневшие со светло-желтыми или коричневыми пятнами листья. На листьях томата образуется межжилковый хлороз, происходит значительное их отмирание. Около вершин листьев лука репчатого развиваются неправильной формы эллиптические пятна почти белой окраски – лист надламывается и погибает.
Симптомы избытка магния. При избытке магния листья слегка темнеют и уменьшаются в размерах, иногда наблюдается свертывание и сморщивание молодых листьев.
Содержание магния в почвах. Очень низким уровень магниевого питания считается при содержании обменного магния на супесчаных и песчаных почвах менее 30 мг/кг, на легких и средних суглинках – меньше 40 мг/кг, на тяжелых суглинках – менее 50 мг/кг. Достаточная обеспеченность магнием достигается при содержании его ионообменной формы в пахотном слое соответственно: 120 – 150, 160 – 200 и 230 – 290 мг/кг.
Недостаток магния может наблюдаться при рН почвы ниже 4,2. Оптимум усвоения магния растениями лежит в пределах рН 5,0 – 5,5. На кислых почвах в результате токсического действия алюминия ограничивается усвоение магния растениями, что сдерживает рост корневой системы в глубину.
Прибавки урожая при увеличении обменного магния (при восполнении его дефицита в почве) могут составлять 20 – 30%. Отсутствие органических удобрений, интенсивные осадки в осенне-зимний период (вымывание магния вглубь почвенного профиля) также являются факторами риска магниевого голодания растений. Основным фактором, ограничивающим усвоение магния, является недостаточная влажность почвы.
Взаимодействие магния с другими элементами. Потребление магния растениями в значительной степени зависит от конкуренции с другими катионами, прежде всего Са 2+ . Поэтому недостаток магния может проявляться даже при достаточной обеспеченности этим элементом, если соотношение кальций – магний слишком широко. Считается, что обменный почвенно-поглощающий комплекс идеальной почвы должен содержать 65% Са, 10% Mg, 5% К и 20% Н.
Высокие дозы магния ограничивают поступление марганца в растения и тем самым снижают риск накопления его токсических концентраций. Поступление магния в растения улучшается при достаточном обеспечении медью, цинком и бором.
При некорневых подкормках магний быстрее всего поглощается листьями в виде хлорида или нитрата, сульфат магния абсорбируется в 7 – 9 раз хуже.
Магниевые удобрения. Выбор магнийсодержащего удобрения зависит от кислотности почвы и ее обеспеченности этим элементом. Для кислых почв лучше выбирать доломитовую муку, а при оптимально рН, но недостатке магния в почве, – сульфат магния. Для почв с оптимальным рН и средней обеспеченностью магнием можно использовать основные типы сложных удобрений с добавлением магния (NPK + Mg).
Злаковые культуры усваивают и накапливают в зерне небольшое количество магния из почвы. Преобладающая часть магния используется из вегетативных частей растения – стеблей и листьев. Поэтому некорневое внесение магния может повысить урожайность этих культур. Для злаковых, в том числе и для кукурузы, некорневую подкормку магнием рекомендуется проводить в критические фазы: фаза 5 – 6 листьев и после цветения вплоть до фазы полной спелости.
Источник