Підживлення магнієм покращує урожайність в більшості виробничих систем Мета-аналіз

Чжен Ван

1 Департамент живлення рослин, Ключова лабораторія взаємодії рослин і грунтів, МНС, Китайський сільськогосподарський університет, Пекін, Китай

2 Національна академія сільського господарства "Зелений розвиток", Китайський аграрний університет, Пекін, Китай

3 Міжнародний інститут магнію, Фуцзяньський університет сільського та лісового господарства, Фучжоу, Китай

Махмуд Ул Хасан

1 Департамент живлення рослин, Ключова лабораторія взаємодії рослин і грунтів, МНС, Китайський сільськогосподарський університет, Пекін, Китай

Фейсал Надім

1 Департамент живлення рослин, Ключова лабораторія взаємодії рослин і грунтів, МНС, Китайський сільськогосподарський університет, Пекін, Китай

Лянцюань Ву

3 Міжнародний інститут магнію, Фуцзяньський університет сільського та лісового господарства, Фучжоу, Китай

Фусуо Чжан

1 Відділ живлення рослин, Лабораторія взаємодії основних рослин і грунтів, МНС, Китайський сільськогосподарський університет, Пекін, Китай

2 Національна академія сільського господарства "Зелений розвиток", Китайський аграрний університет, Пекін, Китай

3 Міжнародний інститут магнію, Фуцзяньський університет сільського та лісового господарства, Фучжоу, Китай

Сюесянь Лі

1 Департамент живлення рослин, Ключова лабораторія взаємодії рослин і грунтів, МНС, Китайський сільськогосподарський університет, Пекін, Китай

2 Національна академія сільського господарства "Зелений розвиток", Китайський аграрний університет, Пекін, Китай

Пов’язані дані

Анотація

Вступ

Магній (Mg) є важливим елементом для сільськогосподарських культур, тварин та людей, дефіцит якого впливає на фотосинтез та розподіл вуглеводів у сільськогосподарських культурах (Nèjia et al., 2016), знижує стійкість сільськогосподарського виробництва та розвитку та спричинює довгострокові негативні наслідки вплив на здоров'я людей і тварин (Robert and Helen, 2004; Jeroen et al., 2015). На жаль, очевидні симптоми дефіциту Mg часто виникають у сільськогосподарських культурах, особливо на їх критичній стадії розвитку з швидким накопиченням вуглеводів, вирощуваних у кислих ґрунтах, широко поширених у всьому світі (Cakmak et al., 1994; Nèjia et al., 2016). Їстівні сільськогосподарські продукти є основним джерелом харчування Mg для людей та тварин. Отже, підтримка вмісту Mg у сільськогосподарських продуктах у відносно достатніх межах дуже важлива для здоров’я тварин та людей.

У системі сільськогосподарського виробництва доступність Mg для посівів залежить від різних факторів, таких як текстура ґрунту, обмінна здатність катіону (Hariadi and Shabala, 2004), кліматичні та антропогенні фактори, характерні для ділянки, агрономічні практики управління, а також від самих видів сільськогосподарських культур ( Scheffer and Schachtschabel, 2002; Міккельсен, 2010). Культури поглинають Mg з ґрунту переважно через своє коріння. Достатній вміст магнію в ґрунті є ключовим фактором для забезпечення стійкого росту та виробництва сільськогосподарських культур. Абсолютний дефіцит Mg у ґрунті різко зменшує поглинання Mg корінням культур, що часто є наслідком низького вмісту Mg у вихідних породах (Papenfuß and Schlichting, 1979), втрат Mg при мобілізації та вимиванні в ґрунті (Schachtschabel, 1954), або Зниження вмісту магнію внаслідок інтенсивного рослинництва (Pol and Traore, 1993). Крім того, катіонна конкуренція, що виникає внаслідок тривалого незбалансованого удобрення ґрунту, спричинює неоднорідність поживних речовин у ґрунтах. Хороший стан Mg ґрунту є необхідною умовою для забезпечення засвоєння Mg корінням культур та підвищення ефективності використання Mg.

Кислотність ґрунту - ще один важливий фактор, що визначає продуктивність сільськогосподарських культур (Mohebbi and Mahler, 1989; Aggangan et al., 1996), тісно пов’язаний з дефіцитом калію, кальцію, магнію, фосфору та цинку, а токсичність алюмінію та марганцю (Guo et al. ., 2004; Zhu et al., 2004; Binh et al., 2018) протиставляє наявність Mg (Wang et al., 2014). Крім того, надзвичайно рухлива природа іонів Mg 2+ робить його сприйнятливим до вимивання з кореневої зони сильними опадами (Schachtschabel, 1954; Grzebise, 2011; Gransee and Führs, 2013), особливо в кислих грунтах, зменшуючи ефективність використання поживних речовин та урожай урожайність.

До цих пір не робилося спроб систематично переоцінювати ефекти запліднення магнітом на врожайність сільськогосподарських культур та агрономічну ефективність шляхом підведення підсумків минулих експериментів у всьому світі. Такі фактори, як доступний ґрунт Mg, рН ґрунту, норми та типи добрив Mg, є передумовою для реагування на застосування Mg. У цьому дослідженні було проведено мета-аналіз для (1) оцінки загального впливу Mg добрив на урожайність сільськогосподарських культур та відповідну агрономічну ефективність; (2) зрозуміти наслідки врожайності Mg під впливом при різних умовах посіву та підживлення; та (3) оцінити, як обмінний рівень Mg та рН у ґрунті впливає на результати запліднення Mg.