镁的互补元素是什么(被忽视的中量元素)(1)

是植物生长所必须十六种元素中的一种,在植物的生理生化过程中扮演着重要角色。然而在农业生产中镁元素常常被忽视,造成缺镁现象频发,这与农业从业者对镁元素的片面认识有关。

植物对镁需求量很大

我们通常将必需矿质营养元素根据其在植物组织中的相对含量,划分为大量元素、中量元素和微量元素,这是从宏观的角度对矿质营养元素的分类。不同矿质营养元素在植物组织中的含量差异很大,但是各种矿质元素对植物是同等重要、不可替代的。

从表1中可以看出,在植物组织中,除了氮磷钾以外,钙、镁等中量元素在植物组织中的含量也是非常高的,甚至在某些组织中要高于一些大量元素的含量

表1 植物正常生长所需矿质养分的平均含量

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并且不同作物对镁的敏感程度也不一样(表2),像柑橘、番茄等作物,对镁很敏感,土壤中镁不足时,很容易从叶片上观察到缺镁症状。

表2 不同作物对镁的敏感程度

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缺镁对作物的影响

1、影响叶绿素合成

镁位于叶绿素分子结构的卟啉环中间,是叶绿素分子的中心原子。作物缺镁则无法正常合成叶绿素,叶片光合率效显著降低,叶片出现早衰,遇到干旱、冻害、病害或抽梢等则出现大量黄化落叶

同时缺镁后叶黄素、胡萝卜素的生成也减少后期将影响果实色泽,如柑橘的果色,果皮、果肉色淡,且不耐贮藏。

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▲叶绿素分子结构

2、影响蛋白质的合成

蛋白质合成在核糖体中进行,镁离子是作为核糖亚单位连接的桥梁元素,保证核糖体结构的稳定,为蛋白质合成提供场所

作物缺镁,蛋白质合成受限,导致作物免疫能力下降,易染病或出现金属毒害等

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3、影响产量的形成

镁可激活多种酶活性,影响作物能量的代谢和糖类的合成,从而影响作物的长势和产量。镁可以活化乙酸硫激酶,使乙酸、ATP和辅酶A形成乙酰辅酶A,参与脂肪的代谢;活化葡萄糖激酶、果糖激酶等促进糖分合成累积。

缺镁这些代谢过程都无法正常进行,导致果树产量低,大小年显著,糖度低口感差,品质低下

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作物缺镁症状表现

镁在植物体内易移动,植物缺镁首先表现在中下部老叶片上。在果树或蔬菜上,表现为脉间失绿,并逐步由淡绿色变成黄色或者白色,还会出现大小不一的褐色或者紫红色斑点,但叶脉保持绿色,严重时出现叶片的早衰与脱落

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作物缺镁症状在果实或储存器官膨大时容易发生。镁在果实成熟过程中会向果实转移,老叶和果实附近叶片先发黄,症状明显,因此缺镁多发生在植物成长的中后期。

若发生在后期通常不会影响产量太大,如果发生在初期,产量与质量皆会受到严重影响

作物缺镁的原因

植物镁的缺乏通常有两方面原因:一是土壤中有效镁含量较低,不能满足植物的养分需求;二是土壤中镁含量并不低,但受到土壤中其它养分离子(钾离子、钙离子等)的相互作用,根系对镁的吸收量低。

土壤中有效镁含量低:土壤中的镁有70%-90%为矿物态镁,是固定的,无法被作物吸收,只有少量的交换态镁和水溶态镁则是可移动的,易被植物吸收,并且易受雨水、土壤酸化等因素而大量流失,因此土壤中有效镁含量过低。

土壤离子间相互作用导致的缺镁:有研究表明,土壤中许多阳离子易在浓度较高时与镁离子产生拮抗作用,使根系对镁的吸收降低,施肥时偏施钾肥、铵态氮肥,以及施入大量的石灰调节土壤酸性,都有可能加剧植株缺镁的现象。

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作物如何补镁

对于作物,尤其是不落叶的果树比如柑橘等来说,全年对镁都有需求,而且随着树体的生长和果实的发育进程,对镁的需要量在逐步增大。但是柑橘对镁的吸收却不会随需要量增多而加大。

作物对镁的吸收受诸多因素影响。在高温时吸镁较多,尤其是小果时吸收量最大。在冬季温度不太低时也可吸收,但宜在高温期施用。

当前大部分果树都处于幼果阶段,是补镁的最佳时期,想短期快速缓解缺镁症状,可以通过叶面肥补充镁肥,快速改善缺镁症状。

数据来源:华南农大作物营养与施肥研究室

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