Марганец в растениях преимущественно активирует действие различных ферментов (или входит в их состав), имеющих большое значение в окислительно – восстановительных процессах, фотосинтезе, дыхании и т.д.. Наряду с кальцием он обеспечивает выборочное усвоение ионов из окружающей среды, снижает транспирацию, повышает способность растительных тканей удерживать воду, ускоряет общее развитие растений, положительно влияет на их плодоношения. Под действием марганца усиливается синтез витамина С, каротина, глутамина, повышается содержание сахара в корнеплодах свеклы сахарной и в помидоре, а также содержание крахмала в клубнях картофеля и т.п.. Марганец участвует в окислении аммиака, восстановлении нитратов. Итак, чем выше уровень азотного питания, то важнее роль марганца для развития растений.
Различные сельскохозяйственные культуры с урожаем выносят от 100 (ячмень) до 600 г/га ( свекла сахарная ) марганца. Основное его количество локализуется в листьях, в частности в хлоропластах. В растениях марганец, как и железо, малоподвижный, поэтому признаки его недостатка прежде оказываются на молодых листьях и подобные хлороза – листья покрываются желто – зелеными пятнами с бурыми и белыми участками, тормозится их рост. В отличие от железного хлороза у однодольных в нижней части пластинки листьев появляются серо -зеленые или бурые пятна, которые часто имеют темное обрамление. Признаки марганцевого голодания у двудольных такие же, как и при недостатке железа, только зеленые жилки обычно не так резко выделяются на пожелтевших тканях. Кроме того, очень быстро появляются бурые некротические пятна. Листья отмирают даже быстрее, чем при недостатке железа. В тканях растений при этом повышается концентрация основных элементов, нарушается оптимальное соотношение между ними. Недостаток марганца в почве особенно остро ощущают зерновые колосовые, в частности овес, а также кукуруза, зернобобовые, свекла, картофель, яблоня, черешня, малина.
У плодовых культур наряду с хлорозным заболеванием листьев отмечается слабая облиственность деревьев, раньше обычного опадание листьев, а при сильном голодании марганца – засыхание и отмирание верхушек веток. В то же время при чрезмерном питании марганца молодые листья приобретают желто – белый окрас, старые – становятся пятнистыми и быстро отмирают. Корневая система растений развивается плохо вследствие торможения роста клеток. Кроме того, марганцевая недостаточность обостряется при низкой температуре и высокой влажности, поэтому озимые зерновые чувствительные к его недостатку весной.
Несмотря на значительное содержание марганца в почвах (от 100 до 4000 мг/кг), большая его часть находится в виде труднорастворимых соединений. Растения усваивают из почвы только двухвалентный марганец. Поэтому степень обеспеченности и уровень усвоения марганца растениями тесно связаны с реакцией почвенного раствора. В нейтральных и слабощелочных почвах он находится в малодоступных для растений трех-и четырехвалентного соединениях. Признаки дефицита марганца у растений наблюдаются прежде всего на карбонатных, сильноизвестковых, на некоторых торфяных и других почвах с рН> 6,5. Это объясняют тем, что с повышением показателя рН почвы на 1,0 содержание марганца растворимых соединений снижается в 10 раз.
Кислые почвы богаче содержанием подвижного двухвалентного марганца, на сильно – кислых – возможна даже его токсическое действие. Так, у яблони это может проявляться в виде некроза коры, в картофеле – в хрупкости стеблей.
Марганцевые удобрения эффективные на черноземах обыкновенных, карбонатных и выщелоченных и солонцеватых и каштановых почвах, на кислых почвах после известкования при использование их под овес, пшеницу, кукурузу, подсолнечник, картофель, корнеплоды, люцерну, плодоягодные и овощные культуры. Особенно эффективно применение марганцевых удобрений тогда, когда содержание подвижных соединений марганца в почве меньше 50-60 мг/кг.
Марганец весьма интенсивно поглощается коллоидами почвы, поэтому норма его внесения не должна превышать 2,5 кг/га. Хорошие результаты дает обработка семян свеклы, кукурузы, пшеницы раствором сульфата марганца из расчета 0,5-1 кг на 1 т зерна. При дефиците марганца эффективно проводить многократное опрыскивание полевых культур 0,05-0,10 % раствором МnSO4 из расчета 300-500 л/га.