Lúa là loài cây tích lũy nhiều Silic (Si). Nguyên tố này có thể chiếm đến 10% trọng lượng khô của cây. Nhiều nhà khoa học đã chứng minh vai trò của Silic trên lúa bao gồm: tăng khả năng sinh trưởng và phát triển, tăng năng suất, khối lượng hạt, phòng ngừa sâu bệnh hại cây trồng, hạn chế tác động của stress phi sinh học,…Mặc dù Silic có rất nhiều trong đất, nhưng cây khó hấp thu dinh dưỡng vì hàm lượng Silic hòa tan trong dung dịch đất rất thấp. Mặt khác, đất trồng lúa đang phải đối mặt với tình trạng thiếu Silic do thâm canh. Vì vậy, phân bón Silic cần bổ sung định kỳ để đảm bảo năng suất, mùa màng bội thu.
1. Vai trò của Silic đối với khả năng sinh trưởng và phát triển trên lúa
a. Cứng cây, chống đổ ngã
Đổ ngã là hiện tượng thường thấy ở những loại cây lương thực bao gồm cây lúa. Điều này là do đặc tính mềm yếu của loài thân thảo.
Sự tích lũy của Silic trong các mô thực vật giúp tăng cường độ cứng của toàn bộ cây trồng giúp hạn chế sự đổ ngã.
Lignin đóng vai trò quan trọng trong tính toàn vẹn của cấu trúc thành tế bào, độ bền của thân, bảo vệ cơ học. Lignin được tổng hợp thông qua con đường phenylpropanoid với sự xúc tác bởi enxyme cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD). Điều tuyệt vời là dinh dưỡng Silic điều hòa hoạt động của enzyme CAD, từ đó gia tăng sự hình thành lignin, tăng sự cứng chắc của cây lúa.
Vậy Silic giúp lá, thân và rễ lúa cứng cáp. Khi lúa có đủ silic, lá đứng thẳng nên hấp thu được nhiều ánh sáng, làm gia tăng khả năng quang hợp của cây, đặc biệt quan trọng trong giai đoạn chín, có liên quan với sự tích lũy tinh bột trong hạt. Cung cấp đủ phân bón Silic ở giai đoạn sinh dưỡng, tạo tiền đề cho giai đoạn sinh sản.
Xem thêm: Tác dụng của phân bón Silic - nguyên tố dinh dưỡng đa năng
b. Tăng khả năng sinh trưởng của cây
Việc bón phân trung lượng Silic làm gia tăng đáng kể các thông số tăng trưởng của cây lúa so với khi không bón phân Silic.
| Loại phân bón | Chiều cao cây | Số nhánh phụ | Số bông | Chỉ số diện tích lá |
| Không bón phân | 85 | 272 | 253 | 1.26 |
| Phân NPK | 94 | 297.5 | 279 | 1.92 |
| Phân NPK + Silic | 97.5 | 325.5 | 308.5 | 2.24 |
Sự gia tăng các thông số sinh trưởng của cây như chiều cao cây, số nhánh phụ, số bông, khối lượng 1000 hạt và chỉ số diện tích lá khi bón phân NPK kết hợp Silic cao hơn so với khi chỉ cung cấp NPK lần lượt là 3,72%, 9,41%, 10,57%, 4,35% và 16,67 %.
Phân bón Silic có thể cải thiện chiều cao cây, diện tích lá và khối lượng khô của lúa ngay cả trong điều kiện khô hạn.
2. Vai trò của Silic trong việc ngăn chặn bệnh hại trên lúa
Phân bón Canxi Silicat đã làm giảm bệnh đạo ôn cổ bông đến 30.5% và bệnh đốm nâu 15.0% so với cánh đồng không được bón phân Canxi Silicat.
Điều tuyệt vời là, Silic được sử dụng dưới dạng Canxi Silicat làm giảm mức độ nghiêm trọng của bệnh đạo ôn có hiệu quả gần như thuốc diệt nấm gốc thủy ngân. Đối với bệnh đạo ôn, khi xử lý Silic hoặc phân bón Silic cộng với thuốc diệt nấm (edifenfos và tricyclazole) làm giảm tỷ lệ bệnh từ 28 đến 66% so với đối chứng không điều trị. Sử dụng phân Silic kết hợp với thuốc diệt nấm làm giảm tỷ lệ sử dụng thuốc diệt nấm từ 10 - 25% mà vẫn có hiệu quả tương đương với khi sử dụng thuốc diệt nấm theo tỷ lệ bình thường.
Vậy, phân bón trung lượng Silic có thể kiểm soát một số bệnh trên lúa giống như thuốc trừ nấm. Sử dụng phân bón Silic có thể giúp giảm số lần sử dụng thuốc trừ nấm, tỷ lệ hoạt chất được sử dụng. Do đó, người nông dân có thể tiết kiệm chi phí sản xuất và mang lại lợi ích tích cực cho môi trường. Vai trò của Silic trong việc giảm thiểu một loại bệnh như đạo ôn đã góp phần làm tăng năng suất, nhưng Silic cũng đã được chứng minh là làm tăng năng suất khi không có bệnh.
Về các bệnh do vi khuẩn, các nghiên cứu gần đay đã chứng minh rằng sau khi sử dụng phân Silic, chiều dài vết bệnh của bệnh bạc lá do vi khuẩn (Xanthomonas oryzae pv. Oryzae) giảm đáng kể từ 5 - 22%. Sự giảm chiều dài vết bệnh tỷ lệ thuận với sự giảm hàm lượng đường hòa tan trong lá của cây khi được bổ sung Silic.
Các giống lúa tích lũy hàm lượng Silic cao trong rễ cũng cho thấy khả năng chống lại tuyến trùng hại rễ Meloidogyne spp.
Nồng độ Silic trong mô từ 3 đến 5% có thể là mức tối thiểu cần thiết để kiểm soát bệnh tật. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là dinh dưỡng Silic phải được bổ sung liên tục vì nếu không, tác dụng bảo vệ sẽ giảm hoặc biến mất.
3. Phân bón Silic và vai trò hạn chế stress phi sinh học trên lúa
a. Stress muối do hiện tượng xâm nhập mặn
Trong tình trạng biến đổi khí hậu ngày càng trầm trọng, đặc biệt là hiện tượng xâm nhập mặn ở miền Tây đã ảnh hưởng đáng kể đến năng suất lúa khu vực này. Ngộ độc ion, rối loạn dinh dưỡng, stress oxy hóa,… là một trong những tác hại của stress muối khi cây trồng tích tụ nhiều ion muối (Na+ và Cl-).
Việc sử dụng Silic làm giảm sự hấp thu Na+, giảm quá trình peroxy hóa màng lipid, duy trì tính lưu động tối ưu của màng sinh chất và giảm sự hình thành các gốc oxy hóa,... Bên cạnh đó, trung lượng Silic giúp tăng cường sự phát triển của cả chồi và rễ trong điều kiện stress mặn.
b. Stress hạn
Hạn hán làm giảm tốc độ sinh trưởng, phát triển và làm giảm năng suất của lúa. Silic làm giảm stress hạn bằng cách ức chế quá trình thoát hơi nước, tăng hấp thu nước, duy trì tỷ lệ quang hợp,…
Bên cạnh đó, Silic còn giúp duy trì sự sinh trưởng của cây lúa trong điều kiện hạn hán. Trong giai đoạn chín, sự tích tụ nước trong hạt lúa là điều cần thiết cho quá trình chín. Bón Silic làm giảm lượng nước thất thoát trong hạt lên đến 30% ở giai đoạn chín sữa và giai đoạn chín hoàn toàn. Dinh dưỡng Silic giúp cải thiện lượng diệp lục ở mức độ đáng kể. Ruộng lúa được cung cấp đầy đủ Silic có năng suất cao hơn 30% so với ruộng không được bón Silic trong điều kiện hạn hán.
4. Phân bón Silic làm cải thiện năng suất và chỉ số thu hoạch ở lúa
Sản lượng hạt lúa và rơm rạ khi cánh đồng được bón NPK kết hợp Silic tăng lần lượt là 11.4% và 10.8% so với ruộng chỉ bón NPK.
Bên cạnh việc tăng sản lượng, hạt lúa khi được bón đủ Silic cũng to và chắc hơn. Trọng lượng 1000 hạt ở ruộng bón phân Silic tăng 4.35% so với ruộng chỉ bón phân thông thường.
Sự gia tăng năng suất lúa và rơm rạ này có thể là do sự gia tăng do hiệu suất quang hợp, cải thiện các đặc tính sinh trưởng, giảm căng thẳng phi sinh học và hạn chế nấm bệnh.
5. Trung lượng Silic cải thiện hàm lượng và khả năng hấp thu NPK
Việc sử dụng phân bón Silic đã làm tăng đáng kể hàm lượng và sự hấp thu Silic (Si), đạm (N), lân (P) và Kali (K) trong cả hạt và rơm rạ của lúa. Tỷ lệ tăng sự hấp thu dinh dưỡng ở ruộng được bón Silic so với không được bón Silic lần lượt là: 33,78% Si, 44,4% N, 29,3% P, và 16,5% K trong hạt và 56,6% Si, 17,3% N, 48,1% P và 11,8% K trong phần rơm rạ.
Điều này có thể lý giải bởi Silic có khả năng kích thích sự kéo dài của rễ bên, làm tăng tổng diện tích bề mặt rễ và do đó làm tăng khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng và nước.
Khi bón phân Silic vào đất cũng làm tăng hàm lượng dinh dưỡng hòa tan mà cây trồng dễ hấp thu, dẫn đến tăng hiệu quả của phân bón NPK.
Xem thêm: Bổ sung Silic làm giảm tác hại do mất cân bằng dinh dưỡng Lân
Kết luận
Kết quả cho thấy rằng vai trò của Silic trên lúa bao gồm tăng khả năng sinh trưởng, phòng ngừa sâu bệnh hại cây trồng, hạn chế tác động của stress phi sinh học,… từ đó cải thiện năng suất trồng trọt. Bệnh cạnh đó, phân bón Silic còn giảm chi phí sản xuất bằng cách giảm lượng thuốc diệt nấm, cải thiện hiệu quả sử dụng phân bón. Về mặt kinh tế, phân Silic có giá cả phải chăng, có giá bằng 10% – 20% so với các loại phân bón khác.
Phân bón Silic là loại phân bón đặc biệt quan trọng đối với cây lúa. Funo cung cấp sản phẩm CYTOSICA với thành phần Silic, Canxi, Magie nồng độ cao được nhập khẩu từ Tây Ban Nha. Mọi chi tiết vui lòng liên hệ 0911 3111 00 để được tư vấn chi tiết và miễn phí.
Xem thêm: Phân bón Silic CYTOSICA
