镁是作物必需的营养元素，它以二价镁离子的形态被作物吸收。镁对作物的营养表现在：一是镁是叶绿素和色素的组成成分。作物缺镁，叶绿素减少，产生缺绿病，于是光合作用减弱，碳水化合物、蛋白质、脂肪的形成受到抑制。二是镁是多种酶的活化剂，能促进作物体内的新陈代谢。三是镁可以促进作物对硅的吸收，从而促进细胞壁的硅质化，防止病菌菌丝侵入，提高作物的抗病力。镁在作物体内可被再利用，当土壤中镁不足时，镁就从老叶转移到嫩叶中去。而老叶叶片早枯，作物就易于早衰。 砂性土或者轻壤土含镁量少，作物容易发生缺镁症状。随着生产的发展，氨磷钾化肥的用量不断提高，作物不断摄取土壤中的镁。作物发生缺镁的症状可能会越来越多，如果土壤中代换性镁含量低于6毫克/100克土时，就需要施用镁肥。 缺镁现象往往又多发生在富钾的土壤上，钾镁离子间存在拮抗作用。柑桔缺镁，老叶呈青铜色，随后周围组织的时绿素褪色，导致叶基形成绿色的楔形。为了防止镁缺乏，叶片中镁的含量需维持在0.3左右。水稻缺镁，易感染稻瘙病、胡麻叶斑病。在酸性土壤上大量施用石灰，常常使大豆出现镁不足。大豆早期缺镁，下部老叶首先受影响，叶脉间变为淡绿色，再变深黄色，并且发生棕色小点，但叶片基部和叶脉附近仍然保持绿色。后期缺镁，叶缘向下卷曲，由边缘向内变黄，往往提早成熟，产量不高。缺镁的大豆，每亩可使用硫酸镁9-13.5公斤，做基肥或追肥。但是施用镁肥也会延迟大豆的成熟。此外，糖用甜菜、马铃薯等对镁肥反应较为敏感。
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