Вермикулит свойства и применение

Вермикулит
Формула	(Mg +2 , Fe +2 , Fe +3 )3 [(AlSi)4O10]⋅(OH)2⋅4H2O
Физические свойства
Цвет	бурый, желтовато-бурый, золотисто-жёлтый, бронзово-жёлтый, зеленоватый до черноватого.
Цвет черты	белая, желтоватая, блестящая
Блеск	жирный, стеклянный (на плоскостях спайности перламутровый)
Твёрдость	1—1,5
Спайность	хорошая по базису (001)
Излом	минерал расщепляется на тонкие листочки
Плотность	2,4—2,7 (вспученного — 0,065—0,130) г/см³
Сингония	моноклинная сингония
Медиафайлы на Викискладе

Вермикули́т (от лат. vermiculus — червячок) — минерал из группы гидрослюд, имеющих слоистую структуру. Продукт вторичного изменения (гидролиза и последующего выветривания) тёмных слюд биотита и флогопита.

Представляет собой крупные пластинчатые кристаллы золотисто-жёлтого или бурого цвета. При нагревании из пластинок образуются червеобразные столбики или нити золотистого или серебристого цвета с поперечным делением на тончайшие чешуйки (вспученный вермикулит). Обожжённые массы вермикулита свободно плавают на поверхности воды.

Химический состав отвечает приблизительной формуле (Mg +2 , Fe +2 , Fe +3 )₃ [(Al,Si)₄O₁₀]·(OH)₂·4H₂O. Однако вермикулит редко отвечает общей формуле и обычно содержит примеси.

Содержание

Синонимы [ править | править код ]

• Бродрикит (brodrickite)
• Калсаджиит (culsageeite)
• Джефферисит (jefferisite)
• Зонолит (zonolite) [1]

Разновидности [ править | править код ]

• Батавит (batavite) — безжелезистая разновидность вермикулита, обнаруженная в Германии (Kropfmuhl Mine, Bavarian Forest, Lower Bavaria).
• Медный вермикулит (copper vermiculite) — медьсодержащая разновидность вермикулита.
• Истонит (eastonite) — серебристо-белый вермикулит.
• Лукасит (lucasite) — хромистый вермикулит.
• Ваалит (vaalite) — разновидность вермикулита со стехиометрической формулой (Mg,Fe)₇(Si,Al,Fe)₈O₂₀(OH)₄⋅2H₂O, обнаруженная в Южной Африке [1] .

Свойства [ править | править код ]

• твёрдость по минералогической шкале 1—1,5;
• плотность 2,4—2,7 г/см 3 (вспученного — 0,065−0,130 г/см 3 );
• температура плавления 1350 °C;
• не поддаётся истиранию и по смазочным свойствам подобен графиту;
• при нагревании до температуры 900—1000 °C вспучивается и увеличивается в объёме в 15—25 раз.

Вермикулит биологически стоек — не подвержен разложению и гниению под действием микроорганизмов, не является благоприятной средой для насекомых и грызунов, а также химически инертен — нейтрален к действию щелочей и кислот.

Месторождения [ править | править код ]

Впервые вермикулит обнаружен в начале XIX века, промышленное применение получил лишь спустя 100 лет. За разработку нескольких технологий его применения Якуб Ахтямов получил в 1979 году премию Совета Министров СССР за «Исследование, разработку технологии и внедрение в народное хозяйство вермикулита и изделий на его основе».

Крупнейшее в мире Ковдорское месторождение вермикулита находится на Кольском полуострове (Мурманская область). Встречается вермикулит на Урале близ г. Вишневогорск (Челябинская область), в Красноярском крае — Татарское месторождение, Иркутская область — верховья пади Улунтуй и г. Слюдянка, Приморский край — Кокшаровское месторождение. За рубежом — в Западной Австралии, США (штат Монтана, Колорадо, Вайоминг, Северная Каролина, Джорджия), Уганде, Украине, ЮАР, Казахстане (Кулантауское месторождение в ЮКО), Узбекистане (Каракалпакия).

Применение [ править | править код ]

В хозяйственной деятельности применяется исключительно вспученный вермикулит.

Растениеводство и животноводство [ править | править код ]

Наибольшую популярность вермикулит приобрел в растениеводстве, где он используется как субстрат, для мульчирования и аэрации почвы, насыщает растения полезными минералами.

Широко применяют в растениеводстве и в гидропонике.

Вермикулит обладает высоким коэффициентом водопоглощения — 400—530 % (100 г вермикулита поглощают 400—530 мл воды). Он легко впитывает влагу и так же легко отдает её, создавая оптимально влажную среду для питания корней растений. В сельском хозяйстве вермикулит используют для улучшения структуры почв; его даже называют «агрономической» горной породой.

В европейских странах вермикулит используется для домашних животных (кошачьи туалеты, грунт для змей, пауков). Также его используют для инкубации яиц рептилий.

Промышленные изделия [ править | править код ]

Из вермикулита изготавливают теплоизоляционные изделия, звукопоглощающие материалы, в том числе в авиации и автомобилестроении, лёгкие бетоны, декоративные штукатурные растворы. Кроме того, его применяют в качестве наполнителя при изготовлении обоев, резин, пластмасс, красок, ядохимикатов, в производстве антифрикционных материалов. Адсорбент газообразных и жидких промышленных отходов. В атомной энергетике применяется как отражатель гамма-излучений и поглотитель излучения радиоактивных изотопов химических элементов, например, стронция-90, цезия-137, кобальта-58.

Изоляционные материалы [ править | править код ]

Эластичность структуры вермикулита даёт ему существенные преимущества перед аналогичными материалами. Так, используемый для теплоизоляции перлит крайне хрупок и разрушается даже при транспортировке. Вермикулит лишён этого недостатка, что позволяет производить из него тепло- и огнезащитные материалы методом прессования. Вермикулит используется в составе огнезащитных покрытий, а также как термоизоляционный наполнитель огнестойких дверей, наполнитель тепло- и звукоизоляционных строительных смесей.

• температура применения — от −260 °C до +1200 °C;
• рН 6,8−7,0 (слабокислый — нейтральный);
• содержание магния — 10−14 %, калия — 3−5 %, кальция — 1,2−2 %, марганца — 0,8−1 %, железа — 5,6−6,5 %, кремния — 34−36 %.

Загрязнение асбестом [ править | править код ]

Вермикулит может быть загрязнен асбестом, так как геологические процессы формирования обоих минералов схожи. В настоящее время вермикулитовые шахты по всему миру регулярно проверяются и предполагается, что их продукция не должна содержать асбест.

Чистый вермикулит не содержит асбест и не токсичен.

Какому садоводу и огороднику не хочется ежегодно собирать обильные урожаи? Для этого используются различные добавки и удобрения. С их помощью стараются увеличить процент всхожести семян, оздоровить грунт или придать ему новые полезные свойства. В качестве такой добавки уже более ста лет используют вспученный вермикулит. Его применение позволяет достичь высоких результатов при выращивании сельскохозяйственных культур и декоративных растений.

Вермикулит и агровермикулит: что это такое

Вермикулит (синонимы: Зонолит, Бродрикит, Джефферисит, Калсаджиит) в биологии ― слоистый минерал из группы гидрослюд. Образуется путем гидролиза и последующего выветривания темных слюд (биотита и флогопита). Минерал имеет слоистую структуру и состоит из крупных пластинчатых кристаллов. Их цвет зависит от месторождения породы и количества примесей в его составе. Чаще всего он золотисто-желтый, но может быть и золотисто-коричневым, бронзово-желтым или буро-зеленым.

Химический состав вермикулита отвечает приблизительной формуле (Mg+2, Fe+2, Fe+3)3 [(Al,Si)4O10]•(OH)2•4H2O. Однако в природе он редко полностью отвечает общей формуле и часто содержит примеси.

В богатом химическом составе этого минерала не содержатся токсичные вещества и тяжелые металлы, он не вступает в реакцию со щелочами и кислотами, хорошо поглощает и накапливает влагу и при этом не гниет, в нем не заводятся грибки и вредители. Благодаря этим свойствам вермикулит нашел широкое применение в растениеводстве и гидропонике как удобрение, насыщающее растения полезными микроэлементами и как субстрат для мульчирования и аэрации грунта.

Агровермикулит в растениеводстве

В агротехнике вермикулит используется не в своем естественном природном виде, а вспученный. Для этого его обжигают при температуре около 1000 °C, а затем дробят на гранулы разного размера, в зависимости от области применения. Интересно, что при вспучивании слюда увеличивается в 15-12 раз в объеме и расслаивается на вытянутые частицы. После обжига минерал не теряет своих свойств. Его химический состав также остается неизменным. Готовый к использованию продукт ― практически вечный, не имеющий срока годности материал носит название «агровермикулит».

Внешне вермикулит похож на кристалл, но при нагревании его частички вспучиваются и превращаются в «червячков». Именно так переводится слово «vermiculus» с латинского языка.

Области применения

Вермикулит вспученный используется не только в растениеводстве, но и в строительстве, животноводстве, химической промышленности, в производстве тепловых приборов, в обеспечении пожарной безопасности и многих других. Такое широкое применение он получил благодаря своим свойствам: экологической чистоте, высокой твердости, высокой плотности, способности поглощать шум, стойкости к разложению и гниению, огнеупорности (температура плавления от 1300 градусов), химической инертности, отсутствию токсичных испарений при горении.

Недостатков у этого материала практически нет, за исключением одного: высокой гигроскопичности. Благодаря своей пористой структуре, он способен впитывать количество влаги в несколько раз больше своего объема. Однако насколько хорошо вспученная слюда впитывает влагу, настолько же хорошо и отдает ее. Это позволяет считать недостаток особенностью и требует учитывать его при использовании. Например, при применении слюды в строительстве, нужно обеспечить утепляемым конструкциям хорошую вентиляцию.

Большинство традиционных субстратов накапливают соли и становятся непригодными для повторного использования. В вермикулите преимущественно накапливаются хлориды кальция и магния, растворимость которых очень высокая. Поэтому его можно промыть обычной водой и использовать много раз.

Использование вермикулита в растениеводстве

Благодаря пористой структуре агровермикулит обладает способностью накапливать воду и полезные вещества, а затем постепенно отдавать их растениям. Использование его в растениеводстве ― прекрасная возможность улучшить структуру почвы: повысить ее воздухопроницаемость и влагоемкость, а также содержание в ней питательных веществ.

Фракции (дробленые частицы) слюды в зависимости от величины разделяют на 5 групп. Размер самой крупной (первой) примерно с монету достоинством 1 рубль. 50 копеечную монету, самой мелкой (пятой) с песчинку. Вермикулит в садоводстве, огородничестве и цветоводстве обычно используют среднего размера (фракции 2-4 группы).

Пять фракций вспученного вермикулита

Размер фракции очень важен. Для возделывания культур на гидропонике он составляет 0.5 -2 см. Для мульчи лучше подойдет вермикулит крупных фракций. Субстрат с наиболее мелкими фракциями затрудняет аэрацию, но эффективен для укоренения черенков, пикировки сеянцев, посева семян.

Применение его в этой области достаточно широкое:

• Улучшение качественных характеристик грунта. После внесения вермикулита почва становится более рыхлой, воздухопроницаемой и влагоемкой. Специалисты советуют вносить его в смеси с какой-либо питательной органикой (компостом, перегноем, куриным пометом, навозом) из расчета 25 кг органики на 1 ведро слюды. Под семена ее можно внести по всей длине грядки по 10 столовых ложек на квадратный метр почвы, а под высадку саженцев в грунт вносят 3-4 столовых ложки в каждую лунку.
• Выращивание рассады. Вермикулит прекрасно впитывает влагу, а затем постепенно отдает ее вместе с полезными веществами. Поэтому в субстрате с его добавлением хорошо растет рассада: повышается всхожесть семян, у черенков формируются крепкие, развитые корни, они меньше подвергаются болезням и вредителям. Субстрат для рассады и укоренения черенков рекомендуется составлять из вермикулита и нейтрального торфа в соотношении 50/50.
• В горшечной культуре. При выращивании комнатных растений вермикулит используется в качестве дренажа, мульчирующего слоя и добавки в субстрат. Для кактусов и других суккулентов высоту дренажного слоя делают на треть высоты горшка. Они не выносят перезалива и отлично развиваются на высоком дренаже, не загнивают и не полегают. Для цветов, которые также не переносят заливания, но требуют обильных поливов, таких как азалия, глоксиния, гортензия такой дренаж не подходит. Вермикулит, хоть и незначительно, защелачивает почву. Для суккулентов это не имеет значения, а «кислолюбивые» растения в такой среде погибают. Распушение почвы и дренаж для них делают из смягчающих воду цеолитов.
• В качестве мульчирующего слоя. Применение вермикулита вспученного в качестве мульчи предотвращает развитие плесени и появления сухой корочки. Используют его как самостоятельно, так и для разрыхления и обеззараживания кислой мульчи (птичьего помета, коровяка). В последнем случае берут поровну фракции 2-3 см и 0,5-1 см и смешивают с таким же количеством кислой органики из расчета 6-8 л готовой мульчи на 1 кв. м почвы. Приствольные круги деревьев посыпают слоем слюды, из крупных, средних и мелких фракций смешанных в равных долях, так же из расчета 6-8 л мульчи на 1 кв. м грунта. Под ягодные кустарники вносят 3-5 л на 1 кв. м, под декоративные кустарники ― 2-3 л на 1 кв. м.
• Хранение посадочного материала. Агровермикулит отличный адсорбент. Правильно хранящиеся в нем клубни, цветочные луковицы, семена в мешочках, защищены от переувлажнения, не гниют и сохраняют свои полезные свойства и вкусовые качества. Посадочный материал удобно хранить в наполненных вермикулитом пластиковых пакетах.

Хранить таким способом плоды нельзя из-за того, что в них впитывается силикатная пыль.

Правила использования вермикулита

Существует ряд правил, как пользоваться вермикулитом. Это безопасный в обращении материал, но самые мелкие сухие фракции пылят вредной силикатной пылью. Работать с ними нужно в плотной одежде, перчатках, защитив глаза очками, а органы дыхания респиратором, на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом нежилом помещении.

Агровермикулит в контейнерах для рассады

Большое значение имеет и качество поливной воды. Процесс защелачивания грунта вермикулитом становится более быстрым и интенсивным, если вода, которую приходится применять для полива слишком жесткая (более 12 °Ж по немецкой шкале измерения). Такие показатели характерны для всех почвенных вод, кроме артезианских, в регионах РФ к югу от черноземной полосы. Мягкую поливную воду здесь целесообразно использовать в объемах, достаточных только для комнатных растений, поэтому в открытом грунте в этих регионах приходится использовать более дорогие гидрогель или цеолиты.

Как уже говорилось выше, использовать вспученную слюду можно многократно. Особенно это касается проращивания семян и хранения посевного материала, в меньшей степени ― дренажа в горшке. Для восстановления вермикулит нужно промыть в мягкой воде. Если субстрат сильно загрязнен, его заливают кипятком и оставляют на полчаса. Затем воду сливают, слюду рассыпают тонким слоем на пленке, сушат до высыхания воды поверхности, после чего обеззараживают ― прокаливают в духовке. Гранулы при этом теряют в объеме 5-12%, а во влагоемкости ― 10-25%.

После 15 лет применения вермикулита в теплицах, его можно использовать в качестве рыхлителя в открытом грунте.

Советы опытных садоводов

Вермикулит в садоводстве сегодня одна из самых популярных добавок в субстрат или садовую землю. Как применять ее зависит от поставленной цели и вида выращиваемой культуры.

Мульчирование вермикулитом приствольных кругов

Для посева в открытый грунт на даче семена смешивают с замоченным вермикулитом 4-5 фракций в пропорции 1:2-1:4 и сеют, разбрасыванием. Посеянные таким способом семена равномерно распределяются, быстро и дружно всходят и более устойчивы к болезням, вредителям и заморозкам.

Для проращивания семян слюду смешанных фракций используют в качестве дренажного и поверхностного слоев, между которыми располагают семена.

Для выращивания рассады рассыпают семена на поверхности вермикулита и оставляют после всхода до пикировки.

Начинающие огородники часто задают вопрос о том, как использовать вермикулит для рассады. Его можно брать как основной грунт, а также в пропорции 1:1с торфом или землей. А при высадке рассады в постоянный грунт добавить в лунку небольшое количество слюды, смешанное с землей.

При высадке рассады овощных культур в грунт, одна столовая ложка слюды, перед тем как применять ее замачивается в стимуляторе корнеобразования, а затем вносится под корни. Для томатов, капусты и перца вермикулит ― одна из лучших добавок к основному грунту.

Для укоренения черенков вермикулит предварительно замачивается в Корневине. Затем в него вставляют черенки, опрыскивают водой и накрывают пленкой для достижения парникового эффекта.

При посадке укорененных черенков плодово-ягодных растений в постоянный грунт их корни сначала обмакивают в раствор коровяка. Затем в него добавляют замоченную слюду крупной фракции ― 3-4 на ведро раствора коровяка. Смесь заливают в посадочные лунки. Сколько смеси добавлять в почву зависит от вида растения. Под куст достаточно залить четверть ведра, под дерево ― половину ведра. Сверху засыпают садовую землю слоем в 15-20 см, сажают и заливают водой. Саженцы, высаженные таким образом, почти не подвергаются грибковым заболеваниям.

Под клубнику и другие травянистые ягодные культуры, не выносящие щелочных почв, вермикулит вносить нельзя!

Советы опытных цветоводов

Использование вермикулита в цветоводстве имеет множество нюансов. Можно ли сажать цветы в такой субстрат и как правильно это сделать зависит от особенностей выращивания каждой группы растений. Так, для фиалок и герани лучше всего брать подойдет субстрат, составленный из слюды средних фракций и обычной почвы в соотношении 50/50.

Укоренение листа фиалки в вермикулите

Для орхидей нужна рыхлая, хорошо пропускающая воздух почва. В качестве натурального разрыхлителя в этом случае вермикулит подойдет идеально. Исключение делается для Пафиопедилума или, как его еще называют, «Венериного башмачка». Это одна из немногих орхидей, популярных в комнатном цветоводстве, предпочитающих кислую среду. Защелачивающие почву добавки для Пафилопедилума подойдут только в небольших количествах и в сочетании с доломитом.

Укоренение листа фиалки в агровермикулите ― один из самых популярных способов размножения этого домашнего цветка. Листочки сажают в небольшою емкость с влажной слюдой средней или мелкой фракции и накрывают пленкой. Через несколько дней они пускают корешки. Укоренять листы фиалки в грунт лучше, когда корни подрастут.

Для хранения георгинов в квартире можно использовать обычные полиэтиленовые пакеты, проделав в них мелкие отверстия для воздуха. Пакеты наполняют клубнями, засыпают сухим вермикулитом и держат прохладном, обязательно сухом месте. При повышенной влажности клубни могут прорасти.

Для хойи, любящей рыхлые, воздухопроницаемые грунты, а также постоянное увлажнение, это удобрение можно использовать как в качестве дренажа, так и добавки к основному субстрату. Свойство слюды впитывать влагу позволит поддерживать необходимый для хойи уровень влажности.

Чтобы прорастить и укоренить черенки пеларгонии в вермикулите его нужно замочить и затем слить лишнюю воду. В тепличные условия помещать черенки не нужно. После появления корешков, черенки вместе с небольшим кусочком субстрата вермикулита пересаживают в горшок.

Для выгоночных тюльпанов вермикулит можно использовать в качестве грунта вместо песка. Этот же грунт подойдет для микрозелени.

В таком субстрате очень хорошо проращивать цитрусовые, особенно, косточки мандарина (у них самая быстрая всхожесть, около 3-5 дней). Он не содержит органических частиц и хорошо удерживает влагу. Эти свойства минерала не позволят допустить поражения плесенью проращиваемых семян.

При укоренении роз в вермикулите достигается практически 100% результат. Для этого нужно сделать в емкости дренажные отверстия, засыпать слюду и увлажнить. Затем воткнуть в нее черенки роз примерно на 2 см. Через две недели их можно пересаживать.

Агровермикулит идеально подходит для укоренения черенков винограда, виноградных чубуков и травянистых побегов этой культуры. Его использование позволяет не проводить такие подготовительные мероприятия, как бороздование и стимуляция роста корней.

Уральский вермикулит

Лучший вермикулит для агротехники ― уральский, светлого золотисто-желтого цвета. Он дает незначительное защелачивание, легко компенсируемое добавлением торфяного настоя. Результаты выращивания культур на сухой гидропонике с уральским вермикулитом сравнимы с теми, что достигаются использованием дорогих стимуляторов роста.

Вермикулит: отзывы огородников, садоводов и цветоводов

Сегодня вермикулит получил широкое применение в садоводстве и цветоводстве. Появилось много отечественных предприятий, специализирующихся на его выпуске: «СибЭкоВер», «Уральский дачник», «Зеленые технологии» и многие другие.

Отзывы об этом удобрении преимущественно положительные. Те, кто им пользуются, отмечают высокий результат при укоренении черенков плодово-ягодных и декоративных комнатных растений, высокую всхожесть при проращивании семян.

Замечено также, что использование этой минеральной добавки значительно упрощает уход за растениями. Исчезает риск переливов, почва остается умеренно влажной и хорошо пропускает воздух. Многих привлекает и недорогая стоимость, особенно в сравнении с другими аэраторами.

Материал подготовил: Юрий Зеликович, преподаватель кафедры геоэкологии и природопользования

© При использовании материалов сайта (цитат, таблиц, изображений) указание источника обязательно.

Вермикулит для растений применяется как разрыхлитель тяжелых грунтов, увеличивающий их проницаемость, и на всех типах почв в качестве влагосорбента (накопителя воды), повышающий их обменную влагоемкость. Свойства и особенности применения вермикулита в агротехнике проверены почти 100-летней практикой.

Вермикулит для целей агротехники

Достоинства вспученного вермикулита обусловлены его структурой и химическим составом (см. далее), но из них же следуют определенные ограничения на его использование в агротехнике. Основные области применения вспученного вермикулита в агротехнике таковы (см. также рис.):

Области применения вспученного вермикулита для растений

1. Проращивание семян на питательном нейтральном субстрате.
2. Выращивание рассады.
3. Черенкование, особенно листовых черенков (см. далее).
4. Мини культура травянистых растений.
5. Реже – выращивание горшечных методом сухой гидропоники.

В последних 2-х случаях и на открытом грунте вермикулит используется преим. как средне активный влагосорбент. Древесные для бонсаи выращивают карликовыми от сеянца. Взрослыми они уже приучены к существованию на грани выживания, от перезалива заметно чахнут, а недостаток влаги легко переносят. Полив травянистых мини-растений требует много большего искусства и опыта. Вермикулит отдает влагу медленнее, чем гидрогель, со скоростью, как раз достаточной для карликовых травянистых. Но особенности и возможности вермикулита для культуры растений основными областями не исчерпываются. Цель настоящей публикации – дать читателям представление, в каких случаях и как следует применять вермикулит в растениеводстве открытого грунта, тепличном и комнатном.

Что такое зонолит

Минерал вермикулит на самом деле лишь сырье для производства вспученного вермикулита – зонолита, изредка встречающегося и в залеганиях. Природный вермикулит – продукт естественной эрозии слюды биотита из флогопитового ряда гидрослюд. Когда говорят или пишут, что из этих слюд в старину делали оконницы, это неверно – флогопитовые слюды непрозрачны. До массового производства силикатного стекла окна стеклили почти прозрачной слюдой мусковитом, начинающей другой минералогический рядж слюд. Свыше 90% мировой добычи мусковита высшего качества давала Россия, которую на Западе называли Московией; отсюда и название мусковит.

Природный и вспученный вермикулит (зонолит)

Вермикулит в природных залеганиях слоистый минерал цвета от грязно-желтого до почти черного с прозеленью. Во время обжига при 400-1000 градусах он теряет кристаллизационную воду, вспучивается поперек слоев в 15-20 раз и меняет цвет – это уже зонолит. Для агротехники используется вспученный вермикулит среднежженый см. рис. или высокожженый; после обжига он дробится на гранулы соответственно назначению, см. далее.

Примечание: далее в статье для краткости вспученный вермикулит зонолит называется просто вермикулитом.

Вермикулит и перлит

Одна из основных задач вермикулита в культуре растений – поглощение избыточной почвенной влаги и выделение ее обратно в грунт по мере потребности. В ряду влагосорбентов вермикулит стоит после гидрогеля и цеолитов. По сравнению с гелями обменная влагоемкость вермикулита невелика (до 400 мл воды на 100 г сухого вещества), но он не нарушает структуру почвы и не ухудшает, а наоборот, увеличивает ее проницаемость. По сравнению с цеолитами вермикулит дешевле, но имеет меньшее влагопоглощение и не обладает ионообменными свойствами. Ближайший конкурент вермикулита по всем показателям – вспученный перлит. Он лишен некоторых недостатков вермикулита (см. далее), но гораздо менее стоек в грунте (2-5 лет). Подробнее о сравнительных качествах вермикулита и перлита см. видео:

Видео: отличия вермикулита и перлита

Отчего проблемы?

Часть растениеводов считает вермикулит чуть ли не ядом для растений. Мол, 2-3 месяца, и растения на вермикулитовом субстрате гибнут, см. напр. ролик:

Видео: пример гибели растений из-за необдуманного использования вермикулита

Подобные сюжеты вызывают острую полемику, причем доказательства вполне убедительны с обеих сторон. В чем дело? Если разобраться в зрительских комментариях, то оказывается: а) сторонники «за» применяют вермикулит преим. для молодых растений (проростков, рассады) и черенкования, или на открытом грунте; б) противники вермикулита более всего используют его без разбору (см. далее) в горшечной культуре растений определенных видов. Отсюда ясно, что применение вермикулита нужно производить с учетом как свойств самого вещества, так и условий его использования.

Химический состав

Слюды в минералогии относятся к сложным алюмосиликатам нестабильного состава. Технические характеристики вспученных вермикулита и перлита даны в табл. на рис. ниже. Содержание указанных в ней компонент нормируется техусловиями на готовый продукт, но кроме них в вермикулите в ничтожных количествах содержатся соединения никеля, титана, марганца и др. Микроэлементом питания растений из них является только марганец; изредка в вермикулите обнаруживаются следы также нужных растениям молибдена и бора. Остальные микропримеси – балласта, не всегда полезный.

Химический состав вспученных вермикулита и перлита

Но дело не только и не столько в балласте. Обратим внимание на выделенные красным строки. Железо тоже необходимый растениям микроэлемент, но только в 2-валентном виде Fe(II); 3-валентное железо Fe(III) бесполезно, а его избыток вредит. Fe(II) присутствует в вермикулите в виде закиси FeO; Fe(III) как окись Fe2O3. Доли той и другой сильно меняются даже в образцах из одного месторождения и потому их соотношение не нормируется.

Магний – жизненно важный мезоэлемент (входит в состав хлорофилла), но в вермикулите он может оказаться в большом избытке. На открытом грунте это не страшно: соли магния легко выщелачиваются и на прямом свету растениям его чаще не хватает. Но в горшке магний будет защелачивать почву, и при недостатке света растения могут истощить себя синтезом излишнего хлорофилла.

Кальций также мезоэлемент; калий основной элемент питания. Но их окислы, как и окись натрия, в присутствии влаги образую щелочи. На открытом грунте это опять-таки не страшно: вермикулит минерал стойкий, выщелачивается очень медленно, а щелочи подвижны. Но из горшка им деваться в общем некуда, и 2-3 мес. срок как раз достаточный для того, чтобы в щелочном грунте зачахли растения, любящие кислую почву: узамбарские фиалки сенполии, азалия, диффенбахия.

Фракции гранул

Вермикулит влагонепроницаем, в воде нерастворим, и его выщелачивание происходит с поверхности. Скорость выделения щелочей из вермикулита в субстрат зависит от размера гранул по квадратичному закону: при уменьшении размера частиц, скажем, в 10 раз, защелачивание почвы ускоряется в 100 раз.

Фракции гранул вермикулита

Вермикулит для агротехники выпускается в основном в 2-х фракциях: гранулами размером порядка 1 см (с ноготь) и мелкомолотым, см. рис. Крупнозернистый вермикулит используется во всех случаях, кроме одного – проращивания семян, черенков и выращивания рассады на смешанном нейтральном субстрате, см. далее. Если в горшечной культуре взрослых растений использовать мелкомолотый вермикулит, результатом будет скорее всего неудача вследствие защелачивания грунта.

Щелочи это не всегда плохо

Результаты укоренения черенков в субстрате с вермикулитом (b) сравнительно с контрольными (a)

Калия, как видим, в вермикулите может быть больше, чем в перлите. Калий, как известно, способствует росту корней. Семена, проростки и поставленные на грань выживания молодые части взрослых растений (черенки) гораздо менее чувствительны к составу и химической реакции почвы, но им нужно как можно скорее укорениться. Основные помехи при этом – недостаток воздуха формирующимся корням и споры патогенных грибов, но им для развития нужна кислая среда. Использование в качестве субстрата для прорастания и укоренения питательного, но закисляющего грунт торфа с защелачивающим его мелко дробленым вермикулитом (см. далее) дает впечатляющие результаты: на рис. справа корни контрольной группы черенков a, обработанных гетероауксином и укорененных обычным способом, а группа b укоренялась в смеси вермикулита с торфом со стимулятором роста и без него.

Примечание: когда для рассады, проростков и черенков лучше применять вермикулит, а когда перлит, см. видео:

Видео: вермикулит и перлит, плюсы и минусы

Как выбрать вермикулит для растений

Состав вермикулита в пределах, указанных выше, и содержание в нем балластных микропримесей сильно меняются в зависимости от происхождения сырья. Месторождение, где был добыт исходный минерал, его качество и пригодность для различных целей агрикультуры в некоторых случаях можно определить по виду продукта в продаже.

Результаты выращивания цветочных и овощных культур на вермикулите

Лучший вермикулит для агротехники – светлый, чуть с желтизной уральский (поз. 1 на рис. ниже). Уральские горы древние возрождающиеся. Совместно с умеренно-континентальным климатом условия эрозии вермикулита там таковы, что железо в нем содержится преим. в форме Fe(II), а магния как раз достаточно для растений. Выращивание на сухой гидропонике с уральским вермикулитом цветочных и овощных культур, дает результаты, сравнимые с таковыми при использовании дорогих и требующих регулярного применения стимуляторов роста, см. табл. справа. Защелачивание уральский вермикулит дает незначительное и легко компенсируемое добавкой торфяного настоя в питательный раствор.

Казахстанский вермикулит из месторождений в молодых горах альпийского поднятия очень похож на уральский, но чуть бледнее, поз. 2, т.к. Fe(II) в нем меньше. Но меньше также Fe(III), поэтому данный сорт хорошо подходит для карликовых и горшечных растений. Естественного выщелачивания он фактически не прошел, и потому в сухой гидропонике и горшечной культуре пригоден для растений, любящих слегка щелочную почву или терпящих ее. Применение на открытом грунте и для семян, проростков, рассады – без ограничений.

Розоватый вермикулит с Алтая и старых гор Европы (поз. 3) содержит много Fe(II), калия и магния. Это лучший субстрат для проращивания семян и укоренения черенков. На вермикулите подобного состава лучше всего растет рассада пасленовых: томатов, овощного (сладкого) перца (см. ролик по ссылке: //www.youtube.com/watch?v=Stx-yDRxXKo).

Пестрый вермикулит с Кольского полуострова и Скандинавии (поз. 4) по составу сходен с уральским и казахстанским, но содержит много калия, натрия, кальция, магния и микропримесей. Хорош мелкодробленым для проращивания и укоренения в смеси с торфом. Коричневый субтропического происхождения (поз. 5) и красный («рыжий», поз. 6) тропический вермикулиты – менее дорогая альтернатива в субстратах того же назначения. Для открытого грунта не очень подходят вследствие невысокого влагопоглощения, а для горшечной культуры мало пригодны из-за большого содержания Fe(III) и компонент, дающих щелочи.

Смеси и способы

Вермикулит для растений применяется сухим и замоченным в мягкой воде (см. также в конце). Замачивают гранулы в течение часа в любой химически нейтральной посуде, в т.ч. пищевой. Емкость для замачивания после мытья пригодна для использования по прямому назначению.

Для семян

Семена в вермикулите или проращивают до проклевывания и пересевают в грунт, или ростки выращивают до пикировки. Первый способ применяют, если растения требуется получить более выносливыми; второй для пылевидных семян, рассады и культур сухой гидропоники. Субстрат для проращивания – мелкий замоченный вермикулит. Для выращивания его же смешивают с влажным измельченным торфом: с верховым в пропорции 1:1 по объему; с более кислым низинным 2:1.

Субстрат с вермикулитом для семян выкладывают в прозрачную пластиковую посуду слоем в 3-5 см для проращивания или слоем 7-10 см для выращивания и затягивают сверху тонкой полиэтиленовой пленкой. ПВХ и пропиленовая не годятся – пленка должна немного пропускать воздух! Посуду ставят на светлое место; не опасайтесь, не зацветет. В создавшемся под пленкой парниковом микроклимате семена прорастают очень быстро и дружно, см. рис.. При проращивании на рассаду семена кладут по одному в пластиковые стаканчики с субстратом и в дальнейшем подкармливают растворами комплексных удобрений.

Проращивание семян в питательном субстрате с вермикулитом

На открытом грунте

Вермикулит на открытом грунте используется также сухим или замоченным в таких случаях:

• Для посева семян в грунт их перемешивают с замоченным вермикулитом мелких фракций в пропорции 1:2-1:4 по объему и сеют. Семена при ручном разбрасывании распределяются равномернее, всходят быстрее, дружнее, а всходы оказываются более устойчивыми к заморозкам и болезням.
• При высадке рассады преим. в местностях, переходных к аридным: если среднегодичная испаряемость равная увлажнению в период вегетации или превосходит его менее чем на 20% (карты для РФ см. в статье о гидрогеле). В таком случае в посадочные лунки высыпают по 0,5-1 ст. л. замоченного светлого вермикулита фракции 0,5-0,7 см (с ноготь мизинца).
• При посадке плодово-ягодных. После обмакивания корней в остаток раствора коровяка добавляют 30%-40% по объему (3-4 л на ведро) замоченного вермикулита любого сорта самой крупной фракции (2-5 см). Смесью заправляют посадочные ямы из расчета полведра на дерево и четверть ведра на куст. Затем насыпают слой в 15-20 см земли, сажают, поливают. Поражаемость саженцев грибковыми заболеваниями резко снижается.
• Для обеззараживания и разрыхления кислой питательной мульчи с коровяком или птичьим пометом в смесь добавляют пестрый, коричневый или красный вермикулит фракций 0,5-1 и 2-3 см в равных долях в расчете 6-8 л вермикулита на 1 кв. м приствольного круга или гряды.
• Как долговечный разрыхлитель почвы и влагосорбент под газоны на тяжелых грунтах. При разбивке газона грунт перекапывают или перепахивают на глубину 25-30 см, разбрасывают вермикулит любого сорта средних фракций по 0,5 л на 1 кв. м и боронуют. Почву обильно поливают и проводят посев или расстилают рулонный газон и еще поливают.

Примечание: под клубнику и др. травянистые ягодные культуры, не выносящие щелочных почв, вермикулит вносить нельзя!

В горшечной культуре

Вермикулит для комнатных растений лучше всего брать средней крупности (с ноготь) желтоватый, розоватый или розовый. Совсем светлый хуже: в нем слишком много кальция, магния и не хватает Fe(II). Для культур на сухой гидропонике выщелачивание вермикулита несущественно, т.к. питательные растворы имеют кислую реакцию. Высокий дренаж (на 1/3 высоты горшка) из вермикулита имеет смысл делать для суккулентов: они выносливы к щелочам и засолению почвы, но не терпят перезалива. На высоком дренаже из вермикулита крупности 1-2 см суккуленты отлично развиваются, цветут, но загнивания шейки и полегания кустов (напр. алоэ древовидного) не бывает.

Некоторые горшечные культуры также не переносят заливания, но требуют обильного полива, напр. азалия, гортензии, глоксинии. Все они и им подобные «кислолюбки» и в щелочной почве погибают. Высокий дренаж из вермикулита в данном случае неприменим, даже если каждый полив делать с выходом воды на поддонник – восходящие капиллярные токи потянут щелочные растворы к корням. Высокий дренаж и распушение почвы для указанных культур надо делать из цеолитов, они умягчают воду.

Хранение посевного материала

Для хранения семян в мешочках, луковиц и клубней на посадку любой мелкий вермикулит сначала немного увлажняют: рассыпают тонким слоем и опрыскивают из пульверизатора. Затем перекладывают в ящик с плотной крышкой, оставляют его пока открытым и контролируют влажность в массе гигрометром. Когда оптимальный ее показатель достигнут, зарывают в массу посевной материал и закрывают крышку. Влажность в массе периодически проверяют; при необходимости опрыскивают ее сверху.

Примечание: хранить таким способом плоды нельзя – в них впитывается силикатная пыль.

Регенерация

Вермикулит для хранения посевного материала, проращивания семян и, в меньшей степени, от высокого дренажа в горшке можно использовать многократно. Для регенерации его вначале промывают в мягкой воде; сильно загрязненный дополнительно кипятят ок. получаса. Затем рассыпают тонким слоем, сушат на воздухе до высыхания с поверхности и прокаливают на противне в духовке. Потери объема гранул от одной регенерации составляют 5-12%; обменной влагоемкости 10-25%.

Меры предосторожности

Вермикулит в обращении безопасен, но самый мелкий сухой сильно пылит очень вредной силикатной пылью. Поэтому работать с ним нужно на воздухе или в нежилом проветриваемом помещении, а тело, руки, органы дыхания и глаза защищать соотв. плотной рабочей одеждой, латексными перчатками, респиратором-лепестком и защитными очками.

Вода для вермикулита

Защелачивание почвы вермикулитом резко ускоряется и усиливается, если поливная вода жесткая (свыше 12 немецких градусов кальциевой жесткости). Физико-химический механизм этого явления довольно сложен; здесь достаточно будет сказать, что защелачивание почвы таким образом торфяным настоем и кислыми растворами удобрений не устраняется.

В регионах РФ южнее черноземной полосы все почвенные воды, кроме артезианских, жесткие. Полив участка отстоянной дождевой водой проблематичен ввиду небольшого количества летних осадков: нужно строить закрытый водосборник для зимних вод. Фильтрация водопроводной, колодезной или скважинной воды через бытовой пермутитовый фильтр даст мягкую поливную воду в лучшем случае для растений на 2-3 подоконниках. Поэтому в таких условиях на открытом грунте в качестве влагосорбентов приходится применять более дорогие цеолиты или гидрогель.