鎂與氮、鉀元素的互作,科學施用是關鍵
鎂是植物生長發育必需的礦質元素,對果實/籽粒產量和品質形成具有關鍵的營養和生理作用。缺鎂植物常表現出老葉脈間失綠黃化。植物出現缺鎂癥狀的原因除了土壤本身有效鎂含量低外,還與不合理的農事操作、高強度的集約化生產和不科學的田間施肥管理等有關。在生產實踐中,一方面由于農民忽視對含鎂肥料的施用,另一方面過量的氮磷鉀肥施用和盲目的肥料形態配伍,特別是過量銨態氮肥和鉀肥的投入均會誘發植物缺鎂。
鎂與氮鉀元素的互作
農業生產中,含氮肥料施入土壤后,在適宜的條件下,均能進行銨態氮(NH4+-N)和硝態氮(NO3--N)之間的快速轉換。根據植物吸收養分的電荷平衡原則,NO3--N有利于促進根系對土壤中包括鎂(Mg2+)在內的陽離子的吸收,表現出協同效應;而NH4+-N則抑制根系對Mg2+的吸收,表現出拮抗效應。不同氮肥品種對鎂素吸收的不利影響程度為:硫酸銨>尿素>硝酸銨>硝酸鈣。另外,與NO3--N不同,當植物吸收過多的銨態氮,體內產生的NH3易導致銨中毒,影響植物生長發育,適量增施鎂肥一定程度上逆轉過量的銨對植物的毒害。
鉀鎂互作表現為過量施用鉀肥后,土壤中高濃度的鉀離子(K+)會抑制根系對Mg2+的吸收。鉀對鎂的拮抗作用不僅表現在抑制根系對鎂的吸收,而且還阻礙鎂離子由根系向地上部運輸。但反過來,鎂對鉀的拮抗作用較弱,甚至沒有影響。平衡施用鉀鎂肥可以增加作物的產量,表明鉀和鎂之間也有一定的協同作用,當介質中鉀濃度較低時,鉀離子會刺激植物對于鎂的吸收利用。
鎂肥與氮鉀肥的科學施用
鎂對植物生長的效應受多種因素制約,包括土壤中交換性鎂的濃度、交換性陽離子比率(K/Mg)、鎂飽和度、氮肥形態,還與作物特性、鎂肥用量、鎂肥種類及其與其他肥料配合施用等因素有關。基于氮鎂和鉀鎂間的互作關系,在實際生產中,可因地制宜地進行氮鉀用量和氮素形態與鎂肥的配合施用,在作物不同生育時期和養分關鍵臨界期,創制匹配肥料-土壤-植物系統的肥料用量與配伍,實現高產高效施肥的目標。研究表明,適于作物生長的土壤中交換態K/Mg比一般為0.8-20,且大田作物最適的土壤交換態K/Mg應小于5,蔬菜和糖用甜菜應小于3,果樹和溫室作物應小于2;同時,為最大程度提高鎂肥的效果,施肥時還應考慮作物種類、生育期、土壤層次和結構、灌溉和氣候等因素。因此在生產上,應合理利用植物營養元素間的拮抗和協同作用,進行鎂素養分綜合管理,為實現提質增效和產業升級的現代農業生產服務。