Вермикулит и перлит: что это такое и как использовать при выращивании растений
Если обобщить все требования к свойствам идеальной почвы, то окажется, что подобной природной субстанции не существует. Взять, например, два таких противоречивых требования, чтобы она свободно пропускала воздух, но задерживала влагу. Это можно сделать только с помощью искусственных добавок к субстрату – вспененных материалов. К наиболее известным из них относятся вермикулит и перлит. Рассмотрим их плюсы и минусы.
Перлит
Собственно перлит – это вулканическое стекло, с течением времени подвергшееся воздействию влаги и образовавшее соединения, подобные кристаллогидратам. Вода несколько понижает температуру размягчения минерала, что используется для превращения его в подобие затвердевшей стеклянной пены – вспученный перлит. Получают его из дроблёного исходного материала путём термического удара температурой 900–1100 °C. При этом минерал становится пластичным, а взрывообразно высвобождающаяся вода образует множество мельчайших пузырьков и его объём увеличивается в 4–20 раз, а пористость достигает 70–90%.
Готовая продукция представляет собой лёгкие гранулы от светло-серого до снежно-белого цвета. Из-за его стеклянного происхождения он довольно твёрдый, но весьма хрупкий – гранулы легко растираются пальцами в пыль. Полученный порошок обладает сильными абразивными свойствами, крупные куски перлита высокой плотности могут повредить кожу. Сфера его применения зависит от размера фракции:
- строительный – различные марки вспученного перлитового песка фракции 0,16–5 мм (ВПР – рядовой), а также щебня 5–20 мм, плотность обычно 75–200 кг/м³;
- агроперлит – тот же строительный, только с крупным зерном (ВПК – крупный), фракция 1,25–5 мм, но некоторые компании выпускают по собственным ТУ именно агроперлит, к примеру, Ж-15, с размерами зерна 0,63–5 мм и плотностью не выше 160 кг/м³;
- пудра – марка ВПП, фракция менее 0,16 мм, применяется для различных фильтров.
Агроперлит химически нейтральный (средний PH = 7), рыхлый, сыпучий, пористый материал, не содержащий питательных веществ и растворимых солей. Химическому или биологическому разложению (гниль, плесень) не подвержен, мало того, сам защищает корневища растений от различных заболеваний, например, корневой гнили. Великолепный сорбент (впитывает воду свыше 400% от собственной массы), не представляет интереса для насекомых и грызунов.
Вермикулит
Это немного другое вещество. Его основа – гидрослюда, как правило, магниево-железистая с весьма сложным минеральным составом, как и перлит содержащая связанную кристаллогидратами воду. Получение вермикулита несколько сложнее, но само вспучивание производится на последнем этапе при 850–880 °C, при этом слоистая структура слюды под действием испаряющейся воды начинает разрушаться, по объёму увеличиваясь в 15–20 раз.
Поскольку исходный природный минерал миллионы лет подвергался водно-ветровой эрозии, растворимых соединений в нём практически не осталось, но они появляются после разрушения кристаллогидратов. В вермикулите содержится большое количество разнообразных микроэлементов, благодаря которым некоторое время он может работать как микроэлементное удобрение и стимулятор роста для растений.
Однако его минеральный состав зависит от месторождения исходного сырья. Встречаются разновидности без железа (батавит, Германия), с большим содержанием меди (медный вермикулит) или хрома (лукасит). На российском рынке чаще встречается железосодержащий биотит (Ковдорское месторождение, Мурманской обл.). Поэтому информация о том, как применять вермикулит, для каких растений, c описанием минерального состава его конкретной разновидности и тонкостей использования, обычно содержится в сопроводительной документации.
Готовый вермикулит наследует все свойства натуральной слюды. Он не абразивен, сравнительно эластичен, по виду напоминает плоские удлинённые кристаллики.
Обычные цвета: чёрный, золотисто-жёлтый, зеленоватый, бурый. Плотность 65–130 кг/м³. Пористость 65–90%. Химически инертен (средний PH = 7), экологически безопасен, не вступает во взаимодействие с большинством кислот и щелочей, обладает высокой смачиваемостью – вес впитываемой воды может достигать 500% массы вермикулита, химическому и биологическому разложению не подвержен, не представляет интереса для насекомых и грызунов.
Обожжённый материал размалывают до размеров зерна 0,1–20 мм, но в сельском хозяйстве используется преимущественно фракция 0,8–5,0 мм. Это так называемый агровермикулит. Купить его можно практически в любом магазине для садоводов, однако, маркировка готового товара зависит технических условий (ТУ) производителя. Например, ВВФ-1,0 – фракция 0,315–1,6 мм (ООО Корда, С. Петербург).
Агротехнология перлита и вермикулита
Количественно применение этих веществ, имеющих 4-й класс опасности (малоопасные) лишь из-за пыли, никак не ограничено. Технология применения у них примерно одинаковая. Преимущественно используются как разрыхлитель для улучшения структуры почв, увеличивая их влагоёмкость и аэрируемость, а также как мульча или сорбент для удобрений.
Имея нейтральный pH, они немного снижают общую кислотность, замедляя засоление грунтов. Их применение снижает вероятность заболачивания территории, а также сопутствующего развития влаголюбивых сорняков и мхов, что весьма полезно использовать для предотвращения пересыхания или заболачивания газонов.
Высокая влагоёмкость перлита и вермикулита позволяет аккумулировать избыток влаги или жидких удобрений, постепенно отдавая их растению. Благодаря низкой теплопроводности вполне оправдано применение этих веществ для защиты корневой системы от переохлаждения у рассады как при ранней высадке весной, так и при зимовке растений в открытом грунте. Применяют их также для мульчирования.
Иногда удобно укоренять черенки в чистом перлите или вермикулите, смоченном водой, или проращивать семена без риска, что они «задохнутся» от избытка влаги. Агроперлит применяется также в гидропонике. Чистый вермикулит для растений используют в небольших объёмах, ввиду его высокой стоимости.
Применение вермикулита в гидропонике и аквапонике
Перлит и вермикулит – сравниваем
Дабы определиться, что лучше перлит или вермикулит для каждого конкретного случая, нужно знать все их достоинства и недостатки.
Преимущества перлита:
- Благодаря высокой смачиваемости способен распространять воду по капиллярам, даже из глубоких слоёв почвы вверх. Это свойство используется для фитильного орошения.
- Влага распределяется по объёму более равномерно и значительно легче отдаётся корням растений.
- Перлит прозрачен для света, им можно присыпать светочувствительные семена при проращивании.
- Почва после полива быстрее просыхает за счёт лучшей аэрации.
- Сравнительно недорог, пригоден для использования на больших площадях.
Недостатки перлита:
- Почву, улучшенную перлитом, нужно чаще поливать, поэтому КПД удобрений ниже – они быстрее вымываются.
- Чистый перлит непригоден для культур, предпочитающих слабокислые субстраты, поскольку способен защелачиваться жёсткой водой, калийными или натриевыми удобрениями, при этом pH смещается в большую сторону.
- Перлит не участвует в ионно-обменных процессах, слабо удерживает полезные вещества, его нельзя использовать как удобрение.
- Перлит из-за механической обработки почвы уже через 4–5 лет полностью разрушается и теряет все полезные свойства.
- Абразивность перлита может стать причиной повреждений корней при пересадке растений.
- Хрупкость перлита – причина появления при транспортировке пыли в таких количествах, что может стать опасной для человека.
Преимущества вермикулита:
- Вермикулит, по сравнению с перлитом, дольше удерживает воду и адсорбированные удобрения, вымываются они также значительно медленнее, поскольку участки, улучшенные вермикулитом, поливать нужно гораздо реже.
- Способен поглощать влагу из воздуха, тем самым предохраняя растения от засухи.
- Обладает высокими ионообменными качествами. В ионно-катионном обмене участвуют магний, кальций, натрий, никель, медь. Природное сырьё при выветривании теряет основную массу калия и как калийное удобрение работать не может. Поэтому его катионный ресурс обогащают внесением с удобрениями преимущественно катионов амммония и калия в легко усвояемом для растений виде. Сохраняя азотные соединения в форме аммония (NH4), вермикулит защищает почву от накопления в ней нитратов.
- Вермикулит используют для оптимизации водно-воздушного баланса почв самого различного состава как тяжёлых глинистых, так и песчаных, при этом их процесс засоления замедляется на 8–4%.
- В отличие от перлита не слёживается, препятствует уплотнению почвы после зимовки или дождей.
- Не абразивен, благодаря эластичности не рассыпается в порошок, сохраняя полезные свойства при обработке почвы гораздо дольше. Во время пикирования не повреждает нежные корни саженцев, поэтому вермикулит для рассады более предпочтителен, нежели перлит.
Недостатки вермикулита:
- Дороже перлита ориентировочно в 3–4 раза.
- При влажном тёплом климате, особенно на глинистых и суглинистых почвах использовать вермикулит проблематично, поскольку в его пористых кристаллах начинают размножаться микроскопические водоросли – он зеленеет.
- Работать с сухим вермикулитом не рекомендуется, так как он образует много пыли, способной попасть в лёгкие человека. Желательно использовать респиратор и очки. Не стоит забывать, что сырьё для него и асбест образуется в сходных геологических условиях, поэтому вероятность того, что в вермикулите может присутствовать этот сильный канцероген далеко не нулевая. Хоть все его марки строго контролируются, но перед работой его лучше увлажнить.
Перлит или вермикулит: что выбрать?
На практике перлит используют вместе с вермикулитом в разных пропорциях для создания почвенных субстратов, причём подбирают, руководствуясь тем, что лучше для конкретной культуры. Как правило, в состав смеси входит также песок, торф, мел, и различные микроудобрения. Подобные субстраты можно часто увидеть на полках магазинов. При выборе, что использовать, основные критерии таковы: