Sommario
Il magnesio è un costituente della clorofilla. È anche attivo nel metabolismo del fosforo. Una carenza influisce raramente sulla resa ma può ridurre la qualità nutrizionale delle colture.
Lo scambio cationico è l’unico mezzo per trattenere il magnesio contro le perdite nel suolo.
Fertilizzare per il magnesio in terreni naturalmente bassi in magnesio richiede un emendamento inorganico. E ‘particolarmente difficile se bothcalcium e potassio sono alti.
Tabella 24. Fertilizzanti per la fornitura di magnesio elenca il contenuto di magnesio di fertilizzanti tipici.
Magnesio nella pianta
Il magnesio mette il verde nelle piante verdi. È l’unico metallo che è un costituente della clorofilla. La clorofilla è identica all’emoglobina nel sangue, tranne che la clorofilla contiene magnesio al posto del ferro. Non è troppo eccessivo affermare che una mancanza di magnesio produce piante anemiche.
Solo il 20% circa del magnesio nelle piante, tuttavia, è nella clorofilla. Il resto funziona come regolatore per vari processi metabolici. Il magnesio è necessario in ogni operazione che coinvolge il fosforo; un’apparente carenza di fosforo può a volte essere temperata con un fertilizzante al magnesio. Inoltre, il magnesio influenza il metabolismo dell’azoto ed è importante nell’assimilazione dell’anidride carbonica durante la fotosintesi.
Magnesio e zolfo sono i più trascurati dei majornutrients, zolfo senza dubbio perché fino a poco tempo fertilizzanticontenuto abbastanza per soddisfare le esigenze delle piante. Nel caso ofmagnesium, niente di meno di una carenza grossolana sembra influenzare i rendimenti, a meno che il fosforo è anche basso.
Questo maschera, tuttavia, l’effetto del magnesio sul valore nutrizionale delle colture. Come lo zolfo, alcuni aminoacidi contengono magnesio; una carenza si tradurrà in una fornitura insufficiente di vere proteine che richiedono quegli aminoacidi e un pool allargato di aminoacidi. Le proteine mancanti riducono la qualità dei prodotti sia per il consumo animale che umano.
Un rapporto antagonistico esiste tra calcio, magnesio e potassio: tutti e tre sono cationi, e l’assorbimento totale dei cationi da parte delle radici delle piante è limitato. Le piante, tuttavia, hanno una preferenza incorporata per il potassio, il rifornimento del suolo ofwhich è solitamente adeguato a eccessivo; e il calcio è il componente predominante di calce. Il magnesio è raramente prominente in asoil amendment, e spesso finisce short.
Non ci sono sintomi caratteristici di una lieve carenza di magnesio – amoderate carenza può provocare un ingiallimento delle foglie tra le vene theleaf – forse solo una consapevolezza che la pianta non èfunctioning o produrre bene. A causa della ridotta assimilazione del biossido di carbonio, la crescita è bloccata e la frutta matura manca di dolcezza. Una carenza ritarda il metabolismo del fosforo e la produzione di proteine.
Magnesio nel suolo
Il magnesio si comporta molto come il calcio nel suolo. Entrambi sono facilmente lisciviati nelle aree umide. La conservazione di entrambi dipende dalle proprietà di scambio cationico del suolo.
L’età del suolo e le condizioni meteorologiche influenzano la capacità di scambio cationico e la presenza di magnesio. A causa delle argille particolari in molti dei giovani suoli occidentali non erosi, la capacità di scambio è solitamente alta. Inoltre, i suoli sono anche ricchi di magnesio. Non tutti i suoli dell’ovest sono così benedetti, ma molti di loro sono riserve naturali di cationi e molto ben riempiti.
I suoli più vecchi e stagionati nelle zone umide dell’est e del sud, tuttavia, sono meno favoriti. Ad eccezione di alcuni suoli (in Pennsylvania per esempio), i vecchi suoli sono particolarmente lisciviati di magnesio, e le argille sono scarse a contribuire alla capacità di scambio cationico.La materia organica è l’influenza predominante nel determinare la capacità di scambio. Inoltre la lisciviazione ha lasciato questi suoli acidi, e così il serbatoio di scambio è riempito principalmente con ioni acidi non nutritivi.
Equilibrio del magnesio
La seguente discussione è rilevante solo dove il magnesio è basso nel suolo. L’equilibrio cationico non è critico dove il magnesio è moderato-alto, a meno che non cominci ad avvicinarsi a livelli dell’ordine del 70% della riserva di cationi. E dove questa situazione estrema esiste, non ho aiuto da offrire.
Quasi tutti i terreni in zone umide devono essere calcinati periodicamente. Sorge quindi la domanda: quale tipo di calce è appropriato. E’ ragionevole supporre che un equilibrio dovrebbe esistere tra i nutrienti (calcio, magnesio e potassio).
Sappiamo che un eccesso di potassio può portare a una carenza di magnesio e talvolta a una carenza di calcio. Un eccesso di calcio è stato responsabile di carenze sia di magnesio che di potassio. Gli esperimenti hanno portato alla conclusione che, per molte colture, il suolo dovrebbe contenere almeno tanti ioni di magnesio quanti ioni di potassio1.
Di recente, un criterio per l’equilibrio cationico è stato adottato da diversi laboratori di analisi del suolo. Secondo questo criterio, il 60-70% del serbatoio del suolo dovrebbe essere riempito di calcio, il 10-15% di magnesio, il 2-5% di potassio e il resto di ioni acidi. Negli ultimi anni, tuttavia, l’ipotesi dell’equilibrio cationico è stata messa in discussione, e gli esperimenti hanno dimostrato che i rendimenti sono sostanzialmente indipendenti da queste o altre linee guida simili basate sulla percentuale di ioni nel serbatoio cationico. Una controversia stillexists sulla questione.
Una questione è che gli esperimenti utilizzati per testare questo criterio sono impostati in modo che tutti gli altri nutrienti sono ben forniti. Questo maschera la relazione tra fosforo e magnesio, perché il magnesio ha meno importanza se il fosforo è alto.
Inoltre, i test basati solo sulla resa è un ulteriore pregiudizio contro il magnesio, che è più importante nel determinare la qualità di un raccolto piuttosto che la sua quantità2.
Il concetto di una distribuzione appropriata dei nutrienti che compongono il serbatoio di cationi ha due usi. Uno è quello di determinare la quantità di calce necessaria per portare il pH ad un punto desiderato, e l’altro è quello di fissare un livello minimo di magnesio. Tentativamente, quanto segue può essere una guida utile: In termini di lbs/acro, il soilshould contenere almeno un decimo come molto magnesio ascalcio, e almeno il 60% come molto magnesio aspotassio 3.
Una linea guida per l’impostazione di livelli minimi di potassio dovrebbe prendere in considerazione la necessità di equilibrio nitrogenbut non così alto come a sopraffare magnesio o calcium.The corretto azoto / potassio equilibrio è determinato dal croprequirements; tables3. Requisiti stimati del fertilizzante – colture di campo – 5. In pratica, aconflict tra l’azoto di bilanciamento e non sopraffare magnesiumshould verificarsi solo con un impoverito, suolo weathered in possesso di un basso contenuto organico; tale terreno ha un lowcation capacità di scambio e poca capacità di memorizzare magnesio. Al fine di preservare il corretto equilibrio magnesio/potassio in quel caso, il potassio e di conseguenza l’azoto dovrebbero essere limitati; il che naturalmente influisce sulla resa. Tuttavia, tabella 2. Una ragione per cui il rapporto tra calcio, magnesio e potassio può essere così sciolto è che, all’interno di una vasta gamma di valori, il magnesio eccessivo non è una preoccupazione. Alcuni terreni in California hanno abbastanza magnesio per riempire il 40% della riserva di cationi e tuttavia producono rese elevate. Per besure, terreni con il 70% di magnesio non può crescere colture, ma questo stillleaves spazio per la variazione.
Fertilizzanti magnesio
Tabella 24. Fertilizzanti per la fornitura di magnesio elenca il contenuto di magnesio dei tipici materiali organici e dei principali fertilizzanti.
La maggior parte dei residui organici hanno una piccola ma significativa quantità di magnesio. Circa 20 – 30 libbre di magnesio/acro può essere fornito byfresh letame di pollame diffuso ad un tasso di 5 tonnellate/acro e gli altri letami a 10tons/acro, o un pacciame di fieno fatto da balle divise in one-inch layers4.This quantità isenough per fornire la maggior parte delle colture con magnesio sufficiente, anche se someof il magnesio è probabile che venga perso per lisciviazione.Il compost è un’eccellente fonte di magnesio, ma non sono disponibili informazioni sufficienti per indicare gli importi tipici.
Questi residui, tuttavia, aggiungerebbero una quantità molto maggiore di potassio rispetto al magnesio. Per esempio, tabella 24. Fertilizzanti per la fornitura di magnesio suggerisce un’applicazione di 10tons/acro di letame non di pollame per circa 25 lbs ofmagnesium. Tuttavia, la tabella 9. Contenuto nutritivo del letame mostra che nonpoultrymanure può contenere circa 10 libbre di potassio/ton; così un tasso di 10tons/acro aggiungerà 100 libbre di potassio, o quattro volte tanto potassio come magnesio. Allo stesso modo, un pacciame di fieno aggiungerà più di dieci volte tanto potassio quanto magnesio.
La farina di soia (e probabilmente la farina di semi di cotone e residui di panelli) è una buona fonte di magnesio, ma è probabile che contenga circa quattro volte tanto potassio quanto magnesio. Solo il letame di pollame sembra avere un equilibrio ragionevole, fornendo un po’ meno di due volte tanto il potassio quanto il magnesio.
La maggior parte dei residui organici sono migliori fonti di magnesio che di calcio, ma non sono un fertilizzante ideale per il magnesio. Se un terreno ha un basso rapporto tra magnesio e potassio, la maggior parte dei residui organici non migliorerà il rapporto, e potrebbe peggiorarlo.
I due fertilizzanti inorganici più comuni per il magnesio sono il calcare dolomitico e il solfato di magnesia potassica.Il calcare dolomitico è il più economico dei fertilizzanti inorganici per il magnesio ed è la scelta logica per i terreni acidi. Ma il solfato di magnesia potassica è utile se anche il potassio è basso.
Spesso, tuttavia, a causa forse di un errore nell’uso del fertilizzante, un soilm può essere alto sia in calcio che in potassio, nel qual caso nessuno di questi emendamenti è appropriato. Le due alternative sono i sali di calcio e la magnesia, entrambi solubili. Nessuno dei due è soddisfacente, per ragioni che saranno date attualmente, e sono entrambi abitualmente usati in piccole quantità, forse sufficienti per il sollievo temporaneo di una carenza di magnesio, ma non abbastanza per aumentare la riserva del suolo. Sono meglio usati solo in caso di emergenza o dopo una prova per determinare la loro efficacia.
I sali di Epsom sono un minerale naturale, sebbene siano anche sintetizzati. La magnesia è di solito fatta riscaldando la magnesite, un carbonato di magnesio presente in natura, per scacciare l’anidride carbonica, un processo simile a quello utilizzato nella produzione di calce bruciata dal calcare. Magnesia è acommon costituente di fertilizzanti commerciali fortificati con magnesio.
Sali di Epsom sono costosi e poco pratico per diffondere inlarge quantità; quantità dell’ordine di 150-200 lbs/acare comune, ma questo fornisce solo una piccola quantità di magnesio. Analternative è quello di applicare sali di epsom come uno spray fogliare più volte durante la stagione, ad un tasso di circa 10 – 15 lbs/100 galloni di acqua, saturando le piante.
Magnesia è più conveniente aggiungere in grandi quantità, ma aumenterà il pH. Spargere magnesia potrebbe essere fattibile in piccole quantità dove un leggero aumento del pH è tollerabile. Il tasso massimo ammissibile di applicazione varia con i singoli terreni, perché dipende dall’aumento ammissibile del pH e dalla capacità di scambio cationico.Il valore di calcinazione della magnesia è calcolato nell’appendice C. Fertilizzanti acidi e basici – magnesia. Un altro svantaggio della magnesia è che è un agente disidratante e potrebbe influenzare la vita del suolo.
In sintesi, fornire sufficiente magnesio mantenendo un buon equilibrio con calcio e potassio è difficile in terreni carenti di magnesio con un basso contenuto organico. Richiede una pianificazione sufficiente.
1 cioè il numero totale in soluzione e nel serbatoio di scambio cationico
2 Questo argomento dipende da una definizione di qualità per includere non solo l’aspetto dei prodotti ma anche il valore nutrizionale.
3 Questi suggerimenti si basano sul seguente ragionamento: Il fattore di conversione tra i chili di un nutriente e il numero di atomi, o ioni, varia con il nutriente. Così un rapporto magnesio/calcio di 10/100 in termini di libbre/acro è equivalente a un rapporto di 10/60 in termini di ioni/acro. Questo rapporto idealizzato 10/60 è un’estrapolazione del criterio precedente (10% di magnesio e 60% di calcio). Allo stesso modo, un rapporto magnesio/potassio di 60/100 in termini di lbs/acro è equivalente a un rapporto di 1 in termini di ioni/acro. Come notato prima, il rapporto tra magnesio e potassio ha una base sperimentale per alcune colture.
Il termine ioni/acro non è un’unità di misura standard. La misura abituale nella scienza del suolo è milliequivalenti/100 grammi di suolo, abbreviato come meq/100 g (anche se questa unità viene ora sostituita in alcune riviste tecniche). I cationi scambiabili e la capacità di scambio cationico sono riportati in termini di questa unità. La conversione tra lbs/acro e meq/100 g è data dalla formula, (lbs/A) = F * (meq/100 g), dove F = 20 * (FW)/(V) (FW è il peso della formula, e V è la valenza dello ione). Il rapporto idealizzato magnesio/calcio indicato sopra è lo stesso in entrambi i casi, ma un rapporto magnesio/potassio di 1/1 in termini di ioni/acro è 2/1 in termini di meq/100 g.
4 Supponendo una balla di dimensioni 11 per 18 per 30 pollici del peso di 35 libbre, troveremo che una balla divisa in strati di un pollice occuperà uno spazio di circa 56 piedi quadrati. Così 774 balle sarebbero necessarie per coprire un acro, e il peso totale delle balle sarebbe circa 13-1/2 tonnellate. Se ogni tonnellata fornisce due libbre di magnesio, il pacciame aggiungerebbe circa 27 libbre di magnesio/acro.