A szilícium növényélettani szerepe különböző az egyes növénycsaládokban, akkumulációjának mértéke genetikailag meghatározott. Számos munka foglalkozik azzal a ténnyel, hogy a szilícium-akkumuláció hatékony a növények stressztűrésében. Kutatásaink végső célja vizsgálni azt a kérdést, hogy hogyan aknázhatjuk ki a SiO2-felhalmozást növénytermesztés-technológiai, vagy akár nemesítési eszközökkel.

Tíz különböző kukorica hibrid három eltérő fenofázisából vettünk levél-, buroklevél és fiatal cső mintákat, és vizsgáltuk a vetőmagot. A biogén szilícium (bSi) mennyiségének időbeli változását, valamint a termésmennyiség és a biogén szilícium akkumulációjának összefüggéseit 3–5 leveles (BBCH skála szerinti 13-as állapot), 11–13 leveles (BBCH skála szerinti 53-as állapot), és fiatal csöves fenofázisban (BBCH skála szerinti 65-ös állapot) mintáztuk kontroll és műtrágyázott kezelésekben, négy ismétlésben.

A később fejlődő hajtásvégi levelek bSi-akkumulációja intenzívebb volt, mint a fiatalabb növény hajtásvégi levelének bSi-akkumulációja. A bSi-ot leginkább akkumuláló szerv a buroklevél, amely a hipotézisünk szerint növeli a generatív hajtás ellenállóságát a biotikus és az abiotikus stresszhatásokkal szemben.

Az alkalmazott kezelés, a műtrágyázás, ezt az időbeli és térbeli Si-eloszlást nem befolyásolta, de a Si-akkumulációra némiképp gátlóan hatott, mert a műtrágyával kezelt növények bSi-tartalma kisebb volt. A műtrágyázott növények bSi-tartalma és a termésátlagok között erősebb összefüggés volt, mint a kontroll növények esetén, ami azt jelenti, hogy a nehezített felvétel ellenére történő Si-felvétel pozitívan befolyásolja a termésátlagokat. Bár a kukorica hibridek között nem mutatható ki szignifikáns eltérés a Si-akkumuláció tekintetében, az egyes hibridekre azonban jellemző, milyen erős hajlamot mutatnak a Si akkumulálására.

Eredményeink arra utalnak, hogy a kukoricanövények alkalmazkodó képessége – a szárazanyagra vonatkoztatott hidratált SiO2-mennyiség alapján – becsülhető, és erre a vetőmag bSi-tartalmán túl alkalmas a vizsgált szervek közül az adott fenofázisban levő növény legfiatalabb kiterült levele, vagy a buroklevél is. Mindezek alapján a növényi Si-forgalom további kutatásra érdemes.

Kulcsszavak: biogén szilícium, kukorica hibridek, termésmennyiség, Zea mays L.