Орловский цеолит - минерал жизни
Промышленная группа «АЛСИКО» подвела итоги промышленного применения мелиоранта «Орловский цеолит» на картофеле в 2009 году. Исследования, сопровождавшиеся учеными из 11 ведущих научно-исследовательских институтов России, проходили в 42 хозяйствах, охватив 20 регионов РФ. Результаты более чем впечатляющие: урожайность картофеля увеличилась в среднем на 30%. Значительно снизилась себестоимость продукции. Отмечено существенное снижение поражения заболеваниями. Хорошие результаты при использовании Орловского цеолита были получены также при испытаниях на сахарной и столовой свекле, луке, моркови, капусте, томатах, арбузе, зерновых культурах.
Так что же это за минерал такой – цеолит? И почему его уникальные свойства сегодня заинтересовали ученых? Природные цеолиты относятся к водным алюмосиликатам щелочных и щелочноземельных металлов с тетраэдрическим структурным каркасом, включающим пустоты (каверны), занятые катионами и молекулами воды. Минерал имеет вид микроскопической кристаллической «губки» с количеством пор до 50% от объема каркаса. Именно высокой адсорбционной способностью и селективностью, обусловленными пористой структурой, объясняется широкий диапазон областей применения минерала. Сегодня его используют в медицине, энергетике, нефтехимии, животноводстве, рыбоводстве, экологических программах и многих других отраслях деятельности человека. Надо сказать, что различные месторождения имеют различный минералогический и химический состав, что определяет область их использования.
Оказывается, уникальные свойства цеолита, или «кипящего камня», были известны людям с глубокой древности. Наблюдательные землепашцы, возделывая поля, выбирали места, богатые цеолитосодержащими породами, замечая, что там урожайность культур значительно выше, да и сами плоды крупнее.
А вот объяснение тому, почему вопросы кремниевого питания сельскохозяйственных культур недооцениваются сельхозпроизводителями, очень простое: высокая наукоемкость освоения этого полезного ископаемого.
Надо заметить, что 80-е годы прошлого столетия ознаменовали вступление человечества в «цеолитовый век». Были открыты крупные месторождения минерала в США, Японии, России. Во второй половине прошлого века в России даже была развернута специальная научно-техническая программа, в рамках которой осуществлялось всестороннее изучение физико-химических и биологических свойств природных цеолитов и возможностей их применения.
Судите сами. Известно, что оборот кремния в природе в полтора раза превышает оборот фосфора: ежегодно миллионы тонн кремния безвозвратно отчуждаются урожаем, из-за чего в почвах сельскохозяйственного назначения, особенно в пахотном слое, быстро снижается концентрация кремниевой кислоты. Дефицит монокремниевой кислоты и уменьшение содержания аморфного кремнезема приводит к разрушению органо-минерального комплекса почвы, ускорению деградации органического вещества, ухудшению минералогического состава и, как следствие, к снижению урожайности.
За 40 лет изучения цеолитов никаких негативных влияний не было выявлено.
Чтобы поддержать баланс монокремниевой кислоты, предотвратить деградацию почвы и обеспечить достаточный уровень кремния для питания растений, необходимо внесение кремниевых удобрений. Кремний является необходимым и дефицитным элементом питания не только растений, но и микроорганизмов. Однако до сегодняшнего дня не было экономически целесообразной технологии внесения кремния в почву как макроэлемента. В России изучались доменные золы, отходы марганцевой руды, белая сажа. Исследования показали высокую эффективность кремниевых удобрений, однако по тем или иным технологическим или экологическим причинам до широкого применения дело не дошло.
Орловский цеолит сочетает в себе полезные ионообменные и сорбционные качества, а также свойства экологически чистого кремниевого удобрения. Благодаря исследованиям, проведённым в 2008-2009 годах, было установлено, что при внесении Орловского цеолита в дозе 6 центнеров на гектар средняя урожайность картофеля составила 37,2 т/га (средняя урожайность без его применения 29 т/га). Таким образом среднее увеличение урожайности составило 28,2%. При этом в пяти хозяйствах (в Поволжье) на общей площади испытаний 274 га урожайность картофеля сортов Невский и Розара возросла на 50-80%. Себестоимость картофеля при этом снизилась в среднем на 400 руб. за 1 т. Такие результаты имеют серьёзное экономическое значение для сельского хозяйства, позволяя при широком распространении технологии экономить более 1,1 млрд. руб. по стране (валовой сбор картофеля в сельхозпредприятиях – 2732,8 тысяч тонн).
В свое время академик В.И. Вернадский называл кремний «... элементом, обладающим исключительным значением в мироздании». Позже многочисленными исследованиями отечественных и зарубежных ученых было установлено, что соединения кремния играют важную роль при метаболических процессах живого вещества, он активно участвует в обмене кальция, фосфора, хлора, фтора, натрия, серы, алюминия, марганца, кобальта, а также других элементов. Уже доказано, что оптимизация кремниевого питания приводит к увеличению массы корней, к тому же корневая система меньше поражается вредителями и болезнями. Еще один плюс – применение кремниевых удобрений увеличивает высоту растений, количество продуктивных стеблей и площадь ассимиляционной поверхности листьев.
Не удивительно, что сегодня этот чудесный минерал применяют во многих странах, а мировая добыча природных цеолитов оценивается в размере 18-20 млн тонн в год. По мнению зарубежных и отечественных ученых и специалистов, этот минерал выходит на первое место среди нерудных полезных ископаемых. Но именно Орловские цеолиты обладают исключительными качествами благодаря высокому содержанию свободного (аморфного), а следовательно, доступного для растений кремния. Запасы таких агроруд в Орловском месторождении составляют несколько десятков млн. тонн.
Как показал опыт применения и исследования цеолитов Орловского месторождения, этот минерал эффективен и как почвоулучшитель сорбционного типа. Он в значительной мере переводит аммиачный азот и калий в поглощенное состояние, что снижает их потери из пахотного горизонта на 30-40%, повышает эффективность минеральных удобрений и предупреждает загрязнение окружающей среды. Также он снижает гидролитическую кислотность и повышает степень насыщенности почв основаниями. Недаром, благодаря уникальным свойствам, цеолит называют еще и минералом жизни.