دور السليكون في تغذية النبات العلاجية

السليكون يلعب دورًا حاسمًا في تحسين المناعة الذاتية للنباتات وتعزيز قدرتها على مقاومة الأمراض والضغوط البيئية على الرغم من أن السليكون لا يُعتبر عنصرًا غذائيًا أساسيًا مثل النيتروجين أو الفوسفور إلا أن تأثيره الواضح في زيادة تحمل النباتات لمختلف التحديات البيئية يجعله عنصراً بالغ الأهمية في التغذية العلاجية للنباتات.

1. تعزيز بنية الخلايا النباتية

النبات يمتص السيليكون من التربة بشكل رئيسي على هيئة أنيون السيليكات (Si(OH)₄) أو ما يعرف بحمض السيليك في صورته غير المشحونة. 

حمض السيليك هو الصورة الأكثر قابلية للامتصاص بواسطة جذور النبات  بعد أن يتحلل السيليكون الموجود في التربة و يذوب في الماء مشكلاً حمض السيليك وهو الذي ينتقل عبر شعيرات الجذور ويدخل داخل أنسجة النبات ويتم توزيعه عبر أنسجة النبات وصولاً إلى الأوراق والسيقان. 

هناك يتم ترسيب السليكون في جدر الخلايا النباتية وتكوين بوليميرات ( جزيئات كبيرة ) مما يؤدي إلى زيادة صلابة جدر الخلايا وتعزيز الحماية من الهجمات الميكانيكية أيضاً.

 هذا التحصين الطبيعي يقلل من قدرة مسببات الأمراض مثل الفطريات والحشرات على إختراق خلايا النبات.

مثال: في محاصيل الأرز يؤدي توفر السليكون إلى تقوية جدران خلايا الأوراق مما يقلل من احتمالية حدوث إصابات بمرض اللفحة (blast disease) الذي يسببه فطر Pyricularia oryzae حيث يجد الفطر صعوبة في اختراق الخلايا المعززة بالسليكون حيث السليكون على إنخفاض نشاط بعض الإنزيمات التي يفرزها الفطر وبواسطها يقوم بإختراق خلايا النبات .

تأثير إستخدام السليكون على تطور مرض اللفحة على نبات الأرز

ولذلك يوصى برش مركب سيليكات البوتاسيوم بمعدل  3سم /لتر  وذلك عند اقصى تفريع للارز عند عمر 55 يوم من الشتل .

2. تحفيز المناعة الطبيعية

عند تعرض النباتات للعوامل البيئية الضاغطة أو الأمراض يلعب السليكون دورًا في تعزيز المناعة الذاتية .

السليكون يحفز بعض المسارات الدفاعية الطبيعية في النبات مثل مسار حمض السالسيلك والذي يزيد من إنتاج المركبات الدفاعية مثل الفينولات. 

هذه المركبات تعمل كمضادات طبيعية ضد مسببات الأمراض.

مثال:   في نبات الخيار أظهرت الدراسات أن معاملة النباتات بالسليكون يزيد من إنتاج الفينولات والليجنين و بعض البروتينات التى من شأنها انتاج حمض أميني البرولين مما يعزز مقاومة النبات ضد عدوى الفطريات مثل البياض الدقيقي (powdery mildew).

3. التكيف مع الضغوط البيئية

السليكون يلعب دورًا محوريًا في تحسين قدرة النباتات على التعامل مع الضغوط غير الحيوية مثل الجفاف و الملوحة والإجهاد الحراري .

الجفاف

 السليكون يقلل من فقدان الماء عبر الأوراق من خلال تنظيم آلية فقدان الماء من النبات و مما يعزز قدرة النبات على الاحتفاظ بالرطوبة تحت ظروف الجفاف

الملوحة

 السليكون يساعد في تقليل إمتصاص الصوديوم ويعزز التوازن الأيوني داخل الخلية مما يساعد النباتات على البقاء والنمو في بيئات مالحة.

الإجهاد الحراري

 يحسن السليكون إستقرار الأغشية الخلوية ويقلل من الضرر الناجم عن إرتفاع درجات الحرارة.

مثال: في محاصيل الشعير المزروعة في تربة مالحة يقلل السليكون من تراكم الصوديوم في الأوراق مما يقلل من تأثير الملوحة على النمو ويسمح للنبات بالنمو بشكل طبيعي في بيئات مالحة.

4. تنظيم الإجهاد التأكسدي

يؤدي الإجهاد البيئي إلى تراكم الجذور الحرة داخل الخلايا النباتية والتي تتسبب في تلف الخلايا والأغشية .

 السليكون يحفز نشاط الإنزيمات المضادة للأكسدة مثل سوبر أكسيد ديسميوتاز (SOD) و انزيم الكاتاليز مما يساعد على التخلص من الشوارد الحرة وتقليل الأضرار التأكسدية.

مثال: عند معالجة نباتات الطماطم بالسليكون تحت ظروف الإجهاد المائي أظهرت الدراسات أن مستوى الجذور الحرة في الخلايا انخفض بشكل ملحوظ مما يحسن من صحة النبات العامة ويزيد من قدرته على مقاومة الإجهاد المائي.

5. تحسين امتصاص المغذيات

السليكون يعزز من كفاءة امتصاص النباتات للعناصر الغذائية الأخرى من التربة و يحسن من تفاعل الجذور مع التربة مما يجعل إمتصاص العناصر مثل الفوسفور والبوتاسيوم أكثر كفاءة.

 بالإضافة إلى ذلك و يساعد في تنظيم إستخدام العناصر الغذائية عبر تعزيز عملية التمثيل الغذائي و مما يحسن من إنتاجية النبات.

مثال: في المحاصيل المزروعة في تربة ثقيلة أو فقيرة و يؤدي وجود السليكون إلى زيادة امتصاص الفوسفور من التربة و مما يحسن من النمو العام للنباتات ويزيد من إنتاجية المحصول.

أسمدة السيليكون 

هناك صور مختلفه من الأسمدة التي يمكن استخدامها لاضافة السيليكون إلى النباتات من أهمها سيليكات الكالسيوم وسليكات البوتاسيوم وسليكات الصوديوم.

سليكات البوتاسيوم ودورها

سليكات البوتاسيوم (Potassium Silicate) هو مركب يحتوي على السليكون والبوتاسيوم  ويستخدم بشكل شائع كمكمل غذائي للنباتات و يلعب دورًا مزدوجًا في توفير البوتاسيوم الذي هو عنصر ضروري لنمو النبات وإنتاج الطاقة والسليكون الذي يعزز بنية الخلايا والمناعة.

دور السليكون 

يعزز مقاومة النبات للإجهاد البيئي ويحسن قدرة النبات على مقاومة الآفات والأمراض.

دور البوتاسيوم

يدعم عملية نقل المواد الغذائية داخل النبات و خاصة المنتجات النهائية لعملية البناء الضوئي و كما يعزز امتصاص الماء ويحسن جودة المحصول.

استخدام سليكات البوتاسيوم في الرش الورقي أو إضافتها إلى التربة يوفر للنبات الحماية من الأمراض ويعزز النمو الصحي والإنتاجية.

الخلاصة

السليكون عنصر غذائي مهم لتعزيز صحة النبات وقدرته على التكيف مع الضغوط البيئية ومقاومة الأمراض من خلال تحسين بنية الخلايا و تحفيز المناعة الطبيعية وتقليل الأضرار التأكسدية و يساهم السليكون في تحسين الإنتاجية وجودة المحصول. 

إستخدام السليكون  سواء من خلال سليكات البوتاسيوم أو صور أخرى و يعد استراتيجية فعالة لتعزيز صحة النباتات ومقاومتها للأمراض والضغوط البيئية.

بقلم م / محمد هنداوي