اشکال مختلف سیلیسیم در خاک
سیلیسیم در خاک به سه شکل زیر وجود دارد:
الف) سیلیسیم موجود در فاز جامد شامل سیلیسیمی است که در ساختمان کانی‌های رسی و سیلیکات‌های آمورف یافت می‌شود.
ب)سیلیسیم جذب سطحی شده
ج) سیلیسیم موجود در محلول خاک، این سیلیسیم به صورت اسید مونو سیلسیک است.
سیلسیم جذب سطحی شده فوری ترین منبع تامین Si محلول است. سیلیکات‌های بی شکل مهمترین منبع اولیه تامین سیلیسیم مورد نیاز می‌باشد. هر چند که سیلسیم محلول از انحلال و فروپاشی سلیکات‌های بی‌شکل و سیلیسیم موجود در کانی‌های رسی حاصل می‌شود.
جذب سطحی سیلیکات از طریق تبادل لیگاندی یا نفوذ آنیونی صورت می‌گیرد. رقابت آنیون‌ها معمول در خاک‌های زراعی در جذب روی سطوح به صورت زیر است:
SiO4>PO4>SO4>NO3=Cl
از این رابطه چنین میتوان نتیجه گرفت که آنیون فسفات در حضور سیلیکات جذب نخواهد شد و سیلیکات در آزادسازی عنصر فسفر نقش مهمی دارد.
شکل 1- سیلیس
سیلیسیم قابل استفاده گیاهان
منظور از سیلیسیم قابل استفاده، سیلیسیم استخراج شده توسط استات سدیم با pH برابر 4 است. با استفاده از استات سدیم به عنوان عصاره‌گیر، سطح بحرانی Si، در خاک‌های اسیدی ژاپن و کره جنوبی بیش از 130 و در تایوان بیش از 90، میلی گرم SiO2 در هر کیلوگرم خاک پیشنهاد شده است. البته در خاک‌های آهکی سیلیسیم خیلی بیشتر از مقادیر فوق می‌باشد و افزودن کودهای سیلیسیمی به خاک باز هم عکس‌العمل گیاهان را در پی دارد. شاید به این دلیل باشد که بافر استات سدیم موجب انحلال کربنات کلسیم و آزاد شدن سیلیسیمی می‌شود که تحت شرایط مزرعه قابل استفاده گیاهان نمی‌باشد. در خاک‌های آهکی عوامل موثر بر سیلیسیم قابل استفاده گیاهان عبارتند از: pH خاک، درصد رس و درصد کربنات کلسیم. با افزایش هریک از این عوامل، سیلیسیم قابل استفاده گیاه در خاک افزایش می‌یابد.
در آزمایشی که توسط یانگ و همکاران در سال 1994 جهت تعیین عوامل موثر بر سیلیسیم قابل استفاده گیاهان در خاک‌های آهکی انجام گرفت که این آزمایش در خاکی با مشخصات زیر انجام شد:
1-سیلیسیم قابل استخراج توسط استات سدیم در pH برابر 4 به میزان 387-151 میلی گرم SiO2 در کیلوگرم
2-pH در محدوده 7.55 تا 7.91
3-کربنات کلسیم در محدود 29-9 درصد
در روش رگرسیون خطی مشخص شد که Si قابل استفاده با pH، بافت خاک و کربنات کلسیم همبستگی مثبت و با مواد آلی، اکسیدهای آهن و آلومنیوم آمورف و درصد شن همبستگی منفی داشت. همچنین کلیه عوامل فوق بر Si قابل استفاده مورد بررسی قرار گرفت که با آنالیز به روش رگرسیون پلکانی در سطح 5 درصد معنی‌دار شد.