ИСТИНА

Увеличение продолжительности и частоты засух приводят к огромным материальным потерям и снижают уровень продовольственной независимости государства (1). Решение данной проблемы связано в первую очередь с возможностью повышения эффективности использования растениями воды. Имеющиеся в литературе данные свидетельствуют о том, что внесение активных форм Si может существенно повысить засухоустойчивость растений (2, 3). Однако механизм повышения устойчивости растений к дефициту влаги при использовании соединений кремния остается не ясен. В вегетационном эксперименте было изучено влияние кремнийсодержащих соединений – диатомита и монокремниевой кислоты - на засухоустойчивость ячменя (Hordeum vulgare). Показано, что при снижении норм полива в отсутствие дополнительного кремниевого питания происходит уменьшение содержания общего Si в растениях на фоне увеличения концентрации растворимых форм кремния в симпласте и апопласте листьев ячменя. Внесение в почву кремнийсодержащих соединений приводило к резкому увеличению прежде всего содержания поликремниевых кислот в симпласте. Полученные результаты свидетельствуют, что при снижении нормы полива увеличивается зависимость между биомассой растений и содержанием полимеров кремниевой кислоты в симпласте листьев и в почве. Это подтверждает предположение о важной роли поликремниевых матриц, способных запасать и удерживать воду во внутриклеточном и межклеточном пространстве растений, тем самым обеспечивая повышенную устойчивость к засухе. Проведенные расчеты свидетельствуют, что, например, среднеширотная культура ячмень, содержащая в среднем до 1,2–1,4% кремния на сухую массу, при нормальном кремниевом питании может запасать только с его помощью от 6 до 37 г воды на 100 г массы одного растения. Возможно, что накопление и сохранение влаги поликремниевыми кислотами является одним из механизмов, позволяющих растениям выжить в условиях острой нехватки воды. Очевидно, что возможны и другие механизмы повышения засухоустойчивости растений при оптимизации их кремниевого питания.