Hořčík

Vedle dusíku, fosforu a draslíku plní hořčík v rostlinách řadu klíčových funkcí, přesto bývá jeho význam často podceňován. Hořčík je centrální součástí chlorofylu a je nezbytný pro fotosyntézu.

Podporuje růst kořenů a tvorbu výnosu a pomáhá rostlinám lépe zvládat stres způsobený suchem, vysokými teplotami a intenzivním slunečním zářením.

Mnoho půd má přirozeně nízký obsah hořčíku, a proto může být jeho doplňování důležitou součástí vyvážené výživy rostlin.

Kromě iontů Mg2+ přítomných v půdním roztoku se hořčík v půdě nachází buď adsorbovaný na kationtových výměnných místech, například na organické hmotě a jílových částicích, ve výměnné frakci, nebo je vázán uvnitř krystalové struktury půdních křemičitanů. Rostlinám jsou dostupné pouze první dvě frakce.

Riziko vyplavování hořčíku

Vazba iontů Mg2+ na výměnných površích je poměrně slabá vzhledem k jejich velké hydratační sféře. To zvyšuje riziko vyplavování hořčíku, zejména na půdách s nízkou kationtovou výměnnou kapacitou (CEC) v kombinaci s nízkou hodnotou pH.

Dostupnost hořčíku v půdě

Hořčík dostupný pro rostliny, který pochází ze zvětrávání křemičitanů, se uvolňuje velmi pomalu, v podstatě v geologických časových měřítkách. V některých půdách se hořčík vyskytuje také ve formě magnezitu a dolomitu. Při hodnotách pH > 6 je tento hořčík z velké části nerozpustný, a proto pro rostliny nedostupný.

Mnoho typů půd je přirozeně chudých na hořčík. Lehké a kyselé půdy bývají často na hořčík chudé a jeho přísun proto nemusí být pro řadu zemědělských a zahradnických plodin dostatečná.

Faktory ovlivňující příjem hořčíku

Příjem hořčíku rostlinami negativně ovlivňuje vysoký poměr K a Ca, stejně jako nízké pH. I při vysokém obsahu hořčíku v půdě tak může docházet ke skrytému, nebo dokonce výraznému nedostatku hořčíku v rostlinách.

Hořčík a půdní struktura

Hořčík hraje také důležitou roli při udržování stabilní půdní struktury. Spolu s dalšími vícemocnými kationty, zejména vápníkem, vytváří můstky mezi záporně nabitými jílovými minerály. Přispívá tak ke vzniku stabilní, drobtovité půdní struktury, která omezuje tvorbu půdního škraloupu.

Taková struktura umožňuje půdě zadržovat velké množství vody dostupné pro rostliny a podporuje tvorbu dobře rozvinuté kořenové sítě, díky které mohou rostliny efektivněji využívat vodu i živiny.

Zásobení v půdě

Pro výživu rostlin má velký význam obsah hořčíku snadno dostupného z půdního roztoku. Rozbor půdy umožňuje stanovit aktuální zásobení půdy hořčíkem a na jejím základě určit potřebnou dávku hnojiva.

Ve většině zemí se používá systém ukazatelů zásobení půdy hořčíkem s doporučenými hodnotami pro různé druhy plodin podle jejich potřeby hořčíku. Tyto hodnoty jsou zároveň významně ovlivněny vlastnostmi půdy.

Rostliny přijímají hořčík z půdního roztoku ve formě iontů Mg2+. Hořčík je v rostlině vysoce pohyblivý a je důležitý pro správné fungování řady významných metabolických drah.

Funkce hořčíku v rostlině

Hořčík a fotosyntéza

Hořčík je klíčovou součástí chlorofylu, a je proto nezbytný pro fotosyntézu i pro syntézu, transport a ukládání důležitých rostlinných látek, jako jsou sacharidy, bílkoviny a lipidy.

Hořčík a aktivita enzymů

Hořčík aktivuje více enzymů než kterákoli jiná rostlinná živina. Reguluje energetickou rovnováhu rostlin, protože usnadňuje reakce mezi enzymy a ATP, energetickou „měnou“ rostlin. Ovlivňuje také syntézu RNA, a tím i překlad genetické informace do bílkovin.

Hořčík v buněčné struktuře

Hořčík je součástí pektinu, který je důležitý pro stabilitu buněk, a fytinu, energeticky bohaté zásobárny fosfátů, která hraje významnou roli při klíčení semen. Je nedílnou součástí ribozomů a buněčné matrix a podporuje také stabilitu buněčných membrán. Je nezbytný pro syntézu buněčných stěn.

Hořčík a vodní hospodářství

Díky svým hydratačním vlastnostem hořčík ovlivňuje vodní hospodářství rostlin a účinnost enzymů.

Vliv hořčíku a manganu na kvalitu produkce

Hořčík a mangan zvyšují koncentraci cenných látek, jako jsou kyselina citronová a vitamin C. Přispívají také ke zvýšení nutriční kvality mražené zeleniny a k lepší odolnosti brambor vůči tmavnutí při zpracování na bramborovou kaši a bramborový prášek.

Hořčík podporuje silné kořeny a tvorbu výnosu

Hořčík hraje klíčovou roli při transportu sacharidů v rostlině. Dostatečné zásobení hořčíkem je nezbytné pro spolehlivý transport produktů fotosyntézy, které představují zdroj energie pro růstové orgány. Nedostatek hořčíku proto vede k omezení růstu kořenů. Ještě předtím, než se na listech objeví první viditelné příznaky nedostatku, mohou být kořeny již oslabeny, což následně omezuje příjem vody a živin.

Hořčík podporuje také transport sacharidů do sklizňových orgánů. Produkty aktuální fotosyntézy i sacharidy dočasně uložené ve stonku jsou za účasti hořčíku mobilizovány a transportovány do zrna, hlíz nebo palic, kde se podílejí na tvorbě výnosu.

• Příznaky nedostatku jsou nejprve viditelné na starších listech. Mezi listovými žilkami se objevují chlorotické skvrny.
• Pokud nedostatek přetrvává delší dobu, objevují se na stoncích nekrózy a červené zbarvení.
• Na silném slunci se zdá být celá rostlina zvadlá a chabá (podobně jako „vadnutí“ při nedostatku K).
• Je to důsledek narušené vodní rovnováhy. Jednotlivý list vypadá tuze a křehce.
• Obsah chlorofylu a počet chloroplastů v rostlině se snižuje.