МагнійМагній

Магній називають мінералом життя. Він є центральним атомом у молекулі хлорофілу й акумулює сонячну енергію у фотосинтезі. Хлорофіл має властивість поглинати сонячну енергію й перетворювати вуглекислий газ та воду у складні органічні речовини, наприклад крохмаль чи цукор. Магній є важливою складовою рибосом, адже з його допомогою (разом з АТФ) амінокислоти зв’язуються з тРНК під час процесу біосинтезу білка. Іони Mg2+ забезпечують підтримку структури білкових молекул, «зшиваючи» молекули білка в клубочки. Магній каталізує синтез АТФ з нуклеозиддифосфатів, приводить у дію системи перетворення щавлевої кислоти у мурашину та вуглекислий газ, а яблучної – в лимонну.

Нестача магнію пригнічує синтез азотовмісних сполук, зокрема хлорофілу, збільшує активність пероксидази, посилює окислення у органах рослини. Малий вміст магнію веде до зменшення рівня фосфору в рослинах, навіть за умови, що фосфати є в живильному субстраті в достатніх кількостях, адже фосфор рухається по рослині, як правило, в органічній формі. Тому нестача магнію гальмуватиме утворення фосфорорганічних сполук, а отже і розподіл фосфору в організмі рослини. При дефіциті магнію ріст коренів дуже пригнічується, як наслідок – зменшується засвоєння поживних речовин з ґрунтового розчину, особливо під час посухи. Нестача магнію провокує посилене його транспортування з листя у репродуктивні органи рослини, тоді як коренева система страждає.

Ознаки дефіциту магнію проявляються спочатку на старих листках, а згодом переходять на молоде листя та рослинні органи. На листі між жилками виникає хлороз, хоч воно й залишається зеленим, забарвлення нагадує ялинку, а при гострому дефіциті магнію спостерігається «мармуровість», пожовтіння та скручування. Тканини між жилками можуть забарвлюватись у різний колір: жовтий, червоний, помаранчевий, фіолетовий. Далі листки поступово відмирають, починаючи з країв листка. Листя скручується і поступово опадає. У плодових рослин листки починають опадати з нижніх пагонів навіть влітку, також спостерігається значне опадання плодів. Тривала і висока освітленість посилює ознаки нестачі магнію.

Брак магнію для рослин найбільш відчутний на піщаних ґрунтах, оскільки вони найбідніші намагній і кальцій, багаті на вміст цього елемента сіроземи, чорноземи за цим показником мають проміжне положення. Зі зниженням рН ґрунтового розчину надходження магнію у рослину зменшується.

Дефіцит магнію на полі тривалий час може бути непомітним. Цукри та решта вуглеводів через зниження рухомості накопичуються у листках рослини, транспорт по рослині зупиняється. А в молодому організмі рослини, цукри та вуглеводи є основними матеріалами для формування та розвитку кореневої системи. Дефіцит магнію в ґрунтовому розчині позначається на ріст коренів вже за три дні. На розвитку й рості листового апарату рослини нестача магнію починає відображатися через 10 днів, але типові ознаки дефіциту стають помітними десь на 15 день.

Ще одним моментом, якому надається значно менше уваги – це чутливість рослин до сонячних променів. Через брак магнію, незадіяні у процесі фотосинтезу електрони утворюють так звані вільні радикали, які руйнують тканини клітини. При цьому масштаби ураження від впливу світла збільшуються з інтенсивністю сонячного випромінювання.

Вміст магнію у ґрунті сягає 0,4-4% і більше від загальної маси ґрунту і залежить від складу материнської породи. У ґрунтах, що утворилися на пісках менше магнію, аніж на тих, що виникли на глинах і суглинках. Близько 90-95% магнію у ґрунті знаходиться у складі різних мінералів, зокрема силікатів і алюмосилікатів, важкорозчинних у воді, тому цей  магній рослини використовувати не можуть. Близько 5-10% магнію знаходиться в обмінному стані. Магній, що знаходиться у рештках рослин, також перебуває у недоступній формі, оскільки існує у рослині переважно як структурний елемент.

Дефіцит магнію спостерігають, коли обмінного магнію в ґрунті міститься 60 мг/кг і менше. Нестача проявляється насамперед на дерново-підзолистих кислих ґрунтах з легким гранулометричним складом. Найбагатші на магній чорноземи, сіроземи й каштанові ґрунти. Менше магнію міститься у супіщаних, піщаних та деяких торф’яних ґрунтах. Чим легший ґрунт за гранулометричним складом і чим більш кислий,тим менше містить магнію і тим гостріше постає необхідність у внесенні магнієвих добрив.

Поглинання і рух в рослині. Магній поглинається рослиною у формі іона Mg2+. За кількісним показником у рослині він знаходиться на четвертому місці після азоту, калію і кальцію. Вміст магнію в рослинах складає в середньому 0,07% (за масою). Тільки 10% від загальної кількості цього елементу міститься у складі хлорофілу, більше його – у молодих відростаючих частинах рослини і насінні. У організмі рослин магній перебуває у мінеральній формі. У зерні найбільша його кількість міститься у зародку. Винятками є бульбо- і коренеплоди, значна частина бобових, у яких більше магнію знаходиться у листі. Його висока рухомість у органах рослин сприяє накопиченню магнію в молодих тканинах, за забезпечує його реутилізацію (повторне використання) зі старіючих тканин. Проте рівень реутилізації магнію значно нижчий, ніж азоту, фосфору і калію, оскільки частина його утворює нерозчинні й не здатні до переміщення по рослині оксалати і пектати. Магнійтранспортується як через ксилему, так і через флоему. На поглинання магнію рослинами впливає не лише його доступна форма в ґрунті, а й взаємодія між елементами-антагоністами у ґрунтовому розчині.

Високий вміст амонію або калію у ґрунті чи ґрунтовому розчині знижує рівень магнію, особливо у вегетативних частинах рослини, тоді як у плодах кількість не змінюється або навіть зростає. І навпаки – при низькому рівні амонію або калію в живильному середовищі вміст магнію у рослині збільшується. Кальцій і марганець також діють як конкуренти під час поглинання рослинами магнію. Високий вміст катіонів К+, NH4+, Mn2+, Са2+ може блокувати процес засвоєння магнію. Аніон азотної кислоти полегшує поглинання цього елемента, проте катіон натрію, який вноситися разом з аніоном, через сильний антагонізм, навпаки, знижує надходження до рослини магнію. Тому кількість магнію у листі зазвичай менша при нітратному живленні, ніж при аміачному.

У рослину магній надходить із запасу ґрунтової вологи. Засуха під час початкового періоду основної фази зростання згубно впливає на утворення коренів та формування врожаю. Швидко виправити цю ситуацію можна тільки завдяки внесенню листових підживлень магнієм. Аналогічні підкормки у стадії виходу колоса також можуть допомогти отримати добре виповнені зернівки.

Біохімічні Функції. Якщо раніше вважалося, що основною фізіологічною роллю магнію є його входження до молекули хлорофілу, то на сьогодні елемент розглядають як багатофункціональний.

Деякі з функцій магнію близькі до функцій Ca і К. Подібно до кальцію, магній є складовою запасної речовини – фітину, який використовується в енергетичному обміні і є джерелом фосфорної кислоти. Разом з кальцієм магній бере участь у побудові пектинових компонентів стінки клітини. За аналогією з калієм він є кофактором багатьох ферментів. Зокрема, за присутності магнію збільшується активність ферментів лимоннокислого циклу. Він має позитивний вплив на діяльність китаз. Вважається, що магній також стабілізує структуру рибосом, підтримуючи її, зв’язує РНК і білок. Велика і мала субодиниці рибосом взаємодіють разом лише за присутності магнію. Тому синтез білка не відбувається при дефіциті магнію, а тим більше при його відсутності.

Також магній активує велику кількість ферментів. Важливою його особливістю є те, щомагній пов’язує фермент зі субстратом за типом хелатного зв’язку. Магній забезпечує транспортування енергії, активує фермент, що стимулює участь СО2 у процесі фотосинтезу. Також магній потрібен для багатьох ферментів циклу Кребса і гліколізу. Він необхідний і для роботи ферментів молочнокислого і спиртового бродіння. Магній покращує синтез ефірних масел, каучуку, вітамінів С і А. При підвищенні кількості магнію в рослинах зростає вміст органічних і неорганічних форм фосфорних сполук. Це пояснюється роллю магнію у активації ферментів, що задіяні у метаболізмі фосфору.

Взаємодія з іншими елементами. Якщо ґрунти схильні до підкислення, існує проблема вивільнення рухомого алюмінію, який має шкідливий вплив на сільськогосподарські культури. Забезпеченість рослин магнієм і їх пошкодження внаслідок впливу токсичного алюмінію безпосередньо пов’язані. Якщо значення рН сольової витяжки низьке, магнійнабагато легше (аніж обмінні кальцій і калій) витісняється іонами водню і алюмінію й стає схильним до вимивання. Культурні рослини завдяки виділенню органічних кислот здатні в певних межах зв’язувати іони алюмінію і таким чином нівелювати їх дію. Після проведення листового підживлення магнієм, коренева система рослини виділяє збільшену кількість цитратів,що дозволяє ефективніше протистояти шкідливому впливу іонів алюмінію.

При збільшенні вмісту кальцію у ґрунтовому розчині зменшується надходження у рослину магнію. Проте це спостерігається тільки за умов значного перенасичення кальцієм, при меншому рівні він впливає позитивно. Так оптимальна пропорція кальцію і магнію різна для різних культур, і може дуже варіюватися у широких межах. При вапнуванні кислих ґрунтів вуглекислим кальцієм можлива негативна взаємодія між кальцієм і магнієм. Взаємодія магнію з марганцем також дуже залежить від кислотності ґрунту. Внесення азотних добрив у нітратній формі покращує надходження магнію в рослину.

Mg є антагоністом щодо Al, Be, Ba, Cr, Mn, F, Zn, Ni, Co, Cu, Fe, і вступає у синергізм з Al іZn. Надлишок магнію може значно зменшити поглинання рослиною Ca, K, і Mn.

Ефективність магнієвих добрив. Хороша забезпеченість магнієм сприяє збільшенню продуктивності та накопиченню цінних цукрів та інших вуглеводів у рослинах, що підвищує їх стійкість до заморозків.

Озимі культури варто підживляти магнієвмісними добривами вже восени. Для енергетичних культур, запланована врожайність яких є вищою, вимоги до забезпеченості магнієм також збільшуються. Відповідно до цього співвідношення калію до магнію має відповідати пропорції 2:1 або 3:1. На практиці не надто важливо, чи вміст магнію у ґрунті буде однаковим зі вмістом калію чи перевищуватиме його. Надлишок калію ускладнює засвоєння магнію. Тому внесення простого калійного добрива слід поєднувати з водорозчинним магнієвим добривом. У такому разі ці два елементи живлення розчиняться рівномірно, і їх концентрація у ґрунтовому розчині підвищиться. При внесенні одного калійного добрива вміст калію у ґрунті різко збільшується, при цьому кількість магнію не змінюється, а баланс калію і магнію порушується. На важких ґрунтах рекомендований вміст магнію повинен бути вищим, ніж на легких. Надходження вологи і поживних речовин до кореневої системи рослин відбувається в цьому випадку значно повільніше. Як і у випадку з калієм, глинисті ґрунти пов’язують обмінний і розчинний магній сильніше, що знижує рівноважну концентрацію речовин ґрунтового розчину в прикореневій зоні.

Через вимивання, втрати магнію з ґрунту сягають близько 10-20 кг MgО з 1 гектара. Вищим цей показник буває у вологі роки і на легких ґрунтах, а також якщо застосовуються супутнімінеральні добрива. Наприклад, при внесенні хлористого калію збільшуються втрати магнію з дренажними водами. Дещо менші ці втрати при внесенні сульфату калію і простого суперфосфату. Дуже зменшується вимивання магнію при заміні простого суперфосфату подвійним, що пов’язано з відсутністю в останньому гіпсу. Внесення азотних, калійних і фосфорних добрив, як правило, підвищує потребу рослин у магнії, адже для них важливе співвідношення між цими елементами. Для підтримки позитивного балансу магнію у ґрунті необхідне щорічне його внесення у кількості 30-40 кг на 1 гектар. Важливо враховувати, що осіннє внесення магнію покращує його розподіл в орному шарі. Зручним і одним з найбільш дієвих методів коригування надходження магнію до рослин є позакореневе підживлення.

adana escort canli bahis sohbet numaralari mersin escort mersin escort canli sohbet hatti mersin escort adana escort elazig escort