В современных интенсивных технологиях — особое внимание Магнию

Львовский национальный аграрный университет
Демчишин А. М., директор Львовского филиала государственного учреждения «Институт охраны почвы Украины» (ГУ «Держґрунтохорона»)
Его величество магний и еще раз о Кальции
Уровень урожайности полевых культур определяется определенными законами растениеводства. Основные из них.

  1. Закон незаменимости и равнозначности факторов. Впервые сформулировал В. Р. Вильямс. Ни один из факторов жизни растения нельзя заменить другим. Все они физиологически равноценны независимо от количественной потребности в них.
  2. Закон минимума, или закон ограничительного фактора. Впервые сформулировал Ю. Либих. Развитие растений и уровень урожайности ограничивается фактором, находится в минимуме. Улучшение обеспеченности растений этим фактором повышать производительность до тех пор, пока в минимуме не окажется другой.
  3. Закон минимума, оптимума и максимума. Впервые сформулировал Ю. Сакс. По этому закону наивысшую урожайность можно получить при оптимальном уровне каждого фактора. В случае наименьшего или наибольшего уровня одного из них урожайность уменьшается.
  4. Закон возврата питательных веществ в почву. Открыл в середине XIX в. Ю. Либих. Для сохранения плодородия почвы необходимо возвращать то количество элементов плодородия, использованое на формирование урожая. Это основной закон питания растений.

В современных интенсивных технологиях выращивания полевых культур система удобрения предусматривает внесение не только NРК, а также все необходимые для растения макрокосмы микроэлементов.

Внесение серы стало уже таким привычным, как и внесение азота, фосфора и калия. На рынке Украины есть достаточно серных удобрений, этот элемент широко используется при производстве тукосмесей. Наверное, основным промоутером серы стал рапс, недостаток серы не позволял реализовать генетический потенциал современных гибридов этой культуры.

Несколько меньшее внимание в системе питания обращали на обеспечение растений магнием и кальцием. Внесение кальция вообще воспринималось лишь в контексте известкования с ориентировочной нормой внесения известковых материалов 3-7 т/га. Можно сказать, что 2015 год стал годом кальция, поскольку настойчиво и убедительно ученые и товаропроизводители заговорили о внесении кальция не только как известнякового материала, но и как элемента питания в значительно меньших нормах 200-500 кг / га. Кроме того, предложено кальциевые удобрения (сульфат кальция), в которых доступность кальция в 200 раз выше, чем в известняковых материалах.
Что касается магния, то теоретически все знают о необходимости его внесения. Однако на практике в большинстве случаев преобладает слоеное внесения, которое не может закрыть всю потребность растения в этом макроэлементе. Кроме того, предложение магниевых (сложных) удобрений на рынке меньше, чем серных. В составе тукосмесей магний менее присутствует, или содержание его ниже по сравнению с серой. Поэтому именно этот несколько недооценен элемент может стать ограничивающим фактором дальнейшего роста урожайности полевых культур.

Магний

Магний принадлежит к основным элементам питания. Физиологическая роль магния связана с влиянием на активность многих ферментов. Он играет важную роль в процессе фотосинтеза — активизирует фермент, который катализирует участие СО2 в фотосинтезе. Принимает непосредственное участие в синтезе АТФ — носителя энергии в растениях. Вследствие использования энергии молекулы АТФ растение из углекислого газа и воды синтезирует глюкозу — первое звено в сложной цепи фотосинтеза. Магний влияет на все процессы в клетках растений, где происходит передача химической энергии или ее накопление (фотосинтез, дыхание, гликолиз и др.). Он не только участвует в синтезе углеводов, но и обеспечивает их транспортировку в подземную часть растения, в результате чего формируется хорошо развитая корневая система, а у озимых культур растет также содержание сахара и морозостойкость.

Также магний является важной составляющей хлорофилла, где содержится 15-20% всего магния, усваивается растением. Центральное место в молекуле хлорофилла принадлежит атому магния, с которым связаны различные химические группировки. Среднее содержание магния в растениях 0,5-1,0%. Входит в состав фитина и других органических веществ. Магний в виде ионов в клеточном соке поддерживает осмотический потенциал клеток. Он положительно влияет на усвоение фосфора и его перемещение в растениях, процессы дыхания, преобразования минерального азота в белковые соединения. Активизирует большинство ферментов, в первую очередь тех, которые обеспечивают белковый и углеводный обмены. Вместе с кальцием, магний участвует в формировании пектиновых веществ стенок клеток.

Усваивается магний только в форме ионов Mg2 +. В основном магний вместе с фосфором накапливается в молодых органах растений и в семенах. В отличие от кальция он более подвижен и может повторно использоваться в растениях. Из старых листьев он поступает в молодые, а после цветения проходит отток магния из листьев в семена и концентрируется в зародыше. В семенах магния больше, а в листьях меньше, чем кальция. Недостаток магния резче отражается на урожае семян, корней и клубней, чем соломы или ботвы.
При дефиците магния в растениях ухудшается рост и продукционный процесс, замедляется синтез азотсодержащих соединений, снижается качество продукции, уменьшается содержание хлорофилла и устойчивость к болезням. Проявляется это в виде своеобразного межжилкового хлороза. Листья становятся пятнистыми (мраморность), бледными, желтоватыми. Это начинается с краев нижних листьев. В злаках появляются хлорозни, полосатые пятна вдоль листовой пластинки. Магний в растении очень мобильный (реутилизуеться), поэтому в первую очередь эти признаки появляются на старых листьях. Позже между жилками на листке появляются бурые пятна, тогда как жилки остаются зелеными, в отличие от проявлений признаков дефицита серы. В случае сильного дефицита магния листья отмирают и опадают, растение может не плодоносить. Признаки недостатка магния чаще всего проявляются во второй половине вегетации.

Значительную потребность в магнии имеют зерновые культуры и особенно овес, озимая рожь. В значительных количествах его требует рапс. Магний способствует транспортировке сахаров осенью из листьев к корням, в результате чего формируется мощная корневая система. Оптимальное питание магнием способствует накоплению жиров и эфирных масел.
Чувствительны к его недостатку сахарная свекла, картофель и бобовые культуры, кукуруза, просо, конопля, сорго. Много магния выносит из почвы сахарная свекла (60-70 кг / га), картофель (40-60 кг / га), рапс, бобовые культуры (20-40 кг / га), меньше — зерновые (10-20 кг / га). Среди зерновых больше выносит овес.

В зерновых культурах недостаток магния приводит к снижению урожайности, торможения синтеза белка, уменьшение их содержания и качества. Для формирования высокого урожая зерна содержание магния в листостебельной массе в фазе ЕS 30/31 должен составлять 0,15-0,30%, а в фазе ЕS 32/37 — 0,12-0,25% в расчете на сухое вещество.
На кукурузе недостаток магния проявляется при неблагоприятных грунтовых и климатических условий, в случае разрушенной структуры почвы и негативно влияет на процессы цветения и опыления, ограничивающий завязывания кочанов и формирования зерна.

В озимом рапсе магний повышает концентрацию питательных веществ в клеточном соке корневой шейки, а, следовательно, напрямую влияет на морозостойкость. Поврежденные во время зимы растения рапса быстро отрастают при подкормке сернокислым магнием. Существует прямая корреляционная связь между оптимальным количеством магния в рапсе и содержанием масла и урожайностью этой культуры.

В сахарной свекле причиной снижения урожая может быть недостаток магния, которая тормозит накопление в корнеплодах сахарозы и повышает содержание растворимого азота. Внесение магниевых удобрений повышает содержание сахара в корнеплодах на 1%.

Магний имеет большое значение в формировании урожая клубней картофеля. Он увеличивает количество клубней, усиливает синтез крахмала. Хорошо обеспечения магнием, снижает негативное влияние избыточного питания азотом.

В почве, магния в 5-10 раз меньше, чем кальция и серы. Особенно бедные магнием сильно оподзоленные кислые почвы легкого механического состава. Сплошные обследования почв показали, что магния (и кальция) не хватает для нормального роста и получения высоких урожаев даже в плодородных черноземах и темно-серых оподзоленных почвах. Повышенное содержание магния характерно для глинистой почвы. Песчаная почва беднее на него, поскольку магний из них легко вымывается. Лучше всего усваивается растениями на нейтральных почвах. Дефицит магния усиливается при внесении калийных удобрений, поскольку магний и калий являются антагонистами. В случае увеличения содержания калия в почвенном растворе растение меньше впитывает магния.

Происходит интенсивное обеднение почвы магнием. Он достаточно подвижный и легко вымывается из почвы. Потеря магния из почвы ежегодно составляет 20-40 кг / га, поэтому рекомендуется регулярно вносить его в почву. В отличие от калия магний легко вымывается также и на тяжелых почвах.
Дефицит магния обусловлено уменьшением объемов внесения органических удобрений, использованием высококонцентрированных минеральных удобрений. Ранее проблема обеспечения почвы магнием в значительной мере решалась известкованием, поскольку большинство известняковых удобрений содержат магний. Тогда же и урожайность была меньше, а, следовательно, и вынос из почвы был меньше, особенно с репродуктивными частями растений: семенами, зерном, корнями клубнеплодов. В последние 25 лет известкования почвы в Украине практически не проводится, только единичные хозяйства выполняют это мероприятие, но в недостаточных объемах, является одной из главных причин дефицита магния.
Часто растения имеют большую потребность в магнии, чем в фосфоре, который систематически вносился ранее и трудно вымывается из почвы. Установлено, что магнием, фосфором, азотом и калием существуют сложные взаимосвязи.

Магний особенно важен для усвоения NРК в больших количествах при выращивании по интенсивной технологии.

Поскольку он влияет на рост растений, то наиболее необходим для молодых растений, а, следовательно, нужно магний вносить в основное удобрение, а не только как листовая подкормка.

Магний лучше использовать для основного внесения в почву, перемешивая его со слоем 10-20 см.
Этот элемент хорошо усваивается также через листья, в 14-15 раз быстрее, чем калий или фосфор. Ионы магния имеют меньший размер и легко проникают сквозь кутикулу. Магний в виде сернокислого магния вносят вместе с карбамидом и микроэлементами.

Часто недостаток магния связан с низким содержанием фосфора в растении. Даже если нет видимых признаков недостатка магния, все чаще наблюдается высокая эффективность удобрения этим элементом. Явные (видимые) признаки дефицита проявляются при большой нехватке, но раньше их проявлений происходит снижение урожайности и качество продукции. Только с помощью химического анализа почвы можно установить «скрытый недостаток» магния. Дефицит этого элемента питания наступает, если содержание магния в почве меньше 2 мг на 100 г почвы, что соответствует средней степени обеспечения почв.

Оксидное кальциево-магниевая удобрение Oxyfertil Mg 75/25

Применение больших норм кальция (известкование) может ограничить усвоение магния учитывая антагонизм двух ионов. В таком случае лучшим решением является применение известняковых материалов, содержащих магний и регулируют реакцию почвы. При этом очень важно учитывать химическую форму известняковых материалов, которая определяет доступность магния для растений. Если используется наиболее распространенная карбонатная форма (СаСО3 + МgСО3 — доломит), процесс высвобождения усваиваемых ионов происходит медленно и может длиться годами. Несравненно быстрее проходит процесс высвобождения доступных форм магния с оксидной формы (СаО МgО — выжженный доломит). Происходит быстрая реакция с водой, в результате чего высвобождается доступен для растений магний, который обогащает почву усваиваемой форме этого элемента.

Oxyfertil Mg 75/25 выполняет две функции: нейтрализация кислотности и обогащение почвы усваиваемым магнием. Рекомендуется для балансирующего известкования. Внесение большинства азотных, серных и др. минеральных удобрений вызывает подкисление почвы. Для того чтобы сбалансировать влияние окислительных факторов, рекомендуется в течение года применять 500 кг / га Oxyfertil Mg 75/25. С этим количеством удобрения вносится 125 кг / га МgО. При внесении в почву можно полностью обеспечить потребность растений в магнии. Этого почти невозможно достичь с слоеного внесения, которое можно рассматривать для большинства культур как дополнением к основному внесения.

Кальций

Кальций необходим для нормального роста надземных органов и корней растений. Потребность в нем проявляется уже в фазе прорастания. При сильном дефиците кальция, особенно когда в питательном растворе преобладают одновалентные катионы (H +, Na +, K +) или катионы Mg ++, нарушается физиологическое равновесие раствора, корни останавливают рост, утолщаются, а корневые волоски разрушаются (стенки клеток слизней, так как пектиновые вещества и липоиды при отсутствии кальция растворяются, ткань превращается в слизистую бесструктурную массу).
Кальций обеспечивает хорошее развитие корневой системы, способствуя формированию большего количества корневых волосков, с помощью которых из почвы в растения поступает основная масса воды и растворенных в ней питательных веществ.
Кальций нужен растению постоянно, он накапливается в старых листьях и не может повторно использоваться, поэтому молодые листья покрываются светло-желтыми пятнами (хлороз) и погибают.

Роль кальция тесно связана с фотосинтезом, поскольку он улучшает синтез хлорофилла.
Кальций активирует ферменты, усиливает обмен веществ, положительно влияет на процесс преобразования азотсодержащих соединений в растениях.
Важная роль принадлежит кальцию в создании клеточных оболочек, поддержании кислотно-щелочного равновесия (буферности) в растительных организмах.

Влияет на обмен углеводов, белков, обеспечивая лучше их транспортировку. Входит в состав пектиновых веществ и других органических соединений. Нейтрализует тяжелые металлы в почве. Повышает вязкость цитоплазмы, способствуя тем самым лучшей жаростойкости растений.
В растениях кальций находится в форме солей пектиновой кислоты, сульфата, карбоната, фосфата и щавелевокислого кальция. Значительная часть кальция в растениях (от 20 до 65%) растворимая в воде.

При наличии нитратов в почвенном растворе ускоряется проникновение кальция в растения, при наличии аммиачного азота (NH4 +) — снижается вследствие антагонизма между катионами. Мешают поступлению кальция ионы водорода и другие катионы при высокой концентрации их в растворе.
Культуры достаточно отличаются по объемам потребления кальция. Больше всего кальция требуют капуста, люцерна, клевер. Они характеризуются очень высокой чувствительностью к повышенной кислотности почвы. Но потребность растений в кальции и отношение их к кислотности почвы не всегда совпадают. Например, зерновые культуры мало усваивают кальция, но рожь и овес хорошо переносят кислую реакцию почвы, а ячмень и пшеница очень плохо. Картофель и люпин не чувствительны к высокой кислотности, но кальция потребляют очень много.

Потеря кальция происходят не так в результате выноса с урожаем (в семенах кальция меньше, чем магния, и он возвращается в почву с листьями и стеблями растений), как в результате выщелачивания. Потеря кальция при внесении физиологически кислых минеральных удобрений в условиях влажного климата могут составлять 0,6-2,0 ц CaO с 1 га и более.

Дефицит кальция вызывает:

  1. Потерю гумуса, в результате чего ухудшаются физические, физико-химические, биологические свойства почв, а именно:
  2. увеличивается удельная плотность почвы;
  3. ухудшается структура, буферность;
  4. уменьшается обеспечение почвы элементами минерального питания и степень насыщения основаниями;
  5. увеличивается кислотность почвы;
  6. снижается интенсивность биологических процессов в нем — замедляется расписание растительных остатков.
  7. Снижается устойчивость к грибковым болезням.
  8. Уменьшается эффективность минеральных удобрений на 30-50% в зависимости от уровня кислотности почвы.
  9. Уменьшается урожайность культуры.

Симптомы дефицита кальция:

  1. Буреют жилки на листьях, так как проводящие пучки забиваются бурыми продуктами распада клетчатки.
  2. Характерно скручивание листьев по краям и повреждения почек.
  3. Задерживается рост листьев, на них появляются светло-желтые пятна (хлоротичнисть), после чего молодые листья отмирают.
  4. Старые листья остаются нормальными, кальций не реутилизуеться (не поддается повторному использованию), он почти не двигается с нижней части растения к точке роста.

По требовательности к кислотности почвы культуры разделяют на пять групп:

  • чувствительны к кислотности, хорошо растет при нейтральной или слабощелочной реакции с рН = 7,0-8,0 → люцерна, сахарная свекла, капуста, горчица и др;
  • требует слабощелочной и близкой к нейтральной реакции, лучше растут при рН = 6,0-7,0 → пшеница, кукуруза, ячмень, рапс, горох, соя, фасоль, подсолнечник и др;
  • переносят умеренную кислотность, лучше растут при рН = 5,5-6,0 → рожь, овес, просо, гречка, морковь и тому подобное;
  • легко переносят умеренную кислотность, хорошо растут при рН = 5,0-6,0 → картофель, лен, табак, помидоры и т.д.
  • малочувствительны к повышенной кислотности, лучше растут при рН = 4,5-5,0 → люпин, рис, середели.

 

 

Львівський національний аграрний університет

ДЕМЧИШИН А. М., директор Львівської філії державної установи «Інститут охорони ґрунтів України» (ДУ «Держґрунтохорона»)

Його величність Магній, і ще раз про Кальцій

Рівень урожайності польових культур визначається певними законами рослинництва. Основні з них такі.

  1. Закон незамінності й рівнозначності чинників. Уперше сформулював В. Р. Вільямс. Жоден із чинників життя рослини не можна замінити іншим. Усі вони фізіологічно рівноцінні незалежно від кількісної потреби в них.
  1. Закон мінімуму, або закон обмежувального чинника. Вперше сформулював Ю. Лібіх. Розвиток рослин і рівень урожайності обмежується чинником, що знаходиться в мінімумі. Поліпшення забезпеченості рослин цим чинником підвищуватиме продуктивність доти, доки в мінімумі не опиниться інший.
  1. Закон мінімуму, оптимуму і максимуму. Вперше сформулював Ю. Сакс. За цим законом найвищу врожайність можна одержати за оптимального рівня кожного фактора. У разі найменшого чи найбільшого рівня одного з них урожайність зменшується.
  1. Закон повернення поживних речовин у ґрунт. Відкрив у середині ХІХ ст. Ю. Лібіх. Для збереження родючості ґрунту необхідно повертати ту кількість елементів родючості, що використана на формування врожаю. Це основний закон живлення рослин.

У сучасних інтенсивних технологіях вирощування польових культур система удобрення передбачає внесення не лише NРК, а також всіх необхідних для рослини макрота мікроелементів.

Внесення сірки стало вже таким звичним, як і внесення азоту, фосфору та калію. На ринку України є достатньо сірчаних добрив, цей елемент широко використовується при виробництві тукосумішей. Напевно, основним промоутером сірки став ріпак, нестача сірки не дозволяла реалізувати генетичний потенціал сучасних гібридів цієї культури.

Дещо меншу увагу у системі живлення звертали на забезпечення рослин магнієм та кальцієм. Внесення кальцію взагалі сприймалось лише в контексті вапнування з орієнтовною нормою внесення вапнякових матеріалів 3–7 т/га. Можна сказати, що 2015 рік став роком кальцію, оскільки наполегливо і переконливо науковці і товаровиробники заговорили про внесення кальцію не лише як вапнякового матеріалу, а й як елемента живлення у значно менших нормах 200–500 кг/га. Крім того, запропоновано кальцієві добрива (сульфат кальцію), в яких доступність кальцію у 200 разів вища, ніж у вапнякових матеріалах.

Що стосується магнію, то теоретично всі знають про необхідність його внесення. Проте на практиці у більшості випадків переважає листкове внесення, яке не може закрити повну потребу рослини у цьому макроелементі. Крім того, пропозиція магнієвих (складних) добрив на ринку менша, ніж сірчаних. У складі тукосумішей магній менш присутній, або вміст його нижчий порівняно з сіркою. Тому саме цей дещо недооцінений елемент може стати обмежувальним чинником подальшого росту врожайності польових культур.

Магній

Магній належить до основних елементів живлення. Фізіологічна роль магнію пов’язана з впливом на активність багатьох ферментів. Він виконує важливу роль у процесі фотосинтезу — активізує фермент, який каталізує участь СО2 у фотосинтезі. Бере безпосередню участь у синтезі АТФ — носія енергії в рослинах. Внаслідок використання енергії молекули АТФ рослина з вуглекислого газу і води синтезує глюкозу — першу ланку в складному ланцюгу фотосинтезу. Магній впливає на всі процеси у клітинах рослин, де відбувається передача хімічної енергії або її акумуляція (фотосинтез, дихання, гліколіз та ін.). Він не тільки бере участь у синтезі вуглеводів, а й забезпечує їх транспортування в підземну частину рослини, внаслідок чого формується добре розвинута коренева система, а в озимих культур зростає також вміст цукрів та морозостійкість.

Також магній є важливою складовою хлорофілу, де міститься 15–20% всього магнію, що засвоюється рослиною. Центральне місце в молекулі хлорофілу належить атому магнію, з яким зв’язані різні хімічні угрупування. Середній вміст магнію в рослинах 0,5–1,0%. Входить до складу фітину та деяких інших органічних речовин. Магній у вигляді іонів у клітинному соку підтримує осмотичний потенціал клітин. Він позитивно впливає на засвоєння фосфору та його переміщення у рослинах, процеси дихання, перетворення мінерального азоту в білкові сполуки. Активізує більшість ферментів, у першу чергу тих, що забезпечують білковий і вуглеводний обміни. Разом з кальцієм магній бере участь формуванні пектинових речовин стінок клітин.

Засвоюється магній тільки у формі іонів Mg2+. В основному магній разом з фосфором нагромаджується в молодих органах рослинах та в насінні. На відміну від кальцію він більш рухомий і може повторно використовуватися в рослинах. Зі старих листків він надходить в молоді, а після цвітіння проходить відтік магнію з листків у насіння і концентрується в зародку. В насінні магнію більше, а в листках менше, ніж кальцію. Нестача магнію різкіше відбивається на врожаї насіння, коренів і бульб, ніж соломи чи гички.

За дефіциту магнію в рослинах погіршується ріст і продукційний процес, уповільнюється синтез азотовмісних сполук, знижується якість продукції, зменшується вміст хлорофілу та стійкість проти хвороб. Проявляється це у вигляді своєрідного міжжилкового хлорозу. Листки стають плямистими (мармуровість), блідими, жовтуватими. Це починається з країв нижніх листків. У злаків з’являються хлорозні смугасті плями вздовж листкової пластинки. Магній у рослині дуже мобільний (реутилізується), тому у першу чергу ці ознаки з’являються на старих листках. Пізніше між жилками на листку з’являються бурі плями, тоді як жилки залишаються зеленими, на відміну від проявів ознак дефіциту сірки. У разі сильного дефіциту магнію листки відмирають і опадають, рослина може не плодоносити. Ознаки нестачі магнію найчастіше проявляються у другій половині вегетації.

Значну потребу у магнії мають зернові культури і особливо овес, озиме жито. У значних кількостях потребує магній ріпак. Магній сприяє транспортуванню цукрів восени з листя до коренів, внаслідок чого формується потужніша коренева система. Оптимальне живлення магнієм сприяє накопиченню жирів та ефірних олій.

Чутливі до його нестачі цукровий буряк, картопля та бобові культури, кукурудза, просо, коноплі, сорго. Багато магнію виносить з ґрунту цукровий буряк (60-70 кг/га), картопля (40-60 кг/ га), ріпак, бобові культури (20–40 кг/га), менше — зернові (10-20 кг/га). Серед зернових найбільше виносить овес.

У зернових культур нестача магнію призводить до зниження врожайності, гальмування синтезу білків, зменшення їх вмісту та якості. Для формування високого врожаю зерна вміст магнію у листостебловій масі у фазі ЕS 30/31 має становити 0,15–0,30%, а у фазі ЕS 32/37 — 0,12–0,25% з розрахунку на суху речовину.

На кукурудзі нестача магнію проявляється за несприятливих ґрунтових та кліматичних умов, у разі зруйнованої структури ґрунту і негативно впливає на процеси цвітіння та запилення, що обмежує зав’язування качанів і формування зерна.

В озимого ріпаку магній підвищує концентрацію поживних речовин у клітинному соку кореневої шийки, а отже, безпосередньо впливає на морозостійкість. Пошкоджені під час зимівлі рослини ріпаку швидко відростають при підживленні сірчанокислим магнієм. Існує прямий кореляційний зв’язок між оптимальною кількістю магнію у ріпаку і вмістом олії та урожайністю цієї культури.

У цукрового буряку причиною зниження урожаю може бути нестача          магнію, яка гальмує нагромадження в коренеплодах сахарози та підвищує вміст розчинного азоту. Внесення магнієвих добрив підвищує вміст цукру у коренеплодах на 1%.

Магній має велике значення у формуванні врожаю бульб картоплі. Він збільшує кількість бульб, посилює синтез крохмалю. Добре забезпечення магнієм знижує негативний вплив надлишкового живлення азотом.

У ґрунті магнію в 5–10 разів менше, ніж кальцію і сірки. Особливо бідні на магній сильно опідзолені кислі ґрунти легкого механічного складу. Суцільні обстеження ґрунтів показали, що магнію (і кальцію) не вистачає для нормального росту і отримання високих врожаїв навіть в родючих чорноземах і темно-сірих опідзолених ґрунтах. Підвищений вміст магнію характерний для глинистих ґрунтів. Піщані ґрунти бідніші на нього, оскільки магній з них легко вимивається. Найкраще засвоюється рослинами на нейтральних ґрунтах. Дефіцит магнію посилюється при внесенні калійних добрив, оскільки магній і калій є антагоністами. У разі збільшення вмісту калію в ґрунтовому розчині рослина менше вбирає магнію.

Відбувається інтенсивне збіднення ґрунту на магній. Він досить рухомий і легко вимивається з ґрунту. Втрати магнію з ґрунту щороку становлять 20–40 кг/га, тому рекомендується регулярно вносити його в ґрунт. На відміну від калію магній легко вимивається також і на важких ґрунтах.

Дефіцит магнію зумовлюється зменшенням обсягів внесення органічних добрив, використанням висококонцентрованих мінеральних добрив. Раніше проблема забезпечення ґрунтів магнієм значною мірою вирішувалась вапнуванням, оскільки більшість вапнякових добрив містять магній. Тоді ж і врожайність була меншою, а отже, і винесення з ґрунту було меншим, особливо з репродуктивними частинами рослин: насінням, зерном, коренеі бульбоплодами. В останні 25 років вапнування ґрунтів в Укрӓні практично не проводиться, лише поодинокі господарства виконують цей захід, але в недостатніх об’ємах, що є однією з головних причин дефіциту магнію.

Часто рослини мають більшу потребу в магнії, ніж у фосфорі, який систематично вносився раніше і важко вимивається з ґрунту. Встановлено, що між магнієм, фосфором, азотом і калієм існують складні взаємозв’язки.

Магній особливо важливий для засвоєння NРК у великих кількостях при вирощуванні за інтенсивною технологією.

Оскільки він впливає на ріст рослин, то найбільш необхідний для молодих рослин, а отже, потрібно магній вносити в основне удобрення, а не лише як листкове підживлення.

Магній краще використовувати для основного внесення в ґрунт, перемішуючи його з шаром 10–20 см.

Цей елемент добре засвоюється також через листя, у 14–15 разів швидше, ніж калій чи фосфор. Іони магнію мають менший розмір і легко проникають крізь кутикулу. Магній у вигляді сірчанокислого магнію вносять разом з карбамідом та мікроелементами.

Часто нестача магнію пов’язана з низьким вмістом фосфору в рослині. Навіть якщо немає видимих ознак нестачі магнію, все частіше спостерігається висока ефективність удобрення цим елементом. Явні (видимі) ознаки дефіциту проявляються за великої нестачі, але раніше від їх проявів відбувається зниження урожайності та якості продукції. Лише за допомогою хімічного аналізу ґрунту можна встановити «приховану нестачу» магнію. Дефіцит цього елемента живлення настає, якщо вміст магнію в ґрунті менший ніж 2 мг на 100 г ґрунту, що відповідає середньому ступеню забезпечення ґрунтів.

Оксидне кальцієво-магнієве добриво Oxyfertil Mg 75/25

Застосування великих норм кальцію (вапнування) може обмежити засвоєння магнію з огляду на антагонізм двох іонів. У такому разі найкращим рішенням є застосування вапнякових матеріалів, що містять магній і регулюють реакцію ґрунту. При цьому дуже важливо враховувати хімічну форму вапнякових матеріалів, яка визначає доступність магнію для рослин. Якщо використовується найбільш поширена карбонатна форма (СаСО3 + МgСО3 — доломіт), процес вивільнення засвоюваних іонів відбувається повільно і може тривати впродовж років. Незрівнянно швидше проходить процес вивільнення доступних форм магнію з оксидної форми (СаО + МgО — випалений доломіт). Відбувається швидка реакція з водою, внаслідок чого вивільняється доступний для рослин магній, який збагачує ґрунт засвоюваною формою цього елемента.

Oxyfertil Mg 75/25 виконує дві функції: нейтралізація кислотності і збагачення ґрунту засвоюваним магнієм. Рекомендується для балансуючого вапнування. Внесення більшості азотних, сірчаних та ін. мінеральних добрив спричинює підкислення ґрунту. Для того щоб збалансувати вплив окислювальних чинників, рекомендується впродовж року застосовувати 500 кг/га Oxyfertil Mg 75/25. З цією кількістю добрива вноситься 125 кг/га МgО. Під час внесення в ґрунт можна повністю забезпечити потребу рослин у магнії. Цього майже неможливо досягти за листкового внесення, яке можна розглядати для більшості культур як доповненням до основного внесення.

Кальцій

Кальцій потрібний для нормального росту надземних органів та коренів рослин. Потреба в ньому проявляється вже у фазі проростання. За сильного дефіциту кальцію, особливо коли в поживному розчині переважають одновалентні катіони (H+, Na+, K+) або катіони Mg++, порушується фізіологічна рівновага розчину, корені зупиняють ріст, потовщуються, а кореневі волоски руйнуються (стінки клітин слизнуть, тому що пектинові речовини і ліпоїди за відсутності кальцію розчиняються, вміст клітин витікає, тканина перетворюється в ослизлу безструктурну масу).

Кальцій забезпечує добрий розвиток кореневої системи, сприяючи формуванню більшої кількості кореневих волосків, за допомогою яких з ґрунту до рослин надходить основна маса води й розчинених у ній поживних речовин.

Кальцій потрібний рослині постійно, він накопичується в старих листках і не може повторно використовуватися, тому молоді листки вкриваються світло-жовтими плямами (хлороз) і гинуть.

Роль кальцію тісно пов’язана з фотосинтезом, оскільки він поліпшує синтез хлорофілу.

Кальцій активує ферменти, посилює обмін речовин, позитивно впливає на процес перетворення азотовмісних сполук у рослинах.

Важлива роль належить кальцію у створенні клітинних оболонок, підтриманні кислотно-лужної рівноваги (буферності) в рослинних організмах.

Впливає на обмін вуглеводів, білків, забезпечуючи краще їх транспортування. Входить до складу пектинових речовин та деяких інших органічних сполук. Нейтралізує важкі метали в ґрунті. Підвищує в’язкість цитоплазми, сприяючи цим кращій жаростійкості рослин.

У рослинах кальцій знаходиться у формі солей пектинової кислоти, сульфату, карбонату, фосфату і щавлевокислого кальцію. Значна частина кальцію в рослинах (від 20 до 65%) розчинна у воді.

За наявності нітратів у ґрунтовому розчині прискорюється проникнення кальцію в рослини, за наявності аміачного азоту (NH4+) — знижується внаслідок антагонізму між катіонами. Заважають надходженню кальцію іони водню та інші катіони при високій концентрації їх в розчині.

Культури різко відрізняються за обсягами споживання кальцію. Найбільше кальцію потребують капуста, люцерна, конюшина. Вони характеризуються дуже високою чутливістю до підвищеної кислотності ґрунту. Але потреба рослин в кальції і відношення їх до кислотності ґрунту не завжди збігаються. Наприклад, зернові культури мало засвоюють кальцію, але жито і овес добре переносять кислу реакцію ґрунту, а ячмінь і пшениця дуже погано. Картопля і люпин не чутливі до високої кислотності, але кальцію споживають дуже багато.

Втрати кальцію відбуваються не так внаслідок виносу з врожаєм (в насінні кальцію менше, ніж магнію, і він повертається в ґрунт з листками і стеблами рослин), як в результаті вилуговування. Втрати кальцію при внесенні фізіологічно кислих мінеральних добрив в умовах вологого клімату можуть становити 0,6–2,0 ц CaO з 1 га і більше.

Дефіцит кальцію спричинює:

  1. Втрату гумусу, внаслідок чого погіршуються фізичні, фізико-хімічні, біологічні властивості ґрунтів, а саме:
  • збільшується питома щільність ґрунту;
  • погіршується його структура, буферність;
  • зменшується забезпечення ґрунту елементами мінерального живлення і ступінь насичення основами;
  • збільшується кислотність ґрунту;
  • знижується інтенсивність біологічних процесів у ньому — сповільнюється розклад рослинних решток.
  1. Знижується стійкість до грибкових хвороб.
  1. Зменшується ефективність мінеральних добрив на 30-50%, залежно від рівня кислотності ґрунту.
  1. Зменшується врожайність культури.

Симптоми дефіциту кальцію:

  1. Буріють жилки на листках, тому що провідні пучки забиваються бурими продуктами розпаду клітковини.
  1. Характерним є скручування листків по краях і ушкодження бруньок.
  1. Затримується ріст листків, на них з’являються світло-жовті плями (хлоротичність), після чого молоді листки відмирають.
  1. Старі листки залишаються нормальними, кальцій не реутилізується (не піддається повторному використанню), він майже не рухається з нижньої частини рослини до точки росту.

За вимогливістю до кислотності ґрунту культури поділяють на п’ять груп:

  • найчутливіші до кислотності, добре ростуть за нейтральної або слаболужної реакції за рН = 7,0–8,0 → люцерна, цукровий буряк, капуста, гірчиця, тощо;
  • потребують слаболужної і близької до нейтральної реакції, краще ростуть за рН = 6,0–7,0 → пшениця, кукурудза, ячмінь, ріпак, горох, соя, квасоля, соняшник тощо;
  • переносять помірну кислотність, найкраще ростуть за рН = 5,5–6,0 → жито, овес, просо, гречка, морква тощо;
  • легко переносять помірну кислотність, добре ростуть за рН = 5,0–6,0 → картопля, льон, тютюн, помідори тощо

малочутливі до підвищеної кислотності, краще ростуть за рН = 4,5–5,0 → люпин, рис, середела.