镁(Mg)是植物叶绿素和植素的组成成分,是叶绿素分子中唯一的金属元素,镁对光合作用有重要作用。镁离子是多种酶的活化剂,促进作物体内糖类转化及代谢,促进脂肪和蛋白质的合成。
01、植物对镁元素的需求量很大
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
通常在制定作物养分管理方案时,需要参考作物的单位产量需肥量和产量水平。在高产的农业生产体系中,要充分补充作物带走的那部分养分,维持土壤养分的供应能力。自“测土配方施肥”实施以来,在养分管理上秉承“大量元素分期调控,中微量元素因缺补缺”的养分管理原则,根据土壤的供给能力和植物的养分需求进行合理施肥。
表2所示为根据相关资料汇总的不同作物的单位产量需肥量,从表中可以看出,植物对氮磷钾以外的钙、镁的需求量其实也很大,只是通常土壤或者灌溉水中所含的镁就能满足生长,但在高产农业体系中,如果还按照原来的中量元素的定义来进行施肥管理,在某些土壤上很容易发生镁的缺乏症状,不利于产量的形成。
表2 不同作物的单位产量需肥量(kg/1000kg)
不同作物对镁的敏感程度也不一样(表3),像柑橘、马铃薯等作物,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。大豆、葡萄及果树等对镁比较敏感的作物,施用镁肥会带来不同程度的产量和品质提高。而水稻、小麦等作物对镁不敏感。事实上,植物体内镁的临界浓度因植物种类、品种、器官和发育时期不同而有很大差异,这些在进行镁营养管理时,都是要考虑的因素。
表3 不同作物对镁元素的敏感程度
02、镁元素的缺乏症状及发生原因
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。在双子叶植物上,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。禾本科植物表现为叶基部出现暗绿色斑点,其余部分淡黄色,严重缺镁时,叶片褪色有条纹,叶尖出现坏死斑点。
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。当种子萌芽和幼苗生长时镁又被运送到需要的部位,因此在植物发育的初期一般不易出现缺镁症状,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。