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Silicio

Silicio, el elemento olvidado en la nutrición de plantas

Silicio (Si) es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre. Se encuentra en concentraciones variables en prácticamente todo tejido vivo: plantas, animales y seres humanos. Aunque ya ha habido gran cantidad de investigación sobre el papel que juega el silicio en biología, científicos todavía están descifrando el código.

El silicio no se considera un nutriente esencial para plantas. Esencial se define como “sin este elemento la planta no puede crecer”. Técnicamente, una planta puede crecer sin silicio al igual que un humano puede sobrevivir sin hacer ejercicios físicos. Pero hay una diferencia importante entre supervivencia y salud óptima. Ha quedado claro que una óptima salud de la planta requiere un suministro constante de ácido silícico monomérico.

El silicio se encuentra normalmente en la forma de dióxido de silicio (SiO2) en concentraciones de 50-70% en la mayoría de los suelos (arcilla, arena). Debido a esta prevalencia, los científicos generalmente ignoraron los efectos de silicio hasta recientemente. Ahora, gracias a nueva instrumentación y con la ambición de resolver la crisis alimentaria mundial, el silicio está surgiendo en la vanguardia de la investigación de la ciencia de plantas.

El silicio es beneficioso para la salud de la planta, la producción y la calidad del cultivo, y esto de varias maneras. Para producir óptimos resultados con un mínimo de problemas, el silicio necesita estar disponible para la planta continuamente y durante el ciclo entero desde la fase de la plántula/clon hasta la cosecha.

Lo que muchos no saben es que la única manera de que plantas absorben el silicio, es cuando éste se encuentra en la forma llamada ácido silícico monomérico. Una vez que una planta ha absorbido el silicio disponible en su estructura celular, ya no puede ser redistribuido a otras partes de la planta.

En el suelo (arcilla, arena), el dióxido de silicio (SiO2) es convertido por microbios (y reacciones químicas naturales) en ácido silícico monomérico (SiOH4). Ácído silícico monomérico es la única forma biodisponible de silicio. Cuando un cultivador aplica otras formas de silicio, como silicatos de potasio y silicatos de calcio, estos compuestos primero deben ser sometidos a una transformación.

La conversión de silicio en ácido silícico monomérico en cantidades significativas, es un proceso complejo y tarda mucho tiempo.

Como la mayoría de los suelos tiene poca actividad de vida microbiana debido al uso excesivo de químicos fertilizantes de sal y pesticidas, la disponibilidad de ácido silícico monomérico es muy limitada o inexistente.

En forma monómerica (una sola molécula), el ácido silícico es fácilmente absorbido por las raíces (o las hojas) y rápidamente transportado por toda la planta a través del xilema. Durante el transporte a través del xilema, la mayoría del ácido silícico monomérico es polimerizada (cadenas largas de moléculas) y luego depositada en la cutícula externa de la pared celular. Esta capa de silicio forma una estructura rígida en el exterior de la célula. Esta capa es responsable de las muchas ventajas comúnmente conocidas del silicio.

Una parte del ácido silícico monomérico absorbido sigue no polimerizada todavía e incrementa la presión de la savia en el xilema, optimizando el transporte y la distribución de otros nutrientes dentro de la planta.

Este aumento general en la absorción de otros elementos genera finalmente un producto final con un valor Brix elevado, un contenido mineral más alto y con un valor nutricional incrementado.

Ácido silícico no polimerizado aumenta la presión de raíz y la viscosidad de la savia, resultando en una absorción más equitativa de los nutrientes en la planta.  (imagen de la derecha)

La absorción y la deposición de ácido silícico varían enormemente entre las distintas especies de plantas. Las concentraciones de silicio en el tejido de plantas como arroz, caña de azúcar y algunas hierbas son tan altas como el 10% del peso seco. No hace falta aclarar que 10% más de peso seco equivale a 10% más de producción equivale a 10% más de beneficios.

afbeelding_2La barrera mecánica del silicio da, además de una crear una fuerte capa protectora contra infecciones, mayor rendimiento en términos de peso seco por medio de depósitos de silicio. (Yoshida S., 1975 The physiology of silicon in Rice. Tech. Bull., Food Fert. Tech. Centr., Taiwan)

Otro beneficio de tratar las plantas con ácido silícico monomérico es la mayor capacidad de ellas para lidiar con estrés. La investigación ha encontrado que en casos de estrés inducido por el calor, con temperaturas hasta 40° C, las plantas tratadas con silicio siguieron prosperarondo, cuando las plantas no tratadas sufrieron visiblemente. También en casos de sequía y estrés causado por altas concentraciones de sales en el sustrato (EC alta), claramente las plantas tratadas con silicio sufrieron mucho menos que las no tratadas.

La agricultura convencional, que se caracteriza por el uso de químicos sintéticos, es responsable de cultivos débiles y enfermos, que los hace un blanco potencial para plagas y enfermedades oportunistas.

Además de eso, insectos, hongos y malas hierbas, con el tiempo, sólo se vuelven más y más resistentes contra los insecticidas, fungicidas y herbicidas. La única contramedida que la agricultura convenciona aplica es aumentar las concentraciones de los mismos productos químicos. Esto crea un círculo vicioso que hace que muchos cultivadores se sientan indefensos contra el ataque de ácaros arañas, trips, oidio, pulgones y otros destructores de cultivos.

Hay una manera más natural de abordar est problema: silicio biodisponible”. La capa más gruesa de silicio es depositada justo debajo de la capa externa de las células (epidermis), que está en contacto directo con su entorno. Esta capa de silicio les hace que sea muy difícil de penetrar para insector u hongos.

Cuando una planta está siendo atacada por hongos y su pared celular está parcialmente penetrada ya, verás, en los casos donde hay suficiente presencia de silicio moviéndose libremente, que este silicio libre se concentrará alrededor del lugar afectado. Mediante la construcción de una fortaleza en este lugar infestado, la planta se protege a sí misma de mayor infestación.

Como segunda línea de defensa, la planta construirá también una capa protectora mineral para resistir ataques de plagas u hongos.

afbeelding_4Altas concentraciones de silicio concentrándose alrededor del area infectado después de un ataque de hongos. Depósitos de silicio alrededor de las esporas de mildiu en pepinos (Laval university Canada, 2006)

Mirando al panorama completo puede sacarse la conclusión de que las plantas que a menudo han gozado de una dosis suficiente de ácido silícico monomérico:

  • Tienen ramas más fuertes y más gruesas
  • Son más compactas con espacios internodales más cortos
  • Son prácticamente insensibles para ataques de plagas u hongos
  • Son más resistentes a temperaturas altas
  • Son más resistentes al estrés causado por sequía
  • Son más resistentes al estrés causado por altas concentraciones de sales en el sustrato (EC alto)
  • Son mineralizadas mejor y más equitativamente, lo que disminuye fuertemente las chances de deficiencias de la planta
  • Dan una mayor producción

Cuando ácido silícico monomérico es convertido a partir de un silicato de manera natural, esto sólo dura un corto período de tiempo. Ácido silícico monomérico no es estable y fácilmente se retransforma en una forma no absorbible del silicato. Un par de años atrás Aptus logró tener éxito al desarrollar las primeras fórmulas específicas para producir una forma estable de ácido silícico monomérico que puede ser absorbida por las plantas dentro de horas. Esta fórmula patentada fue hecha disponible para el consumidor bajo el nombre de “Aptus Regulator”.

Con los años, Aptus Regulator ha demostrado ser un producto muy valioso, dando satisfacción a cultivadores alrededor del globo.

Si eliges tener plantas más sanas, más fuertes y si quieres conseguir una mayor producción de una calidad más alta…

Eliges Aptus Regulator.