Растения поглощают кремний из почвенного раствора, глин и труднорастворимых силикатов. Источником этого элемента в какой-то степени может быть и кварц (Айлер Р.. 1982).
Однако наиболее доступным для питания растений все же является кремний, находящийся в почвенном растворе. Здесь его содержание колеблется в пределах 1-200 мг/л (Carlisle Е. М., McKeague J. A.. Siever R. и др.. 1977) и в среднем составляет 30-40 мг/л (Кауричев И. С., Панов Н. П., Розов Н. Н. и др., 1989). Растениям риса доступны для потребления соединения кремния, экстрагируемые из почвы ацетатным буферным раствором. Во многих случаях этого количества элемента не достаточно для формирования высокого урожая (Воронков М. Г., Зелчан Г. И., Лукевиц Э. Я., 1978).
Вовлечение почв в сельскохозяйственное производство нарушает сложившийся в них баланс питательных элементов, поскольку значительная их часть ежегодно безвозвратно отчуждается урожаем. Обычно растения выносят кремния больше, чем других элементов. Так, для картофеля эта величина колеблется от 50 до 70 кг/га, для зерновых — от 100 до 300 кг/га. Максимальное количество кремния выносится сахарным тростником — до 700 кг/га в год. По расчетам В. В. Матыченкова, Е. А. Бочарниковой и Я. М. Аммосовой (2002), ежегодно в мире 210-224 млн. т кремния безвозвратно отчуждается урожаем. Поэтому в почве сельскохозяйственного назначения быстро снижается концентрация монокремниевой кислоты, особенно в пахотном горизонте. Нарастающий дефицит кремния вызывает ряд негативных последствий, так как кремний является не только питательным, но и конструктивным почвенным элементом. Дефицит монокремниевой кислоты и уменьшение содержания аморфного кремнезема приводят к разрушению органоминерального комплекса почвы, ускорению деградации органического вещества, ухудшению минералогического состава. Для поддержания баланса монокремниевой кислоты с целью обеспечения достаточного уровня для питания растений кремнием и предотвращения деградации почв необходимо внесение кремниевых удобрений (Матыченков В. В., Бочарникова Е. А., Аммосова Я. М., 2002).
В почвах Краснодарского края содержится 0,51-0,55% доступного растениям кремния, а согласно выполненйым расчетам баланс этого элемента в почвах зоны рисосеяния Кубани отрицателен (Алешин Е. П., Щукин М. М., Шеуджен А. Х., 1987).
Н. Е. Алешин (1982), обобщив многочисленные литературные данные и проанализировав результаты собственных исследований, предложил критерии необходимости внесения кремниевых удобрений под рис.
Как следует из результатов ею исследований если в соломине риса кремния меньше 11 %, то растения испытывают кремневую недостаточность. Растения индийского подвида риса поглощают кремния меньше. Чем растения японского подвида (Алешин Е. П., Алешин Н. Е., 1993).
На рост и развитие растений риса значительное влияние оказывает кремний, содержащийся в оросительной воде. По данным Т. Сироситы (1965), в воде рек, используемых для орошения риса, его содержание колеблется от следовых количеств до 50,5 мг/л. Больше кремния в воде рек, протекающих по вулканическим туфам. Однако, даже при высоком содержании кремния, вода не может в достаточной мере обеспечить растения риса этим элементом. Поэтому во многих рисосеющих странах мира встречаются почвы, на которых проявляются симптомы резко выраженной кремниевой недостаточности (Tanaka A., Yoshida S., 1975). Следовательно, внесение под рис кремниевых удобрений на почвах с низким его содержанием является обязательным агроприемом.