Это дополнение к теме, которую опубликовал ранее.
Справка от ИИ:
Песок сам по себе не является вечным удобрением, так как не содержит питательных веществ в доступной для растений форме. Однако он может играть важную роль в улучшении структуры почвы и косвенно влиять на питание растений через создание благоприятных условий для их роста. Ключевую роль в этом контексте играет кремний — элемент, который действительно важен для физиологии растений и может содержаться в некоторых кремнийсодержащих материалах, включая определённые виды песка.
Роль кремния в питании и физиологии растений.
Кремний (Si) — один из важнейших элементов для растений, хотя его часто недооценивают. Он накапливается в тканях растений, особенно в эпидермальных слоях (коре, листьях, корнях), и выполняет несколько ключевых функций:
- Укрепление структуры растений. Кремний утолщает клеточные стенки, что повышает механическую прочность стеблей, листьев и корней. Это снижает риск полегания и улучшает устойчивость к ветровым нагрузкам.
- Защита от стрессов. Кремний повышает устойчивость растений к абиотическим стрессам (засуха, жара, холод, засоление, избыток тяжёлых металлов) и биотическим (болезни, вредители). В условиях стресса растение направляет кремний к поражённым участкам, формируя дополнительный защитный слой между кутикулой и эпидермисом.
- Улучшение водного режима. В тканях растения монокремниевая кислота преобразуется в поликремниевую, которая действует как гель. Это помогает удерживать влагу в листьях и корнях, снижая транспирацию и повышая засухоустойчивость.
- Влияние на минеральное питание. Кремний улучшает поглощение и усвоение других элементов (азота, калия, кальция, магния, бора и др.). Он может преобразовывать труднорастворимый фосфор в доступную для растений форму. Также кремний нейтрализует токсичное действие алюминия, кадмия и других тяжёлых металлов, связывая их.
- Стимуляция роста и фотосинтеза. Оптимизация кремниевого питания увеличивает биомассу корней, их объём и площадь поглощения питательных веществ. Кремний усиливает фосфорилирование сахаров, что повышает поступление энергии для метаболических процессов и синтеза сахаров. Это способствует более быстрому росту надземной массы и усилению фотосинтетической активности.
- Защита от болезней и вредителей. «Кремниевая стенка» в растительных клетках делает листья более плотными, что затрудняет доступ листогрызущим и сосущим вредителям. Опыты показали, что внекорневая обработка монокремниевой кислотой снижала поражение растений тлёй и мучнистой росой.
Песок и кремний.
Песок может содержать кремний, так как состоит из измельчённых фракций горных пород, в состав которых часто входит кремнезём (диоксид кремния, SiO₂). Например, в кварцевом песке кремний присутствует в значительном количестве. Однако не весь песок подходит для использования в качестве источника кремния для растений:
- Речной песок относительно чист и может содержать кремний, но его доступность для растений зависит от формы соединения и деятельности почвенных микроорганизмов.
- Карьерный песок часто содержит примеси (глина, щебень), которые могут снижать его полезность для растений.
Для того чтобы кремний стал доступен растениям, он должен быть преобразован в растворимые формы, например, в монокремниевую кислоту (H₃SiO₃ или её гидрат Si(OH)₄). Это происходит благодаря деятельности почвенных силикатных бактерий.
Как улучшить доступность кремния.
- Внесение кремнийсодержащих материалов. Помимо песка, можно использовать диатомит, цеолит, трепел — они содержат доступный для растений кремний.
- Активизация микрофлоры. Полезно увеличивать численность силикатных бактерий в почве. Для этого можно вносить влажный песок из песчаного карьера (если там есть нужные бактерии) или использовать готовые биопрепараты с штаммами силикатных бактерий (например, «БиоАзФК», «Атлант бактерии-помощники»).
- Совместное использование с другими удобрениями. Кремний может усиливать действие минеральных удобрений, содержащих фосфор, калий и азот.
Ограничения и выводы.
Хотя кремний играет важную роль в жизни растений, он не является «вечным» удобрением в традиционном смысле. Его запасы в почве могут истощаться, особенно при интенсивном выращивании культур, и требуют восполнения. Кроме того, эффективность кремния зависит от многих факторов: типа почвы, наличия микроорганизмов, климатических условий и других.
Песок сам по себе не является источником питательных веществ, но может улучшать структуру почвы, обеспечивая лучший доступ кислорода и воды к корням. Для полноценного питания растений необходимы также азот, фосфор, калий и другие элементы.
Таким образом, кремний — важный, но не единственный фактор, влияющий на здоровье и урожайность растений. Его роль особенно заметна в стрессовых условиях, но для комплексного подхода к питанию растений нужно учитывать весь спектр необходимых элементов и условий их доступности.
P.S. Как мы вносим песок, и для чего? И какой песок используем?
Это даже не совсем песок, а ПГС (песчано-гравийная смесь). Ну, вот как на фото. Развожу на садовой тележке, и высыпаю вдоль рядов для посадки семян.
Потом разравниваю. И перемешиваю с почвой, культиватором.
Зачем завозим и вносим ПГС? Коротко так: школка селекционного питомника и сад мульчируется опилками. Чтобы не уплотнилась почва под опилочной мульчей, и для улучшения воздухопроницаемости вносим ПГС. Для ферментативного разложения органики (читай пищеварения сапрофитов) нужен кислород. Иначе произойдет закисление почвы (без доступа кислорода). Это самая распространенная ошибка при использовании опилок для мульчи. Нет кислорода, нет полного окисления органики до СО2. И как результат- закисление почвы от накопления недоокисленных продуктов полураспада.
Это одна из причин, о чем выше. Но, есть и другие. Для чего ещё нужен песок? Начну издалека. О формах жизни на Земле. Есть две формы жизни. Органическая жизнь- это углеродная жизнь. Основанная на кругообороте этого элемента. Все что содержит углерод, по определению уже "органическое". Но, на планете Земля есть и другая форма жизни- кремниевая, абсолютно параллельная органической. Основанная на другом элементе- кремнии. И т.д
Однако, кремний активно используется и организмами, относящимися к углеродной форме жизни. И для растений очень важен так называемый "биологически активный кремний". И добывают его для растений силикатобактерии, попросту- "камнеежки". Которые своими ферментами расплавляют камни (используя энергию соединений кремния, то есть питаясь этим). И их активность зависит от активности всей почвенной биоты и т.д. Поэтому, если мульчируем почву, этим усиливаем и роль силикатобактерий!
К чему я все это рассказываю?
А к тому, что роль микромира куда шире, чем расщепление органики только.
Например, кое что о "камнеежках":
"Голландец В. Хайнен выявил бактерию Proteus mirabilis, синтезирующую в себе кремнийорганические соединения, содержащие кремнекислородные, кремнеазотные и даже кремнеуглеродные связи. Единственным источником энергии для этих бактерий могут быть соединения кремния, расщепляемые особыми ферментами – силиказами". (цитата).
"Применение в практике народного хозяйства разрушающих силикаты (силикатных) бактерий начато в СССР в 30-е годы В.Г. Александровым. Было показано увеличение урожайности сельскохозяйственных культур при инокуляциях семян, опрыскивании растений препаратами силикатных бактерий (Александров, 1950, 1953). В 90-х годах сотрудниками КГУ и КГМА был обнаружен гипосенсибилизирующий эффект на некоторых плодово-ягодных культурах при опрыскивании их и почвы препаратами силикатных бактерий (Malkov et al., 1995)...
Обработка растений бактериальными препаратами используется в сельскохозяйственной практике для увеличения урожайности и биомассы... Предполагаемое участие биологически активного кремния в данных процессах позволит расширить наши представления о механизмах функционирования и регуляции генома.." (цитата).
"...начало разрушения силикатов связано с прямым ферментативным взаимодействием клетки на частицу, захваченную в имеющуюся у нее слизистую капсулу, т. е. в условиях прямого контакта минерала с микроорганизмом. В образующейся системе и осуществляется сложнейший процесс разрушения электронной структуры силиката.." (цитата).
"Еще в древнем царстве Шумере и в Египте использовали в качестве удобрения речной ил, который, по анализам ученых, содержит 58-60% двуокиси кремния. Вспомните, ведь древние шумеры получали по 250-300 центнеров пшеницы и ячменя с гектара. Разумеется, там была и другая агротехника, чем сейчас. На факт остается фактом. Гигантская урожайность без применения суперфосфата, о котором тогда и понятия не имели. А все дело в том, что входящий в ил кремнезем, оказалось, увеличивал урожай даже при недостатке фосфора. И вообще, присутствие в почве кремния усиливает усвояемость фосфора, калия, магния, влияя на рост и обменные процессы растения. Увеличением роста корней (о чем писалось выше) создаются условия для расширения зоны питания, усиления засухоустойчивости. Увеличение листьев – обеспечивает повышенный фотосинтез, увеличение урожая. Кремний способствует устойчивости к полеганию злаков, к морозам, к действию радиации, токсических веществ, грибковых заболеваний, повреждениям вредителями и т.д." (цитата). И т.д.
И роль "камнеежек", и влияние их значительно усиливается, при общей высокой микробиологической активности в почве, при мульчировании растительной органикой! Без этого эффект от применения равен 0.
Всё это о роли в питании. Ведь соединения гумуса это и есть коллоидные "растворы": "Гуматы кальция, магния, кремния и тяжелых металлов нерастворимы и составляют ту часть гумуса, которую можно назвать консервами почвенного плодородия". (цитата).
Ещё о кремнии. "...кремний является продуктом животного и растительного происхождения. Органические остатки в кремнии - это не что иное, как биокатализаторы, способные перерабатывать энергию света и в десятки тысяч раз ускорять окислительно-восстановительные реакции". И т.д.
Какой песок используем? Речной или карьерный? Ну, "речной" это условное название. Я использую "карьерный". И это тоже ни о чем. Он бывает и желтый и серый, и всякий разный. Я использую серого цвета. Это почти чистый "кремнезем", состоит из почти чистого минерала кварца (вещество — диоксид кремния), SiO₂. Что, в принципе, и требуется..
Тем более, в предгорье и низкогорье Алтая нет проблем с песком. Выбор огромен. И предложений много.
Кругом горы из песка. Вот как на фото.