Дефіцит кремнію
Silicon deficiency
Дефіцит кремнію не є живим патогеном, проте його нестача в ґрунті класифікується агрономами як найважливіший фактор, що сприяє розвитку інфекційних хвороб рослин. Кремній не вважається класичним макроелементом, але він критично необхідний для формування механічної міцності тканин.
Вміст розділу
Дефіцит кремнію
У систематичному плані дефіцит кремнію належить до порушень мінерального живлення, викликаних недостатньою доступністю монокремнієвої кислоти у ґрунтовому розчині. Рослини-акумулятори, такі як рис, очерет та деякі злакові, особливо гостро реагують на відсутність цього елемента.
Біологічна роль кремнію полягає у відкладенні аморфного діоксиду кремнію в клітинних стінках епідермісу. Це створює фізичний бар'єр, який грибкові гіфи та шкідники фізично не здатні проткнути для проникнення в тканини рослини.
Нестача кремнію призводить до порушення синтезу фітоалексинів — специфічних сполук, якими рослина захищається від патогенів. Без достатньої кількості кремнію імунна система рослини переходить у стан пригнічення, відкриваючи шлях для вторинних інфекцій.
Діагностика дефіциту ускладнена, оскільки зовнішні ознаки часто маскуються під симптоми нестачі макроелементів або наслідки зараження грибками. Остаточний висновок про дефіцит робиться на основі агрохімічного аналізу ґрунту та рослинної тканини.
Дефіцит кремнію вражає переважно зернові культури, включаючи рис, пшеницю, ячмінь, а також овочеві культури, такі як огірки та кабачки. У цих рослин знижується здатність протистояти борошнистій росі, пірикуляріозу та фузаріозу.
Серйозна шкода наноситься міцності стебла. При нестачі кремнію рослини вилягають навіть за помірного вітру чи дощу, що робить збирання врожаю механізованим способом практично неможливим і веде до прямих втрат зерна.
Пошкоджуються також репродуктивні органи. Порушення транспорту кремнію блокує правильне формування колоса та налив зерна, що знижує не лише масу тисячі зерен, а й їхню загальну якість, збільшуючи щуплість врожаю.
В овочівництві дефіцит кремнію веде до передчасного в'янення плодів. Кремній допомагає рослині утримувати вологу, запобігаючи надмірній транспірації, тому при його дефіциті рослини швидше страждають від фізіологічної посухи.
Шкода проявляється і в зниженні стійкості до стресів. Дефіцитні рослини значно гірше переносять засолення ґрунтів та накопичення важких металів, оскільки саме кремній блокує поглинання токсичних сполук кореневою системою.
Основна ознака — підвищена м'якість і в'ялість листя. Якщо провести пальцем по краю листа злакової культури (наприклад, рису чи пшениці), при достатньому живленні кремнієм ви відчуєте «шорсткість», а при дефіциті край листа буде гладким і слабким.
Спостерігається масовий розвиток грибкових плямистостей, які розвиваються швидше, ніж на здорових ділянках поля. Патогени легко долають слабкі клітинні стінки, викликаючи некрози, які часто плутають зі звичайними хворобами без урахування причини їх появи.
Візуально рослини можуть виглядати світлішими, що пов'язано з порушенням фотосинтезу. Кремній покращує орієнтацію листя відносно світла, і при його нестачі рослини втрачають свою «архітектуру», листя поникає, знижуючи ефективність засвоєння сонячної енергії.
- Вилягання стебел за відсутності шквалистого вітру.
- Швидке поширення борошнистої роси на всій площі посіву.
- Прискорене в'янення в полуденні години при достатній вологості ґрунту.
- Порушення наливу зерна та формування плодів.
Затримка в розвитку кореневої системи — ще одна ознака. Кремній сприяє росту кореневих волосків, тому при його нестачі коріння гірше освоює ґрунтовий профіль, що робить рослину залежною від поверхневого шару ґрунту.
Основною мірою контролю є внесення кремнійвмісних добрив у ґрунт. Використання аморфного діоксиду кремнію, силікатів кальцію або промислових шлаків дозволяє відновити баланс елемента у прикореневій зоні та забезпечити тривалий захист.
Застосування листових підгодівель препаратами на основі розчинного кремнію є ефективним «швидким» методом. Такі обробки створюють на поверхні листа мікроскопічний захисний шар, що перешкоджає проникненню спор патогенів.
Важливо враховувати кислотність ґрунту. У кислих ґрунтах кремній менш доступний для рослин, тому вапнування або внесення доломітового борошна опосередковано покращує засвоєння цього елемента, сприяючи переходу силікатів у доступну форму.
Дотримання сівозміни дозволяє накопичити органічні залишки, що містять кремній. Включення до сівозміни культур-акумуляторів, які після розкладання повертають кремній у ґрунт, є важливим агротехнічним заходом в органічному землеробстві.
Моніторинг доступного кремнію в ґрунті за допомогою спеціалізованих лабораторій дозволяє планувати внесення добрив превентивно. Профілактика завжди вигідніша, ніж лікування наслідків епіфітотій, викликаних ослабленим імунітетом культур.