نقش سیلیسیم در گیاهان
دومین عنصر فراوان در طبیعت سیلیسیوم می_باشد، استفاده از این عنصر در تغذیه گیاهان مزایای زیر را به همراه خواهد داشت:
- افزایش رشد و عملکرد محصولات
- افزایش تحمل به تنش های غیر زیستی مانند سرما، خشکی، دمای بالا و پایین
- افزایش تحمل گیاه نسبت به ناملایمات خاکی مانند: شوری و سمیت تجمع فلزات سنگین مثل آلومنیوم ، کادمیوم ، آرسنیک
- مانع تابش شدید اشعه خورشید و در نتیجه کاهش خسارات آفتاب سوختگی
- افزایش مقاومت گیاه در برابر بسیاری از آفات (مخصوصا آفات مکنده)
- در غلات دانه دار مخصوصا برنج باعث افزایش استحکام دانه افزایش وزن دانه
مزایای سیلیکات پتاسیم در خاک:
- کاهش آبشویی فسفر و پتاسیم موجود در خاک
- موجب کاهش تحرک عناصر سنگینی مانند آلومنیوم، آهن و…
- فعالیت بیولوژیک خاک را بهبود می بخشد
- پایداری مواد آلی موجود در خاک
- ظرفیت نگهداری آب در خاک را افزایش می دهد
- جلوگیری از فرسایش خاک
رسوب سیلیسیم زیر لایه کوتیکول گیاه باعث می شود که به عنوان یک مانع فیزیکی از ورود میسیلیوم قارچی به درون سلول گیاهی ممانعت به عمل آورد در نتیجه آلودگی قارچی گسترش نمییابد و در نهایت فرایند آلودگی توسط قارچ مختل می شود.
از سوی دیگر سیلیسیم به عنوان یک تعدیل کننده مقاومت سلول گیاهی میزبان در برابر عامل بیماری عمل میکند. تحقیقات نشان میدهد که تغذیه با کودهای سیلیسدار با افزایش فعالیت کیتیناز، پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز تحریک مکانیسم های دفاعی گیاه را به دنبال دارد.
تاثیر سیلیسیم بر جذب سایر عناصر غذایی
وجود سیلیسیم در محلول های غذایی جذب و انتقال عناصر غذایی ماکرو و میکرو را تحت تاثیر قرار میدهد. تغذیه با کودهای سیلیسدار جذب عنصر روی را در شرایط کمبود آن در خاک افزایش می دهد، به ویژه اگر بیش بود فسفر در خاک وجود داشته باشد، تغذیه با کودهای سیلیس دار جذب فسفر توسط ریشه را کاهش می دهد. در مقابل انتقال فسفر به دانه در گندم و برنج افزایش مییابد. اکثر گیاهان تنها حدود 30 درصد فسفر موجود در کودهای فسفاته را مورد استفاده قرار میدهند به شرطی که آبشویی پایین باشد. مخلوط کودهای دارای سیلیسیم فعال و کودهای فسفاته، کارآیی کودهای فسفاته را 40 تا 60 درصد افزایش میدهد.
یکی از مهمترین مزایای استفاده از کودهای سیلیسدار کاهش خسارت ناشی از تجمع نمک و شوری خاک میباشد. تغذیه با کودهای سیلیس دار جذب سدیم را در برنج، گندم و جو کاهش میدهد. در گونههای گیاهی تحت تاثیر تنش شوری ، تغذیه با کودهای سیلیس دار ، با کاهش نفوذپذیری غشای پلاسمایی سلولهای برگی، جذب سدیم کاهش مییابد و بواسطه آنزیمهای آنتی اکسیدانی بافتهای گیاهی را در مقابل سمیت نمک حفظ میکند و با افزایش کلروفیل، سطح برگ ، فتوسنتز، رشد و عملکرد گیاه را در شرایط شوری افزایش میدهند.
سیلیسیم در حفظ سلامتی بسیاری از گونههای گیاهی تاثیرگذار است. گیاه برنج بدون سیلیسیم رشد کافی نخواهد داشت و در گیاهانی مثل خیار، سویا، توت فرنگی و گوجه فرنگی بدون سیلیسیم فرایندهای رشد و نمو آنها تحتتاثیر قرار میگیرد.
در کشت نیشکر و در خاک های فاقد سیلیسیم ، در صورت اضافه کردن کودهای سیلیکاتی ، تولید محصول 10 تا 50 درصد افزایش مییابد.
استفاده از کودهای سیلیکاتی در باغات مرکبات سرعت رشد آنها را 30 تا 80 درصد افزایش میدهد و رسیدن میوه ها را دو تا چهار هفته تسریع میبخشد.
کودهای سیلیکاتی موجب کاهش ترکیدگی حبه های انگور و افزایش میزان قند میوه میگردد و همچنین سبب حفاظت گیاه در برابر بیماریهای قارچی مثل سفیدک سطحی و نیز آفات مکنده خواهد شد.
در توت فرنگی کودهای سیلیکاتی سبب رشد قابل توجه ریشه باندازه 100 تا 200 درصد خواهد شد. همچنین موجب افزایش تولید گل و میوه ، افزایش قند میوه و ازدیاد متوسط عملکرد تا 35 درصد خواهد شد.
مصرف سیلیس در برنج ضمن افزایش تعداد خوشه چه در هر خوشه و تعداد دانه ، درصد پرشدن دانه و دانه های رسیده باعث افزایش کیفیت و عملکرد دانه میشود.همچنین سبب کاهش خوابیدگی (ورس) و مقاومت در برابر آفات مکنده و بیماری ها میشود.
همانگونه که اشاره شد استفاده از کودهای سیلیس ضمن افزایش عملکرد محصول، در مقاومت گیاه به تنش تحت شرایط شوری موثر است.
وجود دو عنصر سیلیس و پتاس در کنار هم علاوه بر آنکه اثر همدیگر را تشدید میکنند ، باعث افزایش فتوسنتز، افزایش رشد جوانههای انتهایی، افزایش تعداد و استحکام ساقهها ، کاهش ورس(خوابیدگی) در غلات، افزایش مقاومت گیاه در برابر حشرات مکنده ، بهبود اندازه و ماندگاری میوه خصوصا در حمصولاتی چون توت فرنگی و همچنین کاهش سمیت عناصر سنگین می گردد. استفاده از کود مایع سیلیس و پتاسیم به دلیل افزایش مقاومت مکانیکی ، حالت عمودی را به برگ و ساقه می دهد که موجب می گردد درصد ورس کاهش یافته و نفوذ نور به داخل سایه انداز بوته ها افزایش یابد. لذا گیاه می تواند میزان فتوسنتز بیشتری انجام دهد و امکان کاشت برنج در تراکم های بالاتر فراهم میگردد که نهایتا مهمترین جزء عملکرد در برنج که همان تعداد خوشه در هر متر مربع است، افزایش خواهد یافت و میتوان میزان مصرف کودهای نیتروژنه را جهت رسیدن به پتانسیل بالاتر تولید افزایش داد بدون اینکه باعث ایجاد ورس و یا حساسیت به بیماریها گردد.