На границе потоков лавы, в тех местах, где первоначально происходит взаимодействие магматических расплавов и земной поверхности, возникает образование вулканического стекла — обсидиана. Этот процесс происходит благодаря быстрому охлаждению лавы, что приводит к формированию обсидиана. Со временем подземные воды проникают сквозь обсидиан, инициируя его гидратацию и содействуя образованию гидроксида обсидиана, известного как перлит.
Перлит для растений: основные свойства и применение
Перлит представляет собой нейтральную горную породу вулканического происхождения, который формируется в процессе насыщения обсидиана подземными водами. Объем связаннной воды в перлите колеблется в диапазоне от 2 до 5%, что делает его отличным от других аналогичных пород. При нагревании перлит способен существенно увеличиваться в объеме.
Добыча этого минерала происходит в карьерах, расположенных недалеко от потухших вулканов. После чего он подвергается механической обработке, включая измельчение, а затем термической обработке. При быстом нагреве до 1100 градусов Цельсия перлит начинает вспухать и распадается на мелкие высокопористые фракции, которые могут достигать 90% пористости. Этот процесс приводит к образованию множества мелких полостей и пузырьков, благодаря испарению влаги.
Из чего состоит перлит
Структура минерала состоит из 65-75% двуокиси кремния (SiO₂) и 10-16% оксида алюминия (Al₂O₃). В его составе также присутствуют небольшие количества таких элементов, как оксиды калия, железа, натрия, магния, кальция и молекулы воды.
Согласно сфере применения, перлит делится на несколько категорий: строительный, агроперлит и фильтроперлит. Эти три разновидности различаются исключительно размером фракций: строительный — от 0,16 до 2,5 мм, агроперлит — до 5 мм, а фильтроперлит — до 0,16 мм.
Состав.
Ключевыми компонентами перлита являются: двуокись кремния (SiO2) — 65-75%, окись алюминия (Al₂O3) — 10-16%, окись калия (K2O) — до 5%, окись натрия (Na2O) — до 4%, окись железа (Fe2O3) — от долей до 3%, окись магния (MgO) — от долей до 1%, окись кальция (CaO) — до 2%, а также вода (H2O) в объемах 2-6%. Кроме указанных компонентов, могут присутствовать различные примеси.
Перлит характеризуется мелкой концентрической и скорлупчатой структурой (перлитовая структура), благодаря которой он распадается на округлые ядра (перлы), напоминающие жемчужины с характерным блеском. Чем выделяется перлит среди других вулканических пород так это наличием конституционной воды (более 1%). Его пористость может варьироваться от 8 до 40%. Перлит может иметь окраску различного спектра: черную, зеленую, красно-бурую, коричневую, белую. Существует несколько разновидностей перлита: обсидиановый (с примесями обсидиана), сферолитовый (с примесями полевого шпата), смолянокаменный (однородный по составу), стекловатый и другие. Также различают текстурные виды, такие как массивный, полосчатый, брекчиевидный и пемзовидный перлиты.
Вспученный перлит представляет собой сыпучий, пористый, рыхлый и легкий материал. Он обладает высокой огнестойкостью, с температурой применения в диапазоне от -200 до 900°С. Перлит выделяется тепло- и звукоизолирующими свойствами, а также высокой впитывающей способностью — он может впитывать жидкости до 400% своего собственного веса. Биологическая стойкость перлита обеспечивается тем, что он не подвержен разложению, гниению под воздействием микроорганизмов и не создает подходящие условия для жизни насекомых и грызунов. Химическая инертность позволит ему быть нейтральным к воздействию щелочей и слабых кислот. Перлит является экологически чистым и стерильным материалом, не токсичным и не содержащим тяжелых металлов.
Применение агроперлита
Агроперлит — это вспученный perlit, размеры фракций которого колеблются от 1 до 5 мм, и он наилучшим образом подходит для использования в сельском хозяйстве для следующих целей:
- Для проращивания семян и укоренения черенков. Применение перлита в процессе укоренения позволяет заменять воду, что помогает избежать загнивания черенков. При выращивании рассады овощных и цветочных культур именно в перлите значительно реже случаются грибковые заболевания, такие как черная ножка и другие. Однако следует помнить, что перлит не содержит питательных веществ, поэтому для получения здоровой рассады важно регулярно поливать растения водным раствором удобрений и применять бактериальные препараты для регенерации необходимой микрофлоры. Рекомендуется использовать комплексные удобрения, а не только кальциевые продукты, так как последние могут привести к повышению уровня pH перлита на щелочную сторону.
- Для равномерного распределения семян на поверхности почвы. Для достижения равномерного распределения семян по поверхности почвы их следует смешивать с мелким перлитом. Перлит также может использоваться для присыпки семян сразу после посева с целью защиты от плесени и предотвращения пересыхания. Благодаря своему свойству пропускать солнечные лучи, его можно применять даже для укрытия светочувствительных семян.
- Для изготовления посадочных смесей. Включение перлита в состав субстрата (в объеме до 40%) значительно улучшает характеристики посадочной смеси для комнатных растений. Это позволяет повысить пористость и рыхлость, тем самым улучшается воздухопроницаемость, предотвращая процесс слеживания, комкования, уплотнения, затвердевания почвы и образование поверхностной корки. Корневая система растений лучше развивается по всему объему грунта. В дополнение к улучшению структуры почвы, перлит также защищает корни от резких температурных колебаний. Субстрат с перлитом меньше охлаждается в холодные месяцы и не перегревается летом, уменьшая суточные колебания температуры. Перлит имеет свойство впитывать воду и растворы питательных веществ (100 грамм перлита могут поглотить до 400 мл воды) и постепенно высвобождать их, тем самым снижая частоту поливов и увеличивая экономию водных ресурсов и удобрений (что случается при их вымывании из почвы). Это помогает предотвратить загнивание корней, так как исключает накопление влаги и застой воды. Оптимальное распределение влаги в почве обеспечивается благодаря капиллярному эффекту. Употребление перлита также снижает общий вес субстрата, что является особенно актуальным для больших растений и крупномеров.
- Для гидропонного выращивания растений. В этом случае перлит может использоваться как в чистом виде, так и в виде компонента субстрата для гидропоники, где растения получают необходимые питательные вещества из растворов. Крупный фракционный перлит может использоваться отдельно или сочетаться с керамзитом в качестве дренажного слоя на дне горшка.
- Для повышения влажности воздуха. Хорошо увлажненный перлит крупных фракций, размещенный на поддонах возле растений, служит отличным способом увеличения влажности воздуха в помещениях в засушливые периоды и во время отопительного сезона. При этом вода с поверхности перлита будет испаряться медленно, обеспечивая относительно продолжительный эффект, в отличие от быстрого результата от опрыскивания.
- Для мульчирования верхнего слоя земли. Использование перлита для этого увеличивает устойчивость почвы и создает более благоприятные условия для растений.
- Перлит как среда для хранения луковиц и корнеплодных растений. Посадочный материал можно укладывать слоями, избегая прямого контакта, и пересыпать перлитом толщиной 2-7 см. Это способствует защите от гниения и неблагоприятных температурных условий, а также предотвращает преждевременный рост.
Перлит находит применение и в садоводстве.
- Семена могут выдерживаться во влажном перлите до начала прорастания, после чего их высаживают в открытый грунт.
- Добавление перлита в почву позволяет значительно улучшить её структуру: улучшаются аэрационные свойства тяжелых глинистых почв и повышается влагоемкость легких песчаных почв. Поскольку перлит имеет нейтральный pH, он способствует легкому снижению кислотности почвы и замедлению процессов засоления грунта. Это также предотвращает заболачивание почвы, вызванное продолжительными дождями и паводками, что препятствует активному развитию мхов и влаголюбивых сорняков на низменных участках.
- Избыточно внесенные удобрения перлит аккумулирует и предоставляет растениям по мере необходимости.
- Благодаря низкой теплопроводности, перлит помогает предотвратить вымерзание корневой системы при ранневесенних высадках и зимовке растений в открытом грунте (с применением укрывных материалов). Полное разрушение зерен агроперлита (фракция 5 мм) происходит через 3-4 года, если регулярно производится перекопка и рыхление.
- Вспученный перлит является идеальной средой для длительного хранения урожая (овощей, фруктов). Он может использоваться в чистом виде или быть обработан фунгицидами для защиты урожая от внешних факторов (изменения температур, влажности), предотвращая грибковые заболевания (плесень, гниль) и поглощая продукты газообмена. Это также помогает минимизировать количество отходов и замедлить процессы прорастания. Уборка производится слоями, не допуская взаимного соприкосновения и пересыпая перлитом до 5 см.
- Используется для мульчирования почвы.
Знаменитый перлит через время и страны
Норвегия. С 1971 года леса Норвегии успешно выращиваются только с использованием перлита. Он используется для укоренения черенков, отбираемых для самых красивых и здоровых деревьев Норвегии.
Альмерия. Этот небольшой регион в Испании долгое время оставался экономически неразвиваемым, потому что земледелие здесь осуществлялось очень медленно. Однако с введением перлита эта отрасль экономики принесла государству миллиарды долларов. С 90-х годов 36% хозяйств внедрили использование перлита в качестве субстрата.
США. В Соединенных Штатах перлит активно используется для производства компоста, что позволяет значительно ускорить процесс его приготовления, при этом обеспечивая отсутствие резкого запаха.
Греция. На известном острове Крит перлит нашел активное применение при выращивании клубники на гидропонике. Здесь он используется как единственный субстрат, обеспечивающий безупречные результаты. Благодаря этому урожайность клубники увеличилась более чем на 18%.
Перлит — спортивный чемпион
Хотя гидропонное выращивание пшеницы, клевера и прочих зеленых культур напрямую не связано с перлитом, его влияние заметно и в сфере создания газонов.
Первоначально перлит начали активно использовать в состав почвы при создании футбольных полей. В Индии данная проблема стояла особенно остро, когда чередующиеся засухи и дожди приводили к множеству трудностей в процессе выращивания зеленых насаждений. Гидропоника не могла решить проблему в таких масштабах, однако перлит, сейчас ставший популярным гидропонным субстратом, смог значительно улучшить состояние травы на игровых полях. Во время дождей перлит впитывал влагу, а во время засухи отдавал её, что обеспечивало отличное состояние полей на протяжении как минимум двух лет.
После успешного использования перлита на футбольных полях, на него обратили внимание и любители гольфа. Ситуация повторилась: трава на гольф-полях демонстрировала отличное качество, а ямки от клюшек зарастали мгновенно.
Как используют перлит в домашнем растениеводстве
Перлит стал популярным среди домашнего растениеводства, и существует несколько распространенных способов его применения:
- Добавление к грунту. Перлит можно добавлять в почву для улучшения её влаго- и воздухопроницаемости. Обычно его смешивают с почвой или другими субстратами (например, кокосовым волокном или торфом) в пропорции от 10 до 50 процентов.
- Дренажный слой. Перлит может служить дренажным слоем на дне горшка перед тем, как добавить почву. Это поможет предотвратить нежелательное накопление влаги и уменьшит риск гниения корней.
- Посев семян. Перлит может быть использован для посева семян, его мелкие частицы обеспечивают отличную поддержку корням и способствуют доступу воздуха к семенам.
- Удержание влаги. Для предотвращения испарения влаги и защиты корней от пересыхания, перлит применяется как покрытие для поверхности субстрата в горшке.
- Светоотражающий слой. После посадки растения, перлит можно распределить на поверхности грунта. Это позволит отражать солнечный свет и предотвращать перегрев грунта.
Как используют перлит в открытом грунте
В традиционном садоводстве перлит добавляют в открытый грунт для улучшения структуры, дренажа и удержания влаги. Вот несколько подходов:
- Добавление в грунт при посадке. Перлит следует добавлять непосредственно в открытый грунт во время высадки растений. Это поможет улучшить дренаж и вентиляцию почвы, особенно в плотных и тяжелых грунтах.
- Создание смеси для рассады. При выращивании рассады в открытом грунте перлит можно включать в почвосмесь, чтобы создать легкую и воздухопроницаемую среду, положительно влияющую на развитие корней молоденьких растений.
- Дренажные слои в грядках. Перлит можно использовать в качестве дренажного слоя, распределяемого на дне грядок. Это предотвращает избыточное скопление влаги и улучшает качество среды для корней.
- Улучшение вентиляции почвы. Равномерное распределение перлита в поверхностном слое почвы поможет усилить её вентиляцию и предотвратить накопление влаги в верхних слоях.
- Защита корней от перегревания. Поскольку перлит, распределенный по поверхности почвы, отражает солнечное света, это снижает перегревание и защищает корневую систему от вредных воздействий высоких температур.
Упаковка для растений и черенков
Для упаковки черенков и растений следует смешать половину объёма влажного перлита с равным объемом увлажненного торфа, затем отжать насухо и упаковать обычным способом.
Перлит идеально подходит для поддержания тепла и влажности вокруг хранящихся луковиц, корней и клубней. Наполните контейнер для хранения перлитом на глубину одного дюйма, затем разместите луковицы и покройте их перлитом. При необходимости увлажняйте материал легким опрыскиванием.
Наполнитель для посадочного устройства (плантера)
Перлит помогает решить главные проблемы, связанные с соответствующим уходом за растениями, используемыми для жилых и коммерческих целей. Растения для этих целей должны быть хорошо увлажнены и отобраны перед установкой в устройство или постоянные контейнеры. Поместите 2 или более дюймов перлита на дно плантера или горшка. Убедитесь, что вы размещаете достаточное количество перлита под растениями, чтобы поднять их на 2 дюйма выше уровня плантера. После применения смеси, состоящей из половины объёма увлажненного перлита и половины объёма увлажненного торфа, заполните свободные пространства вокруг растений и сверху, слегка поджимая материал. Уходя за растениями, поддерживайте постоянную влажность окружающего их материала, не допуская его переувлажнения.
Плантеры, использующие смесь перлита и торфа, имеют вес около 560 кг/м³, в то время как плантеры с песчаной и глинистой смесью вмещают 1920-2240 кг/м³.
Возможность полной замены торфа перлитом
Экологические активисты по всей Европе все более активно выражают свои опасения по поводу использования торфа в садоводстве, указывая на то, что его добыча приводит к разрушению среды обитания экосистем, чья ситуация довольно хрупка. В настоящее время они начинают широкую кампанию в информационных ресурсах, которая может привести к бойкоту торфа и продукции, выращиваемой на торфяных субстратах. Поэтому индустрия вынуждена обращать более строгие требования к материалам, которые могут заменить его. Предполагаемая замена торфу должна соответствовать следующим характеристикам, которые делают торф столь замечательным материалом для растительных смесей:
• Превосходный баланс между воздухом и влагой;
• Свободен от насекомых, болезней и сорняков;
• Кислая реакция pH;
• Устойчивость к микробному разложению;
• Высокая емкость к накоплению;
• Низкие питательные свойства;
• Низкий объем сухой массы;
• Обеспечение гарантированных поставок на рынке;
• Конкурентоспособная стоимость.
Эти требования отсекают многих кандидатов на замену торфа, включая всевозможную компостируемую органику, продукты жизнедеятельности червей, использованный грибной компост и многие другие с высокой начальной пищевой ценностью и длительным разложением органики, не контролируемым садоводами. Более всего управляемыми из всех систем выращивания являются системы, базирующиеся на инертных средах и принципах гидропоники, поскольку они становятся более популярными, чем торфяные методы при культивировании салатов под стеклом.
Инертная минеральная среда, такая как перлит, имеет множество преимуществ, по сравнению с органическими субстраты, такими как торф. Одним из самых значительных преимуществ является почти полное отсутствие органики, что приводит к минимальному уровню микробной активности. Корни растений в перлите не сталкиваются с жесткой конкуренцией между микробами за доступ к кислороду, что часто наблюдается в торфяных средах.
Это позволяет производителям, и что еще более важно, потребителям, держать растения, оказавшиеся в перлите, постоянно в мелкой воде, что становится благоприятным для их роста и упрощает процесс полива. Если бы торф применялся таким образом, он быстро накапливал бы воду, тогда как корни растений вскоре начали бы испытывать кислородное голодание. В будущем при использовании перлита дизайнеры, возможно, разработают контейнеры для посадок, которые будут включать внутренний резервуар для поддержания влаги в посадочных емкостях.
Часто основным аргументом против альтернатив торфу является их более высокая стоимость.
Тем не менее, несмотря на первоначально более высокую цену инертных субстратов, их преимущества, такие как стерильность, постоянство, однородность и простота полива, делают эту небольшую разницу несущественной.
Растения, выращенные в перлите, могут находиться в постоянном водном резервуаре, потому что их корни не конкурируют с микроорганизмами в борьбе за кислород.
Оставьте заявление на нашем веб-сайте, и мы свяжемся с вами в ближайшее время, чтобы ответить на все ваши вопросы.