Silisium har overraskende mange funksjoner i plantelivet og er spesielt viktig under stressforhold. Rollen til silisium kan sammenlignes med rollen til sekundære organiske metabolitter som utfører beskyttende funksjoner i planter. Når vi ser hele spekteret av roller silisium spiller i planter under ulike påkjenninger, innrømmer dagens globale forskere at de fortsatt er et stykke unna å utvikle en «enhetsteori» om silisium i biologi og landbruk.
Silisium fungerer i en plante
Silisium har en betydelig effekt på plantevekst og utvikling, øker avlingene og forbedrer produktkvaliteten. Samtidig er den positive effekten av silisium spesielt merkbar på planter under stressforhold. Silisium gir planter mekanisk motstand, styrker celleveggene og sikrer stivheten til ulike planteorganer.
Silisium i optimale doser fremmer bedre nitrogen- og fosformetabolisme i vev, øker forbruket av bor og flere andre grunnstoffer; gir en reduksjon i toksisiteten til for store mengder tungmetaller. Optimalisering av plantesilisiumnæring fører til økt bladareal. Under slike forhold dannes mer holdbare cellevegger i planter, som et resultat av at faren for campingavlinger reduseres, samt skade på dem av sykdommer og skadedyr.
En av de viktige funksjonene til de aktive formene for silisium er å stimulere utviklingen av rotsystemet. Studier på korn, sitrusfrukter, grønnsaker og grovfôrgress har vist at når silisiumnæringen til planter forbedres, øker antallet sekundære og tertiære røtter med 20-100 % eller mer. Ernæringsmangel på silisium er en av de begrensende faktorene i utviklingen av plantens rotsystem. Optimalisering av silisiumnæring ble funnet å øke fotosynteseeffektiviteten og rotsystemaktiviteten.
Varefunksjoner
Det er nødvendig å fremheve noen regelmessigheter som skiller silisium fra andre elementer i plantelivet.
Det første du må huske på er at nesten alle planter (med sjeldne unntak) kan dyrkes uten silisium i et næringsmedium. Til og med kiselholdige planter som ris og hvete.
Et annet kjennetegn er at silisium akkumuleres i planter i store mengder, som ofte overstiger absorpsjonen av de viktigste makronæringsstoffene (nitrogen, fosfor og kalium) Konsentrasjonsspekteret av silisium i planter er mye bredere enn andre næringsstoffer. Derfor varierer silisiuminnholdet mellom 0,1 og 10 % av tørrvekten, mens for eksempel for nitrogen er dette området mellom 0,5 og 6 %, for kalium: 0,8, 8-0,15 %, fosfor: 0,5, XNUMX -, %. . Det vil si at spredningen av silisiumkonsentrasjonen er en størrelsesorden større enn for andre elementer.
Det er veldig viktig å merke seg at når de dyrkes under gunstige kunstige forhold, krever planter praktisk talt ikke silisium.
Det er tre grupper av planter i henhold til innholdet av silisium i tørrstoff:
- silisiuminnhold større enn 5 % (ris, stokk, etc.);
- silisiuminnhold større enn 1 % (bygg, rug, etc.);
- silisiuminnholdet er mindre enn 1 % (for eksempel toblader: agurk, solsikke, etc.).
Silisium dannes i plantevev.
I plantevev finnes silisium i form av vannløselige forbindelser som ortokiselsyre (H4SiO4), ortosilisiumetere, så vel som i form av uløselige mineralpolymerer og krystallinske urenheter. Som en del av det organiske materialet i plantevev, danner Si ortosilisiumestere av hydroksyaminosyrer, hydroksykarboksylsyrer, polyfenoler, karbohydrater, steroler, samt derivater av aminosyrer, aminosukker og peptider. De viktigste løselige formene for silisium i planter og jord-plantesystemet er monokiselsyre og polykiselsyre. Disse uorganiske forbindelsene er alltid til stede i naturlige vandige løsninger. I tillegg er det et nært forhold mellom dem.
