FoodData Central

FoodData Central — это интегрированная система данных, которая предоставляет расширенные данные о профилях питательных веществ и ссылки на соответствующие сельскохозяйственные и экспериментальные исследования.

В настоящее время для просмотра на мобильных устройствах доступен только базовый вид результатов поиска. Расширенные функции фильтрации, такие как поиск по типу данных, еще не доступны для мобильных устройств и доступны только в представлении для ПК. Пользователям рекомендуется использовать настольный компьютер для поиска продуктов питания.

Новинки октября 2020 г .:

• Запущен тип данных Experimental Foods
• Новая функция поиска компонентов, включая питательные вещества, по всем типам данных
• Доступна база данных по пищевым продуктам и питательным веществам для исследований в области питания на 2017-2018 гг.
• Более систематический и надежный подход к отображению показателей энергии
• Обновленная документация Foundation Foods; новая документация по экспериментальным продуктам
• Обновления до API

FoodData Central выводит анализ, компиляцию и представление данных о питательных веществах и компонентах продуктов питания на новый уровень. FoodData Central:

• Может использоваться множеством пользователей, включая исследователей, политиков, академиков и преподавателей, специалистов в области питания и здравоохранения, разработчиков продуктов и других, и имеет для них преимущества.
• Включает пять различных типов данных, которые предоставляют информацию о пищевых продуктах и ​​профилях питательных веществ: Foundation Foods , База данных пищевых продуктов и питательных веществ для диетических исследований 2017-2018 гг. ( FNDDS 2017-2018 гг. ), Национальная база данных по питательным веществам для стандартной справочной версии устаревшей версии ( SR Legacy ), Глобальная база данных о пищевых продуктах Министерства сельского хозяйства США ( Фирменные продукты ) и Experimental Foods .Каждый из этих типов данных имеет уникальное назначение и уникальные атрибуты.
• связывает эти различные типы данных в одном месте, тем самым укрепляя способность исследователей, политиков и других лиц решать жизненно важные вопросы, связанные с продуктами питания, питанием и взаимодействием диеты и здоровья.
• Предоставляет полную картину питательных веществ и других компонентов, содержащихся в самых разных пищевых продуктах и ​​продуктах питания.

Перед тем, как начать, просмотрите страницу «О нас», чтобы получить важную информацию о типах данных FoodData Central и о том, как использовать эту систему.

FoodData Central находится в ведении Центра исследований питания человека в Белтсвилле Службы сельскохозяйственных исследований и размещается в Национальной сельскохозяйственной библиотеке.

Предлагаемая ссылка: Министерство сельского хозяйства США, Служба сельскохозяйственных исследований. FoodData Central, 2019. fdc.nal.usda.gov.

Frontiers | Критические пороги содержания магния в листьях и влияние магния на рост растений и фотоокислительную защиту: систематический обзор и метаанализ за 70 лет исследований

Введение

С момента пионерской работы по минеральному питанию растений в конце девятнадцатого и начале двадцатого века, наше фундаментальное понимание сложных взаимодействий между питательным статусом растений и параметрами роста, развития и физиологии постоянно расширяется. Оказалось, что производство растений в основном ограничивается азотом, фосфором и калием, и исследования были сосредоточены на этих минеральных питательных веществах. Магний (Mg), казалось, игнорировался и даже был назван «забытым элементом в растениеводстве» (Cakmak and Yazici, 2010). Это отражено в хронологии публикаций, использованных в этом метаанализе: за 50-летний период, с 1960 по 2009 год, было опубликовано 45 соответствующих исследований, тогда как 61 исследование было опубликовано за последние 8 лет с 2010 по 2018 год.

В последние годы влияние Mg на формирование побегов и корней растений, фотосинтетические характеристики и механизмы защиты от клеточного стресса стало объектом растущего числа научных исследований различных сельскохозяйственных культур и видов растений (например, Tang et al., 2012; Blasco et al., 2015; Huang et al., 2016; Tränkner et al., 2016; da Silva et al., 2017; Yang et al., 2017; Rehman et al., 2018). Подробные обзоры роли Mg в физиологии растений (Guo et al. , 2016; Chen Z. C. et al., 2018) и, в частности, в фотосинтетических процессах (Tränkner et al., 2018) были опубликованы. Магний играет доминирующую роль в фотосинтезе и связанных с ним процессах в хлоропласте, где находится до 35% Mg листьев (Cakmak and Yazici, 2010). Ультраструктура хлоропластов, т. Е. Образование гран, требует Mg. Двухвалентный катион Mg экранирует отрицательные поверхностные заряды на тилакоидных мембранах и, таким образом, позволяет тилакоидным мембранам складываться друг в друга (Puthiyaveetil et al., 2017). Магний необходим для синтеза хлорофилла (Masuda, 2008) и участвует как в активации рибулозо-1,5-бисфосфат-карбоксилазы / -оксигеназы (Rubisco), образуя комплекс с активазой Rubisco, так и для активности Rubisco, связываясь с карбаматная группа Рубиско (Portis, 2003).Как прямое (активация / активность Rubisco) или косвенное (ультраструктура хлоропластов, синтез хлорофилла) следствие функционирования Mg, растения реагируют на дефицит Mg значительным снижением чистых скоростей ассимиляции CO ₂ . В результате недостаточное количество магния снижает скорость образования биомассы. В этом контексте сообщалось, что скорость ассимиляции CO ₂ значительно снизилась в ответ на дефицит Mg в различных культурах, таких как кукуруза (Jezek et al., 2015), подсолнечник (Lasa et al., 2000), сахарная свекла (Terry and Ulrich, 1974), шпинат (Ze et al., 2009a), а также такие деревья, как Pinus (Laing et al., 2000; Sun et al., 2001) и цитрусовых (Tang et al., 2012; Yang et al., 2012). Ограничение фотосинтеза приводит к снижению способности к биохимическому использованию поглощенной световой энергии, вызывая образование активных форм кислорода (АФК), таких как супероксидные радикалы и перекись водорода (H ₂ O ₂ ). Поскольку АФК высокотоксичны и могут смертельно повредить компоненты клетки, ожидается, что активность антиоксидантных ферментов, таких как аскорбатпероксидаза (APX) и супероксиддисмутаза (SOD), будет повышена для детоксикации ROS до некритических концентраций. Однако опубликованные результаты о влиянии поступления магния на концентрацию АФК и соответствующую активность ферментов часто оказываются неоднородными или даже противоречивыми. Например, повышенные уровни активности ROS и антиоксидантных ферментов сообщаются для шелковицы с дефицитом Mg (Kumar Tewari et al., 2006) и Capsicum annuum (Riga et al., 2005). Однако Ze et al. (2009b) сообщили о повышенных уровнях АФК в шпинате с дефицитом магния вместе с соответствующим падением стрессоустойчивости (то есть снижением активности антиоксидантных ферментов, таких как СОД).Аналогичным образом Rehman et al. (2018) сообщили о более высокой активности ферментов СОД и КАТ после опрыскивания листвы растений магнием.

Противоположные результаты также представлены в исследованиях распределения углерода в растениях с дефицитом Mg. Очень ранние симптомы дефицита Mg связываются с нарушениями развития приемных органов, таких как корни, из-за нарушения экспорта фотоассимилятов флоэмой из высокопродуктивных исходных органов. Следствием этого является нарушение роста корней по сравнению с побегами, что приводит к увеличению соотношения между побегами и корнями в условиях дефицита Mg, как сообщают некоторые авторы (Cakmak et al., 1994; Фишер и др., 1998; Кумар Тевари и др., 2006; Менгутай и др., 2013; да Силва и др., 2014; Chen C. T. et al., 2018). Однако другие сообщают об отсутствии влияния дефицита Mg на соотношение корней побегов (Troyanos et al., 1997; Kumar Tewari et al., 2004; Verbruggen and Hermans, 2013; Tränkner et al., 2016). Некоторые из них связывают этот отсутствующий эффект с конкретной экспериментальной установкой: экспериментальные растения часто снабжают достаточным количеством Mg на начальном этапе роста (чтобы произвести больше биомассы для экспериментальных целей), прежде чем подвергнуть их дефициту Mg.Этот специфический метод культивирования может привести к отсутствию или менее выраженным изменениям в распределении биомассы по сравнению с растениями, культивируемыми в условиях постоянного дефицита Mg (Tränkner et al. , 2016). Пока эта гипотеза является лишь предположением, поскольку достоверные статистические данные отсутствуют.

Во избежание ситуаций дефицита Mg в полевых условиях необходимо точное знание критических пороговых значений концентраций Mg в тканях растений. Были описаны различные концепции критических концентраций питательных веществ, такие как концепция критической концентрации питательных веществ Ульриха (1952), концепция критического диапазона питательных веществ Доу и Робертса (1982) и концепция Джонса (1967), основанная на визуальном оценка внешнего вида растений.Критический порог питательных веществ для листьев определяется как концентрация питательных веществ, при которой происходит потеря 5–10% определенного фактора роста растений (Ulrich and Hills, 1967). Loneragan (1968) предложил различать минимальную концентрацию питательного вещества для роста и функциональную потребность в питательных веществах, которая представляет собой минимальную концентрацию питательного вещества для поддержания метаболических функций без ограничения роста. Для многих видов растений в литературе отсутствуют ни критические концентрации Mg для роста, ни функциональные потребности в Mg, в том числе основные культуры, такие как ячмень и картофель.Кроме того, прогресс в селекции растений, вероятно, со временем изменит критические концентрации в тканях, и могут возникать генотипические различия, как, например, исследованные Clárk (1983) и Labate et al. (2018). Недавний сборник критических концентраций Mg в тканях для роста и фотосинтеза, охватывающий различные виды, пока не существует. Более того, исследования, которые связывают концентрации Mg с параметрами роста конкретных видов, являются возможным источником определения критических значений в тех случаях, когда они пока отсутствуют.

Таким образом, был проведен систематический обзор и метаанализ для количественной оценки влияния дефицита Mg на фотосинтетические характеристики, а также на рост растений. Соответствующие исследования были использованы для расчета критических концентраций Mg в листьях для биомассы и чистой ассимиляции CO ₂ . Были собраны опубликованные данные о взаимосвязи между питанием Mg и параметрами, которые связаны с ростом растений и устойчивостью к стрессу, то есть биомассой корней и побегов, урожаем, чистым ассимиляцией CO ₂ и антиоксидантной ферментативной активностью.Критические концентрации Mg для качественных характеристик сельскохозяйственных культур отдельно не исследовались, потому что Gerendás and Führs (2013) в своем обзоре четко доказали, что дозы Mg, превышающие требования для максимальной урожайности, не оказывают положительного воздействия на качество сельскохозяйственных культур многих исследованных видов.

В нашем метаанализе мы объединили данные 80 отчетов о влиянии питания Mg на рост и фотосинтез растений и 22 отчетов о его влиянии на реакцию на фотоокислительный стресс. Еще 28 отчетов были использованы для расчета критических концентраций в листьях для конкретных видов.Три основные цели заключались в следующем: (1) предоставить оценки величины и значения удобрения магнием для образования биомассы, скорости ассимиляции фотосинтетического CO ₂ и активности антиоксидантных ферментов; (2) определить факторы, влияющие на величину этих ответов Mg; и (3) для расчета концентраций Mg в листьях, критических для роста растений и чистой ассимиляции CO ₂ с учетом всех соответствующих научно опубликованных данных.

Материалы и методы

Стратегия поиска и критерии выбора

Был проведен систематический поиск литературы для сбора всех соответствующих опубликованных данных, касающихся влияния Mg на рост растений и фотосинтез (период времени: с 1945 по 2018 год).Следующий поиск литературы с использованием «расширенного поиска» в сети знаний ISI (www.webofknowledge.com) был выполнен 12 июня 2018 г. и дал 1374 обращения (обновлено 21 сентября 2018 г. с 1403 обращениями):

TS = [магний И (фотосинтез ИЛИ ассимиляция ИЛИ урожай ИЛИ биомасса ИЛИ продуктивность) И (оплодотворение ИЛИ дефицит ИЛИ питание)].

После проверки названия и аннотации было загружено 146 исследований, и 80 исследований были сочтены подходящими для дальнейшего анализа (таблица 1).Исследования, включенные в анализ, включали индивидуальные сравнения параметров растительной биомассы, чистой ассимиляции CO ₂ , сухого вещества, свежей биомассы, урожайности или концентрации Mg в листьях, побегах или цельном растении, соответственно, по отношению к различным уровням магниевого питания (дополнительная информация Материалы 1, 2).

Таблица 1 . Обзор рассчитанных эффектов в метаанализе, включая количество исследований и количество видов на каждый исследуемый параметр.

Был проведен второй поиск литературы для систематического обзора всех доступных данных о влиянии питания Mg на активные формы кислорода (ROS) и на ферменты (APX, аскорбатпероксидаза; CAT, каталаза; DHAR, дегидроаскорбатредуктаза; GR, глутатионредуктаза; POD. , Пероксидаза; SOD, супероксиддисмутаза) и метаболиты (ASC, аскорбат; DHA, дегидроаскорбат; GSH, восстановленный глутатион; GSSG, окисленный глутатион; MDA, малоновый диальдегид), которые напрямую связаны с поглощением ROS растениями.Следующий поиск литературы с использованием «расширенного поиска» в сети знаний ISI (www.webofknowledge.com), который был выполнен 21 июня 2018 г., дал 61 результат (обновлено 21 сентября 2018 г. с 62 совпадениями):

TS = [(h3O2 ИЛИ АФК ИЛИ «реактивный кислород» ИЛИ фотоокислительный) И («дефицит магния» ИЛИ «Магниевый стресс» ИЛИ «Магний стресс» ИЛИ «магниевое питание»)].

После проверки названия и аннотации было загружено 35 исследований, из которых 22 были использованы для дальнейшего анализа.

Дополнительный поиск литературы был выполнен в Google Scholar для завершения набора данных, который использовался для расчета критических значений и для поиска исследований, которые уже включали оценку критических концентраций Mg для роста. Критическая концентрация здесь определяется как концентрация Mg в листьях или побегах, при которой происходит 10% потеря максимального урожая, биомассы или нетто-ассимиляции CO ₂ . Необходимым условием для такого расчета является криволинейная зависимость между концентрацией Mg и параметрами, связанными с ростом или фотосинтезом.Всего для расчета критических значений было использовано 28 отчетов. Были включены еще 19 отчетов с уже опубликованными критическими уровнями Mg для определенных видов.

Извлечение данных

Средние данные, представленные в исследованиях, были разделены на «лечение» (разные уровни поступления Mg) и группу сравнения «контроль» (отсутствие или явно недостаточное снабжение Mg). Соответствующие средние значения, ошибки и размеры выборки были составлены для каждого параметра (биомасса, чистая ассимиляция CO ₂ , производство ROS и т. Д.) для расчета величины эффекта, которые в дальнейшем использовались для статистического изучения всех исследований в рамках одного анализа. В случаях, когда размер выборки ( n ) отсутствовал, предполагалось, что n = 3. В случаях, когда данная стандартная ошибка или отклонение равнялись нулю, предполагалось очень небольшое число, чтобы облегчить дальнейшие вычисления. Исследования без стандартного отклонения или стандартной ошибки были исключены из анализа, за исключением расчета критического значения.

Были включены исследования, в которых сравнивались параметры дефицита Mg во временной прогрессии, но для анализа использовалось только последнее сравнение с самым длительным воздействием дефицита Mg.Различные дозировки Mg были разделены на низкие, средние и высокие, и план эксперимента позволял четко различать разные поставки Mg. Результаты исследования, измеренные на растениях, выращенных при достаточном или избыточном поступлении Mg (по сравнению с контролем с дефицитом Mg), были отнесены к высокому содержанию Mg. Исследования, которые дополнительно включали вариацию питательных веществ, кроме магния, включались, если не было интерактивных эффектов. В большинстве исследований концентрации Mg в листьях, а также чистую ассимиляцию CO ₂ измеряли в полностью распустившихся листьях.В нескольких исследованиях изучались различия между молодыми и старыми листьями или вообще не указывались размеры листьев (Таблица 1). Эти исследования были включены в анализ с использованием среднего значения. Расчет общего эффекта возраста листа был невозможен без нарушения допущений моделирования из-за небольшого размера выборки (ограниченное количество исследований), а также большого разнообразия этих нескольких исследований.

Была извлечена дополнительная информация об изучаемых видах растений, способах выращивания до начала обработок и возрасте растений (дополнительный материал 1).

Исследования, в которых сообщалось о концентрации Mg в листьях в сочетании с параметрами роста или чистой ассимиляцией CO2, были использованы для расчета критической концентрации Mg в листьях для роста. Концентрация Mg в листьях была связана с параметрами роста (сухой вес, свежий вес, урожай, прирост в высоту, относительная скорость роста) или чистой ассимиляцией CO2 для расчета критических концентраций Mg в листьях для роста или фотосинтеза, соответственно. В случаях, когда отсутствовали концентрации Mg в листьях, использовали концентрации Mg в побегах.

Метрика размера эффекта и анализ данных

Для каждого отдельного сравнения использовался натуральный логарифм отношения отклика (lnR), чтобы отразить относительные изменения соответствующего параметра, относящегося к питанию Mg:

Где T — среднее значение обработки Mg, а C — среднее значение контроля (отсутствие или явно недостаточное поступление Mg). Если обработка Mg увеличила параметры по сравнению с контролем, то величина эффекта lnR положительна. Если лечение Mg уменьшило параметры, lnR будет отрицательным.LnR и дисперсия lnR были рассчитаны с использованием функции escalc (), реализованной в пакете metafor (Viechtbauer, 2010) в R версии 3.5.0 (R Core Team, 2018) с размером выборки в качестве весовой функции (т. Е. Большая выборка размер приводит к большему весу в анализе).

Модели случайных эффектов были адаптированы отдельно для воздействия на различные параметры. Мы использовали функцию rma.mv (), содержащуюся в пакете metafor в R, для выполнения различных моделей с модераторами видов растений, запасом Mg (низким, средним, высоким) и методом выращивания (выращивание растений при наличии или дефиците Mg). в то время как ссылка была установлена ​​на случайную.Выходные данные модели были обратно преобразованы из lnR в относительные изменения (% от контроля) для сравнения обработок с соответствующими контролями для указанных модераторов. Уровни значимости были установлены на 0,05. Остатки модели были проверены на однородность и нормальность.

Для определения концентраций Mg в листьях, критических для роста или фотосинтеза, использовалось следующее уравнение:

y — чистая ассимиляция CO ₂ или соответствующий параметр роста, а x — концентрация Mg в листьях или побегах, соответственно.Параметры a, b и c оценивались отдельно для каждого вида с помощью функции nls () в R.

Результаты

Влияние поступления магния на биомассу

В среднем по всем исследованиям, включенным в наш мета-анализ, удобрение Mg увеличило общую биомассу растений на 61% по сравнению с контрольными растениями с дефицитом Mg (рис. 1). Положительный эффект удобрения Mg на биомассу корней (77%) был больше, чем на биомассу побегов (59%). В среднем, соотношение количества побегов и корней не подвергалось значительному влиянию на содержание магния.

Рисунок 1 . Влияние поступления магния (Mg) на биомассу различных частей растений по сравнению с контролем с дефицитом Mg (пунктирная линия). Существенные отличия от контроля с дефицитом Mg указаны звездочками ( p <0,05). Числа в скобках указывают количество рассчитанных эффектов.

Для дальнейшего изучения противоречивых результатов между некоторыми исследованиями, особенно в отношении влияния Mg на соотношение побегов и корней, различными экспериментальными методами культивирования (выращивание растений с поступлением и без поступления Mg до начала лечения дефицита), а также дозировок Mg ( низкий, средний, высокий) были разделены на категории.Если растения изначально выращивались в условиях дефицита Mg, влияние последующего поступления Mg на биомассу побегов и корней было значительно больше (100% для побегов и 107% для корней соответственно), чем у растений с поступлением Mg до начала обработок с дефицитом Mg (43% для побегов и 52% для корневой биомассы, соответственно) (Рисунок 2).

Рисунок 2 . Влияние поступления магния на биомассу выше (A) и подземную (B) по сравнению с контролем с дефицитом Mg (пунктирная линия). Испытания подразделяются на низкие, средние, высокие (= адекватные и / или чрезмерные) дозы магния и различные методы культивирования (выращивание растений с дефицитом Mg или без него до начала обработки Mg). Числа в скобках указывают количество рассчитанных эффектов. Статистические различия между эффектами модераторов обозначены разными буквами ( p <0,05). Существенные отличия от контроля с дефицитом Mg указаны звездочками ( p <0,05).

Если растения изначально культивировали в условиях дефицита Mg, соотношение побегов и корней было значительно снижено на 15% по сравнению с растениями с дефицитом Mg (рис. 3).Напротив, не наблюдалось значительного влияния подачи Mg на соотношение корней побегов по сравнению с контролем, когда растения были предварительно культивированы с адекватным поступлением Mg.

Рисунок 3 . Влияние поступления магния (Mg) на соотношение корней побегов по сравнению с контролем с дефицитом Mg (пунктирная линия). Испытания были разделены на низкие, средние, высокие (= адекватные и / или чрезмерные) дозировки Mg и различные методы культивирования (выращивание растений с дефицитом Mg или без него до начала лечения дефицита).Существенные отличия от контроля с дефицитом Mg указаны звездочками ( p <0,05). Числа в скобках указывают количество рассчитанных эффектов. Данные, представленные в Flores et al. (2015) были исключены из расчетов, лежащих в основе этого рисунка, потому что в противном случае допущения модели были бы нарушены.

Влияние поступления Mg на концентрацию Mg в листе

Концентрация магния в ткани листа сильно коррелировала с количеством магния, поступившего в растение (рис. 4).Однако, в отличие от параметров образования биомассы, различные экспериментальные методы культивирования существенно не влияли на концентрацию Mg в листьях. В целом, высокое поступление Mg в испытаниях, в которых растения выращивали при недостаточном поступлении Mg, приводило к более высоким концентрациям Mg в листьях, чем в испытаниях, в которых растения выращивали при достаточном количестве Mg (Рисунок 4).

Рисунок 4 . Влияние поступления магния (Mg) на концентрацию Mg в листьях по сравнению с контролем с дефицитом Mg (пунктирная линия).Испытания были разделены на низкие, средние, высокие (= адекватные и / или чрезмерные) дозировки Mg и различные методы культивирования (выращивание растений с дефицитом Mg или без него до начала лечения дефицита). Существенные отличия от контроля с дефицитом Mg указаны звездочками ( p <0,05). Числа в скобках указывают количество рассчитанных эффектов.

Влияние предложения Mg на чистую ассимиляцию и фотоокислительный стресс

Поставка магния значительно усилила чистую фотосинтетическую ассимиляцию CO ₂ по сравнению с дефицитом магния (таблица 2).Однако влияние обработки Mg на чистую ассимиляцию CO ₂ статистически не отличалось между средним и высоким уровнями поступления Mg.

Таблица 2 . Влияние поступления магния (Mg) на относительную чистую ассимиляцию (A _N ) по сравнению с контролем с дефицитом Mg (0).

Концентрации ROS были значительно снижены на 31% при средней и высокой поставке Mg по сравнению с дефицитом Mg. Аналогичные эффекты наблюдались для большинства ферментов, улавливающих АФК, и соответствующих метаболитов (рис. 5).Ферменты CAT и SOD и метаболит GSH существенно не зависели от поступления Mg.

Рисунок 5 . Влияние удобрения магнием (Mg) на активные формы кислорода (ROS) и ферменты и метаболиты, поглощающие ROS, по сравнению с контролем с дефицитом Mg (пунктирная линия). Существенные отличия от контроля с дефицитом Mg указаны звездочками ( p <0,05). Числа в скобках указывают количество рассчитанных эффектов.

Концентрации магния в листьях, критичные для роста и фотосинтеза

Как правило, взаимосвязь между концентрацией Mg в листьях и биомассой или чистой ассимиляцией CO ₂ была в высокой степени видоспецифичной, а в некоторых случаях даже специфичной для исследования (Рисунки 6, 7).Критическая концентрация Mg в листьях для образования сухого вещества древесных растений варьировала от 0,09 [ Citrus grandis (L. ) Osbeck] до 0,15% ( Malus domestica L. Borkh.), В однодольных — от 0,07% ( Lolium perenne L .) и 0,16-0,21% [ Sorghum bicolor (L.) Moench], а у двудольных — от 0,10 ( Beta vulgaris L., Saccharum officinarum L.) до 0,70% [ Perilla frutescens (L.) Бриттон]. Критические концентрации Mg в листьях для урожая варьировались от 0.08% для Ribes nigrum L. и 0,20% для Trifolium repens L. (Таблица 3). Критическая концентрация Mg в листьях для нетто-ассимиляции CO ₂ древесными видами колебалась от 0,05% ( Pinus spp.) До 0,5% ( Coffea arabica L.), в однодольных от 0,02 ( Zea mays L.) до 0,41% ( Oryza sativa L.) и у двудольных растений между 0,10 [ Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum. & Nakai] и 0,72% (Helianthus annuus L.). В целом критические уровни Mg для бобовых были выше, чем для большинства других видов.

Рисунок 6 . Биомасса различных видов растений в зависимости от концентрации магния в листьях (%). Ссылки на представленные данные приведены в таблице 3. Кривые функции y = a — ( a — b ) e ^{— cx} были подогнаны с помощью nls () в R.

Рисунок 7 . Чистая ассимиляция (A _N ) различных видов растений в зависимости от концентрации магния в листьях или побегах (%).Ссылки на представленные данные приведены в таблице 3. Кривые функции y = a — ( a — b ) e ^{— cx} были подогнаны с помощью nls () в R.

Таблица 3 . Критические концентрации магния в листьях для сухой массы, урожайности, чистой ассимиляции CO ₂ (A _N ) и относительной скорости роста для различных видов.

Обсуждение

Разделение биомассы при дефиците магния

Магний участвует во многих биохимических и физиологических процессах в растениях и вносит важный вклад в фотосинтез и последующий транспорт фотоассимилятов (Cakmak and Marschner, 1992; Tränkner et al. , 2018). В частности, транспорт сахарозы от исходных листьев к приемным органам, таким как корни, ингибируется при дефиците Mg (Cakmak et al., 1994; Cakmak and Kirkby, 2008). Этот метаанализ подтверждает сильное влияние поступления магния на биомассу побегов и всего растения и даже более выраженное влияние на биомассу корней (рис. 1). Снижение биомассы корней по сравнению с побегами при дефиците Mg считается ранней реакцией на дефицит Mg из-за накопления углеводов в исходных листьях (Cakmak et al., 1994; Фархат и др., 2016а). Однако, усредненный по всем 33 исследованиям в нашем анализе, соотношение побегов и корней не зависело от поступления Mg, хотя часто сообщалось о повышенном соотношении побегов и корней при дефиците Mg, например, в кофе (da Silva et al., 2014), фасоль (Cakmak et al., 1994), пшеница и кукуруза (Mengutay et al., 2013). Напротив, соотношение побегов и корней существенно не изменилось в других исследованиях в ответ на питание Mg, например, у Arabidopsis (Hermans and Verbruggen, 2005), сахарной свеклы (Hermans et al. , 2005), кукурузы (Kumar Tewari et al., 2004) и ячменя (Tränkner et al., 2016), а для риса с дефицитом Mg было описано снижение соотношения побегов и корней (Ding et al., 2006).

Чтобы изучить причины противоречивого воздействия обработок магнием на соотношение побегов и корней, мы изучили базу данных для исследований, в которых растения выращивали в условиях дефицита магния по сравнению с растениями, выращенными при достаточном запасе магния до начала обработки. По предположению Трэнкнера и др. (2016) и Verbruggen and Hermans (2013), когда Mg доступен на очень ранних стадиях роста, соотношение побегов и корней не изменилось, даже когда растения позже столкнулись с дефицитом Mg.Это часто имеет место в научных исследованиях, проводимых в гидропонной культуре, когда растения изначально выращивают при достаточном количестве Mg, прежде чем концентрация Mg будет снижена. Однако настоящее исследование показывает, что на концентрации Mg в ткани листьев растений с дефицитом Mg аналогичным образом влияет, когда растения выращивают с добавлением Mg, по сравнению с растениями, выращенными с дефицитом Mg. Таким образом, мы делаем вывод из этих данных, что ограниченный рост, связанный с дефицитом Mg, является наиболее серьезным, если дефицит возникает на очень ранних стадиях развития.В этом контексте Kobayashi et al. (2013) исследовали различия во времени появления симптомов в листьях молодых Mg-дефицитных рисовых растений с последующим пополнением запасов Mg. Они пришли к выводу, что существуют временные рамки восстановления после дефицита Mg, что указывает на существование периода крайней чувствительности к низким концентрациям Mg в зависимости от стадии роста листа. Магний может храниться в больших количествах в вакуолях. У ели европейской сообщалось о концентрациях вакуолярного Mg до 120 мМ в клетках энтодермы и до 17 мМ Mg ²⁺ в клетках мезофилла (Hawkesford et al., 2012). Высокие концентрации Mg в вакуолях служат пулом для поддержания гомеостаза Mg в других клетках во время роста (Stelzer et al., 1990). Кроме того, Mg очень подвижен в растении, и старые части растений могут служить в качестве пула Mg для молодых, растущих частей растений с высоким спросом на Mg. Растения, которые изначально выращивались при достаточном количестве Mg, скорее всего, накопили достаточно Mg в этих пулах Mg, чтобы в определенной степени противостоять предстоящим ситуациям дефицита, что приводит к меньшему снижению роста, даже если доступность Mg внезапно ограничивается.

Интересно, что Andrews et al. (1999) обнаружили — в аналогичных экспериментальных условиях — повышенное соотношение побегов и корней гороха и фасоли с дефицитом Mg, в то время как соотношение побегов и корней пшеницы снижалось при дефиците Mg. В их регрессионной модели концентрация растворимого белка в листьях положительно коррелировала с соотношением корней и побегов и могла объяснить большую часть изменений в соотношении побегов и корней. Растворимый белок листа отражает доступность азотного (N) субстрата для роста. Более того, Mg считается важным для поглощения азота и эффективности использования азота (Grzebisz, 2013).Результаты Andrews et al. (1999) указывают, что нарушение роста корней по сравнению с побегами с дефицитом Mg (или другим недостатком) может быть результатом ограничения N, а не ингибирования транспорта углеводов. Данные предоставлены Lasa et al. (2000) также поддерживают эту гипотезу: как содержание растворимого белка в листьях, так и соотношение побегов и корней уменьшались с увеличением поступления Mg в подсолнечнике, полученном аммонием, в то время как в подсолнечнике, полученном нитратом, растворимый белок в листьях, а также соотношение побегов и корней не изменялись при различные уровни поступления Mg (Lasa et al., 2000).

Важность Mg для CO ₂ Ассимиляция и фотоокислительная защита

Важность адекватного обеспечения Mg для фотосинтетической ассимиляции CO ₂ была подтверждена нашим исследованием (Таблица 2). Mg напрямую влияет на активность и активацию Rubisco, связываясь с карбамилированной боковой цепью Rubisco и с каталитическим шапероном Rubisco Activase (Hazra et al., 2015), следовательно, меньшее количество Mg снижает чистую скорость ассимиляции CO ₂ . Во многих отчетах подчеркивается положительное влияние поступления Mg на чистую ассимиляцию CO ₂ различных видов и при различных условиях выращивания, например, в гидропонных системах (Laing et al. , 2000; Динг и др., 2006; Трэнкнер и др., 2016; Samborska et al., 2018), горшках, заполненных почвой или песком (Yang et al., 2012; Canizella et al., 2015; Peng et al., 2015), или в поле (Tang et al., 2012). Только в тех случаях, когда были изучены очень ранние симптомы дефицита Mg, не было никакого влияния Mg на чистую ассимиляцию CO ₂ или фотосинтетическую способность (Chen C. T. et al., 2018; Koch et al., 2018). Было обнаружено, что чистая ассимиляция CO ₂ увеличивается с увеличением концентрации Mg в листьях, показывая типичные криволинейные видоспецифичные кривые ответа с максимальной ассимиляцией выше определенного порога концентраций Mg (Рисунок 7).

Известно, что ограниченная ассимиляция в условиях нехватки магния увеличивает окислительный стресс, поскольку электроны и энергия возбуждения, не используемые в фотосинтезе, вызывают чрезмерное производство АФК в компартментах клетки. Соответственно, мы обнаружили, что уровни ROS увеличиваются на 31% при дефиците Mg (рис. 5). Интересно, что недавние открытия Kobayashi et al. (2018) показали повышенный окислительный стресс у растений риса с дефицитом Mg до того, как было обнаружено какое-либо снижение чистой ассимиляции CO ₂ , т.е.е., независимо от углеводного обмена. Они предполагают, что пониженные концентрации Mg могут вызвать избыточный железный стресс на клеточном уровне, нарушая механизмы иммобилизации токсичных ионов железа в вакуоли разрастающихся клеток молодых листьев.

Однако, чтобы защитить клетки от фотоокисления под действием АФК, растения разработали сложную антиоксидантную систему. Таким образом, при дефиците Mg обычно ожидается повышенная активность антиоксидантной системы, включая повышенную активность ферментов, детоксицирующих АФК.Это было подтверждено нашим анализом ферментов APX, GR, DHAR, MDAR и POD. Их активность снижалась в соответствии со снижением уровней АФК в случае адекватного предложения Mg (Рисунок 5). Тем не менее, сообщается о резко противоположных результатах по активности важных антиоксидантов CAT и SOD. Следовательно, наш мета-анализ не смог выявить тенденции к значительному увеличению или уменьшению их активности из-за дефицита Mg. Авторы по-разному объясняют противоречивые результаты в активности ферментов во время улавливания АФК.Например, Ding et al. (2008) предполагает, что степень дефицита питательных веществ может быть ответственной за активацию или нет системы защиты от окислительного стресса. Растения, испытывающие серьезный недостаток питательных веществ, могут потерять надлежащую реакцию на стресс.

Tang et al. (2012) сообщают о более низкой активности CAT (в сочетании с более низкой активностью Rubisco) в листьях с дефицитом Mg. Авторы предположили, что их результаты могут отражать более низкую скорость фотодыхания в Mg-дефицитных листьях, поскольку CAT в основном локализуется в пероксисоме, где он участвует в удалении основной массы H ₂ O ₂ , генерируемой фотодыханием.Точно так же несколько авторов сообщают о снижении активности CAT в Mg-дефицитных листьях, тогда как активность других антиоксидантных ферментов была увеличена (Kumar Tewari et al. , 2006; Yang et al., 2012; Mengutay et al., 2013). Они связывают вызванное дефицитом Mg снижение активности CAT с тем фактом, что CAT чувствительна к фотоинактивации in vivo и in vitro . Следовательно, фотоинактивация CAT может быть вызвана окислительным повреждением, которое инициируется в хлоропласте посредством прямого поглощения света гемовыми фрагментами самого фермента (Shang and Feierabend, 1999).Кроме того, известно, что CAT активен только при относительно высоких концентрациях H ₂ O ₂ . Более низкие концентрации H ₂ O ₂ устраняются APX или другими пероксидазами с помощью различных восстановителей, таких как аскорбат и глутатион (Gechev et al., 2006).

В отличие от CAT, подробные объяснения иногда сниженной активности SOD при дефиците Mg, как сообщают несколько авторов (Polle et al., 1994; Ze et al., 2009b; Zhang et al., 2015; Rehman et al., 2018) пока отсутствуют. СОД является первой линией защиты, участвующей в процессе удаления АФК, поскольку она превращает супероксидные радикалы в H ₂ O ₂ . Затем другие антиоксидантные ферменты выводят токсины H ₂ O ₂ . Например, Polle et al. (1994) обнаружили снижение активности СОД при дефиците Mg вместе с хлорозом в хвое ели, в то время как активность других антиоксидантных ферментов была увеличена, и связали их открытие с неэффективностью СОД при дефиците Mg, а не с недостаточной детоксикацией H ₂ O ₂ .С другой стороны, Ze et al. (2009b) обнаружили общее ингибирование системы антиоксидантной защиты при дефиците Mg вместе с повышенным производством АФК. Таким образом, предполагается общее угнетение системы антиоксидантной защиты при определенных степенях дефицита Mg.

Тем не менее, баланс АФК-антиоксидант в различных компартментах фотосинтетически активных клеток является высокодинамичной системой (как временной, так и пространственной) и поэтому не может адекватно отражаться статическими измерениями.Например, исследования, в которых изучали динамику накопления АФК и активности ферментов во время начала дефицита Mg, обнаружили различные активности антиоксидантных ферментов, а также концентрации аскорбата, глутатиона или ROS в зависимости от времени после начала дефицита Mg (Anza et al. , 2005; Альшарафа, 2017; да Силва и др., 2017). Следовательно, противоречивые результаты также могут быть объяснены различными экспериментальными установками и дополнительными зависимостями, например, от даты отбора проб или времени суток отбора проб, или возможны взаимосвязи с другими метаболическими циклами, такими как ассимиляция азота и фотодыхание.Хотя наш метаанализ является первым, который включил в себя общие эффекты дефицита магния на АФК и механизм их удаления, причины противоречивых результатов, особенно в отношении важного антиоксиданта СОД, остаются неясными, и необходимы дальнейшие исследования.

Критическая концентрация Mg для чистого CO ₂ Ассимиляция и биомасса

Концентрация питательных веществ в листьях — важный диагностический инструмент для эффективного управления питательными веществами на конкретном участке. На практике критические пороговые значения концентраций питательных веществ определяют уровень питания, ниже которого следует ожидать значительных потерь урожая. Однако определение критических концентраций Mg является сложной задачей, поскольку концентрации Mg у конкретных видов могут варьироваться в зависимости от условий выращивания, стадии роста, генотипа / разновидности, наличия / отсутствия антагонистических питательных веществ (в основном, Ca и K) или возраста анализируемой ткани ( Gransee and Führs, 2013). Различия в концентрациях Mg в листьях при дефиците Mg из-за возраста листьев наблюдались, например, у фасоли (Neuhaus et al., 2014), ячменя (Tränkner et al., 2016), шелковицы (Kumar Tewari et al., 2006) и Норвегии. ель (Mehne-Jakobs, 1996).Напротив, Остин и др. (1994) не обнаружили различий между старыми и молодыми листьями таро. Кроме того, кривые доза-реакция необходимы для определения критических концентраций Mg для ассимиляции или выхода CO ₂ . Возникает вопрос, могут ли эти кривые «доза-ответ» и, следовательно, соответствующие критические концентрации Mg зависеть от перечисленных выше факторов, то есть от условий выращивания, возраста отобранного листа, стадии роста и т. Д. В этом контексте Mehne- Jakobs (1996) построил график чистой ассимиляции CO ₂ ели обыкновенной по сравнению сконцентрация Mg в листьях и обнаружен физиологический порог для чистого CO ₂ ассимиляции 0,4 мг Mg г ^-1 сухой массы независимо от возраста листа (1-летняя хвоя и хвоя текущего года). Кроме того, в нашем исследовании мы объединили данные семи исследований, изучающих разные виды Citrus (исследования различались экспериментальными условиями и стадиями выращивания растений), и обнаружили, что данные соответствуют одной модели, которую можно использовать для определения критического порогового значения Mg. для чистого CO ₂ ассимиляция Citrus (Рисунок 7).Это указывает на то, что возраст листа, условия роста или стадия роста растения могут иметь второстепенное значение для критических пороговых значений Mg для чистой ассимиляции CO ₂ , поскольку фотосинтетические характеристики первичного листа зависят от концентрации Mg в тканях (при условии наличия других стрессов или питательных веществ). недостатки можно исключить).

Хотя многочисленные исследования были посвящены физиологической и фенотипической реакции растений на дефицит Mg (например, Terry and Ulrich, 1974; Cakmak et al., 1994; Hermans et al., 2005; Ян и др., 2012; Фархат и др., 2015; Хуанг и др., 2016; Li et al., 2017), критические уровни Mg, указанные для роста или фотосинтеза, либо относятся к конкретным исследованиям, либо вообще недоступны для многих видов. В настоящем исследовании мы объединили все научно опубликованные данные, которые связывают концентрации Mg с параметрами роста. Мы обнаружили критический диапазон содержания Mg в листьях для сухой массы от 0,1 до 0,2% для многих видов сельскохозяйственных культур, таких как пшеница, картофель, рис, кукуруза, сорго и ячмень (Таблица 3). Концентрации Mg в листьях, критические для образования сухого вещества видов с обычно более высокой потребностью в Mg, находятся в диапазоне от 0.2 и 0,3% (например, хлопок, соя или арахис) и даже более 0,35% для люцерны, подсолнечника и томата. Причина различий в потребности в магнии по отдельным видам неясна. Лю и др. (2014) описали различия в концентрациях Mg между различными функциональными типами растений в карстовой экосистеме Китая. Они обнаружили значительно более высокую концентрацию Mg в зеленых листьях лиственных кустарников, папоротников или разнотравья, чем в вечнозеленых деревьях или травах. В настоящем метаанализе мы попытались расширить критические пороговые значения Mg для конкретных видов на более широкие группы видов: поэтому данные были сгруппированы в e.g., бобовые и не бобовые, однодольные или двудольные, однолетние и многолетние. Однако объяснительная сила соответствующих моделей была низкой из-за ограниченного числа видов в группе (данные не показаны). Тем не менее, мы обнаружили, что виды бобовых имеют более высокие критические концентрации Mg в листьях, а однодольные более низкие критические концентрации в листьях, чем у большинства других видов, соответственно.

Вместо критических пороговых концентраций иногда указываются оптимальные диапазоны Mg для роста сельскохозяйственных культур. Walworth и Muniz (1993) рассмотрели влияние концентрации Mg в листьях на рост картофеля и сообщили об оптимальных уровнях между 0.26 и 1,25%, а низкие уровни от 0,15 до 0,25% — низкий означает, что растение будет восприимчиво к удобрению. Этот результат соответствует критическому уровню Mg для картофеля 0,14%, который был рассчитан в настоящем исследовании. В отличие от результатов Walworth и Muniz (1993), мы наблюдали снижение биомассы, а также чистую ассимиляцию картофеля при высоких концентрациях Mg, превышающих 1%. Аналогичным образом, Gunes et al. (1998), которые стремились определить критические концентрации питательных веществ в растениях для роста растений томатов, обнаружили уменьшение сухого вещества с увеличением концентрации Mg.Однако в их исследовании концентрации Mg варьировались от 0,71 до 1,62%, что, скорее, находится в супероптимальном диапазоне по сравнению с сообщениями Kasinath et al. (2014), которые обнаружили критический уровень Mg для роста томатов на уровне 0,39%. Следовательно, концентрация Mg 1,62% в томатах может вызвать дефицит питательных веществ, которые антагонистичны Mg, поскольку высокое поглощение Mg может значительно снизить поглощение K и Ca (Fageria, 2001) и тем самым ограничить производство сухого вещества.

Интересно, что рассчитанные и приведенные критические уровни чистой ассимиляции CO ₂ были в основном выше, чем для биомассы или урожая (таблица 3), как также описано Терри и Ульрихом (1974).С одной стороны, это означает, что физиологически важные для роста растений процессы уже могут быть подвергнуты отрицательному воздействию, хотя поступление Mg не ограничивает биомассу или урожай. С другой стороны, это означает, что максимальная чистая ассимиляция CO ₂ не является предпосылкой для получения максимального количества сухого вещества или урожая. Однако критические уровни Mg в основном исследуются в лабораторных или тепличных условиях, где исключены сложные взаимодействия между различными ситуациями биотического и абиотического стресса. Потребности растений в Mg особенно высоки при высокой интенсивности света в сочетании с высокими темпами вегетативного роста.В поле, где вероятно возникновение множества стрессовых факторов, даже небольшой дефицит Mg может повлиять на восприимчивость растений к стрессам окружающей среды и, следовательно, на образование биомассы. Следовательно, для определения Mg-статуса растений следует использовать критические уровни Mg для ассимиляции CO ₂ , а не для параметров роста сельскохозяйственных культур, поскольку это позволяет на раннем этапе распознать стресс Mg до того, как это повлияет на формирование биомассы.

Наше исследование подтвердило, что растения — независимо от вида — реагируют на адекватное поступление Mg более низким уровнем окислительного стресса и более высокими скоростями чистой ассимиляции CO. ₂ .На разделение биомассы между побегом и корнями влияла техника культивирования: соотношение побегов и корней значительно увеличивалось только в том случае, если растения изначально выращивались без поступления Mg. Влияние поступления Mg на биомассу корней было таким же, как и на биомассу побегов в случае, если растения изначально выращивались с Mg до того, как подверглись дефициту Mg.

В заключение, наша оценка может быть использована для оптимизации стратегий удобрения, поскольку она показывает особую потребность в Mg для различных культур и видов деревьев для поддержания физиологически важных процессов, таких как чистая ассимиляция CO ₂ , что важно для оптимального роста и продуктивности растений. .

Авторские взносы

MT. MH-J выполнила поиск литературы, извлечение данных, статистический анализ и представление данных. MT контролировала результаты этой работы. Все авторы внесли свой вклад в окончательную рукопись.

Финансирование

Источником финансирования является K + S Kali GmbH.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы благодарны Балинту Якли за полезные комментарии к рукописи. Мы благодарим K + S Kali GmbH за финансирование.

Дополнительные материалы

Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2019.00766/full#supplementary-material

Ссылки

Альшарафа, К. Я. (2017). Влияние дефицита минералов на листья томата: содержание пигментов, перекиси водорода и общих фенольных соединений. Plant Omics 10, 78–87. DOI: 10.21475 / poj.10.02.17.pne386

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эндрюс, М., Спрент, Дж. И., Рэйвен, Дж. А., Иди, П. Е. (1999). Взаимосвязь между соотношением побегов и корней, ростом и концентрацией растворимого белка в листьях Pisum sativum, Phaseolus vulgaris и Triticum aestivum при различных недостатках питательных веществ. Среда растительных клеток. 22, 949–958. DOI: 10.1046 / j. 1365-3040.1999.00452.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Анза, ​​М., Рига, П., Гарбису, К. (2005). Динамика антиоксидантных реакций Capsicum annuum , подверженных прогрессирующему дефициту магния. Ann. Appl. Биол. 146, 123–134. DOI: 10.1111 / j.1744-7348.2005.04023.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Остин, М. Т., Константинидес, М., Миясака, С. К. (1994). Влияние магния на ранний рост таро . Commun. Почвоведение. Завод анальный. 25, 2159–2169. DOI: 10.1080 / 00103629409369179

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бласко, Б., Грэм, Н. С., Бродли, М. Р. (2015). Антиоксидантный ответ и метаболизм карбоксилатов в Brassica rapa , подвергшихся воздействию различных внешних поступлений Zn, Ca и Mg. J. Plant Physiol. 176, 16–24. DOI: 10.1016 / j.jplph.2014.07.029

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боулд, К. (1964). Анализ листьев как руководство по питанию плодовых культур клубники ( Fragaria spp. ). V. ^* -песок культуры n, p, k, mg опыты .J. Sci. Продовольственное сельское хозяйство. 15, 474–481. DOI: 10.1002 / jsfa.2740150708

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боулд, К. (1969). Листовой анализ как руководство по питанию плодовых культур VIII. — Песчаные культуры N, P, K, Mg опыты с черной смородиной ( Ribes nigrum L.). J. Sci. Food Agric. 20, 172–181. DOI: 10.1002 / jsfa.2740200310

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боулд К., Парфитт Р. И. (1973). Листовой анализ как руководство по питанию плодовых культур X.опыты по культуре магния и фосфора на песке с яблоком. J. Sci Food Agricult. 24, 175–185. DOI: 10.1002 / jsfa.2740240210

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Cakmak, I., Hengeler, C., Marschner, H. (1994). Разделение сухого вещества и углеводов побегов и корней у растений фасоли, страдающих дефицитом фосфора, калия и магния. J. Exp. Бот. 45, 1245–1250. DOI: 10.1093 / jxb / 45.9.1245

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чакмак, И., Киркби, Э. А. (2008). Роль магния в разделении углерода и уменьшении фотоокислительного повреждения. Physiol. Завод. 133, 692–704. DOI: 10.1111 / j.1399-3054.2007.01042.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чакмак И., Маршнер Х. (1992). Дефицит магния и высокая интенсивность света усиливают активность супероксиддисмутазы, аскорбатпероксидазы и глутатионредуктазы в листьях фасоли. Physiol растений. 98, 1222–1227.DOI: 10.1104 / стр.98.4.1222

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чакмак И., Язычи А. М. (2010). Магний: элемент, о котором забывают в растениеводстве. Лучшие культуры 94, 23–25.

Google Scholar

Канизелла, Б. Т., Морейра, А., Мораес, Л. А. С., Фагерия, Н. К. (2015). Эффективность использования магния обычными сортами фасоли в отношении урожайности, физиологических компонентов и статуса питания растений. Commun. Почвоведение.Завод анальный. 46, 1376–1390. DOI: 10.1080 / 00103624.2015.1043452

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цао У., Тиббитс Т. У. (1992). Рост, обмен углекислого газа и накопление минералов в картофеле, выращенном при различных концентрациях магния. J. Plant Nutr. 15, 1359–1371. DOI: 10.1080 / 01

9209364403

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен, К. Т., Ли, К. Л., Йе, Д. М. (2018). Влияние дефицита азота, фосфора, калия, кальция или магния на рост и фотосинтез Eustoma . HortScience . 53, 795–798. DOI: 10.21273 / HORTSCI12947-18

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен, З. К., Пэн, В. Т., Ли, Дж., Ляо, Х. (2018). Функциональная диссекция и механизм транспорта магния в растениях. Семин. Cell Dev. Биол. 74, 142–152. DOI: 10.1016 / j.semcdb.2017.08.005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цой, Дж. М., Парк, Дж. Ю. (2008). Рост, симптомы дефицита и содержание питательных веществ в тканях периллы листа ( Perilla frutesens ) под влиянием концентрации магния в фертигационном растворе. Кореец J. Horticult. Sci. Technol. 26, 14–20.

Google Scholar

Кларк Р. Б. (1983). Различия генотипов растений в поглощении, перемещении, накоплении и использовании минеральных элементов, необходимых для роста растений. Почва растений 72, 175–196. DOI: 10.1007 / BF02181957

CrossRef Полный текст | Google Scholar

да Силва, Д. М., Брандао, И. Р., Алвес, Дж. Д., де Сантос, М. О., де Соуза, К. Р. Д., де Сильвейра, Х. Р. О. (2014). Физиологические и биохимические последствия дефицита магния в двух сортах кофе. Почва растений 382, ​​133–150. DOI: 10.1007 / s11104-014-2150-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

да Силва, Д. М., де Соуза, К. Р. Д., Вилас Боас, Л. В., Алвес, Ю. С., Алвес, Дж. Д. (2017). Влияние магниевого питания на антиоксидантную реакцию проростков кофе при тепловом стрессе. Sci. Hortic. 224, 115–125. DOI: 10.1016 / j.scienta.2017.04.029

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дебона, Д., Риос, Дж. А., Насименто, К.Дж. Т., Сильва, Л. К., Родригес, Ф. А. (2016). Влияние магния на физиологические реакции пшеницы, инфицированной Pyricularia oryzae . Plant Pathol. 65, 114–123. DOI: 10.1111 / ppa.12390

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дин, Ю., Ло, В., Сюй, Г. (2006). Характеристика магниевого питания и взаимодействия магния и калия в рисе. Ann. Appl. Биол. 149, 111–123. DOI: 10.1111 / j.1744-7348.2006.00080.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дин, Ю.К., Чанг, С. Р., Ло, В., Ву, Ю. С., Рен, X. Л., Ван, П. и др. (2008). Высокий уровень калия усугубляет окислительный стресс, вызванный дефицитом магния в листьях риса. Педосфера 18, 316–327. DOI: 10.1016 / S1002-0160 (08) 60021-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Доу А.И. , Робертс С. (1982). Предложение: критические диапазоны питательных веществ для диагностики сельскохозяйственных культур. Agron. J. 74, 401–403. DOI: 10.2134 / agronj1982.00021962007400020033x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эриксон, Т., Кэр, М. (1995). Рост и питание сеянцев березы при различных относительных дозах добавления магния. Tree Physiol. 15, 85–93. DOI: 10.1093 / treephys / 15.2.85

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фагерия, Н. К. (1976). Критическое содержание P, K, Ca и Mg в ботвах риса и арахиса. Почва растений 45, 421–431. DOI: 10.1007 / BF00011704

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фархат, Н., Элхуни, А., Зорриг, В., Смауи, А., Абделли, К., Рабхи, М. (2016a). Влияние дефицита магния на фотосинтез и распределение углеводов. Acta. Physiol. Завод. 38: 145. DOI: 10.1007 / s11738-016-2165-z

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фархат Н. , Иванов А.Г., Крол М., Рабхи М., Смауи А., Абделли К. и др. (2015). Преимущественное повреждающее воздействие ограниченной биодоступности магния на фотосистему I растений Sulla carnosa . Planta 241, 1189–1206.DOI: 10.1007 / s00425-015-2248-x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фархат, Н., Зорриг, В., Салхи, Т., Абделли, К., Смауи, А., Рабхи, М. (2016b). Влияет ли средне- и долгосрочный дефицит магния на питание калия и кальция у Sulla carnosa? Agrochimica 60: 3180928. DOI: 10.12871 / 00021857201636

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фишер, Э. С., Лохаус, Г., Хайнеке, Д., Велдт, Х. У. (1998). Дефицит магния приводит к накоплению углеводов и аминокислот в исходных и поглощающих листьях шпината. Physiol. Завод. 102, 16–20. DOI: 10.1034 / j.1399-3054.1998.1020103.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Флорес, Р. А., Борхес, Б. М. М. Н., Алмейда, Х. Дж., Прадо, Р. Д. М. (2015). Нарушения роста и питания баклажанов, выращиваемых в питательных растворах с подавленными макроэлементами. J. Plant Nutr. 38, 1097–1109. DOI: 10.1080 / 01

7.2014.963119

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гечев Т.С., Ван Брейзегем Ф., Стоун, Дж. М., Денев, И., Лалои, К. (2006). Реактивные формы кислорода как сигналы, которые модулируют реакцию растений на стресс и программируемую гибель клеток. BioEssays 28, 1091–1101. DOI: 10.1002 / bies.20493

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Gerendás, J., Führs, H. (2013). Значение магния для качества урожая. Почва растений 368, 101–128. DOI: 10.1007 / s11104-012-1555-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Gonçalves, S.М., Гимарайнш, Р. Дж., Де Карвалью, Дж. Г., Ботрель, Э. П. (2009). Критические диапазоны содержания макронутриентов в листьях проростков кофе ( Coffea arabica L.), выращенных в пластиковых горшках. Ciência e Agrotecnologia 33, 743–752. DOI: 10.1590 / S1413-7054200

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гранзее, А., Фюрс, Х. (2013). Подвижность магния в почве как проблема для анализа почвы и растений, внесения удобрений и корней в неблагоприятных условиях роста. Почва растений 368, 5–21. DOI: 10.1007 / s11104-012-1567-y

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Грундон, Н. Дж., Эдвардс, Д. Г., Таккар, П. Н., Ашер, К. Дж., Кларк, Р. Б. (1987). Нарушения питания зернового сорго. Austr. Center Int. Agric. Res. Monogr. 2:99.

Google Scholar

Grzebisz, W. (2013). Реакция сельскохозяйственных культур на внесение магниевых удобрений в зависимости от поступления азота. Почва растений 368, 23–39. DOI: 10.1007 / s11104-012-1574-z

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гюнес, А., Алпаслан, М., Инал, А. (1998). Критические концентрации питательных веществ и антагонистические и синергетические отношения между питательными веществами молодых растений томатов, выращенных с помощью NFT. Дж. Завод Нутр . 21, 2035–2047. DOI: 10.1080 / 01

9809365542

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гуо, В., Назим, Х., Лян, З., Ян, Д. (2016). Дефицит магния в растениях: актуальная проблема. Crop J. 4, 83–91. DOI: 10.1016 / j.cj.2015.11.003

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хейлс, К. Дж., Эйткен, Р. Л., Мензис, Н. В. (1997). Магний в тропических и субтропических почвах северо-востока Австралии. II. Реакция кукурузы, выращиваемой в теплицах, на внесение магния. Aust. J. Soil Res . 35, 629–641. DOI: 10.1071 / S96082

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хоуксфорд, М., Хорст, В., Кичей, Т., Ламбер, Х., Шерринг, Дж., Моллер И. С. и др. (2012). «Функции макроэлементов», в Marschner’s Mineral Nutrition of High Plants, 3rd Edn , ed P. Marschner (Лондон: Academic Press, 135–189.

Google Scholar

Хазра, С., Хендерсон, Дж. Н., Лайлс, К., Хилтон, М. Т., Вахтер, Р. М. (2015). Регулирование активности рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилазы / оксигеназы (Rubisco): ингибирование продукта, кооперативность и активация магнием. J. Biol. Chem. 290, 24222–24236. DOI: 10.1074 / jbc.M115.651745

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Херманс, К., Бургис, Ф., Фошер, М., Штрассер, Р. Дж., Делро, С., Вербрюгген, Н. (2005). Дефицит магния в сахарной свекле влияет на распределение сахара и содержание флоэмы в молодых зрелых листьях. Planta 220, 541–549. DOI: 10.1007 / s00425-004-1376-5

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Херманс, К., Джонсон, Г. Н., Штрассер, Р. Дж., Вербрюгген, Н.(2004). Физиологическая характеристика дефицита магния в сахарной свекле: акклиматизация к низкому содержанию магния по-разному влияет на фотосистемы I и II. Planta 220, 344–355. DOI: 10.1007 / s00425-004-1340-4

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hole, C. C., Scaife, A. (1993). Анализ реакции роста проростков моркови на дефицит некоторых минеральных веществ. Почва растений 150, 147–156. DOI: 10.1007 / BF00779185

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хуанг Дж.-H., Xu, J., Ye, X., Luo, T.-Y., Ren, L.H., Fan, G.-C., et al. (2018). Дефицит магния влияет на вторичное одревеснение сосудистой системы проростков Citrus sinensis. Деревья . 33, 171–182. DOI: 10.1007 / s00468-018-1766-0

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хуанг Ю., Цзяо Ю., Наваз М. А., Чен К., Лю Л., Лу З. и др. (2016). Улучшение поглощения магния, фотосинтеза и активности антиоксидантных ферментов арбуза путем прививки на подвой тыквы с низким содержанием магния. Почва растений 409, 229–246. DOI: 10.1007 / s11104-016-2965-3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Езек, М., Гейлфус, К. М., Байер, А., Мюлинг, К. Х., Струик, П. С. (2015). Фотосинтетическая способность, статус питательных веществ и рост кукурузы (Zea mays L. ) при внесении листьев MgSO4. Фронт. Plant Sci. 5, 1–10. DOI: 10.3389 / fpls.2014.00781

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цзинь, X.-L., Ma, C.-L., Yang, L.-Т., Чен, Л.-С. (2016). Изменения физиологии и экспрессии генов из-за длительного дефицита магния различаются между листьями и корнями Citrus reticulata . Дж. Физиология растений . 198, 103–115. DOI: 10.1016 / j.jplph.2016.04.011

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джонс, Дж. Б. Дж. (1967). «Интерпретация анализа растений для нескольких сельскохозяйственных культур» в Soil Testing and Plant Analysis, Part II , ed. М. Стелли (Мэдисон, Висконсин: Американское почвенное общество, 49–58.

Google Scholar

Касинат, Б. Л., Ганешмурти, А. Н., Нагеговда, Н. С. (2014). Критический предел содержания магния в почве и растении в почвах для выращивания томатов Южной Карнатаки. J. Horticult. Sci. 9, 209–212.

Google Scholar

Кобаяси, Н. И., Огура, Т., Такаги, К., Сугита, Р., Судзуки, Х., Ивата, Р. и др. (2018). Дефицит магния повреждает самый молодой зрелый лист риса из-за тканеспецифической токсичности железа. Почва растений 428, 137–152.DOI: 10.1007 / s11104-018-3658-x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кобаяси, Н. И., Сайто, Т., Ивата, Н., Омае, Ю., Ивата, Р., Таной, К., и др. (2013). Старение листьев риса из-за дефекта скорости транспирации, опосредованного дефицитом магния, до накопления сахара и хлороза. Physiol. Завод. 148, 490–501. DOI: 10.1111 / ppl.12003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кох, М., Буссе, М., Науманн, М., Якли Б., Смит И., Чакмак И. и др. (2018). Дифференциальные эффекты разнообразного питания калия и магния на продукцию и распределение фотоассимилятов в растениях картофеля. Physiol. Завод. DOI: 10.1111 / ppl.12846. [Epub перед печатью]

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кумар Тевари, Р. , Кумар, П., Нанд Шарма, П. (2006). Дефицит магния вызывал окислительный стресс и антиоксидантные реакции у тутовых растений. Sci.Hortic. 108, 7–14. DOI: 10.1016 / j.scienta.2005.12.006

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кумар Тевари, Р., Кумар, П., Тевари, Н., Шривастава, С., Шарма, П. Н. (2004). Дефицит макронутриентов и дифференциальные антиоксидантные реакции — влияние на активность и экспрессию супероксиддисмутазы в кукурузе. Plant Sci. 166, 687–694. DOI: 10.1016 / j.plantsci.2003.11.004

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кюпперс, М., Zech, W., Schulze, E.-D., Beck, E. (1985). CO ₂ — Ассимиляция, транспирация и вахстум от Pinus silvestris L. bei unterschiedlicher magnesiumversorgung. Eur. J. For. Res. 104, 23–36. DOI: 10.1007 / BF02740701

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лабате, Дж. А., Брекса, А. П. III., Робертсон, Л. Д., Кинг, Б. А., Кинг, Д. Е. (2018). Генетические различия в концентрации макроэлементов среди 52 исторически важных сортов томатов. Генетический ресурс растений. 16, 343–351. DOI: 10.1017 / S1479262117000417

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лэйнг, В., Грир, Д., Сан, О., Битс, П., Лоу, А., Пейн, Т. (2000). Физиологические последствия дефицита Mg у Pinus radiata : рост и фотосинтез. N. Phytol. 146, 47–57. DOI: 10.1046 / j.1469-8137.2000.00616.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ласа, Б., Фречилла, С., Алеу, М., Гонсалес-Моро, Б., Ламсфус, К., Апарисио-Теджо, П. М. (2000). Влияние низкого и высокого уровней магния на реакцию растений подсолнечника, выращенных с использованием аммония и нитратов. Почва растений 225, 167–174. DOI: 10.1023 / A: 1026568329860

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, К. П., Ци, Ю. П., Чжан, Дж., Ян, Л. Т., Ван, Д. Х., Е, X. и др. (2017). Изменения газообмена, основных метаболитов и ключевых ферментов, вызванные дефицитом магния, различаются в зависимости от корней, нижних и верхних листьев проростков Citrus sinensis . Tree Physiol. 37, 1564–1581. DOI: 10.1093 / treephys / tpx067

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю, К., Лю, Ю., Го, К., Ван, С., Ян, Ю. (2014). Концентрации и модели всасывания 13 питательных веществ в различных функциональных типах растений в карстовой области на юго-западе Китая. Ann. Бот. 113, 873–885. DOI: 10.1093 / aob / mcu005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Макбул, Р., Персиваль, Д., Заман, К., Астатки, Т., Адл, С., Бушард, Д. (2017). Диапазон питательных веществ для листьев и оптимизация урожайности ягод в ответ на внесение в почву азота, фосфора и калия в дикой голубике (Vaccinium angustifolium Ait.). евро. J. Horticult. Sci. 82, 166–179. doi.org/10.17660/eJHS.2017/82.4.2

Google Scholar

Мене-Якобс, Б. (1996). Лечение дефицита магния приводит к снижению фотосинтеза хорошо питаемой ели обыкновенной. Деревья 10, 293–300.DOI: 10.1007 / BF02340775

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мельстед, С. В., Девиз, Х. Л., Пек, Т. Р. (1969). Важные значения состава питательных веществ для растений, полезные при интерпретации данных анализа растений. Agron. J. 61, 17–20. DOI: 10.2134 / agronj1969.00021962006100010006x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Менгутай М., Джейлан Ю., Кутман У.Б., Чакмак И. (2013). Адекватное питание с магнием смягчает неблагоприятное воздействие теплового стресса на кукурузу и пшеницу. Почва растений 368, 57–72. DOI: 10.1007 / s11104-013-1761-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нойхаус, К., Гейлфус, К. М., Мюлинг, К. Х. (2014). Увеличение роста корней и листьев, а также урожайность фасоли faba с дефицитом Mg (Vicia faba) путем внекорневой подкормки MgSO4. J. Plant Nutr. Почвоведение. 177, 741–747. DOI: 10.1002 / jpln.201300127

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пэн, Х. Ю., Ци, Ю. П., Ли, Дж., Ян, Л. Т., Го, П., Цзян, Х. X. и др. (2015). Протеомный анализ корней и листьев Citrus sinensis в ответ на длительный дефицит магния. BMC Genomics 16, 1–24. DOI: 10.1186 / s12864-015-1462-z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Полле, А., Оттер, Т., Мене-Якобс, Б. (1994). Влияние дефицита магния на антиоксидантные системы хвои ели европейской ( Picea abies (L.) Karst.), Выращенной с различным соотношением нитратов и аммония в качестве источников азота. N. Phytol. 128, 621–628. DOI: 10.1111 / j.1469-8137.1994.tb04026.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Путхияветил, С., Ван Орт, Б., Кирхгоф, Х. (2017). Динамика поверхностного заряда в фотосинтетических мембранах и структурные последствия. Nat. Растения. 3: 17020. DOI: 10.1038 / nplants.2017.20

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

R Основная группа (2018) R: Язык и среда для статистических вычислений .Фонд R для статистических вычислений, Вена, Австрия. Доступно в Интернете по адресу: http://www.R-project.org/ (по состоянию на 22 января 2019 г. ).

Google Scholar

Рехман, Х., ур Альхарби, Х. Ф., Альзахрани, Ю., Рэди, М. М. (2018). Интегративное применение магния и органических биостимуляторов вызывает физиологические и биохимические изменения у растений подсолнечника и его урожая на песчаной почве. Physiol растений. Biochem. 126, 97–105. DOI: 10.1016 / j.plaphy.2018.02.031

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рига, П., Анза, ​​М. (2003). Влияние дефицита магния на параметры роста перца: значение для определения критического значения магния. J. Plant Nutr. 26, 1581–1593. DOI: 10.1081 / PLN-120022367

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рига, П., Анза, ​​М., Гарбису, К. (2005). Пригодность антиоксидантной системы в качестве маркера дефицита магния у растений Capsicum annuum L. в контролируемых условиях. Регулятор роста растений. 46, 51–59.DOI: 10.1007 / s10725-005-5466-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Самборска, И. А., Каладжи, Х. М., Сечко, Л., Гольцев, В., Боруки, В., Джаджу, А. (2018). Структурно-функциональные нарушения фотосинтетического аппарата растений редиса при дефиците магния. Функц. Plant Biol. 45, 668–679. DOI: 10.1071 / FP17241

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шанг В., Фейерабенд Дж. (1999). Зависимость фотоинактивации каталазы в листьях ржи от интенсивности и качества света и характеристика инактивации, опосредованной хлоропластами, в красном свете. Photosyn. Res. 59, 201–213. DOI: 10.1023 / A: 1006139316546

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смит, Г. С., Корнфорт, И. С., Хендерсон, Х. В. (1985). Критические концентрации листьев для дефицита азота, калия, фосфора, серы и магния в райграсе многолетнем. N. Phytol. 101, 393–409. DOI: 10.1111 / j.1469-8137.1985.tb02846.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Штельцер, Р., Леманн, Х., Крамер, Д., Lüttge, U. (1990). Рентгеноспектральный микрозондовый анализ вакуолей мезофилла, энтодермы и трансфузионных клеток паренхимы хвои ели в разное время года. Botanica Acta 103, 415–423. DOI: 10.1111 / j.1438-8677.1990.tb00183.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сан, О. Дж., Гилен, Г. Дж., Сэндс, Р., Смит, Т. К., Торн, А. Дж. (2001). Рост, питание Mg и фотосинтетическая активность у сосны Pinus radiata : свидетельство того, что добавление NaCl противодействует влиянию низкого предложения Mg. Деревья Struct. Функц. 15, 335–340. DOI: 10.1007 / s004680100111

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сан, О. Дж., Пейн, Т. У. (1999). Питание магнием и фотосинтез у Pinus radiata : клональная изменчивость и влияние калия. Tree Physiol. 19, 535–540. DOI: 10.1093 / treephys / 19.8.535

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сунь, X., Chen, J., Liu, L., Rosanoff, A., Xiong, X., Zhang, Y., и другие. (2018). Влияние магниевых удобрений на содержание сырого протеина в кормах зависит от доступного азота в почве. J. Agric. Food Chem. 66, 1743–1750. DOI: 10.1021 / acs.jafc.7b04028

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тан, Н., Ли, Й., Чен, Л. С. (2012). Вызванное дефицитом магния нарушение фотосинтеза в листьях плодоносящих деревьев Citrus reticulata , сопровождающееся усилением антиоксидантного метаболизма во избежание фотооксидантного повреждения. J. Plant Nutr. Почвоведение. 175, 784–793. DOI: 10.1002 / jpln.201100329

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Toxopeus, M. R. J., Gordon, R. B. (1985). Реакция пастбищ на магниевые удобрения на желто-коричневой пемзовой почве. N. Z. J. Exp. Сельское хозяйство. 13, 39–45. DOI: 10.1080 / 03015521.1985.10426057

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Трэнкнер М., Якли Б., Тавакол Э., Гейлфус С. М., Чакмак И., Диттерт К. и др.(2016). Дефицит магния снижает эффективность использования воды биомассой и увеличивает эффективность использования воды листьями и окислительный стресс у растений ячменя. Почва растений 406, 409–423. DOI: 10.1007 / s11104-016-2886-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Трэнкнер, М., Тавакол, Э., Якли, Б. (2018). Функционирование калия и магния в фотосинтезе, транслокации фотосинтата и фотозащите. Physiol. Завод. 163, 414–431. DOI: 10.1111 / ppl.12747

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тролово, С.Н., Рид, Дж. Б. (2012). Какова критическая концентрация магния в листьях для выявления дефицита магния в лимоне Мейера? N. Z. J. Crop Hortic. Sci. 40, 139–146. DOI: 10.1080 / 01140671.2011.630739

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Троянос, Ю. Э., Хиппс, Н. А., Мурби, Дж., Ридаут, М. С. (1997). Влияние внешней концентрации магния на рост и скорость притока магния микроклональных подвоев вишни «F.12 / 1» ( Prunus avium L.) и «кольт» ( Prunus avium L. × Prunus pseudocerasus L. ). Почва растений 197, 25–33. DOI: 10.1023 / A: 1004264806741

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ульрих А. (1952). Физиологические основы оценки пищевых потребностей растений. Annu. Rev. Plant Physiol. 3, 207–228. DOI: 10.1146 / annurev.pp.03.060152.001231

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ульрих А., Хиллс Ф. Дж. (1967).«Принципы и практика анализа растений», в Soil Testing and Plant Analysis, Part II , ed. М. Стелли (Мэдисон, Висконсин: Американское почвенное общество, 11–24.

Google Scholar

Узилдай, Р. О., Узилдай, Б., Ялчинкая, Т., Тюркан, И. (2017). Дефицит магния изменяет изофермент ферментов, связанных с активными формами кислорода, и регулирует передачу сигналов АФК, опосредованных НАДФН-оксидазой, в хлопке. Turkish J. Biol. 41, 868–880. DOI: 10.3906 / biy-1704-39

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Verbruggen, N., Херманс, К. (2013). Физиологические и молекулярные реакции на дисбаланс питания растений магнием. Почва растений 368, 87–99. DOI: 10.1007 / s11104-013-1589-0

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Viechtbauer, W. (2010). Проведение метаанализа в R с пакетом metafor. J. Statist. Программное обеспечение 36, 1–48. DOI: 10.18637 / jss.v036.i03

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уолворт, Дж. Л., Чеккотти, С. (1990). Пересмотр оптимального уровня магния в листьях кукурузы. Commun. Почвоведение. Завод Анальный . 21, 1457–1473. DOI: 10.1080 / 0010362

68316

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уолворт, Дж. Л., Мунис, Дж. Э. (1993). Сборник концентраций питательных веществ в тканях выращенного в поле картофеля. Am. Potato J. 70, 579–597. DOI: 10.1007 / BF02850848

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сяо, Дж. Х., Ху, С. Ю., Чен, Ю. Ю., Ян, Б., Хуа, Дж. (2014). Влияние низкого содержания магния и арбускулярного микоризного гриба на рост, распределение магния и фотосинтез двух сортов цитрусовых. Sci. Hortic. 177, 14–20. DOI: 10.1016 / j.scienta.2014.07.016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ян, Г. Х., Ян, Л. Т., Цзян, Х. Х., Ли, Ю., Ван, П., Чен, Л. С. (2012). Физиологические последствия дефицита магния в проростках цитрусовых: фотосинтез, антиоксидантная система и углеводы. Деревья Struct. Функц. 26, 1237–1250. DOI: 10.1007 / s00468-012-0699-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ян, Н., Цзян, Дж., Xie, H., Bai, M., Xu, Q., Wang, X., et al. (2017). Метаболомика выявляет отчетливую реакцию метаболизма углерода и азота на дефицит магния в листьях и корнях сои [ Glycine max (Linn.) Merr.]. Фронт. Plant Sci. 8, 1–12. DOI: 10.3389 / fpls.2017.02091

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Йылмаз, О., Кахраман, К., Озтюрк, Л. (2017). Повышенный уровень углекислого газа усугубляет неблагоприятные последствия дефицита магния у твердых сортов пшеницы. Почва растений . 410, 41–50. DOI: 10.1007 / s11104-016-2979-x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цзэ, Ю., Инь, С., Цзи, З. , Ло, Л., Лю, К., Хун, Ф. (2009b). Влияние дефицита магния и церия на антиоксидантную систему хлоропластов шпината. Biometals 22, 941–949. DOI: 10.1007 / s10534-009-9246-z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ze, Y., Zhou, M., Luo, L., Ji, Z., Liu, C., Yin, S., et al.(2009a). Влияние церия на ключевые ферменты ассимиляции углерода шпината в условиях дефицита магния. Biol. Trace Elem. Res. 131, 154–164. DOI: 10.1007 / s12011-009-8354-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zhang, F., Du, P., Song, C., Wu, Q. (2015). Устранение микоризы при дефиците магния в трехлистном апельсине: изменения физиологической активности. Emirates J. Food Agricult. 27, 763–769. DOI: 10.9755 / ejfa.2015-05-240

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Понимание роли магния в растениях

Технически магний представляет собой металлический химический элемент, жизненно важный для человека и растений. Магний — одно из тринадцати минеральных питательных веществ, которые поступают из почвы и при растворении в воде всасываются корнями растений. Иногда в почве недостаточно минеральных питательных веществ, и необходимо удобрять, чтобы восполнить эти элементы и обеспечить растения дополнительным магнием.

Как растения используют магний?

Магний — это двигатель фотосинтеза растений. Без магния хлорофилл не может улавливать солнечную энергию, необходимую для фотосинтеза.Короче говоря, магний необходим для придания листьям зеленого цвета. Магний в растениях находится в ферментах, в самом сердце молекулы хлорофилла. Магний также используется растениями для метаболизма углеводов и стабилизации клеточных мембран.

Дефицит магния в растениях

Магний играет жизненно важную роль для роста и здоровья растений. Недостаток магния в растениях часто встречается там, где почва не богата органическими веществами или очень легкая.

Сильные дожди могут вызвать дефицит магния из-за вымывания магния из песчаной или кислой почвы. Кроме того, если в почве содержится большое количество калия, растения могут поглощать его вместо магния, что приводит к его дефициту.

Растения, страдающие от недостатка магния, будут демонстрировать идентифицируемые характеристики. Дефицит магния проявляется в первую очередь на старых листьях, поскольку они желтеют между жилками и по краям. На листьях также может появиться фиолетовый, красный или коричневый цвет. В конце концов, если не остановить, лист и растение погибнут.

Обеспечение растений магнием

Обеспечение растений магнием начинается с ежегодного внесения богатого органического компоста.Компост сохраняет влагу и помогает предотвратить вымывание питательных веществ во время сильных дождей. Органический компост также богат магнием и является прекрасным источником для растений.

Химические опрыскиватели для листьев также используются в качестве временного решения для получения магния.

Некоторые люди также добились успеха в использовании соли Эпсома в саду, чтобы помочь растениям легче усваивать питательные вещества и улучшить почву с дефицитом магния.

Магний в растениях — недостаточность растений

Магний — незаменимый элемент для а.о. растения. В растениях он представляет собой строительный блок для хлорофилла (зеленый лист) и, следовательно, необходим для фотосинтеза. В то же время магний играет важную роль в передаче энергии. Вместе с кальцием он также входит в состав водопроводной воды, влияя на жесткость воды. Неорганические магниевые удобрения производятся с использованием тех же оснований, что и калийные удобрения.

Коротко о магнии

Что это такое и для чего он нужен?

Магний незаменим для растений

Представляет собой строительный блок для хлорофилла

Необходим для фотосинтеза.

Что вы видите?

Ржавые коричневые пятна

Мутные нечеткие желтые пятна между жилками.

Что ты умеешь?

Спрей с 2% раствором английской соли каждые 4-5 дней в течение примерно недели.

Симптомы дефицита

При нехватке зеленых листьев на средних листьях под верхушкой цветения магний переходит в молодые части растения.Этот разрыв виден в виде ржаво-коричневых пятен и / или расплывчатых мутных желтых пятен между жилками . Небольшая нехватка магния практически не влияет на цветение, хотя развитие цветов усугубляет симптомы дефицита.

Развитие дефицита

• Первые признаки дефицита проявляются примерно на 4-6 неделе. Маленькие ржаво-коричневые пятна и / или мутные желтые пятна появляются на листьях среднего возраста (под верхушкой растения). На цвет молодых листьев и развитие плодов это не влияет.
• Размер и количество ржаво-коричневых пятен на листьях увеличиваются.
• Симптомы распространяются по всему растению, которое выглядит нездоровым. Когда нехватка становится острой, поражаются и молодые листья, и производство цветов снижается.

Причины недостатка

Дефицит магния может возникать из-за подавления усвоения из-за:

• Очень влажная, холодная и / или кислая среда корней.
• Высокое количество калия, аммиака и / или кальция (например, высокие концентрации карбоната кальция в питьевой воде или глинистые почвы, богатые кальцием) по сравнению с количеством магния.
• Ограниченная корневая система и высокие требования растений.
• Высокая ЕС питательной среды, препятствующая испарению.

Решения по устранению недостатка

• При обнаружении нехватки лучше всего опрыскать 2% раствором английской соли.
• Корневое оплодотворение → Неорганические: соли Эпсома на гидропонике или кизерит (моногидрат сульфата магния). Органические: компост из индейки или коровий навоз.

Восстановление

Устраните возможные причины: в почве при слишком низком pH (менее 5) используйте удобрения, содержащие магний.На гидросистеме временно нанесите питательный раствор с более высоким pH (6,5). Если ЕС слишком высок, промыть и / или временно кормить только питьевой водой. При выращивании в помещении поддерживайте температуру корней в пределах 20-25 градусов Цельсия.

Для справки

Еще немного магния не особенно вредно. При выращивании в почве чрезмерное количество магния не появляется быстро. Слишком много магния препятствует усвоению кальция. , и у растения проявляются общие симптомы избытка солей; задержка роста и темная растительность.

Справочник по недостаткам

Мониторинг и коррекция дефицита магния в высоких туннелях

О дефиците магния

Написано Джеффри Нджу, бывшим полевым специалистом по выращиванию специальных культур SDSU.

Этот период вегетации — хорошее время для мониторинга и корректировки дефицита магния (Mg) у высоких туннельных культур. Магний является наиболее распространенным дефицитом в высоких туннелях, особенно на помидорах.Симптомы дефицита обычно появляются в середине сезона на растениях с большим количеством плодов. Дефицит магния часто встречается в песчаных почвах, которые легко выщелачиваются. Избыточный уровень калия также может вызвать дефицит магния, а фертигация с высоким содержанием нитрата аммония также может способствовать дефициту магния. Дефицит магния также может возникать в полевых условиях, но чаще всего встречается в высоких туннелях.

Симптомы

Магний очень подвижен в растении, и симптомы дефицита сначала проявляются на нижних листьях.Симптомы более выражены на нижних листьях, потому что магний перемещается в новые приросты. Симптомы дефицита включают межжилковый хлороз (жилки листьев остаются зелеными, а области между ними желтеют). Более старые листья теряют зеленый цвет, за исключением жилок. Межжелковый хлороз может привести к некрозу (отмиранию тканей) пораженных участков. На листьях томатов выраженный дефицит магния приводит к появлению багряных пятен на пораженных участках. Это также может привести к опаданию нижних листьев. Дефицит магния не влияет на плоды, но сильный дефицит может вызвать стресс у растений, что приведет к снижению урожайности.

Менеджмент

Самый распространенный метод коррекции дефицита магния — применение английской соли (сульфата магния). Не применяйте английскую соль, если не видите симптомов дефицита магния. Соль Эпсома может применяться в качестве дополнительной повязки или через капельницу. Вы можете нанести соль Эпсома через капельную систему из расчета 60 частей на миллион или растворить 1–2 фунта в 100 галлонах воды и нанести в виде раствора. Не смешивайте соль Эпсома с другими водорастворимыми удобрениями. При применении в качестве дополнительной заправки наносите по 1 столовой ложке (примерно ½ сухой унции) на каждое растение.

Дефицит магния в растениях

Роль магния в растениях.

Магний является важным питательным веществом для растений и ключевым элементом молекулы хлорофилла. Хлорофилл делает растения зелеными и используется растением для преобразования солнечного света в энергию посредством фотосинтеза.

Ни магния, ни фотосинтеза.

Фотосинтез — это сложный процесс, при котором растение использует молекулу (молекулы) хлорофилла для преобразования диоксида углерода, воды и некоторых неорганических солей в углеводы.Углеводы образуют строительные блоки для всех растительных клеток.

Симптомы дефицита магния

Один из первых признаков дефицита магния — хлороз. Хлороз — это пожелтение структуры листа между жилками, придающее листу мраморный вид, в то время как жилки остаются зелеными. Еще одним признаком хлороза является то, что края листьев приобретают красно-коричнево-пурпурный цвет .

Магний является подвижным в растениях, и при его дефиците хлорофилл в старых листьях расщепляется и транспортируется к новым растениям.Вот почему симптомы хлороза сначала проявляются на старых листьях.

Если недостаток не исправить, хлороз в конечном итоге проявится в новообразовании. Продолжающийся дефицит магния приводит к некрозу 1 eaf и опаданию старых листьев . Магний также является активатором различных ферментов, и его дефицит приведет к снижению активности ферментов, что также повлияет на рост растений. Магний стабилизирует структуры рибосом, и разрушение этих структур приводит к преждевременному старению растения.

Магний играет важную роль во многих других функциях растений, таких как:

• Контроль поглощения питательных веществ.

• Способствует фиксации азота в клубеньках бобовых.

• Масло-жировое образование растений.

• Увеличивает использование железа.

• Синтез сахара.

• Транслокация крахмала.

Мы видим, что магний играет очень важную роль в поддержании роста и здоровья растений.

Коррекция дефицита магния

К счастью, исправить дефицит магния несложно, и ниже приведены несколько советов, которые вам следует принять во внимание:

1. Используйте удобрения, в состав которых входит магний, например, серия питательных растворов Dyna-Gro. Это означает, что каждый раз, когда вы кормите растения, вы обеспечиваете их магнием. В качестве альтернативы вы можете включить в свою программу внесения удобрений для растений удобрение на основе магния, такое как Dyna-Gro Mag-Pro 2-15-4.Mag-Pro содержит 2% магния и 1,5% серы.

2. Рассмотрите возможность начала регулярных внекорневых подкормок раствора, содержащего магний.

3. Внесите доломитовую известь в почву и / или добавьте доломитовую известь в среду для выращивания.

4. Применение солей Эпсома также является эффективным способом применения магния. Используйте его в качестве полива для почвы, разбавив 25 граммов на литр воды.

Дополнительные предложения

Я использую следующую программу для своих растений.

1. Каждый раз, когда я поливаю свои растения, я использую один из питательных растворов Dyna-Gro. В основном я использую Liquid Grow или Foliage-Pro в качестве основного удобрения. Если мои растения приближаются к цветению или цветут, я переключаюсь на Liquid Bloom.

2. Раз в месяц переключаю один из перечисленных выше на Mag-Pro.

3. Я всегда включаю Pro-TeKt во все свои миксы.

---

Оставьте страницу «Дефицит магния в растениях» и вернитесь на страницу «Питательные вещества для растений»

Магний для растениеводства | UMN Extension

Хотя магний (Mg) является важным элементом для роста растений, его использованию в программе удобрений уделяется лишь незначительное внимание в Миннесоте.Для большей части штата такое отсутствие акцента оправдано, потому что при правильном управлении большинство почв в Миннесоте содержат достаточно Mg для удовлетворения потребностей сельскохозяйственных культур. Если в рационе содержится мало магния, у животных может развиться травяная тетания. Поэтому особое внимание уделяется магнезиальному статусу кормовых культур.

Роль магния в почве

Магний является центральным ядром молекулы хлорофилла в тканях растений. Таким образом, если Mg недостаточен, нехватка хлорофилла приводит к плохому и задержанному росту растений.

Магний также помогает активировать определенные ферментные системы. Ферменты — это сложные вещества, которые создают, модифицируют или расщепляют соединения в рамках нормального метаболизма растений.

Магний в почве

В земной коре содержится большое количество магния. Он содержится в самых разных минералах. Магний становится доступным для использования в растениях, когда эти минералы выветриваются или распадаются. Большинство почв западной Миннесоты имеют естественно высокие уровни Mg. Для кислых почв восточных округов добавление доломитового известняка в севооборот, когда это необходимо, должно обеспечить достаточное количество магния для роста сельскохозяйственных культур.

Магний удерживается на поверхности глины и частиц органических веществ. Хотя эта способная к обмену форма Mg доступна для растений, это питательное вещество не будет легко вымываться из почвы. Общая взаимосвязь между формами Mg в почве проиллюстрирована на рис. , рис. 1 .

Рис. 1. Обобщенный цикл почвенного магния, представляющий Mg в почве и где Mg можно вносить или удалять ежегодно

В Миннесоте дефицит Mg наблюдается только на очень кислых почвах.Эти почвы обычно имеют песчанистую, супесчаную или песчаную структуру. Маловероятно, что дефицит магния возникнет, пока pH почвы не упадет ниже 5,5. В Миннесоте кислые песчаные почвы встречаются в центральной и восточно-центральной части штата.

Низкие уровни Mg в почвах могут возникать там, где картофель выращивают на кислых песчаных почвах или там, где кукуруза следует за урожаем картофеля. Иногда сообщается о травяной тетании, заболевании домашнего скота, вызванном низким содержанием Mg в рационе, когда на травяные пастбища вносили высокие дозы поташа.Однако исследования показали, что использование магния в программе удобрений для этих пастбищ не привело к увеличению урожайности кормов. В таких ситуациях дешевле дополнить рацион животных солью, содержащей Mg.

Связь магния и кальция в почвах

Рисунок 2. Дефицит магния в кукурузе. Полоса проходит по всей длине листа.

Есть некоторые, кто считает, что существует «идеальное» соотношение кальция и магния в почвах, и одно из этих двух питательных веществ следует добавлять в программу удобрений, если этого «идеального» соотношения не существует.Необходимость этого «идеального» соотношения никогда не подтверждалась различными исследованиями кукурузного пояса, которые фокусировались на важности соотношений. В Висконсине, например, соотношение кальция и магния в почвах было отрегулировано в диапазоне от двух до восьми путем добавления различных количеств кальция и магния в программу удобрений. Это изменение не оказало значительного влияния на урожай люцерны и кукурузы. По мере разработки рекомендаций по удобрениям акцент следует делать на обеспечении адекватного количества магния в почве, а не на поддержании определенного соотношения одного питательного вещества к другому.

Симптомы дефицита

Магний является подвижным элементом в растении, и симптомы дефицита сначала проявляются на самых старых листьях.

Кукуруза

Утрата здорового зеленого цвета может быть первым признаком дефицита магния. Потеря цвета отражает недостаток хлорофилла в растении. По мере того, как дефицит становится более серьезным, область между жилками листьев становится желтой, а жилки остаются зелеными. У кукурузы есть четкие полосы по всей длине листа, которые сначала появляются на нижних листьях (см. , рис. 2, ).

Картофель

Рисунок 3. Симптомы дефицита магния в картофеле. Потеря окраски начинается с кончиков нижних листьев.

У картофеля потеря зеленого цвета начинается на кончиках нижних листьев при небольшом дефиците Mg. Когда дефицит более серьезен, пожелтение прогрессирует между жилками к центру листа. На поздних стадиях дефицита Mg на листах между жилками появляются маленькие коричневые мертвые пятна (см. , рис. 3, ).Болезни, повреждение гербицидами и факторы окружающей среды также вызывают преждевременную гибель листьев. Таким образом, следует проявлять осторожность при выявлении дефицита Mg. Чтобы быть уверенным, воспользуйтесь анализом растений.

Прогнозирование потребности в магнии

Критические концентрации Mg в тканях растений в отдельных культурах перечислены в таблице , таблица 1 . Поскольку Mg является подвижным элементом в растении, концентрация Mg обычно снижается от верха до низа растения. Кроме того, концентрация Mg обычно снижается по мере того, как растение приближается к зрелости.Поэтому важно указать возраст растения и часть растения, из которой были взяты образцы, когда образцы отправляются для измерения содержания Mg в тканях растений.

Таблица 1. Уровни достаточности магния для основных сельскохозяйственных культур, овощей и фруктов, выращиваемых в Миннесоте.

Урожай	Заводская часть	Время	Диапазон достаточности (% Mg)
Люцерна	Топы (рост 6 дюймов)	До цветения	0. 30–1,00
Яблоко	Лист из середины текущего конечного снимка	15 июля — 15 августа	0,25 — 0,45
Черника	Молодой зрелый лист	Первая неделя сбора урожая	0,12 — 0,25
Брокколи	Молодой зрелый лист	Заголовок	0.23 — 0,40
Капуста	Подросший молодой оберточный лист	Головки	0,40 — 0,75
Морковь	Молодой зрелый лист	Среднего роста	0,30 — 0,50
Цветная капуста	Молодой зрелый лист	Застежка	0. 27 — 0,50
Кукуруза	Топы целиком	Менее 12 дюймов	0,25 — 0,65
	Лист у основания уха	Первоначальный шелк	0,20 — 0,65
Фасоль съедобная	Последние созревшие тройчатые	Стадия цветения	0.33 — 1,00
Виноград	Черешок молодого зрелого листа	Цветение	0,30 — 0,40
Горох	Листовка, недавно созревшая	Первоцвет	0,30 — 0,70
Картофель	Четвертый лист от наконечника	40-50 дней после появления	0. 30 — 0,55
	Черешок от четвертого листа до кончика	40-50 дней после появления	0,30 — 0,55
Малиновый	Лист 18 дюймов от конца	Первая неделя августа	0,25 — 0,80
Соя	тройчатые листья	Раннее цветение	0.25–1,00
Яровая пшеница	Топы целиком	Как головка выступает из багажника	0,15 — 0,50
Клубника	Молодой зрелый лист	Середина августа	0,25 — 0,70
Сладкая кукуруза	Ушко	Бахрома на шелке	0. 20 — 0,50
Свекла сахарная	Недавно созревшие листья	50-80 дней после посадки	0,25 — 1,00

Анализ растений не должен использоваться как единственный инструмент для выработки рекомендаций по удобрениям. Анализ растений лучше всего работает в сочетании с тестированием почвы.

Диапазоны достаточной концентрации Mg для указанной растительной ткани в Таблица 1 были установлены для конкретных стадий роста. При сборе образцов растений необходимо приложить все усилия для отбора образцов культуры на той стадии роста, которая указана в списке.

Тест почвы для измерения обменного Mg предлагается большинством лабораторий по исследованию почвы. В Миннесоте потенциальная потребность в Mg в программе удобрений наиболее высока там, где песчаные почвы очень кислые. Если в севообороте использовалась доломитовая известь, почвы обычно имеют относительно высокий уровень Mg, и нет необходимости проверять почву на наличие этого питательного вещества.

Рекомендации по магнию для производства кукурузы приведены в таблице , таблица 2 . Предложения по содержанию магния для фруктов и овощей перечислены в Таблице 3.

Таблица 2. Нормы содержания магния в производстве кукурузы.

Испытание почвы Mg	Относительный уровень	Мг для нанесения (фунт / акр)	мг для нанесения (фунт./ акр)
частей на миллион		Трансляция	Группа
0–50	Низкая	10–100	10–20
51 — 150	Среднее	0	Пробная *
151+	Высокая	0	0

Таблица 3. Рекомендации по магнию для плодовых и овощных культур.

Испытание почвы Mg	Относительный уровень	Мг для нанесения (фунт / акр)	Мг для нанесения (фунт / акр)
частей на миллион		Трансляция	Группа
0–50	Низкая	100	20
51 — 150	Среднее	50	10
151+	Высокая	0	0

Источники магния

Применение доломитового известняка является наиболее экономически эффективным методом нанесения необходимого магния. Содержание магния в доломитовых известняках колеблется в пределах 8-10%. Чтобы этот источник Mg был эффективным, его следует транслировать и вносить перед посадкой.

Есть удобрения, которые представляют собой комбинацию сульфата калия и сульфата магния. Содержание Mg — 11 процентов. Концентрация серы (S) составляет 22 процента, а процентное содержание K ₂ O составляет 22 процента. Это удобрение легко использовать в качестве стартового удобрения для кукурузы или как источник магния, когда нет желания повышать pH почвы.

Поливная вода может содержать значительное количество Mg ²⁺ , доступного для сельскохозяйственных культур. Таблица 4 суммирует количество Mg, применяемого на дюйм оросительной воды в нескольких местах по всей Миннесоте. Ежегодное применение Mg ²⁺ в оросительной воде может превышать необходимое количество этого питательного вещества для культур, не чувствительных к дефициту. Любой Mg, внесенный с поливной водой, не используемой культурой, будет обнаружен с помощью анализа почвы. Используйте интерпретации в таблице 2 и таблице 3 , чтобы определить, требуется ли дополнительное удобрение Mg.

Таблица 4. Концентрация магния и норма расхода на дюйм воды, применяемой для источников воды для орошения в Миннесоте.

Расположение	Год	PPM мг в воде	фунтов Mg на дюйм воды
Беккер	2011	6.6	1,5
Кэннон Фоллс	2011	9,3	2,1
Беккер	2012	6	1,4
Чистое озеро	2012	5. 5	1,2
Скобы	2013	15,6	3,5
Беккер	2014	21	4,7
Беккер	2015	18.1	4,1
Скобы	2015	22,6	5,1

Резюме

Хотя потребность в добавлении магния в программу удобрений не так широко распространена в Миннесоте, при необходимости это питательное вещество может повысить урожайность сельскохозяйственных культур.