- Giúp bảo vệ đất do sử dụng các hóa chất. Tăng cường độ màu mỡ cho đất và có khả năng giữ nước tốt. Giúp cân bằng và nâng cao lượng khoáng chất trong đất để cây trồng hấp thụ.
- Phân chứa silic giúp cho các loại cây trồng và hoa màu không bị thoái hóa giống. Giúp tăng năng suất cây trồng, rau quả có vị thơm ngon. Đặc biệt đối với cây lúa và ngô sử dụng phân có silic sẽ cho năng suất cao.
- Về lĩnh vực môi trường sinh thái, ngành công nghiệp sạch cần sử dụng axit silic để phân hủy các tạp chất trong quá trình sản xuất.
Tác dụng của Si đối với một số cây trồng cụ thể:
Cây lúa: Theo kết quả phân tích của FAO (hiệp hội lương thực thế giới), mỗi 01 ha sản xuất ra 05 tấn lúa trong 01 vụ cây lúa sẽ hấp thụ 250 kg Silic. Trong quá trình trồng lúa chúng ta cần thiết phải bổ sung Silic, Silic rất quan trọng đối với cây lúa vì nó là nguyên tố dinh dưỡng trung lượng để hình thành các tế bào trên cây và vỏ của hạt lúa, đồng thời tham gia quá trình vận chuyển dinh dưỡng trong cây và giải phóng P, K trong đất giúp tăng khả năng sử dụng P, K. Vì các lý do trên khi bổ sung đầy đủ Silic, cây lúa sẽ đứng thẳng, giúp tăng khả năng quang hợp, cây lúa cứng, các tế bào có thành dày sẽ ngăn cản sự xâm nhập từ nấm hoặc sâu bệnh. Trong giai đoạn sinh sản (preproductive), Si được ưu tiên chuyển vào lá đòng và 2 lá công năng. Do đó, sự gián đoạn Si ở giai đoạn này thì sẽ rất bất lợi cho khả năng tạo số lượng hoa (spikelet fertility). Đây chính là yếu tố làm tăng số hạt trên bông. Đối với cây lúa yêu cầu dinh dưỡng ngoại trừ N, P, K còn có yêu cầu Silic rất cao (cao hơn hẳn Ca, Mg và S).
Cây mía: Yêu cầu ít nhất phải có 1% Si chiếm trong lá mía (trọng lượng khô của lá) và khi lá mía chỉ đạt 0,25% Si thì năng suất mía sẽ bị giảm đi ½. Triệu chứng thiếu Si trên lá mía được biểu hiện rõ như lá bị cháy nắng (leaf freckling).
Cây cà chua, dưa leo, dâu tây, đậu nành: Thiếu Si là nguyên nhân giảm mạnh năng suất trái và cũng gây ra dị hình trái (giống như thiếu Ca và B), các lá phát triển sớm, héo, lão suy sớm, khả năng sống sót của hạt phấn bị suy giảm, ảnh hưong đến tỷ lệ thụ phấn và không có sự hình thành trái.
Các loài cây 2 lá mầm: Si làm tăng hiệu lực sinh lý của kẽm (Zn), chống lại sự thiếu kẽm-cảm ứng hình thành độc tố do phospho. Nếu Si hữu hiệu thấp (Si hòa tan thấp) sẽ làm giảm sự kết hợp Phosphat vô cơ vào ATP và ADP. Si thấp là nguyên nhân sụt giảm hàm lượng lignin của thành tế bào, gây nên sự giảm hợp chất phenol. Si ảnh hưởng đến hàm lượng và sự biến dưỡng polyphenol và tương tác với các thành phần khác của thành tế bào qua liên kết pectin và polyphenol. Polyphenol là thành phần của con dường phòng thủ đầu tiên của cây chống lại sự xâm nhiễm nấm.
Cây bông vải (Cotton): đòi hỏi hàm lượng Si khá cao (0,5 % trọng lượng lá khô) trong giai đoạn sớm của sự kéo dài sợi cotton, sau đó giảm trong quá trình tích tụ cellulose.
Cây có múi
Phân bón Silic làm cải thiện năng suất cây cam, quýt
Tỷ lệ đậu và giữ trái được cải thiện đáng kể ở cây có múi khi cây được bổ sung dinh dưỡng Silic đầy đủ. Bên cạnh đó, Silic còn giúp tăng số lượng trái, trái to mang lại mùa màng bội thu. Tác dụng cải thiện năng suất ở cây cam, quýt có thể là do tăng hiệu quả quang hợp, cải thiện đặc tính sinh trưởng, giảm stress phi sinh học và hạn chế nấm bệnh.
|
|
Tỷ lệ đậu trái (%) |
Tỷ lệ giữ trái (%) |
Số lượng trái/cây |
Khối trọng trái/cây (Kg) |
Năng suất/4200m2 (tấn) |
|
Không bón phân Silic |
17.63 |
9.89 |
211.91 |
41.42 |
9.65 |
|
Bón phân Silic |
18.4 |
12.71 |
242 |
84.38 |
19.66 |
(Theo Fatma, 2017)
Cây cam, quýt tăng chất lượng quả nhờ bón phân Silic
Sử dụng phân bón Silic thường xuyên không chỉ duy trì khả năng sinh trưởng, tăng năng suất mà còn nâng cao chất lượng quả, từ đó gia tăng giá trị nông sản cho người nông dân. Quả được cung cấp dinh dưỡng Silic có kích thước to hơn, nặng hơn và cứng chắc hơn.
.jpg)
Si với vai trò nâng cao khả năng ngăn cản sự tấn công của sâu bệnh hại:
Sự nảy mầm của bào tử ở bề mặt lá và rễ bị kích thích bởi sự có mặt của dịch tiết thực vật. Dòng dịch tiết đóng góp vào sự thành công hay thất bại của sự xâm nhiễm ở hầu hết các bệnh do nấm từ tác nhân gây bệnh trong không khí và trong đất. Tỷ lệ, dòng chảy và vị trí của dịch tiết phụ thuộc vào nồng độ tế bào chất và gradient khuếch tán phù hợp. Ví dụ nồng độ đường và acid amin cao khi N vượt quá mức và có thể tăng đáng kể cùng với việc thiếu Ca hay B (đây là nguyên nhân tăng tính thấm của màng) và thiếu K (làm suy yếu tổng hợp polyme). Hầu hết nấm ký sinh và vi khuẩn xâm nhập theo con đường apoplasm (lớp tế bào biểu bì bề mặt lá) bằng cách giải phóng enzym pectolytic làm phân hủy phiến giữa. Hoạt động của những enzym này rất mạnh và chỉ bị cản bởi Ca, giải thích cho sự đồng tương quan giữa hàm lượng Ca của mô và khả năng kháng bệnh do nấm và vi khuẩn. Trạng thái dinh dưỡng khoáng của thực vật thì trực tiếp liên quan đến các cơ chế này.
Các hợp chất phenol đóng vai trò chìa khóa trong giai đoạn sớm của sự xâm nhiễm và sinh tổng hợp lignin. Các hợp chất phenol có ảnh hưởng làm cố định nấm và tích lũy ở vị trí nhiễm. Vài nguyên tố vi lượng (B và Cu) có ảnh hưởng sâu sắc lên sự sinh tổng hợp hợp chất phenol. Khi mô trưởng thành (riêng đối với lá), sự hình thành lignin và tích tụ Si ở lớp tế bào biểu bì hình thành rào cản vật lý hiệu quả đối với sự xâm nhập của sợi nấm. Đây chính là vai trò đa chức năng của Si.
.jpg)
Sự hình thành rào cản vật lý ở tế bào biểu bì chống lại sự xâm nhập của sợi nấm hay côn trùng như rệp (aphid) thì không chỉ có cơ chế do Si đóng góp vào tính kháng ở thực vật. Còn nhiều thành phần linh động nữa, sự tái đóng góp của Si liên quan đến xung quanh vị trí nhiễm. Ví dụ: Si tích lũy tại các vị trí xâm nhiễm của sợi nấm powdery mildew trong 20 giờ và sự tích tụ này ở xung quanh vị trí nhiễm không thành công cao gấp 3-4 lần hơn vị trí nhiễm thành công. Sự ưu tiên tích tụ Si này, tại điểm xâm nhập bệnh yêu cầu tiếp tục cung cấp Si từ rễ và từ phân bón qua lá. Sau khi tích tụ và polyme hóa ở mô lá, Si có thể không bị tái linh động. Điều đó không do bản thân Si, mà còn do phức hợp của phenol và Si tại vị trí nhiễm đã chống lại sự phát triển và xâm nhập của sợi nấm. sự tích tụ nhanh chóng của phenol hay lignin và sự có mặt Si hình thành cơ chế kháng cự chung. Ảnh hưởng kháng cự sâu sắc này của Si trên bệnh do nấm thì không hạn chế đối với các loài graminaceous nhưng cũng cũng là tư liệu tốt cho dưa chuột và nho và minh họa việc kiểm soát côn trùng có thể đạt được ở hầu hết thực vật bậc cao cùng với sử dụng phân bón và dinh dưỡng khoáng thích hợp.
Các ảnh hưởng tốt của việc sử dụng Si hòa tan [Si(OH)4] trên Gramineae và cây hai lá mầm bao gồm hầu hết các cây trồng có giá trị trong nông nghiệp là tài liệu tốt và không thể không chú ý. Việc cung cấp phân bón qua lá hay sử dụng phân có chứa Si dưới dạng dễ hòa tan sẽ có ảnh hưởng bảo vệ và chống lại sự tấn công gây bệnh của nấm và vi khuẩn trên thực vật.
Một số giải pháp sản xuất phân bón chứa Si hữu hiệu
- Tại Việt Nam hiện đang có rất nhiều vật liệu chứa silic như: quặng Secpentine; khoáng sét Montmorilloit, Kaolinite, Thạch Anh. Nhưng hàm lượng Si hòa tan hay hữu hiệu rất nhỏ. Do vậy, cần phải có những công nghệ tác động nhằm nâng cao hàm lượng Si hữu hiệu trước khi sử dụng như một loại nguyên liệu chế biến làm phân bón.
- Trong phần rơm rạ, vỏ trấu, bã cây mía, vỏ dừa có hàm lượng Si khá cao, nếu khai thác chế biến hợp lý cũng làm tăng hiệu lực của Si và nâng cao hiệu quả của phân hữu cơ - Khoáng (có chứa Si hữu hiệu cao).
- Cấn có những nghiên cứu thêm về hiệu quả của Secpentine để khai thác tối đa hàm lượng và hiệu lực nông học của MgO và SiO2.
- Sử dụng Si hòa tan trong thành phần các loại phân bón lá sẽ tận dụng tối đa vai trò đa năng của nguyên tố Si, góp phần giảm thiểu sử dụng thuốc BVTV.
- Sử dụng nguyên liệu Thạch Anh cò nhiều ở Việt Nam để đưa vào hệ thống lò nung nhiệt với nhiệt độ cao trong môi trường kiềm sẽ có được nguồn vật liệu tốt.
Nguồn: TS. Nguyễn Đăng Nghĩa
Hội nông dân tỉnh Lạng Sơn
Hội Sinh Vật Cảnh Việt Nam
UB Mặt Trân Tổ Quốc Tỉnh Bắc Ninh
Hội Phụ Nữ tỉnh Bắc Ninh
Trung tâm khuyến nông Quốc Gia
