Торф и торфяные грунты их классификация и физические свойства

Обновлено: 05.10.2024

Твердые частицы торфа обладают более низкой плотностью, чем частицы минерального грунта, что соответствует особенностям состава. При этом показатели плотности тем ниже, чем выше характеристика степени разложения торфяного слоя.

Плотность торфяных отложений

    при естественных параметрах влажности и наличии естественного сложения, как правило, имеет плотность не более одного грамма на см³.
  • У низинного торфа, в особенности, если он имеет аллювиально-болотный генезис, показатели плотности выше – от одного до 1,2 грамма на куб. см.

Скелет нормализированного торфа отличается небольшой величиной плотности — 0,07-0,2 грамма на куб.см. Она взаимосвязана со степенью разложения торфяных залежей. Низинный торф, имеющий аллювиально-болотный генезис, обладает характеристикой в 0,15-0,50 грамма на куб. см.

Показатели пористости

Поскольку торф имеет невысокую плотность, он обладает очень высокой пористостью. Этот показатель варьируется в диапазоне от 90 до 95 процентов, если говорить о торфе нормализованном слаборазложившемся. Чем выше степень разложения и зольность, тем ниже показатели пористости. Поры в торфе носят своеобразный характер. Одновременно присутствуют как очень мелкие поры, которые создаются из частиц коллоидного и глинистого типа, так и довольно большие – они состоят из остатков растительного сырья невысокой степени разложения.

Усадка торфа

Когда торф высыхает, он подвергается серьезной усадке. В объеме теряется от 15-20 процентов до 65-75. Средний показатель усадки – сорок-пятьдесят процентов.

Высокими характеристиками усадки отличаются все без исключения типы торфа, в том числе разности низинные/высокозольные. То, насколько усядется торф, зависит от его первоначальной влажности, от показателя его зольности, а также от того, насколько он разложился. Торфы, разложение которых можно охарактеризовать как хорошее и сильное, имеют более низкие показатели усадки.

Способность к набуханию

Набухает торф в естественной среде очень слабо. Это полезное ископаемое способно вобрать совсем немного влаги – несколько долей процента, поскольку уже почти полностью насыщено водой.

После того, как он высохнет, его способность к набуханию существенно возрастает. Но он не может набрать первоначальной влажности и объема ни при каких условиях. Это объясняется тем, что, высыхая, торф изменяет свои качества и не способен восстанавливать их в дальнейшем. Поэтому не может впитывать столько же влаги, как в естественном виде.

Торф относится к полезным ископаемым, которые проницаемы для воды. При этом, хотя он имеет высокие показатели пористости, его характеристики водопроницаемости сравнительно низки.

Чем выше степень разложения, плотность и степень пористости активной, тем ниже водопроницаемости. У торфов, претерпевших сильное разложение, параметры водопроницаемости близки к глине. Верховой торф, который разложился слабо, приближается по этим параметрам к песку.

Показатель сжимаемости

Особенность торфа состоит в том, что под действием нагрузки он способен значительно сжиматься. И этот показатель превышает аналогичные характеристики, свойственные минеральным грунтам, в несколько десятков и сотен раз.

Сжимаемость зависит от того, каким был его генезис, какой степенью разложения он обладает, какова его влажность и плотность. Так, у аллювиально-болотного типа, как правило, имеющего среднюю и высокую зольность, наблюдаются более высокие показатели плотности. Соответственно, сжимается он хуже. При этом характеристики сжимаемости имеют свойство снижаться по мере роста степени зольности и снижения параметров влажности.

Самая высокая сжимаемость – у торфа, который слабо разложился. Самая низкая – у сильноразложившегося. Если была нарушена естественная структура ископаемого, то его показатели по сжимаемости намного возрастают. Увеличение составляет десять-тридцать процентов по показателю уплотнения по отношению к торфу, которые отличается естественным сложением.

Прочность торфа

Прочность торфяных отложений определяется тем, каков их генезис, насколько они разложились к настоящему моменту, а также тем, какие показатели по плотности и влажности они имеют.

Максимальную прочность имеет низинный тип с генезисом аллювиально-болотного типа и отличающийся повышенными параметрами зольности.

Нормализованные торфы демонстрируют увеличение параметра по величине сопротивляемости сдвигу. Чем выше степень разложения, тем больше величина усилия сдвижения.

Важно принимать во внимание, что из-за неоднородности в плане строения, а также сильной сжимаемости, сооружения, построенные на торфяных грунтах, могут серьезно просаживаться на протяжении долгого времени. Одновременно торфяной грунт уплотняется с течением времени благодаря его минерализации.

Торф

Минеральные удобрения , статья из раздела: Базовые удобрения


S

Ag

Cu

Co

I

V

Торф – органическое удобрение, представляет собой растительную массу, разложившуюся в различной степени в условиях избыточного увлажнения и недостатка воздуха. [1] Используется торф как самостоятельное удобрение, в качестве компонента различных компостов, для приготовления торфоперегнойных горшков и кубиков, грунтов, как мульчирующий материал, в качестве субстрата для теплиц. [4]

Торф

Нажмите на фотографию для увеличения

Содержание:

Физические и химические характеристики

Торф – органическое удобрение, представляет собой растительную массу, разложившуюся в условиях избыточного увлажнения и недостатка воздуха. В состав торфа включены негумифицированные растительные остатки, перегной, минеральные соединения. [1]

Классификация торфа

По условиям образования торф делят на три типа:

  • Верховой – образуется из белых сфагновых мхов и небольшого количества пушицы, багульника, голубики, клюквы и других не требовательных к почвенному плодородию растений на возвышенных элементах рельефа. Сфагновый верховой торф беден элементами питания, очень кислый, гумификация до 20 %, малозольный, но влаго- и газоемкий, богат геммоцеллюлозой и целлюлозой.
  • Низинный – формируется из осоки, тростника, вейника, хвоща, зеленых гипновых мхов, ольхи, березы, ивы и других влаголюбивых и требовательных к плодородию почвы растений под влиянием грунтовых вод с повышенным содержанием минеральных веществ в понижениях рельефа. Низинный торф богат органическими веществами, менее кислый, высокозольный, содержит до 50 % гуминовых веществ, богат известью и фтором.
  • Переходный – промежуточный (переходный) между двумя предыдущими типами. В зависимости от условий приближается либо к первому, либо ко второму типу. Причем, нижние слои его обычно ближе по свойствам к низинному типу, а верхние – к верховому. [4]

Агрохимическая оценка торфа проводится по следующим свойствам:

Ботанический состав

Степень разложения торфа

Зольность торфа

может быть нормальной (до 12 % золы по сухой массе) и высокой (более 12 %). Высокозольными, как правило, являются торфы низинного типа с содержанием зольных веществ от 20–30 % и более. Повышенная зольность за счет содержания кальция в виде извести и фосфора (вивианит) повышает ценность торфа.

Содержание питательных элементов

  • Азот. Больше всего в торфе содержится именно этого элемента. Основная его часть находится в органической форме и становится доступной растениям только после минерализации.
  • Фосфор. Содержание в торфах низкое. При этом две трети его растворимы в слабых кислотах и доступны растениям.
  • Калий. Содержание очень низкое, только менее половины его находится в состоянии, доступном растениям.
  • Медь. Из всех микроэлементов в торфе содержится самое малое количество.

Кислотность торфа (

pH) является очень важным показателем. От уровня кислотности зависит способ применения торфа. С pH5.5 и менее торф (даже низинный) не допускается использовать без предварительного компостирования с известью, фосфоритной мукой, золой, навозом и т. д. С учетом гидролитической кислотности, все типы торфа способны при компостировании с фосфоритной мукой переводить фосфор в усвояемые для растений формы.

Поглотительная способность, емкость поглощения (ЕКО)

– показатель, значимый при использовании торфоввкачестве подстилочного материала в животноводстве как материала, поглощающего влагу (влагоемкость) и газы, как правило, аммиак.

Максимальная влагоемкость – отличительный признак верховых торфов. Показатель постепенно уменьшается при переходе к низинным типам, но остается достаточно высоким. [4]

Агрохимические показатели, % на абсолютно сухую массу различных типов торфа, согласно: [4]

Тип торфа

зола

показатели pH

Органическое вещество

CaO

Hr

T

KCl

мг экв/100г сухой массы

низинный

переходный

Удобрения , содержащие Торф

Торф используется в сельском хозяйстве очень широко. В животноводстве различные типы торфа используют для подстилки животным. В растениеводстве торф применяется в качестве компонента различных компостов, при приготовлении торфоперегнойных горшочков и кубиков, как субстрат для теплиц, в качестве мульчирующего материала, в качестве самостоятельного удобрения. [4]

Способы внесения

Торф в качестве удобрения вносится на легких почвах в основное внесение или припосевное внесение.

В качестве мульчирующего материала применяют поверхностно проветренные торфы низинного и переходного типа.

Осушенные торфяники используются для возделывания сельскохозяйственных культур. Для этих целей подходят торфоразработки после снятия верхнего слоя торфяника с мощностью оставшегося торфяного слоя не менее 50 см. При этом необходимо известкование, применение различных минеральных удобрений и органических удобрений. [4]

Торф - Торф – горючее ископаемое

Торф – горючее ископаемое

Торф - Торф – горючее ископаемое

Промышленность

Торф – горючее полезное ископаемое, предшественник ряда углей, применяется в качестве топлива. (фото)

Глубокая химическая переработка торфяного сырья позволяет получить гуминовые кислоты, битум, метиловый и этиловый спирт, уксусную и щавелевую кислоты, фурфурол, сухой лед, кормовые дрожжи, торфяной кокс, полукокс и прочее. [5]

Другие органические удобрения:

Поведение в почве

Внесение в почву чистого торфа признано неэффективным. Сырой торф содержит 80–90 % воды, и с одной его тонной вносится только 100–200 кг сухого вещества.

Сухой торф обладает высокой поглотительной способностью, и его внесение приводит к поглощению влаги из почвы. Торф даже при влажности 35–40 % вызывает иссушение почвы, что, в свою очередь, приводит к замедлению разложения самого торфа, поскольку он плохо разлагается сухом пахотном слое. [2]

Торф - Компост на основе торфа

Компост на основе торфа

Торф - Компост на основе торфа

Применение на различных типах почв

Торф рекомендуется к применению на всех типах почв после компостирования или промышленной переработки.

Для повышения доступности азота и других питательных веществ торф компостируют с биологически активными компонентами (навозом, навозной жижей, фекалиями). [2] Для компостирования используют торф при степени разложения более 20 %, для улучшения питательных качеств компоста добавляют известь, фосфорную муку, золу. (фото)

Торф применяют для приготовления торфоаммиачных удобрений (ТМАУ) и различных торфяных субстратов для овощеводства закрытого грунта. [3]

Легкие почвы

Допускается применение в качестве удобрения низинного торфа, богатого известью (торфотуфы) или фосфором (вивианитовый торф). Торф должен отвечать следующим агрохимическим характеристикам: pH – более 5,5, зольность – более 10 % (в том числе, содержание CaO более 4 %), степень разложения – более 40–50 %. Эффективность внесения торфа увеличивается при одновременном внесении небольших доз других органических удобрений (навозной жижи, полужидкого навоза, фекалий, птичьего помета). [4]

Влияние на сельскохозяйственные культуры

Торфяные удобрения и компосты положительно влияют на все сельскохозяйственные культуры, увеличивая количественные и качественные характеристики урожайности.

Торф, как и все органические удобрения, является для растений дополнительным источником диоксида углерода, и его внесение положительно влияет на улучшение корневого и воздушного питания растений. [4]

Тип грунта, горная порода, натуральное удобрение, естественный фильтр, сырье для изготовления фармпрепаратов — это все про торф. Такое большое количество трактовок определяется многообразием разновидностей ископаемого, его богатым составом и вариативностью техник добычи. Но самое важное — это уникальные эксплуатационные характеристики, которые обусловили широту направлений его применения. Остановимся подробнее на описании ископаемого.



Что это такое?

Торф — тип полезных ископаемых из категории твердых каустобиолитов, то есть пород, имеющих органическое происхождение. В состав торфа входят остатки болотной флоры, подвергшиеся процессам разложения в специфической биологической среде. В большинстве случаев это кора, корневища деревьев и кустарников, фрагменты травянистых культур, а также сфагновые и гипновые мхи. Порода выглядит как землистая рыхлая масса, может быть коричневого, серого, рыжего или черного цвета. Залегает на поверхности земли, но может находиться и на глубине до нескольких десятков метров под слоем минеральных отложений. Является возобновляемым ресурсом, относится к полезным ископаемым.

С геологической точки зрения занимает место между бурым углём и почвой. От первого отличается высоким содержанием влаги, включением целлюлозы, углеводов и неразложившихся растительных остатков. От второго — присутствием органики, которая в пересчете на сухое вещество составляет 50%.

В недрах земли под действием давления и повышенной температуры со временем превращается в бурый уголь.




С химической точки зрения торф является сложной смесью органических и минеральных веществ, причем концентрация минеральных не превышает 50%. Все остальное — органика (перегной, гумус, продукты разложения растительных остатков), на долю углерода приходится около 50%. В природной среде торф содержит до 90-95% влаги. Химический состав напрямую зависит от ботанического состава растений, степени их разложения и типа торфа. В общем случае торф состоит из:

  • углерода — 40-60%;
  • кислорода — 20-40%;
  • водорода — 4,5-7%;
  • азота — 0,5-4%;
  • серы — до 1,5%;
  • кальция — до 5%.



В состав породы также входят оксиды кальция, кремния, алюминия и железа. Ископаемое содержит полезные минералы — цинк, медь, молибден, кобальт и марганец. В компонентном составе органической части до 17% занимают битумы, 10-60% приходится на долю легкогидролизуемых водорастворимых веществ, менее 10% составляет целлюлоза, 10-50% — гуминовые кислоты и до 20% доходит содержание лигнина.

Общемировые запасы торфа огромны. По приблизительным оценкам они составляют 200-500 млрд тонн, ископаемое покрывает не менее 3% суши земного шара.

При этом отмечено, то в Северном полушарии его намного больше, нежели в Южном. Именно поэтому в северном направлении увеличивается заторфованность грунтов.




Основные свойства

Торф относится к группе водопроницаемых пород, ископаемое в природных условиях всегда влажное. Является природным фильтром — по мере прохождения через него вода очищается, а все тяжелые металлы оседают в торфяной массе. В результате жидкость становится абсолютно безвредной для здоровья и пригодной для питья. От влажности торфа напрямую зависит его удельный вес и показатель плотности. Так, у водянистой породы он соответствует 200-1080 кг/м3.

Сухой торф гораздо плотнее, здесь на каждый кубический метр приходится порядка 1500-1700 кг. Если плотность будет выше — это уже уголь. К этапу перехода в это состояние в породе остается уже менее 50% органических компонентов, полностью вымываются целлюлоза и сахара.



Из-за присутствия минеральных компонентов любой вид торфа золен, различается только степень зольности. Ее определяют методом обжига породы — органическая часть выгорает, а оставшаяся зола показывает процент присутствия в породе металлов и минералов. Важной характеристикой является присутствие перегноя в торфе, под ним понимают сильно разложившиеся растительные остатки. Они придают торфяной массе темный цвет, порода с высокой концентрацией перегноя практически черная, ее широко используют в сельском хозяйстве.

Молодой неперегнивший торф имеет светлые оттенки, в нем органические компоненты еще не прошли цикл разложения. Содержание кальция в породе определяет кислотность торфа. Если его концентрация велика, ископаемое не закислено, оно имеет наибольшую ценность.

При минимальном содержании солей кальция торф считается кислым.



Образование и добыча

В природе порода формируется в заболоченной местности, в так называемых торфяных болотах. Они могут встречаться в долинах рек или водоразделах. Торф имеет биогенное происхождение. Растущие деревья, кустарники, мхи и травы, отмирая, опускаются на дно болота. Под действием высокой влажности в отсутствии кислорода они не разлагаются полностью, а превращаются в бесструктурное органическое вещество — торф. Все биохимические процессы обычно происходят в теплое время года. Процесс накопления торфа происходит постоянно, он никогда не заканчивается.

Скорость образования породы во многом зависит от исходных растительных групп, особенностей климатической и географической зональности, гидрологического режима и многих других условий. В среднем накопления породы составляют 0,3-0,4 мм в болотистых районах лесотундры и 1 мм в широколиственной и хвойной подзонах. Торфяные залежи, добываемые в наши дни, формировались в течение 10-12 тысяч лет. Лидерами отрасли являются Канада, Ирландия, Швейцария и Латвия. Россия входит в топ-10 по добыче торфа. Самые богатые месторождения находятся во Владимирской, Московской, Нижегородской и Архангельской областях, а также в Пермском крае.




Обзор видов

Классификация торфа происходит на основании различных критериев.

По степени гумификации

Гумификация определяется как отношение органических компонентов породы к ее общему объему. В зависимости от этого показателя торф может быть:

  • разложившимся – разложение захватило более 30% тканей растительных остатков;
  • среднеразложившимся — от 20 до 35%;
  • слаборазложившимся — менее 20%.



По характеру залегания

Ход торфообразования никогда не заканчивается. В результате нижняя часть растительных остатков переработалась еще несколько столетий назад, в то время как верхние еще пребывают на разных этапах разложения. Именно поэтому торфяные породы подразделяются на верховые, низинные, а также переходные. Верховой торф формируется как результат разложения вереска, багульника, пушицы, сфагнума, а также хвойных пород. Он представляет собой недоразложивушуюся массу с крупными волокнами, в ней еще идут активные трансформации. Зольность этих ископаемых составляет 2%, в них мало кальция и, соответственно, кислая реакция. В таком торфе много влаги, содержание которой поддерживается снегом и обильными дождями. Его используют, чтобы мульчировать грунт.

Низинный торф включает преимущественно ольху, а также осоку и некоторые разновидности мха. Это целиком разложившаяся растительная масса с нейтральным показателем рН. В отдельных случаях реакция может быть слабокислой. Зольность такого торфа высока — 6-20%, на долю органики приходится порядка 70%. Такие виды торфа формируются возле русел рек и в оврагах. Переходный торф — несформированная низинная порода. Представляет собой некую переходную стадию между базовыми разновидностями. Зольность варьируется в пределах 3-6%.



По способу добычи

Наши давние предки при добыче торфа пользовались только лопатой. В настоящее время породу поднимают при помощи всевозможных технических устройств. Гидроторф добывают методом размывания водной струей под повышенным давлением. Разбитую в результате массу пропускают через торфосос. Это один из самых дорогостоящих и трудоемких способов, он финансово оправдан исключительно в условиях крупных хозяйств.

Фрезоторф получается при использовании фрезерного барабана. Им срезают слои породы на открытых территориях. Эта технология получила наибольшее распространение, на ее долю приходится до 80% всей добычи полезного ископаемого во всем мире. Экскаваторный торф извлекают с применением дискового экскаватора, а резьбовую породу – разрезанием вручную.

Вне зависимости от метода добычи, полученный торф высушивают. Для этого его оставляют на открытых территориях и держат под солнцем до полного испарения всей воды.




По показателю зольности

Зольность отражает концентрацию минеральных компонентов в сухом веществе. В зависимости от этого показателя торф может быть:

  • малозольным – до 5%;
  • среднезольным – от 5 до 10%;
  • высокозольным – от 10%.



Где применяется?

Главное направление использования ископаемого — это земледелие (как промышленное, так и на дачных хозяйствах). В его состав входят уникальные аминокислоты, поэтому ископаемое вводят в состав органических удобрений. Торф используется для посадки рассады, на нем высаживают смородину, голубику и другие плодово-ягодные культуры. Внесение вещества улучшает структуру субстрата, за счет способности поглощать газы и впитывать жидкости повышает водо- и воздухопроницаемость земли. Торф — уникальный материал, который можно использовать на грунтах самых разных типов.

Так, кокосовый торф нашел свое применение как основа для выращивания газонов. Он подстраивается под нужды самых разных растений и регулирует объем влаги в зависимости от температуры и других внешних факторов. Такой торф повсеместно используется для защиты земли от эрозии, которая часто возникает в результате воздействия воды и ветра. Именно поэтому породу используют для укрепления откосов около магистралей и ливневых склонов. Для парников и теплиц лучше взять верховой торф. Он не содержит семян растений, в нем нет патогенных бактерий и насекомых. За счет способности впитывать жидкости и подавлять рост патогенной микрофлоры может выполнять роль фильтра.

Нейтрализованный торф часто идет в ход для мульчирования грядок весной.




Торф используют в качестве подкормок при выращивании садовых культур, овощей и цветов на дачном участке. Однако в этом случае следует придерживаться нескольких правил.

  • Перед применением на огородах торфяное удобрение следует тщательно проветрить несколько дней на открытом воздухе — это избавит его от всех ненужных примесей. Если этого не сделать, то такая подкормка принесет растениям намного больше вреда, нежели пользы.
  • При использовании удобрения необходимо следить за параметрами влажности — они не должны опускаться ниже отметки в 50%. Иначе торф будет задерживать в себе влагу. Это существенно замедляет его разложение.
  • Важно понимать, что концентрация микро- и макроэлементов в торфе велика, поэтому вносить его нужно дозировано. Торф вносят в землю из расчета 10 кг удобрения на каждый квадратный метр.
  • Следует учитывать, что полезные микроэлементы в породе находятся в труднодоступном состоянии, поэтому вместе с торфом следует вводить минеральные добавки и перегной.
  • Для удобрения садово-огородных культур лучше использовать низинный торф. В верховые породы можно сажать щавель, а также гортензию, фиалку и другие растения, предпочитающие кислую биосферу.
  • Длительное пребывание торфа на открытом воздухе вызывает утрату питательных свойств. Чтобы этого не произошло, грунт перед внесением удобрений необходимо взрыхлить, чтобы добиться максимального перемешивания с торфом, и хорошенько увлажнить.
  • Торфяное удобрение вносят только в песчаные и глинистые почвы, при высаживании растений на черноземах в нем нет необходимости.



Подкормка сохраняет эффективность в течение 2-3-х лет. Спрессованный торф используют и в животноводстве — из него делают прочные утепленные подстилки для сельскохозяйственных животных и птиц. Такой материал содержит минимум бактерией и обладает выраженными антисептическими свойствами. Использование торфяных подстилок позволяет предотвратить болезни питомцев в зимнее время и сдержать эпидемии. Однако переработанная порода имеет высокую стоимость, а самостоятельная добыча и высушивание сопряжены с техническими трудностями.

Торф можно использовать не только в приусадебном хозяйстве — он приносит пользу в аквариумистике. Его используют для раскисления и смягчения воды. Его добавление подавляет жизнедеятельность болезнетворных микроорганизмов и обогащает воду питательными веществами. Торф выступает как топливо, теплоизоляционный материал, сырье для химической отрасли. Он нашел свое применение в фармакологии и многих других сферах.




Порода обладает выраженными восстановительными функциями, она обогащает истощенные и очищает загрязненные грунты. Торф поглощает нитраты и тяжелые металлы, впитывает другие токсичные примеси. Именно поэтому его часто используют как природные фильтры, способные уменьшить действие ядохимикатов. Торф является химическим сырьем и служит основой для создания сотен веществ, в первую очередь медицинских препаратов.

В теории ископаемое может выполнять роль топлива. Однако его доля в топливно-энергетическом балансе нашей страны не превышает 1%. Это объясняется тем, что торф хорошо горит, но тепла выделяет мало. Для сравнения, чтобы получить одно и то же количество тепловой энергии, потребуются разные объемы ископаемых:

  • 1 т каменного угля = 2,3 т фрезерного торфа = 1,6 т кускового торфа;
  • 1 т мазута = 4,4 т фрезерного торфа = 3,0 т кускового торфа;
  • 1000 м3 природного газа = 3,7 т фрезерного торфа = 2,5 т кускового.



Кроме того, из-за способности торфа гореть без присутствия кислорода в торфяниках часто возникают пожары, потушить которые бывает очень сложно. Каким бы ни было месторождение породы, люди обязательно найдут направление в промышленности, где каждая конкретная разновидность торфа принесет максимальную пользу. Это экологичное биологическое топливо, безвредная для культурных растений подкормка, материал для изготовления медикаментов, теплоизоляционный материал для зданий и сооружений.


Торфяные болота.

В болотах переходного и особенно верхового типов, торфяная залежь которых обычно характеризуется высокой влажностью и значительной кислотностью, остатки растений сохраняются лучше, за исключением сильно разложившихся прослоек торфа, образовавшихся под воздействием экзогенных факторов.

О превращении растительных остатков в торф, об особенностях разложения надземных и подземных органов растений подробно сказано в разделе V .

Определение ботанического состава торфа под микроскопом производится по сохранившим клеточную структуру остатками растительных органов — корней и корневищ осок, тростника, хвоща и немногих других трав; по коре и древесине, листочкам сфагновых и бурых (гипновых) мхов. Соотношение этих остатков в торфе существенно изменяется по сравнению с составом торфообразующих фитоценозов не только вследствие разложения или плохой сохранности ряда растительных видов, но также под влиянием вторичных изменений, вызванных проникновением в торф корневищ позднее поселившихся растений. Например, корневища тростника нередко проникают в торф на значительную глубину и, разветвляясь в нем, обусловливают изменение в истинном ботаническом составе торфа. Смена растительности после болотных пожаров также вызывает проникновение в сохранившийся торф корней иных растений, не участвовавших в его •образовании (Пьявченко, 1981).

Классификация видов торфа, принятая в настоящее время в СССР, разработана Московским торфяным институтом (Тюремнов, 1949, 1976; Классификация…, 1951). Ее высшей таксономической единицей служит тип торфа; типы те же, что и в классификации болот: низинный, переходный и верховой. Типы делятся на подтипы: лесной, лесотопяной, топяной, а подтипы — на группы. В лесном подтипе выделяется одна древесная группа, в лесотопяном — древесно-травяная и древесно-моховая, в топяном — травяная, травяно-моховая и моховая. В каждую группу входит несколько видов торфа, выделяемых по преобладающему ботаническому составу растительных остатков с учетом степени разложения, а в случае необходимости и других показателей.

Эта классификация, названная генетической, содержит всего 40 наиболее часто встречающихся видов торфа. В нее включены и подробно охарактеризованы виды торфа с нормальной (конституционной) зольностью, а именно: низинного типа с содержанием золы в абсолютно сухом веществе от 6 до 18%, переходного — от 4 до 6% и верхового — до 4% (Тюремнов, 1976). Минерализованные торфы классификацией не охвачены и должны рассматриваться особо. Исследование и описание ряда таких торфов было сделано Ц. И. Минкиной (1954, 1963).

В результате закономерного напластования отдельных видов торфа формируются торфяные залежи. В зависимости от условий образования торфяные залежи характеризуются различным строением, т. е. чередованием пластов различного ботанического состава, степени разложения и связанных с ними других природных свойств. В классификации видов строения все торфяные залежи подразделены на четыре типа: низинный, переходный, смешанный и верховой (Тюремнов, 1976). Так же как и в классификации видов торфа, каждый тип подразделяется на три подтипа: лесной, лесотопяной и топяной. Подтипы объединяют от одного до нескольких видов залежей.

Низинный, переходный и верховой типы залежей выделяются по преобладанию в них того или иного вида торфа, поскольку он отражает условия наиболее длительного развития торфяника и определяет в основном его качественные характеристики. Смешанный тип объединяет залежи, сложенные в большей нижней толще низинными или переходными торфами, а в верхней, не превышающей половины всей толщи верховым торфом. Однако мощность последнего должна быть не менее 0,5 м.

Приведенная классификация торфяных залежей широко используется в торфоразведочной практике и проектировании торфяных предприятий топливно-энергетического профиля. Она находит также применение при оценке торфяного сырья для химической и строительной промышленности, как удобрения, подстилки для скота, а также для предварительного выбора торфяников в качестве объектов освоения в сельском хозяйстве и лесоводстве. Однако в последнем случае необходимо еще специальное исследование верхнего (деятельного) слоя торфяника, т. е. собственно торфяной почвы.

Как уже было показано, каждый тип торфа характеризуется определенными физическими свойствами, в частности величиной кислотности (рН), содержанием золы, щелочноземельных элементов, общего азота и др. Исследования М. Н. Никонова (1960) выяснили, что торфы с зольностью до 12% по содержанию кальция, величине рН и степени насыщенности поглощенными основаниями хорошо дифференцируются в пределах типов. Установлено также, что содержание СаО в верховых и низинных нормальнозольных торфах, взятых в Карелии, Латвии, БССР, УССР, Московской обл., районе Печоры, Нарыма, Барабы и Грузии, в общем сохраняется на характерном для типа уровне. Все эти свойства хорошо коррелируют с типами торфа, однако корреляция видов его в пределах типа выражена слабо вследствие широкой экологической амплитуды большинства болотных растений-торфообразователей (табл. 13).

Данные этой таблицы показывают, что только степень разложения торфа закономерно увеличивается от моховой группы к древесной. Несколько


возрастает содержание золы и СаО, а также емкость поглощения в торфах древесной группы. Колебание этих показателей по видам торфа, образующим группу, не обнаруживает какой-либо закономерности.

В результате проработки большого фактического материала из различных пунктов Карельской АССР нами (Пьявченко, Корнилова, 1978) констатирована четкая зависимость степени насыщенности торфа поглощенными основаниями (по Каппену-Гильковицу) от содержания в нем CaO — MgO (рис. 17). На графике левая часть кривой характеризует кислые торфы верхового и переходного типов, граница между которыми определяется суммарным содержанием СаО и MgO около 0,8—1,0% и степенью насыщенности основаниями, равной 60%. Правая же часть кривой, показывающая

Связь степени насыщенности поглощёнными основаниями с содержанием окиси кальция и магния в торфах Карелии

Связь солевого pH со степенью насыщенности торфа поглощёнными основаниями

содержание окислов Са и Mg больше 2% и степень насыщенности свыше 65%, характеризует торфы низинного типа. Средняя часть кривой, в интервале содержания суммы окислов Са и Mg от 1 и 2% и степени насыщенности основаниями от 30 до 65%, представляет торфы переходного типа.

Между степенью насыщенности основаниями и рН солевой вытяжки установлена прямолинейная зависимость (рис. 18). Для торфов верхового типа значения солевого рН укладываются в интервале от 2,6 до 3,4—3,5; для переходного — от 3,0 до 4,4—4,5; для низинного — 4,5 и выше.

Некоторое перекрытие значений рН при переходе от одного типа к другому вполне понятное явление, обусловленное отсутствием резких границ в природе как между сообществами растении-торфообразователеи так и между отложенными ими типами торфа. Известная условность здесь допустима.

Пользуясь химическими критериями, можно выделять и подтипы торфа, промежуточные между тремя основными типами: верхово-переходный (олигомезотрофный), при степени насыщенности основаниями 26-38%, и переходнонизинный (мезоевтрофный), при степени насыщенности основаниями 61-70%. По ботаническому составу дробное подразделение невозможно (табл. 14).

Пьявченко, Н.И. Торфяные болота. Их природное и хозяйственное значение/ Н.И. Пьявченко.- М.: Наука, 1985.- 152 с.

Читайте также: