Siarka odgrywa ważną rolę we wzroście i rozwoju roślin. Pierwiastek ten współdziała z azotem w budowaniu systemu odporności roślin.
Przy dobrym zaopatrzeniu roślin w siarkę zmniejsza się zawartość niskocząsteczkowych form azotu (azotanów, amidów, aminokwasów), które są bezpośrednim źródłem pożywienia dla patogenów. Stąd też w okresie jesiennej wegetacji, aby poprawić naturalną kondycję roślin oraz zabezpieczyć je przed atakami ze strony patogenów wskazane jest stosowanie siarki w uprawach ozimych form rzepaku i pszenicy. Okres ten często, ze względu na niekorzystne warunki pogodowe, stwarza zagrożenie dla roślin ozimych ze strony patogenów, w tym przede wszystkim grzybowych.
Rośliny dobrze odżywione siarką w odpowiedzi na obecność patogenów uruchamiają indukowaną odporność, czyli mechanizm polegający na zwiększeniu naturalnej odporności roślin na skutek przeprowadzenia szeregu procesów metabolicznych, w których uczestniczy siarka. Pierwiastek ten odgrywa istotną funkcję w systemie obronnym roślin między innymi poprzez wpływ na syntezę lignin, stanowiących główny składnik budulcowy ściany komórkowej. Im ściana komórkowa jest bardziej wysycona ligniną, tym rośliny odznaczają się większą odpornością na działanie patogenów.
Inną możliwością zwiększania przez siarkę odporności roślin na działanie patogenów jest obecność w nich wielu związków siarkowych, a mianowicie cysteiny, siarkowodoru, glutationu, sulfolipidów czy glukozynolanów. Związki te zwiększają naturalną odporność roślin na stresy wywołane przez patogeny, jak również na niekorzystne czynniki środowiskowe.
Innym mechanizmem obronnym jest produkcja glukozynolanów, stanowiących prekursory toksyn wytwarzanych przez rośliny przed infekcją w sytuacji zagrożenia chorobami czy szkodnikami lub też po infekcji. W wyniku uszkodzenia komórek roślinnych glukozynolany ulegają przemianom do związków o charakterystycznym zapachu, które działają toksycznie lub odstraszająco na atakującego roślinę patogena. Związkiem zawierającym siarkę zwiększającym odporność roślin jest też glutation, który w odpowiedzi na atak patogenów grzybowych jest gwałtownie gromadzony w komórkach otaczających zainfekowane miejsce.
W okresie jesiennym wskazana jest zarówno dolistna, jak i doglebowa aplikacja siarki. Działanie dolistne siarki jako fungicydu wynika z bezpośredniego oddziaływania tego pierwiastka na patogeny grzybowe. Reakcją obronną roślin kapustowatych jest także uwalnianie siarkowodoru, działającego toksycznie na grzyby występujące na liściach roślin. Szacuje się, że rośliny kapustowate wydzielają do atmosfery w ciągu sezonu wegetacyjnego od 0,5 do 3,0 kg siarkowodoru na 1 hektar. Doglebowa aplikacja siarki również wpływa korzystnie na wzrost odporności roślin na patogeny. Ogranicza ona między innymi wystąpienie cylindrosporiozy roślin kapustowatych (krzyżowych) i zgnilizny twardzikowej w rzepaku ozimym.
