Магний – важный микроэлемент, участвующий в выработке энергии растительным организмом. Когда магния недостаточно, страдает корневая система растения, но чтобы разработать правильную методику внесения удобрений, необходимо помнить и о калии. Дефицит магния (Мg) отрицательно влияет на урожайность.
Благодаря наличию хлорофилла растения обладают способностью улавливать энергию солнечного света: из воды и диоксида углерода они синтезируют сахар — один из главных строительных элементов, который не только является основным источником энергии, но и участвует в дальнейшем образовании углеводов, таких как, например, крахмал или целлюлоза. Для транспорта этих веществ внутри растения, образования корневой системы или получения хорошо выполненной зерновки достаточное количество магния является абсолютно необходимым. Магний активизирует деятельность определенных ферментов. О том, насколько важен магний для обеспечения процессов жизнедеятельности растения, говорит тот факт, что в составе хлорофилла содержится только 10% от общего количества этого элемента в зеленых частях растений.
Непосредственно в поле недостаток магния длительное время может оставаться незаметным. Сахар и другие углеводы вследствие нарушения транспорта накапливаются в листьях растений. А в молодом растении сахар и углеводы – это основные кирпичики, крайне необходимые для развития корневой системы. Если магния слишком мало, рост корней существенно угнетен и усвоение питательных веществ из почвенного раствора уменьшается. Слабая корневая система ограничивает возможность получения влаги из более глубоких слоев почвы, что приобретает особую важность в период засухи.
При недостатке магния в почвенном растворе рост корней реагирует на этот фактор уже через три дня. На росте и развитии листового аппарата растения недостаток магния начинает ощущаться через 10 дней, однако типичные симптом становятся заметными примерно через 15 дней. Растения приспособились хорошо запасать магний, поэтому явный дефицит обнаруживается, прежде всего, на нижних старых листьях. На зерновых за счет быстрого вытяжения главного по¬бега и побегов кущения содержание магния в растении снижается в фазу начала выхода в трубку. Это происходит независимо от того, насколько обильно этот микроэлемент присутствует в почве.
Магний поступает в растения практически полностью из запаса почвенной влаги. Засуха в начальный период основной фазы роста губительно влияет на корнеобразование и формирование урожая. Быстро исправить ситуацию здесь можно только за счет внесения листовых подкормок магния. Аналогичные подкормки в стадии выдвижения колоса также помогают получить хорошо выполненные зерновки.
При дефиците магния в почве в первую очередь страдает корневая система растений
Другой момент, которому уделяется значительно меньше внимания, это -высокая чувствительность растений, имеющих недостаток магния, к воздействию солнечных лучей. В результате невостребованные в процессе фотосинтеза электроны образуют так называемые свободные радикалы, которые повреждают клеточные ткани. При этом повреждения от воздействия света тем больше, чем интенсивнее солнечное излучение.
Если почвы склонны к подкислению, существует проблема высвобождения подвижного алюминия, оказывающего вредное воздействие на сельскохозяйственные культуры. Обеспеченность растений магнием и повреждения вследствие воздействия токсичного алюминия непосредственно связаны друг с другом. Если значение рН солевой вытяжки низкое, магний гораздо легче (чем обменные калий и кальций) вытесняется ионами водорода и алюминия и усиленно вымывается. Культурные растения за счет выделения органических кислот способны в определенных пределах связывать ионы алюминия и за счет этого избегать повреждений. После внесения листовых подкормок магния корневая система растения выделяет в усиленном количестве цитраты, что позволяет более эффективно противостоять вредному воздействию ионов алюминия.
При дефиците магния на листовой поверхности ячменя хорошо заметны характерные пожелтения. Пик потребности в этом элементе приходится на стадию налива зерна.
Баланс калия и магния
Каким образом можно удовлетворить потребность растений в магнии во время вегетации? На сегодня не существует точных экспресс-методов анализа почвы и зеленой части растений на содержание магния, поэтому на начальном этапе его дефицит заметить трудно. Агрохимический анализ почвы позволяет получить данные по текущему содержанию магния и определить потребность во внесении удобрений. Озимые культуры следует подкормить соответствующими удобрения¬ми уже осенью. Для энергетических культур, планируемая урожайность которых заведомо выше, требования к обеспеченности магнием также возрастают. В дополнение к этому соотношение калия к магнию должно соответствовать про¬порции 2:1 или 3:1. На практике не играет большой роли, будет ли содержание магния в почве равно или превышать содержание калия, но излишек калия однозначно затрудняет усвоение магния. Установленную степень обеспеченности почвы магнием трудно изменить за счет последующего внесения калийных удобрений. Высокие дозы простого калийного удобрения следует комбинировать с водорастворимым магниевым удобрением. Тогда оба элемента питания растворяются равномерно и их концентрация в почвенном растворе одновременно повышается. При внесении одного калийного удобрения его содержание в почве резко увеличивается, при этом содержание магния не изменяется, а баланс калия и магния нарушается. Доломитовая известь на бедных магнием и кислых почвах является наилучшим способом известкования, который обеспечивает поступление достаточного количества необходимых элементов минерального питания. На тяжелых почвах рекомендуемое содержание магния должно быть выше, чем на легких. Поступление влаги и питательных веществ к корневой системе растений про¬исходит в этом случае значительно медленнее. Как и в случае с кали¬ем глинистые почвы связывают обменный и растворимый магний сильнее, что понижает равновесную концентрацию веществ почвенного раствора в прикорневой зоне.
Удобрения, содержащие магний, оказывают стабилизирующее воздействие на структуру почвы. Магний, будучи двухвалентным, действует в качестве коагулятора. Существуют определенные виды глинистых почв, которые от природы богаты магнием. Такие почвы легко на¬бухают и являются механически нестабильными. Приведение почвы в более стабильное состояние здесь возможно только при достижении надлежащих значений почвенно¬го раствора и применении таких методов земледелия, которые помогают накоплению органического вещества почвы.
Уже осенью озимые культуры испытывают потребность в магнии. Внесение магния в сульфатной форме гарантирует и одновременное обеспечение растений серой. При осеннем внесении магний участвует в об¬мене веществ, используется культурой и сохраняется в растении до возобновления процессов вегетации следующей весной. Таким образом, он сохраняется в доступной для растений форме.
Рапс: при организации осенних подкормок магнием урожайность и содержание масла возрастают по сравнению с внесением простого калийного удобрения. Глубина проникновения корней в почву осенью невелика, поэтому мала вероятность, что труднорастворимый магний, находящийся в почве, перейдет в доступную для растений форму. Магний, который содержится в растительных остатках, также находится в недоступной форме, по¬скольку он преимущественно существует в растении как структурный элемент. Хорошая обеспеченность магнием обычно способствует повышению продуктивности и накапливанию ценных сахаров и других углеводов в растениях, что повышает их устойчивость к заморозкам. Магний как двухвалентный ион вымывается слабо. Осеннее внесение магния улучшает его распределение в пахотном слое.
Создание долгосрочных запасов магния в почве воз¬можно только при использовании доломитовой муки. На сильнощелочных почвах нужно вносить магний в виде водорастворимых удобрений.
Энергетические посевы
Для выращивания энергетических растений нужно иметь достаточно магния. Это центральный атом молекулы хлорофилла, который участвует в разнообразных процессах превращения и накопления образуемых в растений продуктов ассимиляции. Только при удовлетворительном содержании магния растение может запасти достаточное количество энергии в виде масел, крахмала, сахаров или целлюлозы. В энергетических севооборотах повышаются требования к обеспеченности почвы элементами питания: речь идет не только о повышенном выносе элементов питания с урожаем, необходимо обеспечить доступность магния в основные фазы роста растений. Так, при урожайности 22 т/га СВ потребность энергетической кукурузы в магнии только за четыре недели составляет почти две трети от ее общей потребности в этом элементе за сезон (50 кг МgO/га). Поэтому при планировании внесения удобрений всегда следует принимать в расчет и магний.