Cây hút Silic nhiều hơn đạm và kali?

Trong nhiều chất khoáng được phát hiện trong cơ thể cây trồng (có tài liệu nói là 60 chất, cũng có tài liệu nói 74 chất…), người ta chọn ra 16 chất dinh dưỡng thiết yếu, là C, H, 0, N, P, K, S, Mg, Ca, Fe, Zn, Cu,Mo, Mn, Mo, B.

Đến năm 1998, Lincohn Taiz bổ sung thêm 3 chất thiết yếu cho cây, đó là Na, Si và Ni, nâng tổng số chất dinh dưỡng thiết yếu cho cây lên con số 19.

Các nguyên tố cũng sẽ được chia ra 3 nhóm là: Nguyên tố đa lượng (C, H, 0, N, P, K), nguyên tố trung lượng (S, Mg, Ca, Fe, Si) và nguyên tố vi lượng (Zn, Cu, Mo, Mn, Mo, B, Na, Si và Ni), trong đó Si có vai trò rất quan trọng không thể thiếu với cây trồng.

Silic và những bất ngờ với cây trồng

Silic (Si) nlà guyên tố phổ biến nhất đứng thứ 2 trong vỏ trái đất sau Oxy (O2), đó là thành phần chủ yếu của cát và đất có ở mọi nơi có công thức SiO2, nhưng ít ai biết vai trò thiết yếu quan trọng như thế nào đối với cây trồng.

Silic có nhiều loại, chứa trong nhiều loại đất cát khác nhau. Thông thường trong đất Si là thành phần chính, chiếm 50 - 60% thể tích tùy loại đất. Hạt cát và một số loại đá cũng có Si (đặc biệt cát có hàm lượng Si rất cao 80 - 90%).

Nhưng quan trọng nhất là Si đó ở dạng hòa tan được hay không, cây trồng có sử dụng được hay không. Si trong cát và đá đa phần không thể hòa tan, do vậy cây trồng không hấp thụ được.

Si dạng hòa tan ở dạng Acid Silic được tìm thấy trong dung dịch đất chỉ chứa khoảng từ 3,5 - 4,0 mg/l (từ 3,5 - 4,0 ppm). Trong nhiều trường hợp, Si tổng số cao nhưng hàm lượng hữu hiệu lại thấp, nhất là khi đất kiềm có pH cao trên 7.

Si - thành phần cơ bản của thành tế bào, tạo nên cảm giác ráp, nhặm, cứng của thân cây: Acid Silic trong dung dịch nước sẽ tương tác với pectin và polyphenol trong thành tế bào và được định vị chính ở thành tế bào giúp cho thành tế bào cứng cáp hơn.

Trên lớp biểu bì cây lá là một lớp Si, kế đó ở bên ngoài là lớp cutin mỏng. Lớp kép này, lớp Si và lớp cutin, có ý nghĩa rất lớn trong việc hạn chế sự thoát hơi nước không cần thiết qua lớp biểu bì, cũng như có tác dụng bảo vệ chống lại sự xâm nhập của nấm bệnh và sâu hại.

+ Lúa: Theo nhiều nhà khoa học, để có được 1 tấn thóc, cây lúa hút khoảng 18 - 20 kg N thì có đến 80 - 103 kg SiO2, theo FAO (Tổ chức Nông lương Thế giới) có thể tới 250 kg Si. Đặc biệt trong vỏ trấu chiếm đến 27 kg Si/1 tấn thóc.

Như vậy là cây hút Si còn nhiều hơn cả đạm và kali. Theo S.Yoshida (IRRI), khi hàm lượng Si trong lá lúa dưới 5% là cây thiếu Si nghiêm trọng. Khi hàm lượng Si trong lá dưới 11% bón Si đã có hiệu quả.

Cây hút Si dưới dạng Si02 hữu cơ. Trong giai đoạn phân hóa đòng, 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 hạt về sau.

Si là yếu tố làm cho thân lá cứng và đứng có lợi cho quang hợp, chống đổ ngã, làm tăng số hạt trên bông, giảm tỷ lệ hạt lép. Đối với cây lúa yêu cầu dinh dưỡng ngoại trừ N, P, K còn có yêu cầu Si rất cao (cao hơn hẳn Ca, Mg và S).

+ 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 50%. Triệu chứng thiếu Si trên lá mía được biểu hiện rõ như lá như bị bệnh cháy nắng.

+ 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 hưởng đến tỷ lệ thụ phấn và không có sự hình thành trái, rau có đầy đủ Si sẽ dòn, ngọt hơn.

+ 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 photpho. Nếu Si hữu hiệu thấp (Si hòa tan thấp) sẽ làm giảm  sự kết hợp Photphat vô cơ vào ATP và ADP. 

Si thấp là nguyên nhân làm 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 đường phòng thủ đầu tiên của cây chống lại sự xâm nhiễm của nấm bệnh.

Có thể tổng quát 3 tác dụng chính của Si:

- Tăng cường sức đề kháng cho cây trồng: Tăng độ cứng cho thân cây, chống đổ ngã, ngăn ngừa sâu bệnh và côn trùng gây hại, tăng khả năng đề kháng với hạn (giảm mất nước), chịu úng lụt, nóng, tăng khả năng chống oxy hóa, hư hỏng của sản phẩm, kéo dài thời gian bảo quản.

- Giúp bảo vệ đất: Do sử dụng các hóa chất, tăng cường độ màu mỡ cho đất và có khả năng giữ nước tốt, tăng khả năng sử dụng lân và đạm, giảm tác hại do hút quá nhiều kiềm loại nặng độc hại Fe, Al và Mn... giúp cân bằng và nâng cao lượng khoáng chất trong đất để cây trồng dễ hấp thụ.

- Tăng cường quang hợp, tăng năng suất cho các loại cây trồng, làm giảm tỷ lệ hạt lép, làm cho hoa màu, rau quả có vị thơm ngon, giòn ngọt.

Silic hữu cơ trong đất là có hạn

Theo tính toán, mỗi tấn rơm rạ chứa khoảng 40 kg Si, chứa trong thành tế bào dưới dạng Phytolits, nếu để các dạng này phân hủy hữu cơ quay lại đất tự nhiên, nó sẽ bù đắp trở lại lượng Si hút đi.

Nhưng khi đốt rơm rạ thành tro, bón lại đất, lượng Si này trở thành “trơ”, cây trồng không hút được, là nguyên nhân dẫn tới thiếu hụt, khủng hoaảng thiếu Si trên nhiều loại đất, đặc biệt vùng đất cát bạc màu vùng ven biển, nội đồng thiếu phân hữu cơ, phù sa bồi đắp.

Đây là nguyên nhân chủ yếu làm cho cây trồng dễ đổ ngã trước gió mạnh, dễ xâm nhiễm sâu bệnh, năng suất, chất lượng nông sản ngày càng giảm. Vấn đề làm sao bù đắp được lượng Si thiếu hụt, có loại phân nào có chứa Si?

Trên thị trường đã xuất hiện nhiều loại phân bón chuyên dụng Silic (Si), phân bón Canxi (Ca), phân bón Magie (Mg) của nước ngoài, nhưng mỗi loại phân này cũng chỉ chứa khoảng 10 - 50% chất hữu ích với giá khá đắt, loại 50% có giá bán buôn là 15.000 đ/kg.

Trong phân lân nung chảy Văn Điển, nhờ công nghệ tiên tiến phối trộn quặng lân Apatit + các loại quặng chứa trung vi lượng (secpentin + sa thạch) nung hóa lỏng trong lò cao ở nhiệt độ 1.500oC sau đó làm lạnh đột ngột nên rất giàu Si.

Ngoài lân (P2O5) 15 - 17% thuộc nhóm đa lượng, còn có chứa nhiều và đầy đủ 13 các yếu tố trung và vi lượng: có chứa từ 24 - 30% Si02, 28 - 34% CaO, 15 - 18% MgO và các vi lượng thiết yếu.

Đó là loại phân mang một lúc nhiều yếu tố dinh dưỡng trong 1, nói nôm na bà con ta nếu mua 1 kg lân nung chảy có thể gọi đó vừa là phân lân + phân Silic + phân Canxi (vôi bột) + phân Magie, một loại phân lý tưởng với giá thành rẻ, chất lượng cao, phù hợp cho nhiều loại cây trồng, cho các loại đất.

Các yếu tố dinh dưỡng này không tan ngay trong nước, chỉ tan trong đất chua, tan khi rễ cây tiếp xúc, nên ít bị trôi rửa, thân thiện với môi trường, giúp bà con tiết kiệm phân bón.

Như vậy nếu muốn bón cho cây khoảng 60 kg P2O5 - lân nguyên chất/ha, thì chỉ cần bón 360 kg phân Văn Điển là đã có đủ 86 - 115 kg Si cho cây lúa, số lượng này đủ thỏa mãn Si cho cây trong 1 vụ.