Томаты относятся к одним из наиболее популярных овощей, улучшение их вкусового и биохимического качества возможно в результате снижения содержания нитратов и увеличения содержания сахара. В вегетационных экспериментах изучали влияние аморфного тонкодисперсного кремнезема на продуктивность и качество томатов. Кремнезем вносили в смесь серой лесной почвы и промытого песка в дозах 0.1, 0.2 и 0.3 г/сосуд, что соответствовало 100, 200 и 300 кг/га, на фоне внесения комплексных минеральных удобрений. Показали, что улучшение кремниевого питания томатов существенно повысило их урожайность на 52–70%. Также было установлено улучшение качества плодов в результате снижения содержания нитратов на 20–40% и увеличения содержания сахара на 12.9–50.9%. Статистический анализ полученных данных выявил, что концентрация монокремниевой кислоты в обработанных диоксидом кремния грунтах тесно положительно коррелировала с урожайностью томатов, а также содержанием сахара в плодах и отрицательно коррелировала с содержанием нитратов.
Образцы верхнего горизонта дерново-подзолистой целинной и пахотной почвы инкубировали с известью или суперфосфатом, затем вносили аморфный диоксид кремния в дозах от 50 до 5000 кг/га и снова инкубировали в течение 2-х нед. В почвах определяли содержание водорастворимых и кислоторастворимых форм кремния и анализировали фракционный состав соединений фосфора. Показано, что повышение концентрации монокремниевой кислоты в почвенном растворе дерново-подзолистой почвы инициировало процессы трансформации соединений фосфора, приводящие к уменьшению доли труднорастворимых форм фосфора и увеличению содержания фосфора, доступного растениям. Внесение извести или фосфорного удобрения способствовало усилению этих трансформационных процессов, что важно для разработки рекомендаций для практического применения кремниевых удобрений и снижения доз фосфорных удобрений.
Описан комплекс методов по определению активных форм кремния – мономеров и полимеров кремниевой кислоты – в системе почва–растение с целью оценки кремниевого состояния почв, уровня обеспеченности растений кремнием, а также оценки потенциальной эффективности твердых кремнийсодержащих соединений в качестве источника биодоступного кремния. Предложенный для характеристики обеспеченности почв биодоступным кремнием параметр “активный кремний” включает актуальный кремний, т.е. содержание монокремниевой кислоты, присутствующей в почвенном растворе в данный момент, и “потенциальный кремний” – монокремниевую кислоту, которая может перейти в почвенный раствор из твердой фазы. На основании параметра “активный кремний” разработана классификация почв в зависимости от уровня дефицита биоактивного кремния.
Показана более чем 200-летняя история изучения роли и функций кремния в системе почва–растение. Приведены основные направления исследований, посвященных кремнию, включая изучение влияния кремниевых препаратов на подвижность тяжелых металлов и на устойчивость растений к климатическим изменениям. Обобщены кремнийопосредованные механизмы детоксикации загрязненных кадмием почв и снижения аккумуляции кадмия растениями. Выделены 3 группы кремниевых агрохимикатов: кремнийсодержащие почвенные мелиоранты, кремниевые удобрения и биостимуляторы. Описаны принципы воздействия этих групп агрохимикатов на систему почва–растение.
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации