植物對鎂的吸收:土壤鎂含量狀況和土壤中鎂與其它離子的關係

2020-12-22 孤獨三農匯

導語:植物對鎂的吸收土壤鎂含量狀況土壤中鎂與其它離子的關係

植物根系吸收鎂,首先鎂主要以質流方式到達根系表面,通過質外體途徑進入內皮層,在載體的攜帶下跨膜進入細胞內,以共質體途逕到達根系中柱,從而完成鎂由外界溶液到根系中柱的吸收過程。植物對鎂的吸收主要分兩個階段,空間吸收和跨膜吸收。吸收開始階段,鎂離子從外界進入根系自由空間,這個過程與外界離子濃度、溫度及根系活性等因素密切相關。根系對鎂的吸收量主要取決於跨膜運輸過程中載體的活性,離子與載體的結合在根系營養吸收過程中起著極其重要的作用。

土壤中鎂豐缺程度受多種因素影響,如土壤母質、風化程度、淋溶作用和氣候。發育於砂巖、頁巖和花崗巖的土壤含鎂較少,發育於火成巖的土壤含鎂較多。土壤中的鎂大量存在於矽酸鹽類礦物中,如角閃石、黑雲母、輝石等。除矽酸鹽類礦物外,碳酸鹽類礦物如菱鎂礦、白雲石、方解石也富含大量的鎂。一般來說,土壤母質風化程度越高,鎂含量也越豐富,矽酸鹽類、碳酸鹽類礦物容易風化,因此以這兩類母質為主的土壤具有較高的鎂含量。我國從南到北土壤全鎂含量約為0.5~40 g kg ,平均含量為5 g kg 。

高溫多雨的氣候條件下,土壤中的鎂礦物易風化,鎂素易隨降水淋失。由於土壤中Mg2+易發生淋洗作用,因此高度風化的酸性和砂質土壤一般缺鎂。土壤鎂含量除受氣候分布影響外,還與土質類型有關,一般來說,粘土大於壤土大於砂土。土壤中鎂以有機和無機兩種形態存在,無機態中交換態鎂和水溶態鎂是土壤中有效鎂的主要形態。其中無機態為主要存在形式,包括礦物態鎂、代換態鎂和水溶性鎂。後兩者稱為土壤中的有效性鎂,約佔鎂總量的5%左右,是衡量土壤中鎂豐缺程度的重要指標。

我國南方酸性土壤中有效鎂含量在0.007~0.267 g kg ,北方石灰性土壤含量在0.1~0.6 g kg ,所以一般認為南方酸性土壤缺鎂,北方石灰性土壤並不缺鎂。植物吸收鎂主要來自土壤水溶性和交換性鎂,非交換態鎂是土壤儲備鎂庫,在一定條件下也會發生轉化供給植物吸收。土壤中鎂吸收主要決定於Mg2+生物有效性,而影響土壤中Mg生物有效性的因素很多,主要包括有效鎂的含量和植物對鎂的吸收。土壤有效鎂含量受土壤全鎂含量、質地、酸鹼度、陽離子交換量和土壤膠體種類的影響;根系對鎂的吸收利用效率主要決定於土壤中鎂的含量和形態及植物根系本身的吸收特性。土壤中鎂的豐缺、有效性、鎂與其它離子的關係都直接影響植物的鎂的吸收。

土壤中鎂與其它離子間存在著複雜的相互作用,對石灰性土壤來說,儘管土壤中鎂含量豐富,但土壤中Ca與HCO 含量較多,Ca、Mg間的競爭作用導致鎂易損失。對鹼性土壤來說,Mg易於CO 結合形成MgCO沉澱從而降低了鎂的有效性。Ca/Mg比值也是作物土壤有效鎂診斷的重要指標。土壤中交換態Ca/Mg比值一般要求在6.5左右,若大於7時則容易出現缺鎂現象。

儘管Mg離子半徑較小,但水合半徑較大,土壤膠體對其吸附力較弱,Mg陽離子交換能力較弱,因此土壤中Mg2+與多種陽離子如K、Ca、NH4易發生移動,Mg2+的淋溶損失也更大。土壤中交換態K/Mg比值也是作物土壤有效鎂診斷的重要指標,當土壤交換性K/Mg比值在0.67~1.40範圍內,土壤供鎂適宜。當K/Mg比值大於1.4時,土壤供鎂不足,植物易發生缺鎂問題。

氮的不同形態與Mg間也存在不同的作用,土壤中硝態氮對Mg2+有協同作用,但銨態氮對Mg有抑制作用。土壤中過多的Al明顯抑制植物對鎂的吸收,同時增加介質中鎂濃度可減輕或消除鋁毒害。可見,鎂與多種離子間均存在著不同關係,因此鎂的生物有效性與離子平衡關係密切相關。

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    鎂是人類和動物必需的營養元素之一,它參與幾乎所有的生命活動,參與蛋白質合成、能夠維持核酸結構的穩定性、激活體內多種酶、是細胞新陳代謝中各種酶系統的重要活化劑,鎂能夠抑制神經的興奮性和肌肉收縮。我國作物缺鎂問題多發生在南方降雨較多、鎂易發生流失的地區,北方石灰性土壤鎂含量豐富,植物不易發生缺鎂問題。但近年來,我國北方如陝西、甘肅、寧夏等地日光溫室栽培中番茄、黃瓜等蔬菜頻繁出現葉片缺鎂黃化症,此問題已嚴重影響了蔬菜的產量與品質。因此,有必要探討北方石灰性土壤番茄缺鎂的原因,為解決生產中存在的問題提供理論依據,從而促進設施農業健康持續地發展。
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    導語:鎂在生物過程中起什麼作用?鎂與植物生長、品質的關係?鎂對300多種酶作為一種輔助因子或變構調節劑,這些酶包括羧化酶、磷酸酶激酶、ATP酶和RNA聚合酶,它也在核酸和磷脂形成過程中起著重要作用鎂以活化劑作用參與植物體內20多種酶生化發應,這些酶主要包括轉移磷酸基團和核苷的酶類、轉移羧基基團的酶類和部分脫氫酶、變位酶和裂解酶。
  • 土壤缺鎂普遍 科學施用鎂肥
    鎂是植物生長必需的營養元素之一,對動物和人類的健康也具有重要意義。隨著農業集約化生產程度的提高,作物鎂營養缺乏的問題日益突出,對鎂肥的需求日趨迫切。在20世紀60年代初,中國南方酸性紅壤上施用鎂肥能使水稻和大豆明顯增產。
  • 你家果樹在缺鎂!
    ;鎂也是植物體內許多酶如葡萄糖激酶、丙酮酸激酶、蘋果酸合成酶、核糖核酸聚合酶等的活化劑,因而鎂參與蛋白質的合成以及碳水化合物的轉化和降解,在核酸和蛋白質代謝中有重要作用。 Mg2+與土壤膠體的吸附力較弱,淋洗損失嚴重; 酸性土壤和砂質土壤中,鎂很容易流失; 果實和種子對鎂的需要量大,葉片的鎂元素很快轉移到果實中; 近年來, 隨著N 、P 、K 化肥的施用, 作物產量不斷提高, 植物從土壤中攜走的鎂數量不斷增加, 又因土壤鎂素得不到有效補充
  • 鎂與氮、鉀元素的互作,科學施用是關鍵
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    施肥不當 來源:歐乃榕老師柑橘園中鉀肥也常處於超量狀態,鉀肥在土壤中移動較難,容易固定。因為有機質含量低、土壤酸化嚴重,加上肥料中氮磷鉀鎂鋅硼等元素比例失調,磷過多(複合肥),鎂鋅硼少或沒有等問題。,鋅和硼對柑橘開花、幼果生長來說有非常重要的作用。
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    從已有研究結果中葉片含鎂量來看,蔬菜高於果樹且高於農作物,對同一類作物,豆科植物地上部含鎂量是禾本科植物的2~3倍。鎂在植物組織或器官中的含量不僅受植物種類和品種的影響,也受諸多生態條件及作物生育期影響。同一作物在不同生育期或不同器官中鎂含量也不同,一般情況下,作物生長初期即營養生長階段鎂主要儲存在葉片中,到營養生長階段鎂則會以植酸鹽的形態貯存種子轉移至種子或果實中。
  • 在農業生產中鎂肥有什麼作用
    在作物的生長發育中,氮磷鉀三大元素起著重要的作用,當然,除了氮磷鉀三大元素也離不開微量元素,今天小編就和大家分享一下鎂肥的主要作用和科學施用方法。   一、鎂肥的主要作用   鎂主要存在於葉綠素、植素和果膠質中,對光合作用有重要作用。鎂離子是多種酶的活化劑,促進體內糖類轉化及代謝,促進脂肪和蛋白質的合成。
  • 農作物無法吸收土壤中養分的原因有什麼?分析的太好了
    土壤中的離子與土壤中的正離子和負離子交換以將離子從土壤吸附到根細胞表面的過程。2、離子進入根內部:通過外生體通道進入根內部,外生體是指由細胞壁、細胞間隙、導管等組成的非細胞質開放連續系統,允許礦物質、水和氣體在植物中自由擴散。當離子通過基質體被運送到內胚層時,由於Kjeldahl帶的存在,離子(和水)最終必須通過共生體途逕到達內根或導管。
  • 鎂其實是葡萄的「大量元素」,膨果期缺了它,問題大得很!
    ,在葉綠素的合成和光合作用中起重要作用。②葡萄是喜鉀作物,但過量的鉀會抑制葡萄根系對鎂的吸收和向地上部位運輸鎂離子,而引起缺鎂。③鎂與鈣、銨離子也存在拮抗作用,因此,土壤中鈣含量過高或者鈣肥、氮肥的施用都會降低植物對鎂的吸收。④連年高產帶走大量鎂素,而未及時補充,導致缺鎂。
  • 在生酮飲食中,當心鎂的不足——鎂的5大功能
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  • 調土更補鈣鎂,真正的土壤調理劑長這樣……
    因此,土壤酸化已經成為制約農業種植髮展的一大難題。土壤酸化指土壤pH值不斷降低、土壤交換性酸不斷增加的過程,它是伴隨土壤發生和發育的一個自然過程。植物根系發育不良、吸收困難、死棵、不明原因的缺素、加重作物病蟲害發生程度、降低農產品品質等等疑難雜症最後都劍指土壤酸化。那麼土壤酸化這個問題是如何形成的,到底有多大的危害,又能怎樣解決呢?
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    在整個柑橘保花保果生產過程中,中微量元素髮揮極其重要的作用,對柑橘樹勢,果品及樹體自身抗病能力都有積極意義。出現裂果、僵果、果實品質看相差,就必須了解中微量元素。下面就鈣、鎂、硼這三個元素對柑橘的作用進行分析。
  • 我的作物缺鎂了?!
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  • 植物是如何通過根系和葉片吸收養分?根系如何吸收養分的
    所謂交換吸附是指根部細胞表面的正負離子(主要是細胞呼吸形成的CO2和H2O生成H2CO3再解離出的H 和HCO3-)與土壤中的正負離子進行交換,從而將土壤中的離子吸附到根部細胞表面的過程。但當土壤濃度高出此範圍時,根部吸收離子的速率就不再與土壤濃度有密切關係。此乃根細胞膜上的傳遞蛋白數量有限所致。而且,土壤溶液濃度過高,土壤水勢降低,還可能造成根系吸水困難。
  • 健康的土壤具有哪些特徵?健康的土壤對植物有哪些好處?
    植物也一樣,它們健康生長也需要營養,它的營養來源便是空氣、水、土壤和陽光。前三者提供植物生長的基本營養要素,如空氣中的二氧化碳、氮以及土壤中磷、鉀、鈣、鎂等,陽光則是植物生長的動力,植物通過自身的合成能力,利用光能將以上生產要素合成為自身的組成部分,形成了我們所說的農作物和農產品,這是人和動物的食物來源,而微生物貫穿在植物、動物和人之間,進行殘餘有機物的分解與利用。
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