O silício é um elemento químico presente em abundância na crosta terrestre, fazendo parte da estrutura básica dos agrominerais silicáticos e dos argilominerais presente no solo. Embora não seja considerado um nutriente essencial para as plantas, sua presença tem sido associada ao aumento da resistência contra doenças, pragas e estresse hídrico. Cerca de 51 a 82% das reduções de produtividade globais são influenciadas por fatores de estresse abiótico como seca, salinidade, desequilibrio nutricional, hídrico, entre outros (Raza et al., 2022, Mir et al., 2022).
Abaixo estão algumas das principais funções do silício na agricultura:
1. Fortalecimento da estrutura das plantas: O silício é absorvido pelas plantas na forma de íons silicato (SiO₄²⁻) e depositado em suas células. Isso ajuda a reforçar a parede celular das plantas, tornando-as mais rígidas e resistentes. Como resultado, as plantas são menos propensas a se dobrarem ou quebrarem, mesmo sob condições climáticas adversas, como ventos fortes ou chuvas intensas.
2. Resistência a pragas e doenças: O silício pode desempenhar um papel na ativação do sistema de defesa natural das plantas. Ele induz a produção de compostos de defesa, como fitoalexinas e proteínas inibidoras de proteases, que podem tornar as plantas mais resistentes a ataques de pragas e patógenos, como insetos, ácaros e fungos. Além disso, O silício pode ajudar a prevenir e reduzir o desenvolvimento de doenças fúngicas, como a ferrugem, o oídio e a cercosporiose. Ao fortalecer as paredes celulares, o silício dificulta a penetração e a disseminação do fungo nas plantas.
Na cana-de-açúcar foi observado que a utilização do Si proporciona uma redução de 63% do acamamento das plantas (Figueiras, 2007). Na cana de açucar o Si ao se acumularem nas paredes celulares diminui a transpiração e aumenta a resistência a veranicos, podendo ser um fator de adaptação ao estresse hídrico (Crucioul, 2013). Resultados similares forma observados em outras culturas acumuladoras como o milho, soja, arroz, trigo e batata (Schaller et al., 2023).
3. Redução de estresse abiótico: O silício tem sido associado à redução dos efeitos negativos do estresse abiótico nas plantas, como deficiência hídrica, altas temperaturas, salinidade do solo e metais pesados. Ele pode melhorar a capacidade de adaptação das plantas a essas condições adversas, aumentando sua tolerância e sobrevivência.
4. Melhoria na absorção de nutrientes: Embora não seja um nutriente essencial, o silício pode melhorar a absorção de outros nutrientes pelas plantas. Sua presença pode facilitar o transporte e a distribuição de nutrientes essenciais dentro das plantas, resultando em um melhor desenvolvimento e crescimento, alem de auxiliar na estocagem do carbono no solo (Schaller et al., 2023).
5. Aumento da disponibilidade do fósforo: O ânion de silicato compete com o ânion de fosfato pelos grupos funcionais fixadores de P (fósforo) no solo, aumentando a disponibilidade desse nutriente (Pultz et al., 2008; Castro & Crusciol, 2013).
6. Aumento da produtividade: Devido aos efeitos benéficos mencionados acima, o uso de silício na agricultura tem sido associado a um aumento na produtividade das culturas. Plantas mais resistentes a estresses bióticos e abióticos tendem a apresentar melhores rendimentos.
7. Melhoria da qualidade dos produtos agrícolas: O uso de silício pode contribuir para melhorar a qualidade dos produtos agrícolas, como frutas, vegetais e grãos. Plantas mais saudáveis tendem a produzir colheitas com melhor sabor, textura e aparência.
CASTRO, G. S. A., & CRUSCIOL, C. A. C. (2013). Effects of superficial liming and silicate application on soil fertility and crop yield under rotation. Geoderma, 195, 234-242.
MIR, R.A., BHAT, B.A., YOUSUF, H., ISLAM, S.T., RIZVI, M.A., CHARAGH, S., ALBAQAMI, M., SOFI, P.A., ZARGAR, S.M. Multidimensional Role of Silicon to Activate Resilient Plant Growth and to Mitigate Abiotic Stress. Fron. Plant Sci. 2022.
PULZ, A.L.; CRUSCIOL, C.A.C.; LEMOS, L.B.; SORATTO, R.P. Silicate and limestone effects on potato nutrition, yield and quality under drought stress. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 32 (2008), pp. 1651-1659.
SCHALLER, J.; MACAGGA, R.; KACZOREK, D.; AUGUSTIN, J.; BARKUSKY, D.; SOMMER, M.; HOFFMANN, M. Increased wheat yield and soil c stocks after silica fertilization at the field scale, SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT, VOLUME 887, 2023.
RAZA, A., TABASSUM, J., ZAHID, Z., CHARAGT, S., BASHIR, S., BARMUKH, R., ET AL., (2022). Advances in “omics” approaches for improving toxic metals/metalloids tolerance in plants. front. PLANT SCI. 12:794373. DOI: 10.3389/FPLS.2021.79437.
FIGUEIRAS, O. 2007. Silício na Agricultura. Disponivel em: https://revistapesquisa.fapesp.br/silicio-na-agricultura/
