Hebei Messi Biology Co., Ltd. gab an, dass Magnesium in China und vielen anderen Ländern ein vergessener Nährstoff ist. Europa verwendet seit über 80 Jahren Magnesiumdünger. Millionen Tonnen Magnesiumdünger (gemessen in Magnesiumsulfat) wurden in Europa ausgebracht – die höchste Menge weltweit. Auch in chinesischen Böden ist der Magnesiummangel gravierend. Statistiken aus der Landwirtschaft zeigen, dass landesweit 210 Millionen Mu (ca. 1,5 Millionen Hektar) Boden unter mäßigem und 140 Millionen Mu (ca. 1,5 Millionen Hektar) unter schwerem Magnesiummangel leiden.
Das im September 2016 gegründete Institut für Magnesiumforschung (IMI) konzentriert sich auf die Magnesiumernährung von Pflanzen und die Wechselwirkungen zwischen Magnesium und anderen Spurenelementen sowie Nährstoffen. Es verfolgt drei Hauptziele: die Integration von Industrie, Landwirtschaft, Wirtschaft und Wissenschaft, die Verknüpfung von Grundlagen- und angewandter Forschung im Bereich der Pflanzenernährung sowie die Verknüpfung von Theorie und Praxis. Angesichts des gravierenden Magnesiummangels in chinesischen Böden geht das Institut mit seinen Wurzeln in China und seiner globalen Reichweite zweifellos auf die neuen Bedürfnisse des chinesischen Marktes ein.
Mit der zunehmenden Intensivierung der landwirtschaftlichen Produktion ist das Problem des Magnesiummangels bei Nutzpflanzen immer deutlicher geworden, und der Bedarf an Magnesiumdüngern wird immer dringlicher. Anfang der 1960er Jahre steigerte die Anwendung von Magnesiumdünger auf sauren roten Böden im Süden Chinas die Reis- und Sojabohnenerträge deutlich. In den 1970er Jahren wurde auf der Insel Hainan über weit verbreiteten Magnesiummangel und vergilbte Blätter von Gummibäumen berichtet. Auch Erdnüsse, Raps, Kartoffeln, Zuckerrüben und Mais reagierten gut auf Magnesiumdünger. Seit den 1980er Jahren hat sich der Magnesiummangel in Nutzpflanzen mit der Zunahme von Mehrfruchtindizes und Erträgen, der weit verbreiteten Verwendung hochkonzentrierter Mehrnährstoffdünger sowie der schrittweisen Reduzierung des Einsatzes organischer Düngemittel verschärft. Der ertragssteigernde Effekt von Magnesiumdünger ist zunehmend deutlicher geworden.
Der Magnesiumgehalt der Böden nimmt von Nord nach Süd und von West nach Ost ab.
Der Magnesiumgehalt der Böden in China ist von Nord nach Süd und von West nach Ost abnehmend. Der Magnesiumgehalt der Böden (MgO) in Nordchina beträgt in der Regel 5–20 g/kg, im Durchschnitt etwa 10 g/kg. Kastanien- und Braunerden im Nordwesten Chinas enthalten Magnesiumwerte von über 50 g/kg. Der Magnesiumgehalt der Böden in Südchina liegt zwischen 0,6 und 19,5 g/kg, im Durchschnitt etwa 5 g/kg.
Der Gehalt an austauschbarem Magnesium im Boden (extrahiert mit 1,0 mol/l NH₄OAc bei pH 7,0) gibt die Magnesiumverfügbarkeit im Boden am besten wieder und dient als diagnostischer Indikator für das im Boden verfügbare Magnesium. Für viele Pflanzen liegt der Grenzwert für Magnesiummangel bei 60 mg/kg, wobei die Magnesiumverfügbarkeit im Boden auch durch andere Kationen beeinflusst wird. Die Sättigung an austauschbarem Magnesium im Boden (%) ist ebenfalls ein Indikator für die Magnesiumversorgungskapazität des Bodens. Sinkt die Sättigung an austauschbarem Magnesium unter 10 %, liegt wahrscheinlich ein Magnesiummangel vor. Der Wert variiert je nach Magnesiumbedarf der Kulturpflanze:
Futterpflanzen mit hohem Magnesiumbedarf weisen eine Sättigung an austauschbarem Magnesium zwischen 12 % und 15 % auf, während die meisten Kulturpflanzen 6 % bis 10 % benötigen. Leguminosen benötigen mindestens 6 %, und allgemeine Kulturpflanzen sollten 4 % nicht überschreiten. Darüber hinaus wird im Allgemeinen ein Ca/Mg-Verhältnis im Boden von 12–17 empfohlen. Ein Verhältnis über 20 weist auf Magnesiummangel hin. Das austauschbare K/Mg-Verhältnis sollte zwischen 0,4 und 0,5 liegen. Ein K/Mg-Verhältnis über 1,0 weist auf einen Mangel hin. Daher kann eine übermäßige Anwendung von Kaliumdünger und Kalk zu Magnesiummangel in Pflanzen führen. Auch die Art des eingesetzten Stickstoffdüngers kann die Wirksamkeit von Magnesiumdünger beeinflussen. NH4+ hemmt die Mg2+-Aufnahme, während NO3- die Mg2+-Aufnahme fördert. Die negativen Auswirkungen verschiedener Stickstoffdüngerarten auf die Magnesiumaufnahme sind wie folgt: Ammoniumsulfat > Harnstoff > Ammoniumnitrat > Calciumnitrat. Daher können geeignete Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumdüngerdosierungen in Kombination mit organischen Düngemitteln oder Nitratstickstoffdüngern die Wirksamkeit von Magnesiumdüngern maximieren.
Die Ergebnisse der Bodenuntersuchungen und Düngemitteltests des Landwirtschaftsministeriums zeigen, dass 44 % der Böden Chinas einen austauschbaren Magnesiumgehalt von unter 50 mg/kg und 36 % der Anbauflächen einen Gehalt von unter 25 mg/kg aufweisen. Xu Minggangs Magnesiumanwendungsversuche an 22 Kulturpflanzen zeigten, dass die Anwendung von Magnesiumdünger die Erträge steigerte, wenn der austauschbare Magnesiumgehalt im Boden unter 50 mg/kg lag, und die Erträge um durchschnittlich über 10 % steigerte, wenn der austauschbare Magnesiumgehalt im Boden unter 25 mg/kg lag.
Provinzen in den tropischen und subtropischen Feuchtgebieten im Süden Chinas, wie Fujian, Jiangxi, Guangxi und Hainan, weisen den größten Magnesiummangel auf. Verschiedene Kulturpflanzen haben einen unterschiedlichen Magnesiumbedarf. Im Allgemeinen benötigen Obstbäume, Hülsenfrüchte, Wurzelgemüse, Tabak und Zuckerrüben mehr Magnesium als Getreide; Frucht- und Wurzelgemüse benötigen mehr als Blattgemüse. Magnesium hat einen signifikanten ertragssteigernden Effekt auf Nutzpflanzen wie Zitrusfrüchte, Weintrauben, Gemüse, Kartoffeln, Zuckerrohr, Tabak, Ölpalmen, Zuckerrüben, mehrjährige Futtergräser, Kautschuk und Oliven. Daher sollte die Anwendung von Magnesiumdüngern bei diesen Nutzpflanzen priorisiert werden.
Berücksichtigen Sie bei der Anwendung von Magnesiumdüngern den Säure- und Alkalinitätsgrad des Bodens.
1. Für stark saure Böden eignen sich langsam freisetzende Magnesiumdünger wie Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid, Magnesiumcarbonat, Dolomitpulver und Calciummagnesiumphosphat. Diese Dünger sind am wirksamsten als Grunddünger, da sie die Magnesiumlöslichkeit und -wirksamkeit erhöhen, gleichzeitig den Säuregehalt des Bodens neutralisieren und die Toxizität von H+, Al3+ und Mn2+ eliminieren.
2. Für schwach saure und neutrale Böden eignen sich Magnesiumsulfat und Kieserit. Magnesiumdünger können als Grunddünger, Topdressing und Blattdüngung eingesetzt werden.
3. Wasserlösliche Magnesiumdünger eignen sich am besten als Topdressing, während leicht wasserlösliche Magnesiumdünger als Basisdünger eingesetzt werden. Blattspritzungen mit einer 2–5 %igen MgSO₄·7H₂O-Lösung beheben Magnesiummangelsymptome wirksam. Sprühen Sie alle 7–10 Tage zwei- bis dreimal hintereinander.
Die Wirksamkeit von Magnesiumdüngern hängt auch von der Aufwandmenge ab. Beispielsweise kann eine übermäßige Magnesiumdüngung bei Kautschuk zu einem erhöhten Magnesiumgehalt in Blättern und Latex führen. Dies führt zu einer vorzeitigen Koagulation des Latex, verstärkt die Drainageprobleme und behindert die Kautschukproduktion. Die empfohlene Aufwandmenge an Magnesiumdünger (MgO) beträgt für Getreide 25–45 kg/hm⁻², für Nutzpflanzen 40–60 kg/hm⁻² und für Obstbäume und Gemüse 50–90 kg/hm⁻².