Стратегия применения магниевых удобрений в современном земледелии

Дефицит магния в пахотном слое с каждым годом становится острее. Причина — не только естественное вымывание элемента осадками и его вынос с урожаями, но и качество современных минеральных удобрений. За последние полвека среднее содержание NPK в удобрениях выросло с 22,1 % в 1950 году до 55,3 % в 2000 году, в том числе из-за очистки сырья от «примесей» магния. В результате на легких почвах баланс этого элемента стабильно уходит в минус, провоцируя магниевое голодание растений.

• Расход раствора (плодовые) — 1000 л/га
• Расход раствора (овощи) — 200 л/га
• Фертигация — 3–5 л / 1000 м²

Потребность культур в магнии и риски его вымывания

Потребность растений в магнии напрямую зависит от вида культуры и планируемой урожайности. На легких почвах за ротацию севооборота она составляет от 65 до 270 кг/га. Вынос элемента из почвы резко возрастает, если в структуре посевных площадей увеличивается доля зернобобовых, картофеля, овощей и люпина.

Ионы магния в почвенном растворе сильно гидратируются, из-за чего почва удерживает их слабо. Ежегодные потери элемента от вымывания осадками составляют 10–20 кг/га, причем на легких почвах и во влажные годы эти цифры выше. Сильнее всего вымывание магния провоцирует внесение хлористого калия. При использовании сульфата калия и простого суперфосфата потери ниже, а замена простого суперфосфата двойным (в котором нет гипса) сводит вымывание магния к минимуму.

Диагностика дефицита и факторы доступности магния

Магниевые удобрения вносят при недостаточном или низком содержании элемента в растениях. Превышать оптимальный уровень питания бессмысленно: это не даст прибавки урожая, но приведет к избыточному росту вегетативной массы в ущерб качеству продукции. При значительном избытке магния у культур проявляются признаки токсичности.

Основной визуальный признак магниевого голодания — пятнистый некроз, делающий листья пестрыми. Жилки остаются зелеными, а участки между ними бледнеют. Поскольку магний подвижен, растение перенаправляет его из старых нижних листьев к верхним точкам роста, поэтому дефицит всегда начинается снизу. Длительное голодание нарушает обмен веществ и вызывает отмирание тканей.

В зависимости от культуры окраска поврежденных участков листа между жилками меняется:

• картофель — бледно-зеленая;
• злаки, томаты, цитрусовые — светло-желтая;
• яблоня — желто-бурая;
• слива, персик, ягодные культуры — оранжевая, красная или пурпурная;
• хлопчатник — багряная;
• кукуруза — пурпурно-красноватые пятна, чередующиеся с белесыми хлоротичными и некротическими полосами.

Зерновые культуры выносят мало магния, но страдают от его дефицита сильнее технических и овощных. Их мочковатая корневая система залегает неглубоко и не способна доставать элемент из подпахотного горизонта. Острее всего проблема стоит на легких почвах, где запасы магния минимальны.

На усвоение магния сильно влияет состав почвенного раствора. Избыток калия, аммония, натрия и кальция блокирует его поступление в корни, причем одновалентные катионы действуют как более сильные антагонисты. Натрий мешает поглощению магния натриелюбивыми культурами — свеклой, капустой, ячменем, люпином и льном. Кислые почвы с высокой концентрацией алюминия и марганца также блокируют усвоение магния, в то время как нитратный азот, напротив, облегчает его поглощение.

Известкование ускоряет нитрификацию аммонийного азота и переводит в неактивное состояние подвижные формы алюминия. Это улучшает питание растений, но на почвах с дефицитом доступного магния применение кальциевых удобрений полностью проблему не решает.

• Средний прирост урожайности на отзывчивых почвах — 20–25 %
• Содержание магния в навозе — 0,08 %
• Содержание магния в навозной жиже — 0,05 %

Потребность в магнии рассчитывают на основе планируемой урожайности, уровня дефицита элемента в почве, ее кислотности, а также с учетом доз калийных и аммонийных азотных удобрений. Лабораторным маркером потребности служит объем магния, вытесняемый 0,025 н. CaCl2 (этот показатель хорошо коррелирует с накоплением элемента в тканях растений), или вытяжка 1 н. KCl.

На песчаных, супесчаных почвах и красноземах магний вносят обязательно. При расчете доз ориентируются на требования конкретных культур.

На кислых почвах без применения навоза растворимые магниевые удобрения вносят ежегодно. На нейтральных почвах элемент вымывается слабо, поэтому его дают только под магниелюбивые культуры, обязательно учитывая поступление с органикой. При химической мелиорации кислых почв магнийсодержащими известняками запаса элемента хватает на одну-две ротации севооборота.

Источники сырья и классификация магниевых удобрений

В России сосредоточены огромные запасы магнийсодержащих пород. В качестве сырья для производства удобрений и прямого внесения используют три группы пород:

• силикаты магния — дунит, серпентинит, оливинит;
• карбонатные породы — доломит, магнезит;
• сырые природные соли — каинит, карналлит, лангбейнит, полигалит, кизерит.

По степени растворимости магниевые удобрения делят на три группы:

• Водорастворимые (сырые соли и продукты их переработки) — эпсомит (сульфат магния), каинит, карналлит.
• Лимоннорастворимые — плавленый магниевый фосфат. Питательные элементы из этого удобрения хорошо усваиваются растениями.
• Нерастворимые в воде (тонко размолотые природные материалы и породы) — доломитовая мука, магнезит, вермикулит, серпентинит. Их используют для известкования кислых почв, так как магний высвобождается при взаимодействии с кислым почвенным раствором.

Магниевые удобрения могут быть простыми и сложными. Сложные удобрения содержат два и более элемента питания (азотно-магниевые, фосфорно-магниевые, калийно-магниевые, бор-магниевые, известково-магниевые). Также производится трехкомпонентное удобрение — магний-аммоний-фосфат.