Magnez w glebie

Szacuje się, że całkowita zawartość Mg  występuje  w zakresie od 0,5 do 6,0 g/kg-1  gleby. Zawartość tego składnika w glebie jest zróżnicowana i głównie zależy od składu mechanicznego gleby (skład granulometryczny).  Najmniej Mg zawierają gleby lekkie i piaszczyste, a najwięcej gleby zwięzłe ilaste, gliniaste i lessowe. 

Magnez zwarty warunkach glebie może występować w następujących formach, tj. 
- magnez aktywny zawarty w roztworze glebowym, który  jest taktowany jako  przyswajalny dla roślin, 
- magnez wymienny (ruchomy), który może uzupełniać wyczerpujące się rezerwy form aktywnych i przyswajalnych dla roślin, 
- magnez silnie związany  (zapasowy), który nie jest dostępny dla roślin,
- magnez strukturalnie związany z siatką krystaliczną w glinokrzemianach, krzemianach i węglanach, forma nie dostępna dla roślin. 

Najbardziej narażone na niedobory magnezu są gleby:
- lekkie, piaszczyste i łatwo przepuszczalne, 
- nadmiernie zakwaszone
- intensywnie uprawiane i nawożone mineralnie

Przyczyny niedoboru magnezu w glebie

Gleby Polski zawierają małą zawartość przyswajalnego magnezu w zakresie od 10 do 200 mg/kg  gleby, podczas gdy zapotrzebowanie roślin na ten składnik jest kilkakrotnie większe. 

Przyczyną niedoborowej zawartości tego składnika w glebie jest znaczna ruchliwość magnezu w środowisku oraz warunki klimatyczno-glebowe sprzyjające jego wymywaniu w głąb profilu glebowego.  

W Polsce  przeważają gleby lekkie i o kwaśnym odczynie,  ponad 42% gleb bardzo kwaśnych i kwaśnych dotyczy gleb bardzo lekkich i lekkich, 12,4 % - gleb średnich i 6,2 % ciężkich. Straty magnezu zwłaszcza z uprawnej warstwy gleby wynikają z dwóch procesów, tj. pobrania tego składnika przez rośliny oraz jego wymywania w głąb profilu glebowego, podczas  opadów atmosferycznych. 

Starty magnezu glebowego może pogłębiać niewłaściwe nawożenie gruntów rolnych, m.in. 
-  wyłącznie nawożenie podstawowymi składnikami  tj. NPK, zwiększające  deficyt jonów magnezowych  w glebie, 
 - wieloletnie   stosowanie zakwaszających nawozów mineralnych, tj.: siarczan amonu, saletra amonowa, mocznik, pogłębiające  zakwaszenie gleby oraz nasilające wymywanie jonów magnezu. 

Zalecenia nawozowe wskazują, że w warunkach odczynu kwaśnego pH < 6.0 należy stosować nawozy wapniowo-magnezowe,  odkwaszające glebę lub nawozy magnezowe.  

Magnez w roślinie

Magnez jest składnikiem niezbędnym dla wzrostu i rozwoju, gdyż uczestniczy w procesie fotosyntezy i jest podstawowym składnikiem chlorofilu - zielonego barwnika. Chlorofil uczestniczy w procesie pochłaniania energii słonecznej, która następnie w roślinie  przetwarzana jest na energię chemiczną, m.in.  niezbędną do syntezy białek, związków organicznych, kwasów tłuszczowych. Zapotrzebowanie roślin uprawnych zależy od gatunku roślin i często jest znacznie większe od zapotrzebowania na fosfor. Magnez przez rośliny jest pobierany w postaci jonu Mg2+, a jego dostępność zależy od interakcji z jonami wapnia (Ca2+ ) i potasu (K + ).  

Niedobór magnezu w roślinie przyczynia się do wielu niekorzystnych efektów, tj; 
- zmniejszenie zawartości chlorofilu w zielonych częściach roślin, 
- obniżenie odporności roślin na choroby. 
- znaczne zmniejszenie plonów roślin uprawnych  (10-60 % )
- zmniejszenie wartości odżywczej produktów roślinnych (np. białek, cukrów prostych, skrobi, karotenu i witaminy A). 

Pobranie magnezu przez rośliny uparwne

Rośliny uprawne znacznie różnią się zapotrzebowaniem na magnez. Największe zapotrzebowanie na ten składnik wykazują rośliny, których głównym plonem jest ziarno, a najmniej warzywa korzeniowe. 

Pobranie magnezu (Mg) w 1 kg na tonę plonu wybranych gatunków roślin uprawnych

Ziemniak, burak pastewny, motylkowate z trawami (0,6 kg MgO) > koniczyna czerwona, lucerna (0,7 kg MgO) > burak cukrowy (2,4 kg MgO) > łąki i pastwiska na siano (3.0 kg MgO) >jęczmień jary, pszenica, żyto (5.0 kg MgO) > groch (6.0 kg MgO) > owies (7.0 kg MgO) > kukurydza na ziarno, rzepak, groch, łubin (9.0 kg MgO)

Magnez w organizmie człowieka 

Magnez w organizmie ludzkim uczestniczy w przemianach węglowodanów, białek i tłuszczów, umożliwia dostarczanie energii do komórek i tkanek organizmu. Wymieniony składnik jest przede wszystkim odpowiedzialny za funkcjonowanie układu sercowo-naczyniowego i układu nerwowego. Stężenie magnezu we krwi ludzkiej występuje w zakresie 0,60-1,20 mmol/l w warunkach prawidłowego funkcjonowania organizmu.  

Zbyt niski poziom magnezu w organizmie może być skutkiem  stosowania diety ubogiej w ten pierwiastek, zwłaszcza podczas stosowania restrykcyjnych diet, głodówek oraz spożywania tzw. miękkiej wody o niskiej zawartości tego pierwiastka.  Mieszkańcy rejonów zasobnych w twardą wodę i jony magnezowe, są mniej podatni na choroby serca. Objawy niedoboru magnezu w organizmie dotyczą wielu układów i powodują m.in. skurcze mięśni, kołatanie serca oraz częściowo nadciśnienie tętnicze. Zmniejszone stężenie magnezu w krwi poniżej 0,65 mmol/l przyczynia się do powstania hipomagnezemii, której objawy mogą być często słabo kojarzone bezpośrednio z ich przyczyną  (m.in. bezsenność, nadpobudliwość, nerwowość, zaburzenia pamięci, drażliwość, brak energii). Aby przeciwdziałać niedoborom magnezu powinno spożywać się produkty bogate w ten składnik i są nimi m.in.; warzywa zielone, rośliny strączkowe, produkty pełnoziarniste. 

Aby zwiększyć przyswajalność magnezu dla organizmu należy: 
- spożywać warzywa i owoce w stanie surowym (straty składnika podczas gotowania stanowią 30-50 % tego składnika)
- odpowiednio łączyć produkty spożywcze wiedząc, że przyswajalność magnezu zwiększa się podczas spożycia białka i w środowisku kwaśnym (np. kasza z gulaszem
- przyswajalność magnezu obniża spożycie alkoholu, produktów o zasadowym odczynie (soki owocowe), nadmiar wapnia i fosforu.  

Bibliografia:
    1. Filipek t. Badora A., Lipińki W., Brodowska M. S., Romańska J., Harasim P., Kozłowska-Strawska J., Skowron P., Skowrońska M., Tkaczyk P. 2015. Zakwaszenie i wapnowanie gleb. Wyd. Fundacja Programów Pomocy dla Rolnictwa FAPA
    2.  Fotyma M., Mercik St., Faber A. 1987. Chemiczne podstawy żyzności gleb i nawożenia. PWRiL, Warszawa 1987. 

dr hab. inż. Irena Burzyńska prof. nadzw. Instytut Technologiczno- Przyrodniczy w Falentach ul. Hrabska 3, 05-090 Raszyn   http://www.itep.edu.pl Zainteresował Cię ten artykuł? Masz pytanie do autora? Napisz do nas tutaj