магний необходим растениям так как он входит в состав

От чего зависит потребность культур в магнии

Потребность растений в полноценном питании включает целый комплекс минералов, среди которых магний имеет очень большое значение. Его присутствие в молекулах хлорофилла (6,7%) влияет на осуществление процессов фотосинтеза. Также магний способствует поглощению растениями фосфора, что необходимо для ростовых процессов (деления клеток и образования белка). Таким образом, магний является необходимым участником метаболизма фосфатов, процессов дыхания растений и активации нескольких ферментных систем.

Агротехнологии, основанные на интенсивных способах земледелия, способствуют значительному снижению запасов магнийсодержащих веществ в почве вследствие выноса их сельскохозяйственными растениями. Чтобы дефицит данного элемента не оказывал негативного влияния на формирование культур и их развитие, требуется своевременное пополнение запасов магния в доступной для растений форме с помощью магниевых удобрений. При этом необходимо учитывать, что потребность различных видов сельскохозяйственных культур в магнии может сильно отличаться.

К растениям, нуждающимся в значительных количествах магния, относятся такие культуры как кукуруза, свекла (сахарная и кормовая), овощи (капуста, огурцы, томаты), табак, люцерна. Среди плодовых деревьев лидируют яблоня и черешня, а также цитрусовые. Чуть ниже потребность в магнии у картофеля, бобовых культур (люпин), многолетних трав (клевер), рапса. Наименьшее количество элемента потребляют зерновые культуры, фасоль, репа, лук, чеснок. Несмотря на различия в количестве потребления магния, эффективность магниевых подкормок наблюдается у всех сельскохозяйственных растений, в т. ч. у зерновых, технических и чайных культур.

При обеспечении растений достаточным количеством магния, помимо роста урожайности, отмечается повышение качественных показателей продукции – увеличивается содержание сахара, крахмала, белка, витамина С. Улучшается и качество семян: повышается их всхожесть, интенсивность прорастания. У всходов возрастает сопротивляемость грибковым заболеваниям и неблагоприятным факторам окружающей среды.

В различные фазы развития растений требования к содержанию магния в их питании неодинаковы. Особенно важно обеспечить культуры магнием в период интенсивного наращивания биомассы. Для озимых культур подкормку магнийсодержащими удобрениями следует проводить уже осенью, так как наивысшая потребность в магнии у них проявляется на ранних стадиях развития (укоренение всходов и кущение). Дефицит магния приводит к сильному вымерзанию озимых (рожь) и плохому их развитию весной. У ячменя потребность в магнии сохраняется с первого этапа развития и до полного созревания, достигая максимума (15%) в период с начала выхода в трубку и до образования завязи. Максимальный вынос магния из почвы картофелем происходит в момент формирования клубней и в период цветения.

Наибольшая потребность в магнии у рапса наблюдается с начала почкования и до формирования семян. Критический период у свеклы, когда она больше всего нуждается в достаточном количестве элемента, наступает в июне и завершается в конце августа, т.е. практически длится все лето. У большинства злаков спрос на магнийсодержащие соединения повышается с момента выхода в трубку и снижается в фазе зеленой спелости.

Ключевым фактором, влияющим на восстановление запасов магния в почве, является форма, в которой находится этот элемент. Хотя магний и не принадлежит к редким или малораспространенным элементам (его соединения составляют около 2% земной коры), большей частью (от 90% до 98% его общего количества) он входит в кристаллические решетки минералов и поэтому недоступен для растений. Снижает доступность магния и недостаточная влажность почвы. В условиях засухи поступление магния в культуры через их корневую систему очень затруднено.

Доступность магния для растений часто связана с рН почвы. Исследования показали, что доступность магния снижается при низких значениях рН. На кислых почвах (рН 7,4) избыточный калий может оказывать основное влияние на поглощение магния растениями. Наиболее оптимально для корневой системы культур соотношение 2:1, допустима также пропорция 3:1.

Вместе с тем необходимо учитывать, что нарушение баланса питательных элементов в грунте затрудняет поглощение магния. С этой целью рекомендуется использовать внекорневые подкормки культур. Благодаря такому способу внесения магнийсодержащих удобрений можно полностью избежать негативного взаимодействия других элементов питания, а также неблагоприятного влияния таких факторов среды как состав, плотность и влажность почвы, ее кислотно-щелочной баланс и пр.

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.

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.

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

Магний

Магний – необходимый для растений питательный элемент, в природе встречается повсеместно. Является действующим веществом простых и сложных магниевых и магнийсодержащих удобрений, содержится в органических и известковых удобрениях. Применяется для известкования кислых почв, внесения в почву весной перед посевом и некорневых подкормок.

Содержание:

Магний

Физические и химические свойства

Магний (Magnesium), Mg – химический элемент главной подгруппы II группы периодической системы Менделеева. Атомный номер – 12. Атомная масса – 24,31. [2]

В природе присутствует в виде трех изотопов. Основная масса – изотоп Mg 21 (78,6 %), гораздо меньше – Mg 25 (10,11 %) и Mg 28 (11,29 %). Есть три искусственно полученных изотопа магния: Mg 23 и Mg 27 имеют очень короткий период полураспада (несколько секунд), а Mg 28 – 21,2 час. Последний изотоп используется как индикатор при биологических исследованиях.

Во всех стойких соединения магний двухвалентен, но в растениях обнаруживается и четырехвалентный. [1]

Магний – очень легкий щелочноземельный металл серебристо-белого цвета. На воздухе быстро покрывается тонким слоем оксида, который защищает его от дальнейшего окисления. Обладает ярко выраженными металлическими свойствами.

Воду магний разлагает медленно, поскольку гидроксид магния – малорастворимое вещество. В кислотах магний растворяется хорошо с выделением водорода. Со щелочами не реагирует. При нагревании на воздухе быстро сгорает. При этом образуется оксид магния MgO и незначительное количество нитрида магния Mg₃N_2. [2]

Симптомы недостатка магния в растениях, согласно данным: [5] [4]

Культура

Симптомы недостатка

Общий симптом

Пятнистый (межжилковый) хлороз

Картофель

Растения становятся приземистыми, междоузлия укорачиваются, листья темно-зеленые, куполообразные, между жилками и к краям – мелкие коричневые пятнышки, придающие листу бронзовый оттенок. Жилки зеленые

Хлебные злаки

Мраморность и полосатость листьев

Двудольные

Пожелтение участков листа между жилками

Белокочанная капуста

Посветление окраски нижних листьев между жилками.

Жилки становятся желтоватыми и кремовыми.

Листья мраморные. Ткани у жилок – зеленые.

На кислых почвах между жилками красно-фиолетовая окраска, листья морщинистые, сочные, ломкие.

На краях коричневые пятна.

Цветная капуста

Симптомы появляются в период образования головок.

Аналогичны белокочанной капусте.

Томаты

Жилки листьев зеленые, листья ломкие, опадают преждевременно.

На кислых почвах нижние стороны листа сначала становятся фиолетовыми, затем появляются коричневые пятна.

Огурцы

Листья сочные, ломкие, с ясно выраженным хлорозом.

Жилки листа и прилегающие ткани ярко-зеленые.

Лук репчатый

Около вершин листьев – неправильной формы пятна, почти белые.

Окраска в дальнейшем исчезает, лист надламывается и погибает.

Свекла

Симптомы проявляются в фазе 6 – 8 листьев.

Вначале происходит осветление окраски нижних листьев по краям между зелеными жилками. Начиная с верхней части пластинки, затем в этих местах появляются желтоватые пятна, переходящие в коричневые.

Уменьшается содержание щавелевокислого кальция в листьях и корнях.

Уменьшается содержание сахара в корнях.

Малина

Проявляется на нижних листьях: обесцвечивание каждого листа между жилками начинается с парного верхнего листочка, затем распространяется к основанию листа.

При сильном голодании хлорозные ткани отмирают

Черная смородина

Симптомы проявляются во время созревания ягод.

Хлороз начинается в середине листа между жилками.

Вишня

Симптомы проявляются во время созревания ягод.

Хлороз начинается в середине листа между жилками.

Яблоня

Около основания ростовых побегов текущего года между жилками появляются светло-зеленые или серо-зеленые пятна.

При остром недостатке пятна переходят на листья плодоносящих побегов.

Плоды мелкие, невкусные, плохо созревают.

Морозостойкость побегов уменьшается.

Содержание в природе

Магний распространен в природе повсеместно. В больших количествах встречается карбонат магния, образует магнезит MgCO₃ и доломит MgCO₃ • CaCO_3. Хлорид и сульфат магния входят в состав калийных минералов – каинита KCl • MgSO₄ • 3H₂O и карналлита KCl • MgCl₂ • 6H₂O.

Ион Мg 2+ содержится в морской воде, что придает ей горьковатый вкус. [2]

Земная кора содержит около 2,1 % магния. В массивных горных породах часть магния представлена алюминатами. Незначительное его количество присутствует во фтористых и хлористых соединениях, как сложные бораты и фосфаты.

В почве магний присутствует в виде сульфатов, карбонатов, хлоридов. Однако магниевые силикаты преобладают.

Небольшое количество магния обнаруживается и в органическом веществе почвы.

Количество магния, поглощенного почвами, варьирует от десятых долей процента до 3 %, иногда более. Даже в относительно богатых магнием почвах содержание его неравномерно и на некоторых участках снижается до 0,25 %. Для районов повышенного увлажнения характерно вымывание части магия в более глубокие горизонты почвы. Недостаточное увлажнение способствует накоплению его в верхних слоях благодаря восходящим потокам влаги. [1]

Содержание магния в различных типах почв

Песчаные и супесчаные почвы

Кислые и сильно кислые почвы

Почвы с реакцией, близкой к нейтральной

Дерновые и подзолистые почвы

Красноземы и подзолистые почвы

Роль в растении

Биохимические функции

Физиологическая роль магния в растительном организме велика и многообразна. Магний выполняет следующие функции:

Магний необходим не только растениям с зеленым пигментом, но и бесхлорофильным организмам. У плесневелых грибов магний отвечает за спорообразование, специфическую роль играет данный элемент и в процессе молочнокислого брожения. [1]

Недостаток (дефицит) магния в растениях

Недостаток магния провоцирует повышение у растений окислительного потенциала. Активность пероксидазы в листьях растений, страдающих дефицитом магния, превосходит таковую в листьях растений, обеспеченных этим металлом. Усиление окислительных процессов приводит к разрушению хлорофилла. [1]

Недостаток магния тормозит синтез хлорофилла, поэтому главный внешний признак данного процесса – пятнистый (межжилковый) хлороз листьев. [4]

Однако при общей схожести симптомов недостатка магния у разных видов растений имеются свои особенности.

Признаки недостатка магния у картофеля начинают проявляться на нижних листьях, а затем распространяются на верхние – они приобретают желтовато-зеленый цвет. При применении натрийсодержащих удобрений на сильнокислых почвах картофель усиливает признаки недостатка магния. Признаки сохраняются (проявляются) и при внесении навоза.

У свеклы при одновременном избытке марганца и недостатке магния по краям листьев проступают коричневые пятна, листья становятся ломкими, опадают, кусты внизу оголяются. [5]

Источник

Роль магния для растений

Роль магния для растений

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:

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.

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:

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.

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