植物镁营养magnesium in plant nutrition

植物正常生长和代谢所需镁的供应、吸收和利用。镁是叶绿素、肌醇六磷酸钙镁和果胶的成分；是许多酶尤其是磷酸化酶（与能量代谢有关）的活化剂，在蛋白质、脂肪、碳水化合物代谢中起着重要作用。镁对钾的吸收有颉颃作用。
作物体内镁的含量占干物重的0.1%～0.5%。生长初期，镁大多存在叶片中；后期则转入种子或果实内。在植物组织中，镁以两种形态存在：70%以上的镁与无机阴离子(如NO^-₃、Cl^-、SO^2-4)和有机阴离子（如苹果酸和柠檬酸）结合，呈易扩散态存在；另一部分镁则与非扩散的阴离子(草酸、果胶酸等)结合，形成难扩散态物质存在。在谷物籽粒中，镁以肌醇六磷酸盐即植酸盐的状态存在。当种子萌发和幼苗生长时，镁又被运输到需要的部位。因此，在一般情况下，生育初期很少出现缺镁症状。
土壤中镁的供应主要来自矿物质(黑云母、绿泥石、角闪石、白云石、橄榄石、蛇纹岩等)的分解作用。根系主要吸收Mg2+离子形态。Mg²⁺是带正电荷强的二价阳离子，水化离子半径为0.428纳米，水化能高达1908焦尔/摩尔。其吸收速率因其他阳离子如K⁺、NH⁺₄、Ca²⁺、Mn²⁺以及H⁺的存在而明显减低，因此由于这些竞争性阳离子诱导而引起的缺镁症是非常普遍的现象，所以农业上有时需要施用镁肥。
作物对镁的平均吸收量在10～25千克/公顷范围内。甜菜、马铃薯、果树和温室蔬菜特别容易缺镁，块根作物的吸收量通常是禾谷类作物的2倍（表）。一般豆科作物、块根、块茎作物、葡萄、橡胶、可可等对镁肥的反应较好，而谷类作物只有在严重缺镁的土壤上才有显著增产效果。

各种作物的镁营养状况

作 物	养分状况(%)
	正 常	缺 乏
水 稻		0.1
小 麦 黑 麦 燕 麦 玉 米 谷 子 大 豆 蚕 豆	0.16～0.17 0.19～0.56 0.18～0.52 0.23～0.35 0.38 0.59	0.10～0.13 0.12～0.34 0.10～0.39 0.13 0.16 0.30 0.08
甜 菜 甘 薯 番 茄 马铃薯 烟 草 苜蓿 油 菜	0.21～1.70 0.71 0.30 0.28～0.66 0.11～0.31 0.21～0.50 0.36	0.08～0.20 0.40 0.18 0.12～0.29 0.15～0.24 0.12～0.20 0.11

在湿润地区高度淋溶的酸性土、砂质土以及在镁供应不足的土壤而又大量施用氮和钾肥时，往往容易产生缺镁，需要施用镁肥。干旱地区土壤中很少有缺镁的问题。
施用镁肥除增加作物产量外，还可改善农产品品质。镁肥可提高大豆含油量，提高甘蔗、甜菜和柑橘类产品的含糖量。禾本科牧草施用镁肥，可提高牧草的含镁量，有助于预防家畜的草痉挛病(grass tetany)。草痉挛病是反雏动物由于缺镁而引起的一种代谢失调，一般发生在春季。家畜在单种高产禾本科牧草的牧场上放牧或饲用小粒谷物时，常发生此病，严重时牛、羊大量死亡。此外，牧草中镁含量低有时虽不足以严重到产生草痉挛病，但往往会降低牛奶和牛肉的生产量。为防止草痉挛病的发生，应在牛的精饲料中添加适量含镁高的矿物质如氧化镁，或每天配喂含镁多的豆科干草。另外合理的草地施肥，在施肥计划中注意补充镁肥，也有助于预防草痉挛病。