Environ. Exp. Bot.丨硅在对比生物和非生物胁迫条件下的作用为气候智能种植提供了好处

论文内容

研究背景：

硅（Si）是地球上丰富的元素之一，已知对植物生长发育有许多有益影响。这些好处尤其在压力条件下更为突出。除植物外，硅在人类健康中也发挥着重要作用。硅的生物强化是在粮食作物可食用部分富集硅以获得最大效益的重要策略。尽管有几份报告显示了硅的应用带来的无数好处，但硅是如何在不同的条件和硅传输机制下给植物带来这些好处的，目前还不完全清楚。填补这些空白的研究将进一步提高我们对硅促进气候智能作物生长的认识，从而有效探索硅带来的效益并提高作物产量。

研究内容:

本研究讲述了在不同气候条件下的有益作用，如高温和低温、洪水和干旱、有毒和稀缺营养水平。同样，硅的应用增强了植物与有益微生物的结合，但限制了有害病原体的相互作用。尽管对硅机制的理解有限，其影响也很难相信，但数百份实质性报告已经证实了补充硅的好处。这些特性使硅成为气候智能种植的潜在元素。

结果表明，施硅对不同植物的生长和产量均有显著的促进作用。水稻、玉米、甘蔗通过吸收和在身体组织中沉积大量的 Si 来获得的 Si 收益，这些作物已知具有更高的产量，并通过吸收和沉积大量的 Si 来抵抗各种生物和非生物胁迫。植物体内硅的积累随物种的不同而不同，也随物种的不同而不同。根据植物吸收硅能力的变化，它们被分为硅积累器(>4% Si)、非交流积累器(<2% Si)和中间体(2-4 % Si) (Ma 和 Takahashi, 2002)。单子叶植物，如水稻、甘蔗、高粱、小麦和大麦，都具有高到中等的硅积累能力。

研究结论：

研究发现，硅能在逆境条件下为作物提供许多好处。硅提高了植物在不同胁迫条件下的恢复能力，包括极端不同的胁迫条件，如干旱和洪水，高温和寒冷，以及稀缺和有毒的营养水平。许多最近的研究有助于理解这些神奇的效果。观察到的硅在植物积累中的作用高硅和低硅仍然是令人困惑的问题之一。

探索硅基肥料的农学研究似乎有希望提高作物产量，特别是在逆境条件下。为不同的作物确定硅肥制度肯定有助于使其种植制度更具可持续性。

转自：“农科学术圈”微信公众号

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