□福建農林大學吳良泉
鎂在中國和其它很多國家是一個被遺忘的營養元素。歐洲施用鎂肥已有80多年的歷史,鎂肥在歐洲的施用量達百萬噸(以硫酸鎂計),是全球最高的。中國土壤的缺鎂情況也相當嚴重,農業部門的統計數字顯示,全國有2.1億畝的土壤中度缺鎂,1.4億畝土地嚴重缺鎂。
2016年9月前成立的鎂研所(IMI)以植物鎂營養、鎂等中微量無素與其它營養元的相互作用為主要研究對象,提出三個結合的定位——工農商學結合、植物營養基礎與應用研究結合、理論與實踐結合。面對中國土地嚴重缺鎂的現狀,鎂研所立足中國,輻射全球,無疑更迎合了中國市場的新需求。
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增加,作物鎂營養缺乏的問題日益突出,對施用鎂肥的需求日趨迫切。在20世紀60年代初,我國南方酸性紅壤上施用鎂肥能使水稻和大豆明顯增產。70年代,海南島的橡膠樹出現大面積缺鎂黃葉癥狀,花生、油菜、馬鈴薯、甜菜、玉米等作物也表現出對施用鎂肥的良好反應。80年代以后,隨著復種指數的提高、作物產量的增加,高濃度復合肥的大量施用,以及農家肥使用量的不斷減少,作物缺鎂的現象日益加重,施用鎂肥的增產效果越來越明顯。
我國土壤含鎂量有自北向南、自西向東逐漸降低的趨勢。北方土壤含鎂量(MgO)一般為5~20 g/kg,平均10 g/kg左右,西北地區的栗鈣土、棕鈣土含鎂高達50 g/kg以上,而南方土壤含鎂量為0.6~19.5 g/kg,平均在5 g/kg左右。土壤交換性鎂含量(用pH 7.0的1.0 mol/L NH4OAc提取)能較好地反映土壤的供鎂狀況,可作為土壤有效鎂的診斷指標。對許多植物來說,60 mg kg-1為缺鎂的臨界值,土壤供鎂狀況還受其它陽離子的影響。土壤交換性鎂飽和度(%)也是衡量土壤供鎂能力的指標。當交換性鎂的飽和度低于10%時,就有缺鎂的可能。其數值依作物對鎂的需求而異:需鎂較多的牧草的交換性鎂飽和度在12%~15%之間,而大多數作物的需求為6%~10%,豆科作物的值不小于6%,一般作物不能低于4%。此外,一般要求土壤Ca/Mg比值應在12-17之間,當交換性Ca/Mg比值大于20時,易發生缺鎂現象。交換性K/Mg的比值要求在0.4~0.5之間,當土壤K/Mg比高于1.0時為缺乏。故鉀肥與石灰施用量過大會誘發作物缺鎂。施用的氮肥形態也會影響鎂肥的效果,NH4+對Mg2+的吸收有拮抗作用,而NO-3能促進作物對Mg2+的吸收。不同氮肥類型對鎂吸收的不良影響程度為:硫酸銨>尿素>硝酸銨>硝酸鈣。因此,適宜的氮磷鉀肥用量,配合有機肥料或硝態氮肥施用,有利于發揮鎂肥的效果。
農業部測土配方施肥測試結果顯示,我國有44%的土壤交換性鎂含量低于50 mg/kg,低于25 mg/kg的耕地比例達36%。徐明崗在22種作物上的施鎂試驗的結果顯示,土壤交換性鎂含量低于50 mg/kg時施用鎂肥均表現增產,低于25 mg/kg時,平均增產10%以上。我國華南熱帶、亞熱帶濕潤地區的福建、江西、廣西和海南等省是缺鎂最為嚴重的區域。各種作物對于鎂的要求不同,一般果樹、豆科作物、塊根塊莖作物、煙草、甜菜等需鎂多于禾谷類作物;果菜類和根菜類作物多于葉菜類作物。鎂對柑橘、葡萄、蔬菜、薯類、甘蔗、煙草、油棕、甜菜、多年生牧草、橡膠和油橄欖等作物有良好的增產效果,應重視這些作物上鎂肥的施用。施用鎂肥時要考慮土壤的酸堿性,強酸性土壤宜施用氧化鎂、氫氧化鎂、白云石灰、蛇紋石粉、鈣鎂磷肥等緩效性鎂肥,做基肥效果好,既能增加溶解度,提高鎂的有效性,又能中和土壤酸性,消除H+,Al3+,Mn2+毒害;弱酸性和中性土壤宜施用硫酸鎂和硫鎂礬。鎂肥可做基肥、追肥和根外追肥施用。水溶性鎂肥宜做追肥,微水溶性則宜做基肥。采用2%~5%的MgSO4·7H2O溶液葉面噴施矯正缺鎂癥狀見效快,每隔7-10天噴1次,連續噴施2-3次。鎂肥效應大小也與施用量有關,如橡膠施用過多鎂肥時,會導致葉片和膠乳的含鎂量過高,引起膠乳早凝,排膠障礙增大,不利于產膠。據報道,糧食作物的鎂肥施 用量 (MgO)為 25~45 kg hm-2;經濟作物的鎂肥施用量(MgO)為 40~60 kg hm-2;果樹和蔬菜的鎂肥施用量(MgO)為50~90 kg hm-2。