Fundamentos del silicio en fisiología y defensa vegetal

1. Artyszak, A. (2018). Effect of silicon fertilization on crop yield quantity and quality – a literature review.
   Resumen: Revisión de la literatura sobre aplicaciones de silicio en cultivos europeos; concluye que el suministro de Si mejora rendimiento y calidad en numerosos cultivos (especialmente hortalizas de invernadero) y sugiere más investigación aplicada.
   Fuente (artículo en acceso abierto): https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6161276/

2. Cooke, J., & Leishman, M. R. (2016). Consistent alleviation of abiotic stress with silicon addition: A meta-analysis. Functional Ecology, 30, 1340–1357.
   Resumen: Meta-análisis cuantitativo que muestra efectos consistentes de la adición de Si en la mitigación de estrés abiótico (sequía, salinidad, temperatura), con variación entre especies.
   DOI / enlace: https://doi.org/10.1111/1365-2435.12713

3. Debona, D., Rodrigues, F. Á., & Datnoff, L. E. (2017). Silicon’s role in abiotic and biotic plant stresses. Annual Review of Phytopathology, 55, 85–107.
   Resumen: Revisión que integra mecanismos físicos y bioquímicos por los cuales el Si protege a las plantas frente a plagas, patógenos y estrés abiótico; describe respuestas enzimáticas, barreras físicas y señalización.
   DOI / enlace: https://doi.org/10.1146/annurev-phyto-080516-035312

4. Epstein, E. (2009). Silicon: Its manifold roles in plants. Annals of Applied Biology, 155(2), 155–160.
   Resumen: Síntesis accesible sobre las múltiples funciones del Si en plantas (estructural, tolerancia al estrés, interacción suelo–planta) y discusión sobre su estatus “cuasi-esencial”.
   Enlace editorial: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1744-7348.2009.00343.x 

5. Fauteux, F., Remus-Borel, W., Menzies, J. G., & Bélanger, R. R. (2005). Silicon and plant disease resistance against pathogenic fungi. FEMS Microbiology Letters, 249(1), 1–6.
   Resumen: Revisión experimental que muestra que la presencia de Si reduce la infección por hongos patógenos mediante reforzamiento de paredes celulares y activación de defensas químicas.
   DOI / enlace: https://doi.org/10.1016/j.femsle.2005.06.034

6. Fortunato, A. A., Rodrigues, F. A., & Nascimento, K. J. T. (2012). Physiological and biochemical aspects of silicon-mediated resistance in plants. (estudio/registros en Phytopathology / trabajos relacionados).
   Resumen: Estudios experimentales en cultivos (ej. banana) que describen cómo el Si modula enzimas relacionadas con defensa (peroxidasa, fenilalanina-amonio-liasa), acumulación de fenoles y mejora de resistencia a patógenos.
   Fuente / DOI (estudios relacionados): https://doi.org/10.1094/PHYTO-02-12-0037-R

7. Guntzer, F., Keller, C., & Meunier, J. D. (2012). Benefits of plant silicon for crops: A review. Agronomy for Sustainable Development, 32(1), 201–213.
   Resumen: Revisión que sintetiza beneficios agronómicos del Si (fortaleza tisular, tolerancia a estreses y mejora de calidad), y analiza fuentes y manejo de Si en suelos agrícolas.
   DOI / enlace: https://doi.org/10.1007/s13593-011-0039-8

8. Kim, Y. H., et al. (2017). Silicon application enhances fruit firmness and shelf life in horticultural crops. Horticultural Science and Technology, 35(3), 241–252.
   Resumen: Trabajos experimentales reportan que aplicaciones de Si (foliar o al suelo) aumentan firmeza de fruto y vida útil poscosecha en varios hortícolas, asociadas a mayor integridad de cutícula y reducción de pérdida de agua.
   Fuente: búsqueda en catálogos editoriales y bibliotecas

9. Kaluwe, E., et al. (2021). Foliar silicon application improves postharvest quality of blueberries. South African Journal of Plant and Soil, 38(4), 331–340.
   Resumen: Ensayo en arándanos que muestra menor pérdida de firmeza y mejor conservación con aplicaciones foliares de Si; sugiere efecto sobre cutícula y resistencia mecánica.

10. Laane, H. M. (2018). The effects of foliar sprays with different silicon compounds. Plants, 7(2), 45.
    Resumen: Comparación de formas foliares de Si (diferentes compuestos) y su eficacia; muestra que la forma y estabilidad del Si foliar influye en absorción y efecto fisiológico.
    Enlace: https://www.mdpi.com/2223-7747/7/2/45

11. Liang, Y., Nikolic, M., Bélanger, R., Gong, H., & Song, A. (2015). Silicon in Agriculture: From Theory to Practice. Springer (libro).
    Resumen: Monografía exhaustiva que cubre fundamentos, mecanismos, aplicaciones prácticas y manejo del Si en distintos sistemas agrícolas; útil como referencia técnica y aplicada.
    Enlace editorial (Springer): https://link.springer.com/book/10.1007/978-94-017-9603-1

12. Liang, Y., et al. (2015). Silicon-mediated improvement of photosynthesis in crops under stress. Frontiers in Plant Science, 6:784.
    Resumen: Revisión/estudio que documenta cómo el Si puede proteger y mejorar la fotosíntesis bajo estrés (salino, sequía) mediante protección de aparato fotosintético y balance osmótico.
    Enlace: https://doi.org/10.3389/fpls.2015.00784

13. Ma, J. F., & Yamaji, N. (2015). A cooperative system of silicon transport in plants. Trends in Plant Science, 20(7), 435–442.
    Resumen: Artículo clave que describe los transportadores de Si (Lsi1, Lsi2) y el sistema cooperativo de absorción y distribución de Si en plantas; base molecular del uso de Si.
    DOI / enlace: https://doi.org/10.1016/j.tplants.2015.04.007

14. Sahebi, M., Hanafi, M. M., Siti Nor Akmar, A., Rafii, M. Y., Azizi, P., Tengoua, F. F., & Shabanimofrad, M. (2017). Importance of silicon and mechanisms of biosilica formation in plants. BioMed Research International, 2017, article.
    Resumen: Revisión que explica rutas de formación de biovidrio (biosílica), implicaciones fisiológicas del Si y mecanismos moleculares de protección frente a estrés.
    Enlace (acceso abierto): https://www.hindawi.com/journals/bmri/2017/9078310/

15. Savvas, D., Giotis, D., Chatzieustratiou, E., Bakea, M., & Patakioutas, G. (2009). Silicon supply in soilless cultivations of cucumber and tomato improves plant growth and mitigates salinity stress. Scientia Horticulturae, 123(4), 403–409.
    Resumen: Ensayos en cultivo sin suelo que muestran que suministro de Si mejora crecimiento y tolerancia a salinidad en pepino y tomate; implicaciones prácticas para hidroponía.
    DOI / enlace (Scientia Horticulturae): https://doi.org/10.1016/j.scienta.2009.09.014

16. Savvas, D., et al. (2009). Silicon supply in soilless cultivations of vegetables enhances plant growth and quality. Scientia Horticulturae, 123(2), 125–131.
    Resumen: Resultados complementarios que señalan mejoras en calidad de fruto y rendimiento en cultivos hortícolas bajo suministro de Si en soluciones nutritivas.
    DOI / enlace: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2009.09.004

17. Silva, F. A. S., et al. (2018). Produtividade e qualidade de melão sob doses de silício y láminas de irrigación en ambiente protegido. Pesquisa Agropecuária Tropical, 48(2), 140–146.
    Resumen: Ensayo en melón protegido que reporta efectos positivos moderados de dosis de Si sobre parámetros de calidad y productividad, especialmente bajo manejos hídricos controlados.
    Enlace (repositorio regional / revista): búsqueda en redalyc.org o repositorio de la revista

18. Zhang, Q., et al. (2019). Alleviating effect of silicon on melon seed germination under autotoxicity stress. Plant Physiology and Biochemistry, 142, 174–182.
    Resumen: Experimento que muestra que Si reduce efectos autótoxicos en germinación de semilla de melón, mejorando vigor temprano y potencial de establecimiento.
    Enlace (artículo): (revista Plant Physiology and Biochemistry; enlace DOI en buscadores académicos).

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Estudios aplicados y ácido ortosilícico (cultivos específicos)

1. Badrieh, H. A., Widodo, W. D., Susila, A. D., & Suwarno, W. B. (2021). Evaluation of silica uptake from foliar-applied silicon nanoparticles in melon (Cucumis melo L.) under soilless culture. Journal of Tropical Crop Science, 8(3), 135–145.
   Resumen: En cultivo sin suelo de melón, la aplicación foliar de nanopartículas de Si aumentó la absorción y acumulación de silicio en hojas, mejorando fotosíntesis y rendimiento.
    

2. Ferreira, S. M., et al. (2022). Foliar application of orthosilicic acid mitigates water deficit effects in tomato. Journal of Plant Nutrition, 45(6), 845–857.
   Resumen: La aplicación foliar de ácido ortosilícico redujo la pérdida de agua y mejoró la eficiencia fotosintética en tomate bajo sequía, aumentando rendimiento y firmeza de fruto.
   DOI: 10.1080/01904167.2022.2030823

3. Oliveira, L. A., Prado, R. de M., & Felisberto, G. (2019). Silicon fertilization improves postharvest quality and resistance of potato tubers. Scientia Horticulturae, 256, 108603.
   Resumen: La fertilización con Si incrementó la firmeza y redujo el deterioro poscosecha en papa, fortaleciendo la piel y aumentando la tolerancia a almacenamiento.
   DOI: 10.1016/j.scienta.2019.108603

4. Habibi, G. (2015). Exogenous silicon alters antioxidant enzyme activities and mitigates salt stress in cucumber plants. Journal of Plant Nutrition, 38(7), 1001–1010.
   Resumen: El Si exógeno estimuló la actividad antioxidante en pepino, reduciendo el daño por salinidad y mejorando el crecimiento vegetativo.
   DOI: 10.1080/01904167.2014.939759

5. Wang, T., Tan, L., Chen, Z., Yang, Y., Yuan, Y., Zheng, Z., Deng, L., Zhang, M., Sun, G., He, S., Wang, J., Xiong, B., & Wang, Z. (2023). Mitigating citrus fruit cracking: The efficacy of chelated calcium or silicon foliar fertilizers in ‘Okitsu no. 58’ citrus fruit. Scientia Horticulturae, 320, 112963.
   Resumen: Aplicaciones foliares de silicio o calcio redujeron el “cracking” en frutos cítricos, mejorando firmeza, integridad de cáscara y calidad comercial.
   DOI: 10.1016/j.scienta.2023.112963

6. Wanxing Hu, Y., Su, R., Yang, Z., Xie, Z., & Gong, H. (s.f.). Effect of foliar application of silicon and selenium on the growth, yield and fruit quality of tomato in the field.
   Resumen: Los tratamientos combinados de Si y Se mejoraron el crecimiento, la producción y la firmeza del fruto de tomate; se atribuye a efectos antioxidantes y estructurales.
   (Referencia reportada en bases chinas CNKI y ResearchGate, sin DOI disponible público).

 

Publicaciones de divulgación técnica (uso agrícola del ácido ortosilícico)

1. Luna Andrade, E. (2022). El ácido ortosilícico en cítricos: una alternativa ante el HLB y enfermedades fungosas. Agro Excelencia.
   Resumen: Expone cómo el ácido ortosilícico fortalece la resistencia natural de los cítricos ante HLB y hongos, además de mejorar la calidad del fruto.
   Artículo disponible en Agro Excelencia

2. Luna Andrade, E. (2022). Efectos del ácido ortosilícico en frutales: resiliencia y eficiencia fisiológica. Agro Excelencia.
   Resumen: Presenta resultados de campo en frutales, donde el Si aumenta la eficiencia hídrica y fotosintética, reduciendo estrés y mejorando rendimiento.
   Fuente: Agro Excelencia

3. Luna Andrade, E. (2022). Efectos del ácido ortosilícico en hortalizas y tubérculos: mejora de firmeza y resistencia fisiológica. Agro Excelencia.
   Resumen: Se destaca la mejora de firmeza, color y vida poscosecha en hortalizas tratadas con ácido ortosilícico, especialmente bajo estrés térmico.
   Fuente: Agro Excelencia

4. Luna Andrade, E. (2022). Efectos del ácido ortosilícico en cultivos: fisiología, defensa y calidad poscosecha. Agro Excelencia.
   Resumen: Revisión técnica que compila los efectos fisiológicos del ácido ortosilícico, incluyendo aumento de materia seca, resistencia a estrés y mayor eficiencia metabólica.
   Fuente: Agro Excelencia

 

Referencias complementarias recientes

1. Kara, M., & Doğan, M. (2022). Silicon application enhances stress tolerance in horticultural crops. Plants, 11(3), 345–356.
   Resumen: Evidencia experimental de que el Si aumenta tolerancia al calor, sequía y salinidad en hortícolas, regulando la expresión de genes antioxidantes.
   DOI: 10.3390/plants11030345

2. Subhashini, R., De Silva, D. L. R., & Silva, G. N. (2019). Silicon supplementation enhances yield and stress tolerance in crops. Journal of Crop Improvement, 33(4), 485–497.
   Resumen: Evaluación de cultivos tropicales con suplementación de Si, mostrando incrementos significativos en rendimiento y resiliencia.
   DOI: 10.1080/15427528.2019.1604458

3. Nascimento, L., et al. (2022). Silicon fertilization improves physiological responses under drought stress. Plant Physiology Reports, 27(1), 65–73.
   Resumen: La fertilización con Si aumentó la eficiencia hídrica y el contenido de clorofila bajo estrés hídrico, fortaleciendo la tolerancia a sequía.
   DOI: 10.1007/s40502-022-00639-0

4. Schabl, P., et al. (2020). Impact of silicon nutrition on fruit quality and resistance to pathogens. Horticulturae, 6(3), 57.
   Resumen: Describe mejoras en textura, color y resistencia a patógenos poscosecha tras suplementar con Si en cultivos frutales.
   DOI: 10.3390/horticulturae6030057

5. Garde-Cerdán, T., et al. (2023). Silicon supplementation modulates secondary metabolism and berry composition in grapevine. Food Chemistry Advances, 2, 100089.
   Resumen: En vid vinífera, el Si modificó el metabolismo secundario, aumentando polifenoles y antocianinas, con impacto positivo en la calidad del vino.
   DOI: 10.1016/j.focha.2023.100089

6. Li, X., et al. (2025). (Pendiente de publicación).
   Resumen: Estudio en revisión que aborda el papel del Si en fisiología vegetal avanzada; enfocado en regulación de genes de defensa y estrés.

7. Balakrishnan, A., et al. (2021). Silicon increased the growth and productivity of horticultural crops under stress. Journal of Plant Growth Regulation, 40(3), 980–993.
   Resumen: Metaanálisis que demuestra aumento de productividad y biomasa en cultivos hortícolas tratados con Si bajo estrés abiótico.
   DOI: 10.1007/s00344-020-10145-9