Znaczenie magnezu dla roślin

Magnez jest jednym z najważniejszych makropierwiastków niezbędnych dla roślin. Badania nad jego zawartością w roślinach rozpoczęto jeszcze przed II wojną światową. Wykazały one, że poszczególne gatunki roślin różnią się znacząco pod względem jego zawartości.

Jakie rośliny wykazują największe zapotrzebowanie na magnez?

Cooper i Moore (1939) stwierdzili, że do roślin o najwyższej zawartości magnezu należą: bawełna, tytoń, ziemniaki, pomidory, gryka i trzcina cukrowa. Wykazano również różną zawartość tego makropierwiastka w poszczególnych badanych organach roślinnych.

Organem, w którym stwierdzono najwyższą zawartość magnezu były nasiona (Fudge 1938, Cooper i Moore 1939 i Javllier 1940). Na zmianę zawartości magnezu w roślinie miała również wpływ zasobność gleby w ten pierwiastek. Im wyższa była zawartość magnezu w glebie tym więcej stwierdzono go w roślinie (Fudge 1938).

Współczesne badania potwierdzają te wyniki sprzed ponad 80 lat. Jak podaje Kocoń (2014) zawartość magnezu w roślinie waha się od 0,12 proc. do 0,8 proc. suchej masy rośliny. Zależy ona od gatunku badanej rośliny oraz wieku analizowanego organu (Tab. 1).                          

Tab. 1. Zakresy optymalnych zawartości składników pokarmowych w suchej masie dla wybranych gatunków roślin uprawnych (źródło: Kocoń 2014) 

Znaczenie magnezu w fizjologii roślin

Magnez jest pierwiastkiem łatwo przemieszczającym się w roślinie. Jest składnikiem chlorofilu, wpływa na regulację procesów fotosyntezy oraz przemiany energetyczne w roślinie, ponieważ jest aktywatorem wielu enzymów. Głównie uczestniczących w przenoszeniu reszt fosforanowych. Jon Mg²⁺ wiąże się z różnymi enzymami tworząc mostki m. in. między białkiem a ATP. Magnez w roślinach pełni zatem funkcje nie tylko strukturalne, ale także regulacyjne na poziomie komórkowym.

Skutki niedoboru magnezu u roślin

W warunkach niedoboru magnezu ograniczeniu ulega potencjał rośliny do produkcji asymilatów i transportowania ich do organów generatywnych, ewentualnie korzeni lub bulw.

Niedobór magnezu u roślin jest jedną z częstszych przyczyn zakłóceń w metabolizmie i spadku plonów. Wykazano, że pierwiastek ten uczestniczy w regulacji pH komórki roślinnej. Jest on pierwiastkiem antagonistycznym w stosunku do K⁺ i NH₄⁺ co przy niewłaściwych proporcjach ich zawartości może powodować ograniczenie pobierania K⁺ i NH₄⁺ przez roślinę (Mazurczyk i Grześkiewicz 2001, Kopcewicz i Lewak 2007, Kocoń 2014).

Wykazano, że magnez stymuluje rozwój systemu korzeniowego. Przy braku tego składnika w okresie jesiennej wegetacji roślin uprawnych zahamowany zostaje wzrost korzeni, a w konsekwencji całej rośliny. Wiosną z kolei, niedobór magnezu, utrudnia pobieranie i wykorzystanie azotu przez rośliny. Magnez wpływa na lepsze wykorzystanie pobranego przez rośliny azotu, potasu i fosforu oraz poprawia jakość białka i ogranicza zawartość azotanów.

Wpływ magnezu na pobieranie składników pokarmowych i plonowanie

Badania wykazały, że pobrany przez rośliny magnez wpływa korzystnie na transport i gromadzenie fosforu w nasionach. Rośliny dobrze odżywione magnezem pobierają więcej azotu, co wpływa korzystnie na wielkość i jakość plonów roślin uprawnych (Pikuła 2017).

Magnez w uprawie roślin wpływa także na jakość produktów rolnych, ograniczając nadmiar azotanów i wspierając produkcję białka. Największe zapotrzebowanie pokarmowe na magnez, ponad 50 kg Mg·ha^-1, mają: burak cukrowy i pastewny, kukurydza, rzepak, bobik, użytki zielone, lucerna oraz koniczyna (Tab. 2).

Tab. 2. Średnie pobranie makro- i mikropierwiastków przez wybrane gatunki roślin uprawnych w przeliczeniu na jedną tonę plonu głównego wraz z odpowiadającą jej ilością plonu pobocznego (źródło Kocoń 2014)

Naturalne źródła magnezu dla roślin

Głównym źródłem magnezu dla roślin są minerały zawarte w glebie. Najczęściej są to dolomit oraz serpentyn. W wyniku procesów wietrzenia, a następnie rozpuszczania tych minerałów zawarty w nich magnez przechodzi do roztworu glebowego w formie jonów prostych Mg²⁺ lub par jonów połączonych z anionami HCO₃^–, SO₄^2- i Cl^– (Fotyma i in. 2015). Powstałe jony magnezu łatwo ulegają przemieszczeniu do głębszych warstw profilu glebowego, gdzie stwierdza się często wyższą ich zawartości.  Przy czym są on wówczas słabo dostępny dla roślin, a naturalna zasobność gleb uprawnych naszego kraju, na ogół nie zabezpiecza w pełni potrzeb pokarmowych roślin (Kocoń 2014, Ryc. 1).

Ryc. 1. Udział procentowy poszczególnych klas zasobności w przyswajalne formy fosforu, potasu i magnezu w 2020 r (źródło: www.gios.gov.pl)

Zawartość magnezu w glebach uprawnych w Polsce

Ponieważ około 70 proc. obszaru Polski stanowią gleby ubogie, pochodzenia polodowcowego, silnie rozmyte i przesortowane przez wody lodowcowe, i w znacznym stopniu zakwaszone. W przypadku gleb o odczynie kwaśnym, tj. pH 5,0 i niższym drastycznie rosną straty magnezu spowodowane jego wymywaniem, a zwiększona dostępność jonów glinu pogarsza jego pobieranie (Wińska-Krysiak 2006).

Dlatego najlepszym rozwiązaniem w przypadku gleb o nieuregulowanym odczynie jest zastosowanie wapna węglanowego z magnezem np. sypkiego Radkowitu lub wapna granulowanego Polcalc Magnez PLUS < SPRAWDŹ , które dostarczają ten pierwiastek w formie bezpośrednio przyswajalnej dla roślin. Wymienione nawozy można zakupić u licencjonowanych dystrybutorów firmy Polcalc.< SPRAWDŹ, GDZIE KUPIĆ        

Najczęstsze pytania dotyczące magnezu w roślinach

Autor wpisu

Polcalc to uznana i solidna marka nawozów wapniowych. Od 2009 roku wspieramy rolników w osiąganiu lepszych plonów, oferując innowacyjne produkty i dzieląc się wiedzą opartą na doświadczeniu w terenie. Nasze rozwiązania łączą najwyższą skuteczność z nowoczesną technologią, tym samym pomagamy dbać o żyzność gleby i opłacalność upraw.

Dowiedz się więcej o autorze