Растения
Вероятно, кремнезем является веществом, необходимым для энергичного роста большинства растений, тем не менее, по-видимому, он часто определяет вторичные эффекты. Например, в некоторых растениях кремнезем участвует в построении определенных частей структуры, для других растений характерно поглощение кремнезема из почвы, несмотря на то что кремнезем, казалось бы, и не выполняет какой-либо полезной функции. Вопрос о значении кремнезема в питании растений остается невыясненным вследствие того факта, что его присутствие в некоторых растениях, по-видимому, усиливает их сопротивляемость по отношению к грибковым заболеваниям, что способствует оздоровлению таких растений. Кроме того, на некоторых почвах добавление растворимых силикатов ускоряет рост растений косвенным путем вследствие выделения фосфатных ионов, адсорбированных на частицах почвы, и таким образом, повышает суммарное количество усвояемого растением фосфата. Необходимость в кремнии для растений не была доказана, за исключением лишь нескольких отдельных примеров, поскольку оказывается трудно удалить все следовые примеси кремния из искусственных сред, создаваемых для ' выращивания растений [70]. Шпрехер [71] считал, что кремнезем выполняет важную биологическую функцию в стимулировании роста растений и, вероятно, имеет некоторое значение при поддержании «физиологического равновесия» в питательных растворах в почве.
Обычно бывает трудно подтвердить, что кремний существенно влияет на рост растений. Однако, по крайней мере для свеклы (Beta vulgaris), кремний, согласно данным Рэлея [72], является важным элементом роста. Важность кремнезема в физиологии риса и ячменя была подчеркнута Окавой [73]. Например, было показано, что кремнезем полезен для молодых растений как питательное вещество. Кремнезем также нужен для того, чтобы побеги риса смогли быстрее распуститься, и в общем случае, по-видимому, необходим для нормального роста риса, особенно при формировании колосьев. По невыясненной причине побеги молодого ячменя, вероятно, способны "противостоять похолоданиям, если в растворе, питающем эту культуру, присутствует кремневая кислота в коллоидной форме. Липман сообщил, что подсолнечник, по-видимому, также нуждается в кремнеземе; в присутствии кремнезема повышался урожай его семян. Дас и Мотирамани [75] в своих наблюдениях указали на возможность того, что кремний мог поглощаться растениями при замещении бора. Так, для маш-фасоли было обнаружено, что при заболевании — пожелтении растения обогащались кремнеземом, а содержание бора понижалось по сравнению со здоровыми растениями.
Однако трудно определить, влияет ли на растение непосредственно кремнезем или же он просто способствует изменению окружающей микросреды, как это было показано в исследованиях Онодера и Кагесима [76а] по изучению влияния коллоидного кремнезема на рис. Добавление коллоидного кремнезема к питательному раствору для подкормки побегов риса, по-видимому, привело к тому, что растение стало переносить большие содержания калия. Однако равным образом возможно и то, что коллоидный кремнезем выступает в роли адсорбента ионов и, следовательно, способен удерживать ионы калия на - своей поверхности, удаляя их из раствора и от растений.
Пыльца некоторых растений, таких, например, как Lychnis alba, содержит 0,8% кремния (или около 2% БіОг), сконцентрированного, очевидно, во внешних ее структурах, что ПОВЫ-" шает сопротивляемость гниению или погодным воздействиям [766].
Во многих случаях растворимый кремнезем, по-видимому, попадает в 'растение с водой просто как инертный компонент, а затем осаждается, где только возможно, по мере испарения воды из листьев и повышения его концентрации. В других случаях осаждение кремнезема ограничивается некоторыми характерными областями растений, но отсутствует в других областях. Например, по мере того как кремнезем концентрируется и превращается в коллоидную форму, он оказывается неспособным проходить через оболочки клеток и, следовательно, остается там, где сконцентрировался. В конце концов в некоторых растениях кремнезем начинает вступать в обмен веществ данного растения, поскольку он переносится и осаждается в очень точно определенных формах, например в полых жгучих волосках крапивы.