Silic và khả năng sản sinh silic trong đất

Silic – là nhân tố nhiều thứ 2 trong vỏ trái đất sau ôxy, nó ít được quan tâm nhiều bởi nó như một nhân tố hạn chế trong khả năng sinh sản và khả năng sản xuất của đất trồng. Quan điểm này được thay đổi khi những nhà nông học trở thành có ý thức hơn về những chức năng cũng như giá trị dinh dưỡng của silicon trong cây trồng, ở trên một số loại đất, bao gồm cả đời sống của động vật. Nghiên cứu triển khai trên đất New Jersey và nhiều nơi trên toàn cầu đã cho thấy rằng việc ứng dụng bổ sung silic có thể ngăn ngừa bệnh ở cây cối, hạ bệnh do một vài loài côn trùng gây nên và nâng cấp khả năng chịu đựng stress của môi trường.

Trong năm 1999, hội nghị quốc tế giai đoạn đầu về silic trong nông nghiệp được tổ chức tại Florida. Nó được tổ chức bởi giáo sư bệnh học thực vật, Tiến sĩ Lawrence Datnoff, với mục tiêu với nhau đưa những nhà khoa học từ khắp nơi trên toàn cầu tham dự vào những nghiên cứu dinh dưỡng silic. Một điều quan trọng được đưa ra từ hội nghị này là dinh dưỡng silic đóng góp vào vai trò quan trọng trong việc đẩy lùi bệnh phấn trắng. Do đó trong năm 2000, tôi bắt đầu nghiên cứu thực địa về dinh dưỡng silic trên nhiều loại cây trồng và đất. Trước nghiên cứu này, đa phần những nghiên cứu silic đã được triển khai trên khu vực đất nhiệt đới và cây trồng như mía, lúa.

Sau hơn một thập kỷ làm việc trên độ phì của đất silic và nghiên cứu về dinh dưỡng tại New Jersey, tôi là đại biểu tại Hội nghị quốc tế thứ 5 về Silicon trong nông nghiệp được tổ chức tại Bắc Kinh – Trung Quốc vào tháng 9/2011/ Tại buổi họp đó, tôi đã báo cáo kết quả của nhóm nghiên cứu của chúng tôi về silic.

Một tổ chức khoa học đất ở Mỹ sẽ tổ chức một hội nghị chuyên đề về Silic với khả năng sản xuất của đất và quản lý dinh dưỡng ở ASA, CSSA, SSSA, họp thường niên ngày 24/12/2012 tại Cincinnati. Hội thảo bao gồm 7 bài thuyết trình từ những nhà nghiên cứu silic từ khắp nơi trên toàn cầu. Hội nghị chuyên đề đặc biệt này đã xem silic cấp thiết cho thực vật. Những thực vật sẵn có silic có thể được liệt kê trên nhãn phân bón.

Bài báo này sẽ cung ứng một bản tóm tắt những thành quả nghiên cứu của chúng tôi tại New Jersey và đặt chúng trong các gì chúng ta đã biết về sinh dưỡng silic được nghiên cứu từ khắp nơi trên toàn cầu. Phần cuối của bài báo sẽ tóm tắt những hoạt động trên khả năng sản xuất và dinh dưỡng silic của đất

1/ Silic và lịch sử nông nghiệp

Trước khi tôi bắt đầu thảo luận về những kết quả cụ thể từ những thử nghiệm của chúng tôi tại New Jersay, tôi muốn miêu tả một cái gì đó như một sự khám phá từ chuyến đi Trung Quốc trong một thời gian ngắn. Trong kết quả của chuyến đi, tôi đọc được từ cuốn sách nói về nông nghiệp và các người nông dân ở Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản. Cuốn sách được xuất bản năm 1911, thông tin chi tiết để ý của một nhà khoa học đất.

Ông ta đã viết làm sao ông ấy chứng kiến một bộ phận nông dân Châu Á, họ có thói quen ủ phân và tái chế hầu hết các loại nguyên vật liệu chất thải hữu cơ cũng như những đống tro tàn để dùng trên các khu vực đất của họ. Đó là một biện pháp mà họ dùng để duy trì sự màu mỡ của đất và gia đẩy mạnh sản xuất cây trồng trong nhiều thế kỷ. Trên thực tế thì đây chính là hình thức lúc đầu của nông nghiệp vững chắc và là nền tảng cho phong trào nông nghiệp hữu cơ.

Trái với hệ thống nông nghiệp truyền thống này, nông nghiệp tân tiến dùng các loại phân NPK thương mại đa phần thay thế phân compost và một số loại phân hữu cơ khác. Bên cạnh đó, đa phần một số loại phân thương mại đa số nếu chứa silic thì hàm lượng cực kỳ ít. Chính vì sự hấp thu của Silic đối với rất các loại cây trồng là rất rộng lớn, một sự thiếu hụt sẽ dùng lại nguyên vật liệu thải hữu cơ cho những trang trại góp thêm phần vào hạ sự suy yếu silic có sẵn cho thực vật trong đất. Sự đẩy mạnh dùng những hoạt động sinh học trong đất của phân compost cũng đóng một vai trò trong việc tăng hàm lượng silic cho sự hấp thụ của thực vật. Như một kết quả của các thay đổi lịch sử trong quản lý độ phì của đất, có các nguyên do cấp thiết cho một sự tập trung mới về chức năng của silic đối với sự màu mỡ của đất.

Một trở ngại cho việc đồng ý silic như một dưỡng chất quan trọng đối với sản xuất nông nghiệp đó là nó đã không được phân loại là một trong các dưỡng chất cấp thiết. Ngày nay, có 18 nguyên tố hoá học được biết đến như là cấp thiết đối với các loại cây trồng. Một trong số các tiêu chí được dùng để lựa chọn một nguyên tố có cấp thiết hay không là một cây trồng có thể hoàn tất tuổi đời của chính nó (tái sản xuất) không mà dường như không có mặt nguyên tố đó. Sự hiện diện nhiều của silic trong tự nhiên có thể là một nguyên do khiến cho nguyên tố này thiếu quan trọng trong thâm tâm trí những nhà nông học. Do sự có mặt của silic trong không khí, bụi, nước, thuỷ tinh và trong đất thì cây trồng không được bổ sung silic vẫn tích luỹ đủ silic trong những mô của chúng, khiến cho sự thiếu silic trong chu kỳ sống của thực vật là khó xẩy ra. Triển khai những thí nghiệm cấp thiết để chứng tỏ silic là một nguyên tố dinh dưỡng cấp thiết cho cây trồng vẫn là một quá trình tốn kém và khó nắm bắt. Các gì chúng ta biết là một vài cây trồng hấp thụ silic với hàm lượng lớn và mang lại nhiều ích lợi cho cây. Lượng hấp thụ silic thường vượt quá nồng độ của đa số dưỡng chất cấp thiết trong cây.

Một cuốn sách gần đây (Tên sách là Dinh dưỡng khoáng thực vật: những quy tắc và triển vọng của Emannuel Epstein và Arnold J.Bloom), ngày nay đã phân loại silic là một dưỡng chất bán cấp thiết đối với cât trồng. Có thể vì sự phân loại 1 cách không rõ rệt này có vẻ như sự tập trung lưu ý vào sự màu mỡ của đất có chứa silic và dưỡng chất cho cây trồng .

Một bước quan trọng trong việc loại bỏ những rào cản đối với việc đồng ý vai trò quan trọng của silic đối với sự màu mỡ của đất đã được phân loại gần đây, silic như “một chất có lợi rất nhiều cho thực vật” do những quan chức của Hiệp hội những Nhà máy thực phẩm Mỹ khống chế. Cây trồng có sẵn silic có thể được liệt kê trên nhãn phân bón.

Thành phần của đất cát tiêu biểu khoảng 30% silic theo trọng lượng. Trong khi một vài lượng lớn của silic trong đất rất rộng lớn nhưng chỉ một phần nhỏ hoà tan và có sẵn cho sự hấp thụ của thực vật. Ở ở trên nhiều loại đất có đủ silic hữu hiệu trong đất để cho sự phát triển “hoàn hảo của cây trồng”mà dường như không cần thêm silic. Tuy vậy những chuyên gia nông nghiệp và nông dân thường không biết rằng có thể tạo cơ hội cho cây trồng phát triển tốt hơn với việc nâng cao khả năng chịu đựng và hạ sâu hại bằng phương pháp thêm một lượng silic hiệu quả cho cây trồng. Ích lợi của silic đối với các loại cây trồng có thể được thể hiện bằng dấu hiệu cây trồng khoẻ mạnh, cho năng suất cao hơn, nhu cầu ít hơn đối với thuốc trừ sâu hại và những hoá chất đầu vào. Nếu như không có nhận thức về nhiều ích lợi gắn liền với chức năng của dinh dưỡng silic, nông dân có thể dùng thuốc trừ sâu nhiều hơn mức cấp thiết để đạt được mục tiêu sản xuất mùa vụ của họ

2/ Nghiên cứu về Silic tại Đại học Rutgers

Trong khoảng thời gian nghiên cứu silic với khả năng sản xuất của đất, canxi cacbonat (gọi là vôi trong nông nghiệp) thường hay được dùng như một đối chứng để kiểm tra các kết quả của cây trồng, nâng cấp đất với canxi silicat như việc bổ sung silic. Canxi cacbonnat hoạt động như một chất điều khiển, cải tạo môi trường pH đất mà dường như không thêm silic. Cả canxi cacbonat và canxi silicat được bón tương tự với canxi cacbonat tương tự (CCE). Canxi cacbonat nguyên chất được khái niệm theo đúng tiêu chuẩn đạt 100% CCE.

Một quá trình sản xuất loại bỏ kim loại, kết quả trong một sản phẩm phân bón có chứa silic đạt 93% CCE.

Lô để nghiên cứu về dinh dưỡng silic đã được thiết lập vào năm 2000 trên đất phù sa mùn với pH lúc đầu là 5,7, thích hợp với những ứng dụng của nguyên vật liệu vôi.

Vôi được vận dụng ở mức 3,5 tấn CCE cho mỗi loại mẫu Anh vào mùa xuân năm 2000. Sau khi ứng dụng, những tài liệu đã đưa ra rắc vôi vào trong đất trồng trọt. Những nguyên vật liệu vôi được bón lại vào mùa xuân năm 2006, mùa xuân 2007 và hạ vào năm 2007 với tỷ lệ 2 tấn cho mỗi loại mẫu Anh.

Những sản phẩm sỉ canxi silicat đã được dùng có chứa 12% Silic. Tổng cộng đã có 2452 £ Si/ mẫu được dùng trong thời kỳ từ 2000 – 2007/

2/1/ Nghiên cứu silic trên bí đỏ

Khi những ô thí nghiệm silic được hình thành, họ đã được cắt bí đỏ trồng vào năm 2000 và 2001/

Một nửa trong số những ô thí nghiệm đã được phun hàng tuần với thuốc trừ nấm nhằm khống chế dịch bệnh phấn trắng, nửa còn lại không được xịt thuốc.

Khi bị lây nhiễm nấm mốc trên lá, nó là nguyên do làm rụng lá bí đỏ, hạ năng suất quả. Bí đỏ trồng trên ô bón silic ít bị lây nhiễm phấn trắng, diện tích lá duy trì tốt hơn, tăng 18% sản lượng quả trong trung bình 2 năm nghiên cứu.

Việc xịt thuốc diệt trừ nấm cũng nâng cấp việc rụng lá do nhiễm nấm gây nên, và giữ cùng khoảng nâng cao năng suất bí đỏ trên ô thí nghiệm silic. Kết quả cho thấy rằng, việc bón silic cho đất có thể ngăn ngừa bệnh phấn trắng hoặc trì hoãn sự bị bệnh, có thể hạ số lần xịt thuốc trừ nấm cấp thiết cho tiến trình trồng bí đỏ. Nồng độ silic trong mô lá bí đỏ tăng từ 700ppm trồng trên đất đối chứng lên 3500ppm trên đất bổ sung silic.

Kết quả kiểm tra cho biết không có sự khác nhau pH trong đất bón canxi cacbonat (pH = 6,8) và canxi silicat (pH = 6,9). Như vậy việc bón canxi silicat vừa cung ứng dinh dưỡng silic cho bí ngô vừa có thể nâng cấp pH như canxi cacbonat.

2/2/ Nghiên cứu silic trên cánh đồng ngô

Trong năm 2002 và 2003, những lô nghiên cứu tương đương để trồng ngô, khảo sát tác động của sỉ canxi silicat lên sự hấp thụ silic vào mô thân và hạ sâu hại.

Nồng độ Silic trong thân cây ngô tăng từ 0,15 – 0,25%, bảo vệ ngô trước sự tấn công của sâu hại, tuy vậy sự nâng cao sản lượng ngũ cốc không dấu hiệu 1 cách rõ ràng. Ví dụ ở lúa, năng suất trung bình 168bu/acre trên thửa bón canxi carbonat và 171bu/acre trên thửa bón xỉ canxi silicat.

2/3/ Nghiên cứu silic trên lúa mì mùa đông

Những lô tương đương đã được thiết lập thử nghiệm với lúa mì mùa đông. Việc bổ sung canxi silicat và canxi cacbonat đã được ứng dụng hằng năm như miêu tả ở phía trên. Trong năm 2006, những tổn thất do bệnh phấn trắng trên lá cờ lúa mì đã hạ 29% ở những lô bổ sung silic. Năm 2007, bệnh phấn trắng không được chuẩn đoán, tuy vậy không tạo bệnh Altemaria.spp, lá bị thương tổn hạ 16% trên lô bổ sung silic. Trong năm 2008, những thương tổn do bệnh phấn trắng trên lúa mì hạ 44%, sản lượng tăng hơn 10% ở các mảnh đất ứng dụng silic.

Lá lúa có bón phân Silic và lá lúa không bón Silic

3/ Tóm tắt nghiên cứu về silic

Các phát hiện từ hơn một thập kỷ của việc thử nghiệm, nghiên cứu được triển khai trên những lô thử nghiệm silic tại Đại học Rutgers, trạm thí nghiệm nông nghiệp New Jersay cho biết nbsp;xỉ canxi silicat vừa đóng một vai trò của vôi, vừa bổ sung silic hiệu quả. Cây trồng trên các lô có bổ sung xỉ canxi silicat tăng hấp thụ silic. Bí ngô và lúa mì nâng cao năng suất trong vài năm cộng với việc hạ nbsp;bệnh phấn trắng trên những lô bổ sung xỉ canxi silicat. Các ích lợi của xỉ canxi silicat thể hiện rõ trong những cây trồng khi đã ứng dụng việc bổ sung xỉ này trong vòng 3 – 4 năm.

Những lĩnh vực nghiên cứu được triển khai trong 12 năm qua dùng xỉ canxi silicat cho biết mức độ đẩy mạnh hấp thụ silic và còn dấu hiệu như nguyên vật liệu vôi khi bón cho cây trồng.

Các nghiên cứu đáng kể ở phía trong nước và quốc tế cho biết khả năng sản xuất của đất được bổ sung silic được gia tăng về mặt dinh dưỡng cho cây và đẩy lùi bệnh phấn trắng. Các hình ảnh về cây bí ngô dưới đây minh hoạ cho việc thêm silic vào trong đất trồng để đẩy lùi bệnh phấn trắng.

Silic giúp đẩy lùi bệnh phấn trắng trên cây bí ngô

Cây trồng không bón và có bón phân Silic

4/ Sự thực về silic trong nông nghiệp

4/1/ Tên hoá học và thuật ngữ của Silic

Silic, Silicon là gì? Silic hay Si là nguyên tố silic, còn được gọi là silica, silicon dioxit hoặc SO₂ là các hợp chất có chứa silic và oxy. Silicate đề cập tới những hợp chất silicon như CaSiO₃, MgSiO₃ hay K₂SiO₃. Silic axit hay mono silic acid (Si(OH)₄ hay H4SiO4) được đề cập đến như một chất hoà tan, hiệu quả cho thực vật của silic trong đất. Silic được đề cập đến như R2SiO trong đó R là một nhóm hữu cơ như methyl, ethyl hay phenyl

4/2/ Vai trò của silic với thực vật

Silic là dưỡng chất có ích trong sinh học thực vật. Cho dù nguyên tố được phân loại như một sự cấp thiết chỉ cho một số loài thực vật, các loại cây trồng lại phục vụ tích cực với silic bổ sung. Nhất là một số loại cỏ có thể hấp thu một vài lượng lớn của silic và góp thêm phần vào gia tăng sức khoẻ của cây trồng. Bên cạnh vai trò cấu trúc, silicon giúp bảo vệ thực vật tránh sự tấn công của côn trùng, bệnh tật và những nhân tố căng thẳng của môi trường. Đối với một vài cây trồng, phân bón có chứa silic nâng cao năng suất cây trồng.

Ích lợi cụ thể khi nghiên cứu việc bổ sung dưỡng chất silic, cụ thể:

– Thúc đẩy sự tăng trưởng của thực vật và gia nâng cao năng suất.

– Gây giảm ảnh hưởng tiêu cực của Nitơ dư thừa

– Ngăn ngừa bệnh gây hại cây trồng gây nên bởi nấm và vi khuẩn (chẳng hạn như bệnh phấn trắng trên dưa chuột, bí ngô, lúa mì, lúa mạch, bệnh đốm lá trên một vài cây trồng khác)

– Ức chế sâu đục thân, nhện lá và rầy

– Gây giảm stress của những nhân tố phi sinh học khác như: hạn hán, nhiệt độ cao, đóng băng, chiếu xạ UV, và những nhân tố hoá học như: muối, kim loại nặng, sự mất cân bằng dinh dưỡng.

4/3/ Vai trò của silic với động vật

Đối với động vật, silic được coi là nhân tố cấp thiết. Silic đẩy mạnh kết hợp mô và xương. Rau quả, ngũ cốc, sản phẩm ngũ cốc lên men như bia và có thể nước sử dụng xương là nguồn cung ứng silic trong dinh dưỡng của con người.

4/4/ Dấu hiệu thiếu silic của cây trồng

Những dấu hiệu thiếu silic thường không dấu hiệu rõ rệt.

Gián tiếp thiếu silic có thể được dấu hiệu như nâng cao tính nhạy cảm với một vài bệnh trên thực vật. Đẩy mạnh dinh dưỡng silic cho nhiều loại cây trồng có thể ngăn ngừa hoặc trì hoãn sự khởi đầu của bệnh

Như việc tăng nồng độ silic trong mô thực vật thì khiến cho sức khoẻ cơ học của cây trồng có thể được nâng cấp.Lượng côn trùng tấn công vào tế bào thực vật có thể tỷ lệ nghịch với nồng độ silic trong mô.

4/5/ Phân tích mô thực vật

Không phải là không bình thường khi bắt gặp nống độ silic ở cây cối ở mức tương tự hoặc cao hơn so sánh với những nhân tố dinh dưỡng NPK

Nồng độ của silic trong mô thực vật có thể cực kỳ khác nhau, dựa vào loại cây cỏ và silic có sẵn trong đất. Cỏ và cây một lá mầm nói chung có xu hướng tích tụ silic. Nồng độ cao tới 10% silic có thể có trong một vài loài thực vật.

Cây hai lá mầm nói chung ít có xu hướng tích tụ silic và một vài loài có thể phát triển đầy đủ với mức nồng độ 0,1% silic trong mô thực vật.

Nồng độ silic tốt nhất chưa được thiết lập cho các loại cây trồng ở New Jersey. Các nghiên cứu triển khai trên đất địa phương và những cây trồng chỉ ra khuôn khổ nồng độ có thể đối với một vài loại cây trồng. Đối với việc đẩy lùi bệnh và năng suất tốt nhất cho lúa mì là ở nồng độ silic 1% (10/000ppm).

4/6/ Phân tích đất.

Silic là nguyên tố phổ biến thứ hai trong lớp vỏ trái đất, sau oxy. Đất có chứa trung bình 30% silic theo trọng lượng, đa số nằm ở dạng dưỡng chất, chỉ có ít là có thể hoà tan. Với sự phong phú của silic trong tự nhiên, những giá trị kinh tế của nhân tố này trong nông nghiệp thỉnh thoảng không được nhận xét đầy đủ.

Nói chung, đất cũ và đất có thời gian phong hoá lâu thì cạn kiệt silic hơn đất có thời gian địa chất trẻ. Cho dù việc kiểm tra silic hữu hiệu trong đất không phải là một phần của việc kiểm tra độ phì của đất, một vài phòng thí nghiệm phân tích silic bằng cách sử dụng axit axetic chiết silic từ đất. Ngày nay, cực kỳ ít tài liệu nói về mối tương quan giữa hàm lượng silic trong đất với sự hấp thụ silic của thực vật. Nghiên cứu cần tìm ra biện pháp kiểm tra đất tốt hơn để xác định hàm lượng silic.

4/7/ Những nhân tố của đất ảnh hưởng nhiều đến silic hữu hiệu

Cấu tạo đất đề cập đến tỷ lệ phần trăm cát, bùn và những hạt đất sét trong đất. Silic là một thành phần của hạt khoáng có kích cỡ khác nhau. Cho dù đa phần cát có chứa SiO2, nhưng nó cung ứng cực kỳ ít silic hiệu quả cho cây trồng. Vậy nên, nó không phải là không bình thường đối với các cây trồng trên cát khi mà dường như không được hưởng ích lợi từ việc hấp thụ silic.

Silic không phải là một thành phần chính của vật chất hữu cơ của đất. Đất gồm hầu hết mùn và chất hữu cơ. Chính vì nền của đa số loại đất như thế có chứa cực kỳ ít silic, do đó một vài cây trồng trên một số loại đất đó được hưởng lợi khi được bổ sung silic.

Silic hữu hiệu không thay đổi rõ ràng trên phổ pH đất sử dụng để trồng nhiều loại cây trồng. Tuy vậy những ứng dụng của phân bón axit như amonium sulfate có khả năng làm tăng sự hấp thụ silic của cây trồng. Việc dùng lặp đi lặp lại một trong các loại phân có thể góp thêm phần làm giảm silic từ đất nông nghiệp.

4/8/ Sự phục vụ của cây trồng với silic

Cây trồng có thể được hưởng lợi từ sự bổ sung silic như sự ức chế bệnh, hạ chấn thương từ côn trùng gây bệnh, giúp thân cứng cáp hơn, khả năng chịu đựng những điều kiện không có lợi hay nâng cao năng suất.

Trên toàn thế giới, lúa và mía là loại cây trồng thường thể hiện những kết quả rõ ràng khi bổ sung silic. Các giống cây được canh tác ở New Jersey như bí ngô, bắp, lúa mì, yến mạch, bắp cải đã thể hiện các phản ứng tích cực với silic.

Nhóm cây trồng được coi là nhóm thể hiện tốt với việc bổ sung silic gồm cây họ bầu bí, cỏ. Và bất cứ loại cây trồng mẫn cảm với bệnh phấn trắng hoặc đốm lá sẽ tốt cho việc trồng thử nghiệm với silic

4/9/ Nguồn Silic

Tàn tích cây trồng, phân của súc vật và phân compost là nguồn của silic. Rơm từ lúa mì và các loại ngũ cốc khác có thể có chứa một lượng nhỏ của silic. Nồng độ silic nằm trong rơm của lúa mì từ 0,15 – 1,2% tuỳ thuộc vào mức có sẵn của silic trong đất. Nhu cầu silic của cây trồng trên một vài loại đất có thể không được phục vụ đủ bởi tàn dư các loại thực vật, phân ủ. Tăng hoạt tính sinh học của đất với các nguyên vật liệu hữu cơ có thể nâng cấp được hàm lượng silic hữu hiệu trong đất. Bên cạnh đó cũng có thể mất vài năm từ silic của tàn dư các loại thực vật mới thay đổi hết thành silic hiệu quả cho cây trồng.

Một số dạng silic trong thực vật diễn ra ở dạng “cây đá” còn gọi là phytoliths. Có các cấu trúc của silic rất bền bỉ với sự phân huỷ và tồn tại trong một thời gian dài trong đất.

Để có một nguồn hữu hiệu cho cây trồng, phân bón silic nên cung ứng một tỷ lệ phần trăm cao silic ở dạng hoà tan. Những đặc tính khác cần xem xét bao gồm kinh phí nguyên vật liệu, tính chất vật lý, dễ dàng ứng dụng, và có thể tăng pH. Chính vì silic trong tự nhiên luôn được phối hợp với những nguyên tố hoá học khác, giá trị kinh tế của những nhân tố phối hợp cũng cần phải được xem xét.Một số nguyên tố cũng có giá trị dinh dưỡng như một nguyên tố đa lượng hoặc vi lượng đối với các loại cây trồng.

Sản phẩm silic thương mại được bán trên thị trường gồm 2 dạng là rắn và lỏng. Trong trường hợp nguồn silic rắn, silic hiệu quả cho cây trồng sẽ được được tăng lên bằng phương pháp giảm kích cỡ của hạt.

Canxi silicat thường hay được sử dụng nhất trong những sản phẩm phân bón có chứa silic. Xỉ nhà máy thép là một nguồn giầu canxi silicat. Chính vì chúng trung hoà độ chua của đất và cung ứng canxi, chúng thường hay được vận dụng cho đất như một nguyên vật liệu vôi trong nông nghiệp. Xỉ khác nhau về độ tinh khiết, hàm lượng silic hữu hiệu và khả năng thay thế giá trị của vôi. Một kích cỡ hạt mịn, tinh khiết, nồng độ silic hữu hiệu cao là tính chất có nhu cầu đối với một sản phẩm xỉ canxi silicat.

Agrowsil® là một sản phẩm silic hữu hiệu thương mại sử dụng cho nông nghiệp và rau quả. Nó được sản xuất từ thép không gỉ đã qua xử lý để tiến hành loại bỏ những kim loại, kết quả trong một sản phẩm silicat canxi và magie thường có chứa 30% Ca, 7% Mg, 12% Si. Với canxi cacbonat giá trị tương tự 93%, Agrowsil® có thể dùng như nguyên vật liệu vôi với tỷ lệ giống như canxi cacbonat hay dolomite.

Kali silicate và natri silicat thường hay được sử dụng cho những cây trồng trong những nhà làm vườn hoặc trong nhà kính. Chúng là sản phẩm hoà tan, thêm vào dung dịch dinh dưỡng hoặc được dùng để xịt lên lá. Tuy vậy, cây trồng thường phục vụ tốt hơn với việc hấp thu silic từ đất chứ không phải phun trên lá.

4/10/ Nhiễm bẩn trong phân bón

Một vài nguồn phân bón có thể có chứa hàm lượng kim loại nặng lớn. Các nguyên vật liệu này nếu dùng trong nông nghiệp sẽ làm ô nhiễm đất. Các nguồn nguyên vật liệu chứa hàm lượng kim loại nặng cao hơn mức cho phép của cơ quan quản lý được cho rằng không an toàn và đừng nên được dùng trong nông nghiệp. Những mẫu sản phẩm nghi vấn có thể được thu thập và kiểm tra bởi Sở Nông nghiệp New Jersey. Nhiều loại phân bón liệt kê là thương hiệu phân bón quốc gia, các người trồng ở New Jersey có thể dùng thông tin này để chọn lựa sản phẩm phân bón có hàm lượng kim loại nặng thấp.

4/11/ Phân bón Silic

Nói chung phân bón silic nên được sử dụng cho đất, có thể trộn vào trong đất hay thêm vào dưỡng chất cây trồng hoà tan. Phun phân bón silic vào lá thường không đạt được hiệu quả.

Nhu cầu bón phân silic không hề dễ dự báo bằng việc kiểm tra silic hữu hiệu trong đất thông qua biện pháp chiết bằng axit acetic. Nhưng việc kiểm tra đất thông qua chỉ tiêu pH đất và nhu cầu rắc vôi có thể xác định được tỷ lệ canxi silicat bổ sung thích hợp.

1 cách hiện thực để quản lý độ phì của đất để gia đẩy mạnh dinh dưỡng silic cho cây, thường là dùng canxi silicat như nguyên vật liệu rắc vôi cho đất. Tỷ lệ ứng dụng có thể được xác định bởi nhu cầu điều chỉnh độ pH của đất.

Một nhân tố kiểm tra đất để xem xét độ bão hoà là phần trăm của keo đất với canxi, magie, kali. Những sản phẩm có chứa catrion silicat có thể được dùng để bổ sung hài hòa sự màu mỡ của đất trên phức hệ trao đổi catrion (CEC). Tỷ lệ ứng dụng canxi silicat có thể trong khoảng 1 – 4 tấn trên mỗi loại mẫu, tuỳ vào cấp độ pH đất lúc đầu và pH mục tiêu cho cây trồng.

Khi nhiều loại cây trồng cần nitơ, ứng dụng phân bón N như amonium sulfate làm giúp đẩy mạnh lượng silic hữu hiệu và sự hấp thụ silic của cây trồng từ phân bón có chứa silic.

Để gia tăng giá trị cây trồng, có thể ứng dụng ưu thế của phân bón silic hoà tan như kali silicat, natri silicat, ứng dụng thông qua hệ thống tưới từng giọt hoặc thông qua việc bổ sung canxi silicat không bị lây nhiễm bẩn (chẳng hạn như bị lây nhiễm kim loại nặng).