Влияние магния на растения

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024

Barr Report
Том 1, Выпуск 12, Декабрь 2005

Роль магния в питании водных растений.
В 1839, Карл Шпренгель(Carl Sprengel), показал, что магний является неотъемлемым питательным элементом, который необходим для роста растений. Растения поглощают магний, как двухвалентных катион Mg++ из грунтовых вод, а в случае водных макрофитов через свои листья из воды. Как и кальций, магний попадает в корни растений, большей частью, путем диффузии. Поглощение корнями вносит гораздо меньший вклад для Mg++, чем для Ca++. Количество Mg++ в растениях, как правило, меньше, чем Ca++ или K+. Магний в молекулах хлорофилла составляет лишь около 10% от общего Mg++ в листьях. Большая часть Mg++ у растений находится в растительном соке, и в цитоплазме клетки, а не в хлоропластах. Высокая концентрация Mg++ у растений встречаются в зоне меристемы (новый рост) большинства растений (Adamec, 1995). Содержание Mg++ в растениях зависит не только видов и сортов, но и от разных этапов роста одного и того же растения. Aldrovandra vesiculosa продолжает увеличивать содержание кальция, в стареющих частях, но количество магния оставалось относительно стабильным с возрастом каждой части растения (Adamec, 1995).


Хлорофилл имеет важное значение для фотосинтеза, процесс, посредством которого в зеленых листьях синтезируются углеводы, жиры, белки и т.д. в присутствии солнечного света. Магний в хлорофилле, как и железо в гемоглобине крови, является "кровяным" пигментом растений. Оба они на самом деле имеют очень близкие структуры, и это легко увидеть, как простой заменой катиона пошла эволюция крови. Сухое вещество растения, как правило, содержит 0,2-0,5% Mg++. Он относительно мобилен в растении. Магний играет важную роль в образовании углеводов, жиров и витаминов, активизирует образование полипептидной цепи из аминокислот, а также способствует ряду физиологических и биохимических функций, включая транспорт фосфатов. Он необходим для максимальной активности ферментов синтеза высокоэнергетических фосфатов в углеводном обмене. Известно также, что магний имеет большое значение для многих энергетических реакций, которые постоянно происходят в клетках растений и в качестве активатора ряда ферментов. Mg++ катионы необходимы для ферментов синтеза ДНК и РНК (Horlitz и Klaff, 2000). Правильное позиционирование Mg++ в активном центре фермента Rubsico фиксирует молекулу лизина и, таким образом, фиксирует атом углерода из молекулы двуокиси углерода, "активируя" её с последующим формированием карбамата. Формированию карбамата благоприятствует щелочной рН. рН и концентрация ионов магния в жидкости компартмента(отсека) (в растениях, в строме хлоропласта) высвобождаются светом. При освещении хлоропластов, рН стромы увеличивается с 7,0 до 8,0 и образуется градиентом протонов ионов водорода, H+) через мембрану тилакоида. В то же время, ионы магния (Mg++) выходят из тилакоидов, повышая концентрацию магния в строме хлоропластов. Rubisco имеет высокиы оптимум рН (может быть> 9.0, в зависимости от концентрации ионов магния) и тем самым становится "активирована" путем добавления двуокиси углерода и магния в активный центр, как описано выше. Как правило, если растение имеет недостаток магния, его добавление, в большинстве случаев, резко исправляет проблему.
Точный механизм поглощения Mg не установлен, но кажется, он может осуществляться метаболически генерированными носителями. Основная идея состоит в том, что для транспортировки ионов через мембраны и от корневой системы дальше по растению, используется энергия. Магний чрезвычайно подвижен в растении, но его движения в пределах растения зависит также и от других ионов. Калий может помешать магнию, причем не только в поглощении на уровне контакта корней с почвой, но и внутри клеток, на уровне ферментов. Подразумевается, что источник азота в виде нитрата может быть предпочтительнее, поскольку другие - приводят к низкому поглощению растениями магния. В целом, низкий рН почвы уменьшает доступность Mg, а высокий - увеличивает. Обогащенные стабильным изотопом Mg25 питательные растворы используются для отслеживания движения магния по растения, но это не часто делается при изучении водных растений. Это хороший инструмент для исследования многих взаимодействий с другими питательными веществами в растении.
Основные функции и роль в растениях:
• Образование Хлорофилла: хлорофилл имеет важное значение в процессе производства продовольствия всяким растением. Магний занимает центральное место в молекуле хлорофилла и, следовательно, является необходимым условием для фотосинтеза растений.
• Активация ферментов: У высших растений, некоторые важные ферменты, такие как AMP пирофосфорилаза, IMP-пирофосфорилазы, гексокиназы, глюкокиназы, фруктозокиназы и глицерофосфаткиназы т.д. активируются Mg++.
• синтез белков и образование хромосом: Магний является компонентом хромосом (ДНК и РНК) и полирибосом (которые необходимы для синтеза белка). Эта роль делает Mg++ очень важным питательным элементом для роста растений.
• углеводного обмена и преобразование энергии: Mg++ принимает активное участие в метаболизме углеводов и преобразовании энергии в растительном организме. Ее роль в метаболизме фосфатов и дыхании растений хорошо известна.
Помимо всего этого, магний также может выступать в качестве катализатора во многих окислительно-восстановительных реакциях в тканях растений. Он поддерживает движение железа (Fe) и помогает при плохой аэрации. Оказывает положительное влияние на прочность клеточной стенки и проницаемость мембран, Mg может увеличить устойчивость урожая к засухе и болезням. Магний оказывает синергетический эффект поглощения N сельскохозяйственными культурами. Это, вероятно, за счет ионного баланса и NH4/NO3-. Избыток любого иона может повлиять на способность растений к фотосинтезу на оптимальном уровне. Например, избыток Mg++ в растении может блокировать К+/Н+ внутри хлоропласта, это сильно отличается от того, как Mg блокирует поглощение K из раствора (скажем, вода в аквариуме) или блокировка Магнием поглощения аммония из внешнего раствора в клетки растений. Растения должны быть в состоянии блокировать ионы, передавая их туда, где они необходимы внутри растения, но это нечто другое, чем внутреннее регулирование. Этого же типа недоразумение относительно Калиевого блокирования поглощения Кальция в растениях. Простой тест, добавив высокий уровень K+ а фоне низкого Ca++ в растении, не свидетельствует о торможении поглощение кальция.
В последние годы большое внимание уделяется к появлению дефицита Mg++ при применении калийных удобрений. Как это ни парадоксально в том смысле, что, с одной стороны, применение Калиевых удобрений увеличивает урожай и таким образом, потребность в потреблении магния растением, а с другой стороны, существует антагонистическое влияние К+ на поглощение Mg++. В литературе, антагонистический эффект К+ на Mg++ широко обсуждалось. Но докладов об антагонистическом эффекте Mg++ на K+ мало. Антагонизм между K+ и Mg++ по-видимому, может быть ограничен другим. В почвах с недостатком K+ и Mg++, дефицит Mg++ должен быть исправлен перед применения К+ удобрений. При наличии достаточного Mg++ в среде, даже если концентрация магния в растении падает с увеличением скорости применения K+, она может оставаться выше критического уровня. Существует сильная положительная связь между P и концентрацией магния в рисе (r = 0,70 до 0,97). Эти результаты свидетельствуют о том, что недостаток в почве фосфора затрагивает не только питания риса по фосфору, но также может влиять на поглощение других питательных веществ, особенно К+ и Mg++. Если дефицит имеет место, старые листья, как правило, страдают в первую очередь. Симптомы дефицита могут включать в себя следующее: (1) потеря цвета между прожилками листьев (Anubias SP), начиная с края листа или кончика и прогрессируют внутрь. Это может придать листьям полосатый вид. (2) Листья могут стать ломкими и чашковидными или закривленными вверх, и они могут стать тоньше, чем обычно (чаще встречается у водных растений). (3) Кончикм и края листьев,в случаях тяжелой недостаточности, могут стать красновато-фиолетовыми (особенно хлопка). (4) Низкий Mg++ в листе может привести к снижению фотосинтеза и общее замедление роста растений (распространены у ряда водных видов). Через 20 дней после первоначального роста, о недостатке Mg++ у sago pondweed, полученных из турионов, свидетельствует меньший вес и небольшие хлороз, что отражает функцию Mg++ в молекуле хлорофилла (Devlin et al.1972).
Роль магния в водных системах:
Природные источники вносят больше магния в окружающую среду, чем деятельность человека во всех сферах, вместе взятые. Магний содержится в пигментах водорослей и используется в метаболизме растений, водорослей, грибов и бактерий. Пресноводные организмы требуют очень мало магния по сравнению с имеющимся его количеством в воде. Постольку, поскольку невелика биологическая потребность в соединениях магния и поскольку, они хорошо растворимы, концентрация магния в водоемах меняется очень мало. Озера Флориды имели средние концентрации магния в диапазоне от 0,02 до 600 мг/л. Концентрации Магния выше, в водоемах, впадающих воды которых были в контакте с доломитом. Многочисленные исследования показали, что доступность Mg++ для растений снижается при низких значениях рН. На кислых почвах с рН ниже 5.8, чрезмерное содержание водорода и алюминия, могут влиять на доступность и поглощение магния растениями. При высоких значениях рН (выше 7,4), чрезмерное содержание кальция может иметь доминирующее влияние на поглощение Mg++ растениями. Несмотря на отсутствие идеального диапазона насыщения основными катионами почвы было научно доказано, насыщение при котором урожай максимальный, правило может быть использовано для обеспечения того, чтобы Mg++ не был лимитирующим. Для почв с катион обменной способностью (CEC) больше, чем о 5 миллиэквивалентах (ME) на 100 граммов, в почве желательно поддерживать соотношение Ca++ к Mg++ примерно 10 к 1. Большинство источников по водным растениям дают соотношение от 3:1 до 4:1. Для Ca++:Mg++ необходимость этого "идеального" соотношение никогда не будет верифицирована не смотря на многие усилия. Таким образом, в качестве рекомендациях по удобрению, акцент должен быть сделан на обеспечении достаточного количества магния в почве и воде, а не содержание отношения.


В основном, аквариумист использует MgSO4 * 7Н2О (Не забудьте про воду при расчетах дозирования ppm!), в воде из-под крана (несколько переменных) или доломит в качестве источников Mg++. Предпочтительно делать источником для некоторых питательных веществ объем воды, для таких как калий (K), кальция (Ca), магния (Mg), сульфат (SO 4), натрия (Na), и (Cl) (Барко и др., 1991) . Полупогруженные растения используют как водные, так и грунтовые источники питательных веществ, разными органами (корни против побегов) которые связаны поглощением, по крайней мере, частично, питательных веществ из грунта и толщей водной при наличии там питательных веществ. Иными словами, погруженные растения могут выбирать, как лучше принимать питательные вещества из наиболее доступных источников.









Путем тонких изменений молекулы, растение, водоросли и бактерии, могут резко изменять способность поглощать свет, но в каждом примере, все они имеют, то же азотистое кольцо с катионом магния в центре. Другие катионы могут быть связываться с этим участком молекулы, но не могут использоваться. Галофиты, например, принимают Na+ только потому, что у них более сильное сопротивление, чем у других растений. Таким образом, они открыли экологическую нишу для себя. Некоторые растения адаптированы для широкого диапазона щелочности, в то время как другие виды очень чувствительны к этому показателю. В общем, Mg++ и Са++, но не кремний (SiO2) встречается в золе хвощей и побегах трав иногда даже в значительных количествах. Но это не является существенным. Только диатомовые и некоторые другие водоросли нужно для образования оболочки. Некоторые морские водоросли (особенно бурые водоросли) накапливают йод, но ничего не известно о его значении.
Среднее распределение минеральных элементов в сухом остатке растений:
NO3-: 1-3%
K+: 0.3- 6%
Ca++: 0.1-3.5%
HPO4--: 0.05- 1%
Mg++: 0.05- 0.7%
SO2--: 0.05- 1.5%.

Вы заметили, какие широкие пределы. Весь диапазон будет давать превосходный рост и может зависеть от вида растений. Хотя K+ обсуждается в качестве блокиратора Mg++ в хлоропластах, мы должны также рассмотреть вопрос о взаимосвязи между ионами K+ и Mg++ в листьях так как K+ более доступен, а для оптимального увеличения роста необходима определенная концентрации Mg++ в листьях. В общем, соотношение примерно 4:1 (K:Mg) или более часто связаны с симптомами возникновением дефицита Mg++. Удовлетворительное соотношение Са:Mg на эквивалентной основе может варьироваться от 1:01 до 20:1, при условии, что присутствует адекватное количество Mg++.
Минеральных веса вещества Aldrovandra (мг на 100 г сухого веса). Вы обратили внимание на высокие относительные P к N, примерно соотношение 2,6 к 1. Это и не удивительно, это хищные растения, живущие в среде с низким содержанием N воде и в пополняют азота из насекомых пойманных в ловушку. Соотношение K+ и Ca++ грубо 2:1 и содержание Fe довольно высоко. Но, как и для многих растений, вид может иметь существенные различия. Так что только сопоставление нескольких видов представленных у нас покажет общий консенсус относительно каких-либо сооотношений, окружающая среда играет важную роль, поскольку как и растения, она может хранить в водном объеме питательные вещества в широком диапазоне.


Таблица 4. Минеральные содержания питательных веществ в сегментах побегов последовательного возраста взрослых vesiculosa А. и турионах. Последнее живые побеги по-прежнему желто-зеленые, в то время как следующие первые мертвые были коричневые. Данные приведены в % от сухой массы.
Эта же таблица представлена в Репорте за декабрь 2005 года по кальцию. В отличие от кальция, количество магния относительно стабильно в старых побегах.

Таблица 5. Химический состав надземной зеленой ткани sago pondweed
Измерения относятся к абсолютно сухому веществу в целом для различных тканей растений, за исключением Va, которое расчитывалось для золы. Высокий уровень Ca, Fe, Mg, и скорее всего вызваны внешней инкрустацией. Справка: (1) Колман и Вали 1976 (2) Певерли 1985; (3) Адамс и др.. 1973; (4) Нил и др.. 19i3; (5) Ван Vierssen 1982b; (6) и др. Адамс. 1980; (7) Озимек 1978; (8) и Varenko Чуйко 1971, цитируется по Хатчинсон 1975, (9) Ример и Тота 1968; (10) Хо-1979; (11) Ховард-Williams 1981, (12) Петкова и Лубянов 1969 , приведенные в 1975 Хатчинсон.

Статья любезно предосавлена для публикации Bactrian.
Оригиналы статей в блоге автора:"Магний, шпаргалка №1 (Том Бар)"

Магниевые подкормки. Главный секрет красивой, крепкой, зеленой рассады, которую продают на рынке

Те, кто заранее позаботился о посеве рассады раннеспелых культур, уже успели получить первые результаты своих трудов. Когда семена уже проклюнулись, и дали изумрудно-зеленые побеги, перед садоводами встает новая задача – сохранения яркого цвета растений и борьба с пожелтением листвы (с так называемыми хлорозами) на рассаде.

Ведь такое явление встречается довольно часто, и первое, что приходит на ум, это подкормка всевозможными минеральными удобрениями, в первую очередь азотными и калийными.

При этом многие незаслуженно забывают магний. Чем же он так полезен для растений?

Роль микроэлементов в формировании здоровых и крепких растений, а также хорошего роста и плодоношения огромна. Все знают, что в начале вегетационного периода для наращивания зеленой массы растениям требуются азотосодержащие подкормки, в период формирования плодов – фосфорно-калийные удобрения.

При этом, стоит учитывать, что основное вещество, содержащееся в культурах, и отвечающее за их изумрудный оттенок – хлорофилл. При его недостатке фотосинтез в организме растений замедляется, и оно перестает расти.

Так вот, именно недостаток магния в первую очередь негативно сказывается на содержании хлорофилла. Тем более, это актуально тогда, когда вы выращиваете раннюю рассаду в теплицах, и ей не хватает солнечного света или искусственного освещения.

Также влияет на окрас листвы растений и состав почвы, на которой они произрастают. Например, песчаные субстраты содержат мало магния, и, следовательно, риск нехватки этого микроэлемента значительно повышается. Негативно влияет недостаток магния и на корневую систему, которая при его нехватки замедляет свой рост. Кроме того, в силу ряда причин соединения фосфора и калия с магнием (например калимагнезия) в почве, очень медленно усваиваются корнями растений. И их лучше вносить осенью или при раннее весенний перекопке.

Именно поэтому целесообразно проведение двух различных подкормок: одной – фосфорно-калийной, для питания растения через корневую систему, второй – для повышения содержания хлорофилла, через опрыскивание по листу.

Для магниевой подкормки своих подопечных я использую чаще всего:

  • сульфат магия. Это недорогое распространенное водорастворимое удобрение. Для обработки по листу нам нужно всего 1-2 грамма на литр воды;
  • можно использовать удобрение МагБоР. Дозировка такая же 1,5-2 грамма на литр воды для обработки по листу. Удобрение также прекрасно разводится в воде;
  • Если найдете по приемлемой цене хелат магния, можно использовать и его. Дозировка пол грамма на лир воды для обработки по листу. Это средство в хелатной форме, лучше всего усваивается через листовую подкормку.

Для всех удобрений периодичность обработок неделя. Как правило хватает 2-х, реже 3-х обработок.

Наверняка летом, в засушливую погоду, когда на ярком солнце желтеет не только листва, но и зеленые плоды, такие как, например, огурцы, на некоторых участках или прилавках вы, с удивлением, встречали темно-зеленые огурчики.

Оказывается, причина этой аппетитной окраски – все те же магниевые подкормки, которые влияют не только на цвет листвы, но также и на окрас ствола и плодов огурца.

На этом я с вами прощаюсь. Надеюсь, мои советы были вам полезны. До новых встреч!

Основным источником для производства магниевых удобрений являются природные соединения и минералы этого элемента. Магний входит в состав более 200 минералов, многие из которых используются непосредственно как источник магния или перерабатываются на магниевые удобрения: сульфаты, хлориды, карбонаты, силикаты, гидроксиды, алюмосиликаты.

Способы обеспечения растений магнием

Способы обеспечения растений магнием:

  1. Известкование почв магнийсодержащими известковыми удобрениями. При этом одновременно достигается обеспечение питания всех культур севооборота магнием и кальцием и устраняется избыточная кислотность почвы.
  2. Применение магниевых минеральных удобрений под культуры севооборота с учетом их биологических потребностей.
  3. Внесение органических удобрений, в составе которых магний содержится в количестве 0,01-0,09%.

Классификация магниевых удобрений

В ассортименте магниевых удобрений наибольшая часть приходится на известково-магниевые и калийно-магниевые удобрения. Магниевые удобрения по растворимости классифицируют на:

  1. нерастворимые в воде — размолотые природные минералы и породы, например, дунит, серпентинит, вермикулит, доломит, магнезит, брусит и доломитизированные известняки. При взаимодействии с кислой почвой в почвенный раствор выделяется доступный для растений магний;
  2. растворимые в воде — сырые соли и продукты их переработки — эпсомит, каинит, карналлит;
  3. растворимые в лимонной кислоте и доступные растениями — магниевый плавленый фосфат.

По составу магниевые удобрения делят на:

  • простые — магнезит, дунит;
  • сложные, содержащие несколько питательных элементов:
    • азотномагниевые — аммошенит, доломит-аммиачная селитра;
    • фосфорно-магниевые — магниевый плавленый фосфат;
    • калийно-магниевые — калийномагниевый концентрат, калимагнезия, полигалит, каинит, карналлит;
    • бормагниевые — борат магния;
    • известково-магниевые — доломит, доломитизированные известняки и продукты их переработки);
    • содержащие азот, фосфор и магний — магний-аммонийфосфат.

    Магнийсодержащие известковые удобрения

    Магнийсодержащие известковые удобрения одновременно обогащают почву подвижными соединениями магния и нейтрализуют избыточную кислотность, являются практически самым действенным и дешевым способом снабжения магнием песчаных и супесчаных почв.

    Доломитовая мука (CaCO3⋅MgCO3) содержит примерно 20% MgO и 30% СаО; на углекислый кальций и магний приходится не менее 85%. Используется для известкования кислых почв в дозе 3-4 т/га. При этом почва обогащается магнием в количестве, достаточном для обеспечения растений на одной-двух ротации севооборота. Наиболее эффективна на легких почвах.

    Доломиты нерастворимы в воде, поэтому их действие зависит от тонины помола. Наибольшие прибавки урожаев культур обеспечивает доломитовая мука с размером частиц менее 1 мм.

    Полуобожженный доломит (CaCO3⋅MgCO3) — продукт обжига доломита, содержит примерно 27% MgO, 2% СаО, 57% СаСO3. Магний хорошо доступен растениям. Используют для известкования почв.

    Магнийсодержащие известковые удобрения

    Магнийсодержащие известковые удобрения

    Карбонат магния, или магнезит, (MgCO3) содержит 45% MgO — самое концентрированное магниевое удобрение. Представляет собой природный минерал и обожженный магнезит (до 89% MgO), получаемый при производстве огнеупоров. Имеет щелочную реакцию с высокой нейтрализующей способностью, превосходящей действие извести. Однако высокие дозы карбоната магния вызывают кальциевое и борное голодание растений. Поэтому его применение сочетают с внесением бора под требовательные к нему культуры, такие как подсолнечник, свёкла, клевер, а при нейтрализации избыточной кислотности сочетают с карбонатом кальция.

    Жженую магнезию упаковывают в мешки из водонепроницаемого материала, хранят в сухом помещении.

    Основные магниевые удобрения

    В Российской Федерации промышленно производят калимагнезию и каинит. Доля в общем ассортименте калийно-магниевых удобрений незначительна.

    Дунитовая мука и магниевый змеевик

    Дунитовая мука и магниевый змеевик, или серпентинит, — отходы горнорудной и асбестовой промышленности. По химическому составу представляют силикаты магния в плохо растворимой форме, поэтому их применяют заблаговременно в больших дозах. Эти магнийсодержащие удобрения используют как сырьё для получения сложных магнийсодержащих удобрений, а также в качестве местного удобрения. Под действием почвенных кислот медленно разлагаются. Тонкоразмолотый дунит содержит 41-47% MgO. Серпентинит состоит из метасиликата магния и содержит 32-43% MgO.

    Вермикулит

    Аммошенит

    Аммошенит ((NH4)2SO4⋅MgSO4⋅6H2O) — двойная соль сульфата аммония и сульфата магния. Представляет собой кристаллический минерал от светло-коричневого до серого цвета. Используется как азотно-магниевое удобрение; содержит не менее 7% N и 10% MgO. Перевозят в многослойных мешках, пропитанных битумом.

    Сульфат магния

    Сульфат магния, или сернокислый магний, (элеонит и кизерит) — одностороннее магниевое удобрение, содержит не менее 84% MgSO4⋅7H2O и не более 6% NaCl (17,7% MgO). Хорошо растворим в воде. Применяют в интенсивном земледелии в условиях дефицита магния на слабокислых и нейтральных почвах. В этом случае при высокой урожайности отмечается постоянная потребность в легкорастворимых источниках магния. Применяют также на интенсивных лугах, в тепличных хозяйствах, в овощеводстве открытого грунта. Сульфат магния применяют для устранения острого магниевого голодания путем некорневой подкормки. При попадании в почву большая часть магния переходит в обменное состояние.

    Калимагнезия

    Калимагнезия (K2SO4⋅MgSO4⋅6H2O) — полупродукт при выработке сульфата калия из каинита. Содержит в основном минерал шенит.

    Показывают высокую эффективность на песчаных дерново-подзолистых почвах благодаря хорошей растворимости и соотношению калия и магния.

    Таблица. Состав гранулированных видов калимагнезии, в пересчете на сухой продукт (%).

    1-й сорт 2-й сорт
    окись калия > 30 > 28
    окись магния > 10 > 8
    хлор не нормируется
    влажность

    Калийно-магниевый концентрат

    Калийно-магниевый концентрат выпускается двух сортов: 1 сорт содержит не менее 19% K2O и 9% MgO, 2 сорт — не менее 17,5% K2O и 8% MgO, с влажностью до 5%. Содержание хлора не нормируется, но в 1 сорте — не более 8%.

    Полигалитовые соли

    Каинит

    Каинит (KCl⋅MgSO4⋅3H2O) — с примесью хлорида натрия до 45-47% от общей массы. Содержит 10-12% K2O, 22-25% — Na2O; 6-7% — MgO, 15-17% — S и 32-35% — Cl. Удобрение низкопроцентное, поэтому применяется преимущественно лугах и пастбищах, где имеет преимущества перед хлористым калием из-за наличия магния.

    Промышленные отходы

    Фосфорно-магниевые удобрения

    Термофосфаты и томасшлак — фосфорно-магниевое удобрение, побочный продукт металлургии. Питательные вещества содержатся в лимонно-растворимых формах и доступны растениям.

    К этой группе удобрений относится плавленый магниевый фосфат (ПМФ), содержащий доступные растениям фосфор и магний (Са3(РO4)2 + MgSO4⋅SiO3). Получают сплавлением природных фосфатов и магниевое сырье (дунит, кизерит, серпентинит, оливинит) при температуре 1350-1400°С с последующим быстрым охлаждением плава водой. Представляет собой стекловидные прозрачные гранулы разной формы и размера. Цвет гранул варьирует от ярко-зеленого до черного в зависимости от исходного сырья.

    Тонко размолотый ПМФ проявляет высокую эффективность при основном внесении на всех типах почв. На кислых песчаных и супесчаных почвах ПМФ в некоторой степени нейтрализует почвенную кислотность. В условиях влажного тропического климата удобрение более перспективно, чем водорастворимые формы, так как не слеживается и меньше теряет питательные вещества от вымывания с атмосферными осадками.

    Термические фосфаты эффективны в тонко размолотом виде, однако в таком состоянии они сильно пылят. Одним из путей решения этой проблемы является гранулирование тонкоразмолотого ПМФ с хлористым калием.

    Магний-аммонийфосфат (МАФ) (MgNH4PO4⋅nH2O) — концентрированное удобрение, содержащее фосфор, азот и магний. Производят из фосфорной кислоты, аммиака и гидроксида магния или хлорида, сульфата, карбоната магния. Может быть в виде кристаллогидрата, содержащего одну (MgNH4PO4⋅Н2О) или шесть (MgNH4PO4⋅6Н2О) молекул воды. Последний неустойчив при хранении, при 30-50° выделяет аммиак. Одноводный магний-аммонийфосфат негигроскопичен, устойчив до 230 °С, не выделяет аммиака при хранении. Из-за меньшего количества воды одноводная соль содержит на 35% больше питательных веществ, чем шестиводная. Азот в МАФ плохо растворим в воде, что уменьшает его вымывание на легких почвах и не повышает осмотическое давление почвенного раствора. В одноводном МАФ содержится 45,7% Р2O5, 10,9% N и 25,9% MgO.

    Фосфор в МАФ содержится в лимонно-растворимой форме, поэтому это удобрение вносят в виде порошка. При применении в дозе 45-60 кг Р2O5/га с ним вносится количество магния, способное обеспечить потребность всех культур на песчаных и супесчаных оподзоленных почвах. МАФ на таких почвах применяют как основное допосевное удобрение.

    Магний-аммонийфосфат также можно использовать как концентрированное азотно-фосфорное удобрение. В этом качестве его применяют в условиях орошаемого земледелия, где до посева фосфор и азот вносят малыми дозами, затем в виде подкормок.

    Магний-аммонийфосфат благодаря хорошим физическим свойствам можно использовать для приготовления концентрированных тукосмесей или сложных удобрений. При этом его обогащают азотом и калием до обычных соотношений.

    Органические удобрения

    Источником пополнения обменных форм магния являются органические удобрения. Систематическое внесение увеличивает накопление поглощенного магния в почве, прежде всего на дерново-подзолистых песчаных и супесчаных почвах.

    Внесение навоза снижает эффективность минеральных форм магниевых удобрений. На супесчаных почвах при дефиците магния максимальные урожаи могут получаться при совместном внесении органических удобрений и минеральных форм магния.



    симптомы дефицита магния

    Кроме перечисленных выше основных свойств, кальций выполняет еще целый ряд функций, которые положительно влияют на растительный организм. Так, кальций играет важную роль в транспорте углеводов, вызывает и контролирует физико-химические свойства протоплазмы, отвечает за нормальное прохождение биохимических процессов в растении, активирует использование запасных белков семян во время их прорастания, влияет на процессы фотосинтеза, улучшает обмен веществ, выступает в роли вещества -строителя, которое способно склеивать между собой стенки некоторых клеток, обеспечивает активность ферментов. Кальций имеет очень положительное влияние на развитие корневой системы растений. Без кальция разрушаются клетки в зоне роста корней, поскольку пептиды и липоиды, которые пропитывают клеточные стенки, с кальцием образуют малорастворимые соединения.

    Магний также многофункциональный элемент. Его участие в развитии растения несколько схоже с кальцием, однако он имеет и собственные задачи. Магний также участвует в построении пектиновых компонентов стенки клеток. Он является составной частью фитина - вещества, используемого в энергетическом обмене и является источником фосфорной кислоты. Магний стабилизирует структуру рибосом, поддерживая ее, связывает РНК и белок. Большая и малая субъединицы рибосом взаимодействуют вместе только при наличии магния. Таким образом, становится понятно, что при недостатке магния под угрозой оказываются любые процессы синтеза белка.

    симптоми дефіциту магнію


    симптомы дефицита магния

    Магний - это и активатор большого количества ферментов. Он обеспечивает транспортировку энергии и активизирует фермент, стимулирующий участие СО2 в процессе фотосинтеза. Магний нужен и для работы ферментов молочнокислого и спиртового брожения. Он улучшает синтез эфирных масел, каучука, витаминов С и А. При повышении количества магния в растениях возрастает содержание органических и неорганических форм фосфорных соединений. Это объясняется участием магния в активации ферментов, участвующих в метаболизме фосфора.

    Поглощение магния растениями происходит в форме иона Mg2 +. Среднее содержание магния в растении составляет около 0,07% общей массы. Такой показатель является четвертым, уступая только азоту, калию и кальцию. Несмотря на общие убеждения и устоявшиеся представления, только 10% магния находится в хлорофилле, в основном же его доля расположена в молодых отрастающих частях растения и семенах. В растениях магний достаточно подвижен, что приводит к его накоплению в молодых тканях. Процессы реутилизации (повторного использования) имеют место, но проходят медленнее, чем у азота, фосфора или калия. Это объясняется тем, что часть элемента образует нерастворимые и неспособные к перемещению по растению оксалаты и пектаты.

    Кальций нужен растениям в течение всего периода роста, однако особенно - в фазах цветения и плодоношения. Это еще раз подчеркивает явная взаимосвязь между обеспеченностью растений кальцием и интенсивностью протекания метаболических процессов. Транспорт ионов Са 2+ происходит путем редокс-систем плазмолемы и ионных насосов АТ-фазной природы. Их роль заключается в создании электрохимического потенциала ионов на плазмалемме, через который другие ионы вдруг попадают в клетки. Если в почвенном растворе есть нитратный азот, то проникновение кальция в растения усиливается, а при наличии аммиачного азота (вследствие антагонизма между катионами Са и NH) - снижается. Препятствуют поступлению кальция также ионы водорода и другие катионы при их высокой концентрации в почвенном растворе.

    симтоми дефіциту цинку і магнію


    симптомы дефицита магния и цинка

    Попав в растение через лист, ионы кальция транспортируются в ткани листа и сразу же перемещаются к его краям. Немаловажной является способность ионов кальция входить в состав металлоорганических соединений. В процессах обмена веществ кальций выполняет разнообразные функции: участвует в построении стенок клеток, гормональных реакциях, стабилизации мембран. В растении кальций находится в виде фосфатов, сульфатов, карбонатов, а также в форме солей пектиновой и щавелевой кислот. Больше всего кальция содержится в клетках, которые стареют.

    Кальций может определять доступность ряда макро- и микроэлементов. Так, благодаря антагонистическим свойствам калий ослабляет, а иногда и вовсе нивелирует вредное воздействие на растение ионов водорода, марганца, аммония и алюминия. Похожие свойства имеет и магний. Достаточная обеспеченность у растения этим элементом способствует снижению воздействия токсического алюминия. После проведения листовой подкормки магнием корневая система растения выделяет увеличенное количество цитратов, что позволяет эффективнее противостоять вредному воздействию ионов алюминия.

    Очень интересен вопрос взаимодействия кальция и магния между собой. Кальций улучшает усвоение растительным организмом магния, впрочем, препятствует его избытку. Оптимальная пропорция кальция и магния, разумеется, разная для разных культур и может варьироваться в достаточно широких пределах. Известкование кислых почв углекислым кальцием может привести к негативному взаимодействию между кальцием и магнием. Очень зависит от кислотности почвы и взаимодействие магния с марганцем. Внесение азотных удобрений в нитратной форме улучшает поступление магния в растение.

    калімагнезія

    Так, дефицит магния вызывает угнетение и торможения процессов синтеза азотсодержащих соединений, в частности хлорофилла. Также недостаток этого элемента приводит к повышению активности пероксидазы и усиливает окисление в органах растения. Неполное обеспечение потребностей растительного организма магнием способствует уменьшению уровня фосфора в растениях, даже при наличии фосфатов в питательном субстрате в оптимальных количествах, ведь фосфор в основном движется по растению в органической форме. Поэтому дефицит магния будет тормозить образование фосфорорганических соединений, а, следовательно, и распределение фосфора в растениях в целом. При недостатке магния заметно страдают корни, подавляется их рост, что, в свою очередь, приводит к уменьшению усвоения питательных веществ из почвенного раствора. Особенно актуально это во время засухи. Корневая система страдает из-за того, что нехватка магния провоцирует его движение из листьев в репродуктивные органы.

    Признаки дефицита магния в первую очередь проявляются на старых листьях и только потом переходят на молодые листья и растительные органы. Между жилками листьев возникает хлороз, и хотя зеленый цвет не меняется, его окраска несколько напоминает елку. При остром дефиците этого элемента наблюдают мраморность, скручивание и пожелтение листьев. Ткани между жилками также меняют цвет, становясь желтыми, оранжевыми, красными или даже фиолетовыми. Далее листья начинают с краев отмирать. Сами листья скручиваются и постепенно опадают. Длительная и высокая освещенность усиливает признаки недостатка магния. Это объясняется явлением образования свободных радикалов из электронов, не задействованных в процессе фотосинтеза (такие образуются именно из-за нехватки магния). Они способны разрушать ткани клетки, причем масштабы поражения от воздействия света увеличиваются с интенсивностью солнечного излучения.

    В полевых условиях дефицит магния может оставаться незамеченным довольно длительное время. Из-за снижения подвижности сахара и другие углеводы накапливаются в листьях, а транспортировка питательных веществ практически прекращается. Поскольку сахара и углеводы являются основой для формирования и развития корневой системы молодого организма, проблема приобретает очень серьезный характер. На развитии листового аппарата растения недостаток магния начинает отображаться через 10 дней, но типичные признаки дефицита становятся заметными где-то на 15-й день.

    Недостаток кальция также очень опасен для растения. При его дефиците наблюдают патологическое развитие тканей меристемы у клеток, которые не делятся, не образуются клеточные стенки, и поэтому возникают многоядерные клетки или клетки очень малого размера. Это приводит к потере прочности стебля, торможению роста боковых корней, корневых волосков и листья. Также недостаток кальция ограничивает рост корней в длину, что лимитирует поступление остальных элементов минерального питания.

    Низкая обеспеченность кальцием приводит к набуханию пектиновых веществ корневой системы, что приводит к ослизнению клеточных стенок, снижению иммунитета и заражению различными аэробными микроорганизмами, возбудителями корневых гнилей. Уменьшение степени насыщенности почвы основными элементами снижает его буферность, что приводит к глобальному подкислению. При дефиците кальция снижается ферментативная и микробиологическая активность почв, а также доступность иных элементов минерального питания, в результате чего нарушается режим питания культурных растений.

    Общеизвестно, что наиболее эффективным и действенным методом поступления кальция в почву является известкование. Оно не только повышает урожайность и эффективность использования удобрений на кислых почвах, но и способствует немалому экономическому эффекту. На сильно- и среднекислых почвах при их известковании удобрения работают на 40-50% эффективнее, на слабокислых - на 15-20%. Интересно и то, что прибавка от совместного применения известкования и минеральных удобрений всегда больше, чем сумма от прибавок их внесения отдельно. Если по определенным причинам не удалось осуществить известкование, можно воспользоваться способом ленточного внесения кальцийсодержащих удобрений.

    Как уже отмечалось выше, полная обеспеченность магнием стимулирует увеличение производительности и накопления ценных сахаров и других углеводов в растениях, повышает их устойчивость к заморозкам. Озимые рекомендуется подкармливать удобрениями с содержанием магния уже осенью. Для энергетических культур, запланированная урожайность которых выше, чем средняя, ​​потребность в магние соответственно возрастает. Стоит обратить внимание на то, что избыток калия обладает способностью подавлять усвоение магния. Поэтому внесение простого калийного удобрения следует сочетать с водорастворимым магниевым удобрением. Такой метод позволяет обоим элементам питания растворяться равномерно, и их концентрация в почве повышается. При внесении только калия нарушается баланс элементов (которого следует придерживаться в норме 3:1).

    Процессы вымывания приводят к потере магния из почвы в пределах 10-20 кг/га. Более высоким этот показатель наблюдают во влажные годы и на легких почвах, а также если используют сопутствующие минеральные удобрения. Например, при внесении хлористого калия увеличиваются потери магния с дренажными водами. Несколько меньше эти потери в случае внесения сульфата калия и простого суперфосфата. Ощутимо уменьшается вымывание магния при замене простого суперфосфата двойным, что объясняется недостатком в последнем гипса. Внесение азотных, калийных и фосфорных удобрений, как правило, повышает потребность растений в магние, ведь для них важно соотношение между этими элементами. Для поддержания положительного баланса магния в почве рекомендуют ежегодно вносить его в количестве 30-40 кг/га. Важно учитывать, что осеннее внесение магния улучшает его распределение в пахотном слое. Удобным и одним из самых действенных методов корректировки поступления магния к растениям являются внекорневые подкормки.

    Читайте также: