鎂與葡萄生長

趙占周

鎂是大家熟悉的植物營養(yǎng)元素，但鎂在葡萄生長過程中所扮演的角色可能有的人不是太清楚。

1 葡萄植株中的鎂有什么作用

1）鎂是植物綠色器官中葉綠素的組成成分，缺了鎂，葉片光合作用不能進行。植物體內(nèi)的鎂不僅僅存在于葉綠體內(nèi)。

2）鎂是許多酶（包括光合作用中第一個捕捉二氧化碳的Rubisco蛋白酶和把氮同化進細胞內(nèi)的谷氨酰胺合成酶）的重要激活因子，沒有鎂，生物酶就沒有了精氣神，植物體內(nèi)的許多生物化學(xué)反應(yīng)就不能正常進行，包括光合作用和對氮的吸收利用（也就是氨基酸和蛋白質(zhì)的合成等）。

3）鎂是一些轉(zhuǎn)運蛋白（比如用于木質(zhì)部裝載的ATP酶質(zhì)子泵）的重要激活因子。我們知道，一些礦物質(zhì)和水是通過根細胞與土壤之間的濃度差，也就是水勢，被動地被吸收進根內(nèi)的，但也有相當(dāng)一部分營養(yǎng)是通過一種蛋白質(zhì)——轉(zhuǎn)運蛋白，跨過細胞膜系統(tǒng)被主動吸收的，這需要消耗ATP。鎂在這個過程中具有關(guān)鍵性作用。

鎂在植物細胞內(nèi)含量較少，葡萄葉片中的鎂含量大約是氮的10%。按我國的劃分方法，鎂和鈣、硫一樣，屬于中量營養(yǎng)元素。

葡萄從春季萌芽開始到秋季落葉前都可以吸收鎂，但鎂的吸收高峰是和葡萄的營養(yǎng)生長高峰相伴隨的。

2 葡萄植株為什么會缺鎂

葡萄植株是否缺鎂，和土壤性質(zhì)、天氣特點、施肥習(xí)慣以及葡萄品種等均有關(guān)系。

1）酸性強的沙質(zhì)土（pH＜4.5）中生長的葡萄，因為含有更多的水溶性鋁、銨根和氫離子，因而抑制了鎂的吸收，易造成缺鎂。

2）高pH值的石灰性土壤中，因為高鈣和（或）鉀離子的有效性，也會抑制鎂的吸收。

3）鹽堿地中，鈉離子會與鎂競爭，抑制根對鎂的吸收。

4）磷供應(yīng)不足，會限制鎂在木質(zhì)部中的運輸，造成缺鎂。

5）嫁接在美洲種葡萄砧木上的植株比歐亞種自根苗葡萄植株更容易因為高濃度的鉀離子導(dǎo)致鎂的吸收障礙。

6）多施氮肥可以增加土壤中鎂的有效性，但長期偏施氮肥會造成鎂的淋溶性損失。

7）高溫和高光照也會加劇鎂的缺乏。高光照區(qū)域的葡萄需要更多的鎂營養(yǎng)，大棚中靠南側(cè)向陽面的植株葉片需要更多的鎂。

3 葡萄植株缺鎂有哪些癥狀表現(xiàn)

1）鎂是葉綠素的組成成分，缺鎂會影響葉綠素合成，造成葉片失綠（見圖1）。因為缺鎂使葉片中葉綠素數(shù)量減少，對到達葉面上的光能粒子不能及時利用，多余的光能對葉肉的傷害會更大，所以缺鎂的葉片對光照更加敏感，癥狀會繼續(xù)加劇。

2）鎂的缺乏還造成葉片內(nèi)原來合成的碳水化合物因為韌皮部裝載機制被抑制而不能順利輸送，導(dǎo)致葉片內(nèi)蔗糖和淀粉的積累，同時葉片啟動抗氧化機制，將糖類轉(zhuǎn)換成花色苷來抵御光能對葉肉的沖擊。所以，有些葡萄品種葉片缺鎂后葉肉部分會變?yōu)榧t褐色火燒狀。

3）缺鎂使花序或果穗的穗軸表皮及韌皮部細胞內(nèi)的酚類物質(zhì)被氧化，使穗軸表皮呈現(xiàn)紅褐色到黑色的壞死斑，進而束縛了韌皮部內(nèi)有機營養(yǎng)的輸送，出現(xiàn)花前或開花期花序壞死，造成落花；在轉(zhuǎn)色期，因為穗軸壞死中斷了糖分在花或果實里的積累，造成果粒質(zhì)量變差、皺縮（見圖 2），甚至脫落。

圖1 缺鎂的葡萄葉片

圖2 缺鎂造成的果粒皺縮

另外，壞死的穗軸組織更容易遭受致病真菌（比如灰霉病菌）的侵染。這幾年越來越普遍的葡萄潰瘍病、水罐子病等與缺鎂形成的穗軸壞死斑不無關(guān)系。

不同的葡萄品種對這種因為缺鎂造成的穗軸壞死表現(xiàn)不一。比如，釀酒葡萄中的赤霞珠、雷司令和瓊瑤漿對此特別敏感，而比諾家族和霞多麗則相對不敏感。

在冷涼區(qū)域的葡萄園比溫暖區(qū)域的葡萄園更容易發(fā)生穗軸壞死。

在果實成熟過程中，葉面積減少（葉斑病）、干燥的風(fēng)、高光強、降雨等都有可能加劇穗軸壞死。

在歐洲，葡萄轉(zhuǎn)色期噴施硫酸鎂能增加穗軸中鎂的含量，減少穗軸壞死。我國一些潰瘍病、房枯病、水罐子病等發(fā)生區(qū)域也可嘗試通過補鎂改善癥狀，減輕病害。

4 如何預(yù)防或矯治葡萄缺鎂癥

首先，要平衡施肥。根據(jù)當(dāng)?shù)毓麍@的土壤性質(zhì)、天氣、葡萄生理特點、品種及砧木特點、產(chǎn)量水平等，在合適的時機（秋施基肥、春夏季葉面噴肥）、用協(xié)調(diào)的營養(yǎng)元素比例（有機肥與化肥、鎂與氮磷鉀）、優(yōu)質(zhì)的肥料（考慮品牌、質(zhì)量）、合理的數(shù)量與科學(xué)的方法施肥。

其次，補充鎂肥。常用的含鎂肥料不算多，但理論上凡含鎂且不傷害植物的化合物都可以用作鎂肥。生產(chǎn)中的鎂肥幾乎都是無機化合物。

1）硫酸鎂。施用量最大，既可以葉面噴施，也能夠土施。

2）硫酸鉀鎂。可以是硫酸鎂與硫酸鉀按比例混合，也有硫酸鎂與氯化鉀以復(fù)分解法生產(chǎn)獲取。硫酸鉀鎂大多為土壤施用，適用于不同pH值和類型的土壤。

3）硝酸鎂。成本較高，市場上不多見。

4）氯化鎂?？梢酝寥朗┯茫咸焉弦饔?，尤其在多雨地區(qū)施用氯化鎂容易加劇土壤酸化。

以上含鎂肥料基本都是速效性肥料，除可用作基肥外，更合適作追肥。

除了以上水溶性較好的含鎂肥料，還有水溶性差的含鎂肥料，比如鈣鎂磷肥、氫氧化鎂等，比較適宜在偏酸性土壤上使用。