Материал подготовлен на основании авторской статьи, размещённой на сайте «Главагроном».
Ольга МОЖЕЙКО, «ГлавАгроном»
«ГлавАгроном» продолжает цикл статей о важности кремниевых удобрений в системе «почва-растение». В рамках Национальной научно-практической конференции с международным участием «Кремний и жизнь. Кремнистые породы в сельском хозяйстве» доктор биологических наук Института фундаментальных проблем биологии РАН Владимир Матыченков рассказал о влиянии кремниевых соединений на свойства почвы, на рост и развитие растений.
Монокремниевая кислота относится к категории активных кислот, может взаимодействовать со множеством элементов и, прежде всего, с металлами и металлоидами. Отсюда и возникают ее разнообразные свойства. Внесение кремния и кремниевых удобрений влияет на:
- pH почвы;
- устойчивость органического вещества;
- содержание и подвижность фосфора, алюминия, железа.
В последнее время особое внимание уделяется тяжелым металлам.
Влияние кремния на подвижность фосфора
При внесении активных форм кремния повышается содержание доступного для растений фосфора. Учеными было выдвинуто несколько гипотез.
Согласно гипотезе Аскинази, монокремниевая кислота может вытеснять фосфат анионы из фосфатов кальция, железа или алюминия.
По второй гипотезе установлено, что монокремниевая кислота может инициировать конкурирующую реакцию с катионами кальция, магния, железа и тем самым опосредованно влиять на растворимость фосфатов.
Взяв за основу химические реакции, ученые провели термодинамические расчеты, которые показали, что если в систему кальция, алюминия, железа, магния и фосфата добавить монокремниевую кислоту, то растворимость фосфатов (в части содержания фосфора) резко увеличивается.
Чтобы доказать этот факт, ученые провели исследования в основе которых была карбонатная (с высоким содержанием кальция и калия) почва. Выбор карбонатной почвы был обусловлен тем, что именно калий и кальций фиксируют фосфор и делают его недоступным для растений. Ученые произвели инкубацию с монокремниевой кислотой, с фосфорным удобрением, и со смесью фосфорного удобрения (двойного суперфосфата) с кремниевой кислотой.
После месячной инкубации был определен фракционный состав фосфора в почве.
В 1, 2, 3, 4 фракции, т.е. это фракции, которые обеспечивают фосфорное питание растений, имелось увеличение содержания фосфора в этих фракциях. Во фракции 5, а также в категориях неизвлекаемого фосфора, содержание фосфора резко снизилось.
Таким образом, ученые подтвердили предположение. Помимо термодинамических исследований и инкубационных исследований, были проведены полевые испытания, в ходе которых было доказано, что при внесении кремниевых удобрений резко повышалось фосфорное питание растений.
При внесении кремниевых удобрений можно снижать нормы и дозы фосфорных удобрений, которые являются не только дорогостоящими, а также являются основным источником тяжелых металлов в системе «почва-растение».
В нашем материале на сайте «ГлавАгроном» мы разберём следующие вопросы:
- Взаимодействие кремния и алюминия
- Кремний и тяжёлые металлы
- Основная функция кремния в живых организмах
- Механизмы защиты растений
- Может ли кремний влиять на сигнальную систему?
МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ:
Биологизация земледелия — основа для повышения эффективности агробизнеса
Цеолиты — источник ценного кремния для растений
Узнавайте первыми самые актуальные новости сельского хозяйства России и мира на нашем сайте «ГлавАгроном».