Nanosilicium

Apie Silikoną

Diržas yra chemiškai aktyvi elementas, todėl, jis nėra randamas gamtoje pradinėje forma. Nepaisant to, jis egzistuoja augaluose, o tai reiškia, kad biosistemos sugeba jį išgauti, tačiau tam jie išleidžia daug energijos.

 

«Joks organizmas negali egzistuoti be silicio, jis yra visatoje kaip išskirtinės svarbos elementas»

Akademikas V.I. Vernadskis

Diržas yra chemiškai aktyvi elementas, todėl, jis nėra randamas gamtoje pradinėje forma. Nepaisant to, jis egzistuoja augaluose, o tai reiškia, kad biosistemos sugeba jį išgauti, tačiau tam jie išleidžia daug energijos.

Silicis gamtoje ir augaluose. Silicio
unikalumas.

Diržas atlieka stebėtinai daug funkcijų augalų gyvenime, ir yra ypač svarbus streso sąlygomis. Silicio vaidmenį galima palyginti su antrinių organinių metabolitų, atliekančių apsaugines funkcijas augaluose, vaidmeniu.
Silicį augalai kaupia tokiais kiekiais, kurie dažnai viršija pagrindinių makroelementų (N, P, K) absorbciją. Silicio koncentracijos augaluose diapazonas yra daug platesnis nei kitų maistinių medžiagų.
Silicis augaluose pasiskirsto ypač netolygiai. Tyrimais nustatyta, kad augalai gali absorbuoti mažos molekulinės masės silicio rūgštis ir jų anijonus ne tik per šaknų sistemą, bet ir per lapų paviršių, jei jie purškiami silicio turinčiais tirpalais. Svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad silicio absorbcija lapuose yra apie 30–40%, o per šaknų sistemą jis neviršija 1–5%.
Lapuose esantis silicis nusėda 2,5 μm storio sluoksniu, esančiu erdvėje tiesiai po plonu (0,1 μm) odelių sluoksniu, sudarydamas dvigubą apsauginį apsauginį kutikulinio-silicio sluoksnį ant lapų paviršiaus. Be viso to, silicis kaupiasi ir epidermyje, ir praeinančiuose grūdų stiebų, lapų, šaknų bei apvalkalų audiniuose. Šios silicio sankaupos leidžia augalams išgyventi esant abiotiniam ir biotiniam poveikiui.

Silicis gamtoje ir augaluose. Silicio
unikalumas.

Silicio transportavimas augale.

Tyrimų rezultatai rodo, kad augaluose yra mechanizmas, užtikrinantis aktyvų ir greitą silicio
persiskirstymą per augalų audinius. Tokiu atveju Si pernešimas vyksta į audinius, kurie yra
jautresni stresui ar ligoms.

Silicio funkcijos augale.

Teigiamas silicio vaidmuo skatinant daugelio augalų augimą ir vystymąsi yra visuotinai pripažintas – silicis daro didelę įtaką jų augimui ir vystymuisi, padidina produktyvumą ir gerina produkto kokybę. Be to, teigiamas silicio poveikis ypač juntamas augalams esant stresinėms sąlygoms.
Silicis suteikia augalams mechaninį stiprumą, stiprina epidermio ląstelių sieneles ir neleidžia susitvarkyti, suteikdamas standumą įvairiems augalų organams. Įrodyta, kad optimaliomis silicio dozėmis silicis skatina geresnį azoto ir fosforo metabolizmą audiniuose bei padidina boro ir daugelio kitų elementų sunaudojimą; Tai sumažina pernelyg sunkių metalų kiekį toksiškumu. Augalų silicio mitybos optimizavimas padidina lapų plotą ir sudaro palankias sąlygas plastidinių pigmentų biosintezei. Tokiomis sąlygomis augalai sudaro tvirtesnes ląstelių sieneles, todėl sumažėja pasėlių apgyvendinimo rizika, taip pat jų ligų ir kenkėjų daroma žala.
Viena iš svarbių aktyviųjų silicio formų funkcijų yra skatinti šaknų sistemos vystymąsi. Grūdų, citrusinių vaisių, daržovių ir pašarinių žolių tyrimai parodė, kad pagerėjus augalų silicio mitybai, antrinių ir tretinių šaknų skaičius padidėja 20–100% ar daugiau. Silicio mitybos nepakankamumas yra vienas iš ribojančių augalų šaknų sistemos vystymosi veiksnių. Nustatyta, kad silicio mitybos optimizavimas padidina fotosintezės efektyvumą ir šaknų sistemos aktyvumą.

Silicio vaidmuo formuojant atsparumą stresui.

Silicio vaidmuo augaluose, pirmiausia apsaugant nuo neigiamo aplinkos poveikio – tiek biotinio, tiek abiotinio.
Auginant dirbtinėmis palankiomis sąlygomis, augalams praktiškai nereikia silicio. Tačiau galimybė patekti į realų pasaulį dramatiškai keičia augalo buveines: kenkėjai, patogeniniai grybeliai, sausra ir karštis – tai tik keletas pavojų, kylančių iš augalų, kylančių lauke.
Silicis savo funkcijas atlieka dviem būdais: polimerizuodamas silicio rūgštį, dėl kurios susidaro amorfinis hidratuotas silicio dioksidas, ir vaidina svarbų vaidmenį formuojant organinius apsauginius junginius.
Augalai, gerai kaupiantys silicį, yra geresnėje padėtyje, nes šis elementas padidina atsparumą stresui. Jei norime padidinti augalo atsparumą stresui, būtina aprūpinti augalus siliciu, nepriklausomai nuo to, ar šie augalai yra vienaląsčiai ar dviskilčiai. Silicio vertė ypač išryškėja ryžiuose: dėl mažos Si koncentracijos labai sumažėja derlius ir ryžių kokybė.
Kaip žinote, augalų stresai paprastai skirstomi į du tipus: biotinius ir abiotinius.
Augalai turi du pagrindinius apsaugos būdus: fizinę ir cheminę. Fizinė apsauga reiškia, kad yra smaigaliai, nugaros, stiprus epidermio sluoksnis ir kt. Be to, šis daugelio augalų „šarvas“ yra ląstelių sienelėse susikaupęs silicio dioksidas. Yra daugybė įrodymų, kad būtent silicis vaidina svarbų vaidmenį saugant augalus nuo kenkėjų. Ląstelių sienelių sukietėjimas naudojant biomineralizuojant silicio junginius yra vienas iš mechanizmų, kuriuo ši apsauga vykdoma. Tai veikia kaip fizinė kliūtis vabzdžiams, patogenams, o kartais ir žolėdžiams.
Cheminė apsauga yra daug sudėtingesnė ir augalai atlieka didelį darbą – šiam tikslui sintetina didžiulį kiekį „antrinių metabolitų“ – junginių, kurie nėra gyvybiškai svarbūs augalo metabolizmui, tačiau vaidina svarbų vaidmenį prisitaikant prie aplinkos sąlygų. Šios medžiagos veikia augalų ir augalų, gyvenančių augalų aplinkoje, sąveiką: vabzdžius, grybelius, mikrobus, virusus.

Silicio trąšos.

– efektyvus būdas kovoti su įvairiais augalų stresais (tiek biotiniais – kenkėjais, grybelinėmis ir bakterinėmis ligomis, tiek abiotinėmis – sausra, aukšta ir žema temperatūra, apgyvendinimu, druskingumu, UV spinduliuote ir kt.). Daugybė tyrimų parodė, kad silicis veiksmingai kontroliuoja įvairių rūšių augalų grybelines ir bakterines ligas. Pavyzdžiui, Si padidina ryžių atsparumą įvairiems grybelinių ligų sukėlėjams (Fusarium ir kt.) Ir sumažina miltligės dažnį agurkuose, miežiuose ir kviečiuose. Teigiamas silicio poveikis aiškiai parodytas paveiksle. Pirmieji ligos vystymosi požymiai buvo pastebėti kontroliniuose augaluose (Si-) praėjus 5 dienoms po pelėsio užkrėtimo. Liga greitai progresavo ir po 5 savaičių kontroliniai augalai buvo labai užkrėsti (infekcijos balas = 3,71). Kita vertus, Si + augalams net po 5 savaičių infekcijos laipsnis buvo labai mažas – vidutinis infekcijos balas buvo 0,41. Šio tyrimo rezultatai įtikinamai įrodo, kad silicis efektyviai apsaugo kviečius nuo miltligės, o tai patvirtina daugybę pastebėjimų apie teigiamą silicio vaidmenį kovojant su vienaląsčių augalų grybelinėmis infekcijomis.

 

Silicio (Si) poveikis ryžių augimui ir derliui.

Silicio (Si +) poveikis miltligės išsivystymui ant kviečių A lapų yra lapas be dirbtinio miltų užkrėtimo. su rasa. B – lapai, dirbtinai užkrėsti krakmolingu. rasa (Si +). C – lapų dirbtinai užkrėstas krakmolas. rasa (Si -).

a) ryžių augalai, turintys mažai Si, yra linkę į vabzdžių išpuolius,
b) esant nedideliam Si kiekiui grūduose – spalvos pasikeitimas pastebimas dėl infekcijos keliais grybeliniais patogenais.
„- Si“: silicis sudaro 0,48% ūglių ir 1,44% grūdų,
„+ Si“: silicio kiekis ūgliuose yra 4,21%, grūduose – 8,05%.
Silicis taip pat padidina augalų atsparumą vabzdžių kenkėjams. Paveikslas rodo, kad augalai, turintys mažai silicio, yra linkę į vabzdžių išpuolius.

Duomenų analizė rodo, kad augalas produktyviau naudoja drėgmę, kai įvedamos aktyvios Si formos. Yra žinoma, kad 20–30% augale esančio silicio gali dalyvauti palaikant vidinį vandens rezervą, ir tai yra vienas iš mechanizmų, leidžiančių augalams išgyventi ūmaus vandens trūkumo sąlygomis. Vienas iš veiksnių, didinančių toleranciją sausrai, yra silicio gebėjimas sumažinti transpiraciją ir pakeisti augalų lapų pasvirimo kampą, užtikrinant mažesnį drėgmės išgarinimą ir padidinantį augalo antioksidacinį potencialą. Silicis daro didelę įtaką augalų lapų vėsinimui. Apdorojimas silicio lapais sumažina karščio stresą aukštoje temperatūroje ir žymiai sumažina lapų temperatūrą 3–4 ° C. Nustatyta, kad po silicio lapų apdorojimo epidermyje susidaro bio-silicio struktūros. Taigi, silikono panaudojimas lapams yra perspektyvus ir ekologiškas būdas padidinti augalų sausrą ir atsparumą karščiui. Taip pat yra tyrimų, įrodančių reikšmingą silicio vaidmenį formuojant augalų, ypač žieminių kviečių, atsparumą šalčiui. Silicis taip pat sumažina žalingą UV spinduliuotės poveikį. Apsauginis silicio vaidmuo augaluose yra epidermio sluoksnio sustorėjimas, DNR, RNR ir chlorofilo molekulių cheminio atsparumo padidėjimas, ląstelių organelių funkcinis aktyvinimas, medžiagų transportavimo ir perskirstymo augalų viduje optimizavimas ir tt Taip pat daroma prielaida, kad yra koks nors bendras universalus mechanizmas, didinantis jų atsparumą įtempiams. Šis mechanizmas atsiranda dėl polisilicilinių rūgščių gebėjimo normaliomis sąlygomis vykdyti tikslinę katalizinę organinių medžiagų (streso fermentų, specifinių ir nespecifinių antioksidantų ar tarpinių medžiagų, reikalingų šių molekulių sintezei) sintezę.
Silicis padidina augalų atsparumo bet kokiam stresui lygį ir neturi toksiško poveikio organizmui. Taigi pagrindinė silicio funkcija augale gali būti organizmo atsparumo nepalankioms sąlygoms padidėjimas, išreikštas epidermio audinių sustorėjimu (mechanine apsauga), šaknies sistemos augimo ir vystymosi pagreitėjimu (fiziologinė apsauga), toksinių junginių surišimu (cheminė apsauga) ir biocheminio atsparumo padidėjimu. stresas (biocheminė apsauga, mažinantis aukštų temperatūrų poveikį (šiluminė apsauga). Įvairūs augalai, parodantys teigiamą atsaką į silicio junginių įvedimą, įrodo, kad visi šie mechanizmai būdingi ir siliciui, ir ne siliciui).

Taikymas

Kviečiai, miežiai, rugiai,
avižos

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Silicis daro didelę įtaką augimui ir vystymuisi, padidina produktyvumą ir pagerina produkto kokybę, išduoda augalų mechaninį stiprumą ir neleidžia susitvarkyti, skatina geresnį azoto ir fosforo metabolizmą audiniuose, kalis padidina boro ir daugelio kitų elementų sunaudojimą; Tai sumažina pernelyg sunkių metalų kiekį toksiškumu.

Ryžiai

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Silicis suteikia augalams mechaninį stiprumą ir neleidžia įsitvirtinti, padidina ryžių atsparumą įvairiems grybelinių ligų sukėlėjams (fuzarijai ir kt.), Padidina derlių, ryžių kokybę ir viso branduolio derlių.

Saulėgrąžos

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Pagerėjus augalų silicio mitybai, antrinių ir tretinių šaknų skaičius padidėja 20–100% ir daugiau, padidėja šaknų sistemos aktyvumas ir fotosintezės efektyvumas. Silicis paveikia derlių, pagerindamas derliaus struktūrą, krepšelio dydį, krepšyje pagamintų sėklų skaičių, 1000 sėklų svorį, padidina 38+ frakcijos derlių 5-8%, o 45+ derlių padidina 2–4% (konditerijos rūšis). Padidina aliejaus derlių (aliejinių augalų rūšis).

Kukurūzai

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Silicis yra būtinas formuojant mechaninius lapų, stiebų ir papildomų atraminių šaknų audinius, kurie pagerina kukurūzų tiekimą drėgme ir padidina našumą bei atsparumą sausrai.

Sojų pupelės

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Silicis dalyvauja palaikant vidinį vandens rezervą, padidina atsparumą sausrai, sumažina transpiraciją ir keičia augalų lapų pasvirimo kampą, padidina atsparumą stresui. Silicis paveikia pupelių skaičių, sėklų skaičių viename augale, 1000 sėklų masę ir padidina baltymų kiekį.

Burokėliai
cukrus, valgykla

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Silicis daro įtaką augimui ir vystymuisi, pagerina augalų aprūpinimą fosforu ir kaliu, o tai, savo ruožtu, kartu su siliciu padidina bendrą produktyvumą ir cukraus kaupimąsi runkelių šakniavaisiuose, palankiai veikia atsparumą ligoms ir kenkėjams.

Išžaginimas

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Naudojant silicį, formuojasi galinga šaknų sistema ir rozetės lapai, padidėja sėklų skaičius, 1000 sėklų masė apsaugo nuo šalčio, nuo išgaravimo, mirkymo, šaknų bakteriozės, miltligės.

Žirniai, avinžirniai,
lęšiai, pupelės

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Silicis padidina mazgelių skaičių, taip padidindamas fotosintetinį aktyvumą auginimo sezono metu, daro įtaką žirnių aukščio ir žaliosios masės padidėjimui, pupelių skaičiui, sėklų skaičiui, sėklų svoriui, 1000 sėklų masės padidėjimui. Mažina šaknų puvinio, askochitozės, rūdžių vystymosi intensyvumą.

Bulvės

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Kopūstai

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Linas

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Grikiai

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Pomidorai, pipirai,
baklažanai

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Agurkas, cukinija,
moliūgas

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Svogūnų česnakai

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Morkos, ridikai, krienai,
salierai

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Braškės, braškės,
avietės, serbentai

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Vaisių derlius

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Arbūzas, melionas,
moliūgas

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.

Vynuogė

Kiekviena taikymo schema gali būti pakoreguota atsižvelgiant į pasėlių auginimo technologiją ūkyje, planuojamą derlių ir kitus veiksnius.