Là nguyên tố dinh dưỡng trung lượng, nhu cầu của cây trồng tương đối lớn, tương đương với nhu cầu của P và S, nhưng luôn thấp hơn nhu cầu Ca.
Tối quan trọng trong tiến trinh quang hợp, là nguyên tử trung tâm trong phân tử diệp lục tố, chiếm 15 - 20% Mg trong cây.
Là thành phần cấu trúc của ribosomes, tổng hợp protein, hoạt hóa enzymes, vận chuyển các nhóm phosphate và carboxyl.
- Tổng hợp ATP và các phản ứng vận chuyển năng lượng khác.
- RuBP carboxylase – cố định CO2
Mg di chuyển dễ dàng trong cây, có thể chuyển vị từ lá già đến điểm sinh trưởng non.
Các triệu chứng thiếu xảy ra đầu tiên ở các lá già, bên dưới. Thịt lá bị vàng là triệu chứng chính trên nhiều loại cây trồng, nhưng gân lá vẫn xanh. Có thể nhầm lẫn với triệu chứng thiếu Fe. Trên 1 số loại cây, lá bên dưới có thể có màu đỏ tía, lá bị hoại tử trong giai đoạn sinh trưởng mạnh
Triệu chứng thừa Mg không trực tiếp gây độc cho cây và sinh vật, Mg thừa được dự trử trong không bào.
Đất có hàm lượng Mg cao có thể ức chế sự hấp thu các cation khác, có thể gây ra triệu chứng thiếu K, 1 số trường hợp có thể gây ra triệu chứng thiếu Ca.
- Chất hữu cơ. Một lượng lớn Mg trong dư thừa thực vật rễ bị mất theo dịch cây. Phần lớn Mg dễ phân giải trong giai đoạn đầu của sự phân giải chất hữu cơ
- Phân chuồng, phân ủ, chất thải rắn sinh học. Phần lớn Mg trong này là hòa tan, dễ hữu dụng, nhưng dễ bị mất trước khi bón vào đất
- Mg trao đổi. Mg2+ là 1 cation trao đổi, trao đổi cation là phản ứng quan trọng nhất của Mg trong đất
- Hòa tan của các khoáng chứa Mg. Là thành phần của nhiều khoáng nguyên sinh và thứ sinh
- Đất có sa cấu thô Mg thấp hơn đất có sa cấu mịn
- Vùng khí hậu khô hạn, bán khô hạn, Mg cao
- Vôi và phân bón
Phần lớn Mg bón vào đất là các hợp chất dùng trung hòa đất chua
Chủ yếu là đá dolomite (CaMgCO3)
Các dạng khác bao gồm MgSO4 (muối Epsom) và phân K2SO4 . MgSO4 (Sul-Po-Mag)
Mg được rễ hấp thu dưới dạng cation hóa trị 2+, ion Mg2+
- Sự di chuyển của Mg đến rễ.
Mg2+ được di chuyển đến rễ bằng cả 2 cơ chế dòng chảy khối lượng và tiếp xu2c trực tiếp. Rễ tiếp xúc trực tiếp thấp hơn nhiều so với Ca.Nồng độ Mg trong dung dịch đất trung bình 5 -50 ppm.
- Trao đổi cation. Trao đổi Mg Các phản ứng trao đổi cation kiểm soát tình trạng Mg trong đất. Cân bằng nhanh chóng giữa Mg hấp phụ và trong dung dịch, Mg2+ trao đổi dệm Mg2+ trong dung dịch. Mg2+ được giữ chặt hơn các cation hóa trị 1+, Al3+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ = NH4+ > Na+
- Mg hấp phụ-giải phóng từ bề mặt các khoáng sét, chất hữu cơ
- Kết tủa-hòa tan của các khoáng thứ sinh
- Đá dolomite
- Các khoáng sét chứa Mg cao như sét 2:1 như vermiculite
- Phong hóa các khoáng nguyên sinh, như Biotite, hornblende, olivene
Mg hữu dụng đối với cây trồng phụ thuộc vào độ bảo hòa Mg và pH.
2.1. Độ bảo hòa Mg2+ lớn hơn10% , đủ khả năng cung cấp Mg cho cây trồng.
Độ bảo hòa Mg2+ thích hợp cho cây trên đất chứa nhiều sét 2:1 cao hơn đất chứa nhiều sét 1:1 và hàm lượng chất hữu cơ thấp, hay đất có CEC cao, cần độ bảo hòa Mg cao.
2.2. pH đất. Mg kém hữu dụng trên đất có pH thấp, có độ bảo hòa Mg2+ thấp.
2.3. Các cation khác. Al3+ trong dung dịch ức chế hấp thu Mg2+ . Các cation khác có nồng độ cao, ức chế hấp thu Mg2+ , như Ca2+, K+, NH4+ . Dinh dưỡng Nitrate-N làm tăng hấp thu Mg2+ so với dinh dưỡng ammonium-N
Mg có thể mất do xói mòn, lượng mất do xói mòn cao trên đất có CEC cao. Do rửa trôi, thường là cation chinh trong nước rửa trôi, nước tiêu. Đây cũng là nguyên nhân góp phần làm chua đất
III. Các loại phân bón chứa Mg
Bón dolomite.
Mg dễ quản lý trên đất có pH thấp, bằng cách bón đá dolomite. Cần chú ý, khi bón vôi có thể gây ra triệu chứng thiếu Mg nếu bón vôi với lượng lớn trên đất có hàm lượng Mg thấp, thiếu Mg.
Đất có CEC thấp, sa cấu thô, chua, rửa trôi mạnh, bón phân K có thể làm tăng sự mất Mg do rửa trôi (KCl và K2SO4)
Đất có hàm lượng K cao có thể gây ra triệu chứng thiếu Mg, gia súc bi bênh Grass tetany-co giật cỏ do thức ăn gia súc thiếu Mg. Nhưng bệnh này cũng có thể xảy ra trong cỏ khi hàm lượng Mg không thấp. Để khắc phục, có thể bổ sung muối Mg vào thức ăn gia súc, hiệu quả hơn là bón phân Mg vào đất.