Стратегія застосування магнієвих добрив у сучасному землеробстві

Дефіцит магнію в пахотному шарі з кожним роком стає гострішим. Причина — не тільки природне вимивання елемента опадами та його винесення з урожаями, а й якість сучасних мінеральних добрив. За останні пів століття середній вміст NPK у добривах зріс із 22,1 % у 1950 році до 55,3 % у 2000 році, зокрема через очищення сировини від «домішок» магнію. У результаті на легких ґрунтах баланс цього елемента стабільно йде в мінус, провокуючи магнієве голодування рослин.

• Витрата розчину (плодові) — 1000 л/га
• Витрата розчину (овочі) — 200 л/га
• Фертигація — 3–5 л / 1000 м²

Потреба культур у магнії та ризики його вимивання

Потреба рослин у магнії прямо залежить від виду культури та планованої урожайності. На легких ґрунтах за ротацію сівозміни вона становить від 65 до 270 кг/га. Винесення елемента з ґрунту різко зростає, якщо в структурі посівних площ збільшується частка зернобобових, картоплі, овочів і люпину.

Іони магнію в ґрунтовому розчині сильно гідратуються, через що ґрунт утримує їх слабко. Щорічні втрати елемента від вимивання опадами становлять 10–20 кг/га, причому на легких ґрунтах і у вологі роки ці цифри вищі. Найсильніше вимивання магнію провокує внесення хлористого калію. При використанні сульфату калію та простого суперфосфату втрати нижчі, а заміна простого суперфосфату подвійним (у якому немає гіпсу) зводить вимивання магнію до мінімуму.

Діагностика дефіциту та фактори доступності магнію

Магнієві добрива вносять при недостатньому або низькому вмісті елемента в рослинах. Перевищувати оптимальний рівень живлення безглуздо: це не дасть прибавки урожаю, але призведе до надмірного росту вегетативної маси на шкоду якості продукції. При значному надлишку магнію у культур проявляються ознаки токсичності.

Основна візуальна ознака магнієвого голодування — плямистий некроз, що робить листя строкатим. Жилки залишаються зеленими, а ділянки між ними бліднуть. Оскільки магній рухливий, рослина перенаправляє його зі старого нижнього листя до верхніх точок росту, тому дефіцит завжди починається знизу. Тривале голодування порушує обмін речовин і викликає відмирання тканин.

Залежно від культури забарвлення пошкоджених ділянок листка між жилками змінюється:

• картопля — блідо-зелена;
• злаки, томати, цитрусові — світло-жовта;
• яблуня — жовто-бура;
• слива, персик, ягідні культури — помаранчева, червона або пурпурна;
• бавовник — багряна;
• кукурудза — пурпурно-червонуваті плями, що чергуються з білястими хлоротичними та некротичними смугами.

Зернові культури виносять мало магнію, але страждають від його дефіциту сильніше за технічні та овочеві. Їхня мичкувата коренева система залягає неглибоко і не здатна діставати елемент із підпахотного горизонту. Найгостріше проблема стоїть на легких ґрунтах, де запаси магнію мінімальні.

На засвоєння магнію сильно впливає склад ґрунтового розчину. Надлишок калію, амонію, натрію та кальцію блокує його надходження в коріння, причому одновалентні катіони діють як сильніші антагоністи. Натрій заважає поглинанню магнію натрієлюбними культурами — буряком, капустою, ячменем, люпином і льоном. Кислі ґрунти з високою концентрацією алюмінію та марганцю також блокують засвоєння магнію, тоді як нітратний азот, навпаки, полегшує його поглинання.

Вапнування прискорює нітрифікацію амонійного азоту і переводить в неактивний стан рухливі форми алюмінію. Це покращує живлення рослин, але на ґрунтах з дефіцитом доступного магнію застосування кальцієвих добрив повністю проблему не вирішує.

• Середній приріст урожайності на чутливих ґрунтах — 20–25 %
• Вміст магнію в гної — 0,08 %
• Вміст магнію в гноївці — 0,05 %

Потребу в магнії розраховують на основі запланованої урожайності, рівня дефіциту елемента в ґрунті, його кислотності, а також з урахуванням доз калійних та амонійних азотних добрив. Лабораторним маркером потреби слугує обсяг магнію, що витісняється 0,025 н. CaCl2 (цей показник добре корелює з накопиченням елемента в тканинах рослин), або витяжка 1 н. KCl.

На піщаних, супіщаних ґрунтах та червоноземах магній вносять обов'язково. При розрахунку доз орієнтуються на вимоги конкретних культур.

На кислих ґрунтах без застосування гною розчинні магнієві добрива вносять щорічно. На нейтральних ґрунтах елемент вимивається слабко, тому його дають тільки під магнієлюбні культури, обов'язково враховуючи надходження з органікою. При хімічній меліорації кислих ґрунтів магнієвмісними вапняками запасу елемента вистачає на одну-дві ротації сівозміни.

Джерела сировини та класифікація магнієвих добрив

У Росії зосереджені величезні запаси магнієвмісних порід. Як сировину для виробництва добрив та прямого внесення використовують три групи порід:

• силікати магнію — дуніт, серпентиніт, олівініт;
• карбонатні породи — доломіт, магнезит;
• сирі природні солі — каїніт, карналіт, лангбейніт, полігаліт, кізерит.

За ступенем розчинності магнієві добрива ділять на три групи:

• Водорозчинні (сирі солі та продукти їх переробки) — епсоміт (сульфат магнію), каїніт, карналіт.
• Лимоннорозчинні — плавлений магнієвий фосфат. Поживні речовини з цього добрива добре засвоюються рослинами.
• Нерозчинні у воді (тонко розмелені природні матеріали та породи) — доломітове борошно, магнезит, вермікуліт, серпентиніт. Їх використовують для вапнування кислих ґрунтів, оскільки магній вивільняється при взаємодії з кислим ґрунтовим розчином.

Магнієві добрива можуть бути простими та складними. Складні добрива містять два і більше елементи живлення (азотно-магнієві, фосфорно-магнієві, калійно-магнієві, бор-магнієві, вапняково-магнієві). Також виробляється трикомпонентне добриво — магній-амоній-фосфат.