Кремний для растений: в земле его полно, почему же урожаю не хватает?

Кремний — второй по распространённости элемент земной коры после кислорода. Песок, глина и многие камни состоят из его соединений. Отсюда вопрос, который задают и дачники, и учёные: зачем вносить кремний, если в земле его полно. Ниже по порядку: какой кремний нужен растению, каким культурам он важнее, на какой земле его мало и как его вернуть.

Если кремния в земле много, почему растению его не хватает?

Почти весь кремний в земле — это кварц, песок и другие камни. Растворяется он очень плохо, и корню из него почти ничего не достаётся. Растение берёт только растворимый кремний, монокремниевую кислоту. В почвенной влаге её мало, и с каждым урожаем становится меньше.

Понять это помогает азот. Растения стоят в воздухе, где азота много. Но удобрение всё равно вносят, потому что в воздухе азот инертный, то есть в реакции не вступает. Растению нужны его активные формы: нитраты и аммоний.

С кремнием то же самое. В почве лежит инертный кремний, крупные кристаллы кварца. Растению нужна активная форма, монокремниевая кислота. Поэтому важно знать не только сколько элемента в земле, но и в какой он форме.

Кремния в земле много, доступного мало. Корень берёт растворимый кремний, а песок и камень отдают его в раствор по капле.

Нужный растению кремний даёт состав АГРОВИТ-КОР. В нём кремний встроен в молекулу гуминовой кислоты — главного вещества перегноя, и в такой форме он легко проникает в клетку. Сухую марку вносят в землю, жидкой опрыскивают лист. На Бирючекутской опытной станции овощеводства томаты с этим составом прибавили 297 кг с сотки против 26,6 кг у минерального удобрения.

Какой кремний нужен растению?

Кремний в природе делят на две группы. Неподвижный: кварц, стекло, полевой шпат, крупные кристаллы. И подвижный: монокремниевая кислота и её короткие цепочки. Подвижный кремний химически активен и вступает в реакции с железом, алюминием, кальцием и тяжёлыми металлами.

Есть и соединения кремния с органическим веществом. Гуминовые вещества — основа перегноя. Те из них, в которых много кремния, устойчивее и полезнее для растений, чем бедные кремнием.

Для огородника главное одно: в расчёт идёт растворимый кремний.

Как кремний попадает в растение и где копится?

Растения активно поглощают монокремниевую кислоту через корни и через листья. Внутри растения кремний идёт в основном в виде поликремниевых кислот, то есть длинных цепочек. И растение умеет быстро перебросить кремний туда, где у него стресс.

Распределяется кремний неравномерно. В опыте у ячменя меньше всего кремния было в молодых узлах стебля, 0,46 %. Больше всего — в кончиках листьев, 1,44 %. Ткани, которые испытывают стресс, копят его сильнее.

В листе кремний ложится тонким слоем в кожице и связывается с пектином и кальцием. Так получается двойной защитный слой. Он укрепляет растение и сдерживает лишнее испарение. У риса после кремниевых удобрений полегание падало с 39,7 % до 1 %.

Так работает жидкая марка АГРОВИТ-КОР: её дают по листу в сезон, когда в землю уже ничего не заделать. Растение запасает с таким кремнием воду в клетке.

Сколько кремния в растениях и сколько уносит урожай?

Больше, чем принято думать. Кремния в растениях от 0,3 до 10 % сухой массы. Растения и почвенные микробы поглощают его часто больше, чем азота, фосфора, калия и кальция. У сельскохозяйственных культур кремния обычно больше, чем азота, фосфора и калия.

С урожаем кремний уходит с поля: от 30 до 700 кг/га, в зависимости от культуры. По всему миру вместе с урожаем уходит около 210–224 млн тонн доступного кремния в год.

На бурой лесной почве в Англии растворимого кремния в нетронутой земле было 11,7 мг на килограмм. На старой пашне, которой больше 500 лет, осталось 4,8. На новой пашне, распаханной 10 лет назад, — 8,4. Вывод отсюда такой: чем интенсивнее сельское хозяйство, тем быстрее уходит активный кремний из верхнего слоя.

Каким культурам кремний важнее?

Больше всего кремния копят злаки и хвощ. У риса кремния 2,72–8,40 % сухой массы, у овса до 3,74 %, у ячменя до 4,70 %, у хвоща до 8,99 %. У табака только 0,16–0,65 %.

Хвощи копят кремния больше цветковых растений. Среди однодольных заметно больше кремния в побегах у злакоцветных, куда входят хлебные злаки, и у пальм. Высокий кремний есть не у всех однодольных.

Огурцу кремний от этого не становится ненужным. Чем больше кремния растение копит, тем больше его требует. Но при сильной нехватке доступного кремния страдают любые культуры. Польза кремниевых удобрений уже установлена для томатов, огурцов, кабачков, салата, сахарной свёклы, винограда, яблони, дыни и других культур.

Для грядки с огурцами и томатами у нас две марки АГРОВИТ-КОР. Сухую кладут в лунку при посадке, жидкой опрыскивают лист в сезон. Кремний в такой форме облегчает растению взять питание из почвы. На той же станции у томатов растрескавшихся плодов стало на 19 % меньше, а сохранность выросла в 1,8 раза.

Как кремний помогает корню у огурца и томата, разобрано в статье Стимулятор корнеобразования.

На какой земле кремния мало?

Почвы делят по тому, насколько им не хватает доступного кремния. Упрощённо шкала выглядит так.

• Нехватки нет: пойменные почвы, почвы на вулканических породах, нераспаханные чернозёмы.
• Небольшая нехватка: нераспаханные серые и бурые лесные почвы, а ещё чернозёмы, которые много лет распахивают.
• Нехватка: истощённые пашни и бедные дерново-подзолистые почвы.
• Сильная нехватка: сильно истощённые и песчаные почвы. Там недостаток кремния заметно снижает урожай и отдачу от удобрений.

Есть и почвы, где кремниевые удобрения не нужны. Это почвы на вулканических породах, на трепелах, мергелях и цеолитах, а ещё пойма, которую каждый год заливает река: ил сам приносит достаточно кремния.

Как нехватка кремния связана с почвенной жизнью и гумусом, то есть перегноем, разобрано в статье Плодородие почвы и микробы.

Почему о кремнии забыли?

Сначала о нём помнили. Юстус Либих, отец агрохимии, в 1840 году называл четыре необходимых элемента: азот, фосфор, калий и кремний. Древние земледельцы удобряли землю золой, а она по составу тоже кремниевое удобрение. На Ротамстедской опытной станции в Англии кремниевые удобрения испытывают с середины XIX века.

Потом кремний выпал из схемы. В привычных таблицах обязательных элементов питания для садоводов кремния нет. В XX веке кремниевые удобрения применяли только в Японии, Южной Корее и Индии. Сейчас их используют в США, Бразилии, Колумбии, Мексике, Китае, Индии и других странах.

Как вернуть кремний на грядку?

Кремний уходит с урожаем и с остатками, которые уносят с участка. Сколько растворимого кремния в почве, решает прежде всего баланс кремния в растительном сообществе. Проще говоря, сколько растения забирают и сколько возвращают в землю. Значит, первое дело — вернуть то, что можно вернуть, второе — дать растворимый кремний.

Оставляйте остатки. Солома риса — одно из самых действенных кремниевых удобрений. Солома ячменя, ржи и пшеницы тоже богата кремнием. На бедной кремнием пашне корни, которые остаются в земле, немного прибавляют активного кремния в верхнем слое.

Не перекармливайте азотом. С нитратами растение хуже поглощает кремний.

Не ждите быстрого эффекта от камня. Природный диатомит, то есть порода из панцирей водорослей, работает слабо: для заметного эффекта его приходится вносить до 3 т/га. Растворимые формы действуют в малых дозах.

Мы в АГРОВИТ-КОР делаем удобрение, в котором кремний встроен прямо в молекулу гуминовой кислоты. В сухой марке Б кремния (SiO₂) 350 г на килограмм, гуминовых и фульвокислот — 100 г. Сухая марка улучшает структуру почвы и поднимает содержание гумуса, а питание, которое уже лежит в земле, становится доступным корню.

1. Весной или осенью рассыпьте по грядке сухую марку Б удобрения АГРОВИТ-КОР: 100–250 г на квадратный метр, то есть 10–25 кг на сотку. Заделайте перекопкой или рыхлением.
2. При посадке положите в лунку 5–10 г и перемешайте с землёй.
3. В сезон опрыскивайте по листу жидкой маркой А: 100 мл на 10 литров воды, весной в начале роста и дальше 3–5 раз.

Работайте с удобрением в перчатках, а раствор для опрыскивания готовьте ещё и в очках. Храните его отдельно от еды и там, где его не достанут дети.

Чем кремниевые удобрения различаются между собой и что показали испытания АГРОВИТ-КОР, разобрано в статье Кремниевые удобрения.

С заботой о вас и вашем урожае,
АГРОВИТ-КОР
Поднимаем урожайность с 1995 года

Частые вопросы

Зачем растениям кремний, если в земле его полно?

Почти весь кремний в земле сидит в песке, кварце и других камнях, и растению он недоступен. Корень берёт только растворимый кремний, монокремниевую кислоту, а её в почвенной влаге мало. Так же и с азотом: растения стоят в воздухе, полном азота, но берут его только из удобрений и почвы.

Каким растениям кремний нужнее всего?

Больше всего кремния копят злаки: рис, овёс, ячмень, пшеница, а среди диких растений хвощ. У риса кремния бывает до 8,4 % сухой массы. Томат и огурец копят меньше, но при сильной нехватке кремния страдают любые культуры.

Может ли растение взять кремний через лист?

Может. Растения активно поглощают монокремниевую кислоту и корнем, и листом. Поэтому растворимый кремний дают и в почву, и опрыскиванием по листу.

На каких почвах не хватает кремния?

Сильнее всего кремния не хватает на песчаных и сильно истощённых почвах. Нехватка есть на дерново-подзолистых почвах и на истощённой пашне. Даже чернозём при многолетней распашке переходит в разряд почв с небольшой нехваткой.

Входит ли кремний в обязательные элементы питания?

В привычных таблицах обязательных элементов его нет. Но ещё Юстус Либих в 1840 году называл четыре необходимых элемента: азот, фосфор, калий и кремний. Сегодня кремний считают элементом, который прежде всего повышает устойчивость растений.

Чем подкормить растения кремнием на даче?

Оставляйте на грядке корни и здоровую солому злаков: с урожаем кремний уходит, с остатками возвращается. Не перекармливайте азотом: с нитратами растение хуже берёт кремний. Растворимый кремний можно дать в землю и по листу, например удобрением АГРОВИТ-КОР с кремнием в молекуле гуминовой кислоты.

Источники

1. Матыченков В. Лекция «Механизмы влияния активных форм кремния на систему почва — растение». Институт фундаментальных проблем биологии РАН
2. Матыченков В. В. Роль подвижных соединений кремния в растениях и системе почва — растение : дис. … д-ра биол. наук. Пущино : ИФПБ РАН, 2008
3. Hodson M. J., White P. J., Mead A., Broadley M. R. Phylogenetic variation in the silicon composition of plants // Annals of Botany. 2005. Vol. 96. P. 1027–1046. DOI 10.1093/aob/mci255
4. NC State Extension. North Carolina Extension Gardener Handbook, 2-е изд., 2022: глава 1 «Soils and Plant Nutrients»
5. Этикетки упаковки АГРОВИТ-КОР, марки А и Б: область применения и расход
6. Протоколы испытаний АГРОВИТ-КОР: Бирючекутская опытная станция овощеводства, 1994–1997
7. Свод документов АГРОВИТ-КОР: действие сухой марки Б в почве
8. Опыт агрономов научного центра «Нооэкосфера-XXI»: практика хозяйств и разборы, 2026

Читайте также

• Как повысить засухоустойчивость растений: что делает кремний?Что кремний делает с водой в растении и со структурой земли: гель в клетке, поворот листа, рост корня вниз и накопление гумуса. Разбор с цифрами.
• Кремниевые удобрения: зачем растениям кремний и что он даёт почвеЗачем растениям кремний, сколько его выносит урожай и что он меняет в почве. Разбор с протоколами испытаний и нормами внесения.
• Биостимулятор для растений: чем отличается от удобрения и какая доза?Биостимулятор, удобрение и мелиорант различаются по задаче и по дозе: граммы, килограммы или тонны на гектар. Как отличить их и проверить средство у себя.