Характеристики и особенности торфяных почв, виды и способы улучшения

Болотные почвы - генезис, состав, строение, свойства

ВВЕДЕНИЕ

Функционирование как природной, так и антропогенно-измененной торфяной системы определяется,
прежде всего, ее гидротермическим режимом. Это положение считается справедливым и
для торфяных почв, в которых температурный фактор иногда оказывается лимитирующим
биологическую деятельность

В данном случае используется термин “гидротермический режим” на основе признаваемой
в физике почв тесной взаимосвязи водного и температурного режимов и важности для функционирования
биоты гидро- и теплофизических факторов . Отметим, что для минеральных почв выработаны научно обоснованные подходы, методы
анализа, прогноза и оптимизации режимов, а для торфяных почв такие методы весьма ограничены.
Сложность изучения гидротермического режима торфяных почв во многом связана с их специфическими
физическими свойствами: низкой плотностью, гидрофобностью в сухом состоянии, резким
набуханием, трудностями лабораторных экспериментов с ненарушенными образцами торфа
и др.

Но актуальность производственного использования торфоземов требует количественных
расчетов и прогнозов их теплового (температурного) режима. В частности, в производственных
условиях нередко возникает задача определения и краткосрочного предсказания температуры
почвы на конкретной глубине, когда для сельскохозяйственных культур надо знать температуру
на определенной глубине для уточнения сроков посева или посадки. Развитие количественной
наземной экологии предполагает реализовать возможности осуществления дифференцированного
подхода к оценке тепловых ресурсов различных участков исследуемого наземного массива
в зависимости от параметров почвенного покрова, в том числе от температуры подпочвенных
слоев. В этом случае оперативной информацией служит температура на некоторой (в зависимости
от корневой системы растений и ее развития) глубине. Проблема состоит в том, что температуру
поверхности почвы в настоящее время можно определить быстро и на значительной площади
с помощью средств дистанционного зондирования, однако необходима оценка температуры
по всему профилю торфяных почв, то есть значительно ниже поверхности. В этом случае
определение температуры на некоторой глубине (глубине посадки, обработки и др.) связано
с распространением тепловой волны от поверхности вглубь почвы, которое основано на
использовании теплофизических функций, в частности зависимости температуропроводности
от влажности торфозема . Возникают вопросы разработки методов оценки теплофизических свойств торфяных почв,
требуемых для такого рода расчетов, а также необходимо оценить возможные погрешности
некоторых распространенных для минеральных почв методов, возможные причины этих погрешностей,
способы их уменьшения.

Заторфовывание водоемов

Основной путь образования болотных почв связан с описанными явлениями
заболачивания суши под влиянием устойчивого избыточного увлажнения, поселения
болотной растительности и формирования торфяных горизонтов.

Образование торфяных болотных почв происходит также при заторфовывании
водоемов (озер, заводей рек, стариц и т.д.). При отмирании планктона
(водоросли, моллюски и др.) его масса смешивается на дне с минеральным илом,
образуя сапропель (гниющий ил). По мере нарастания толщи сапропеля на нем,
начиная с мелководья, у берегов поселяются земноводные растения — камыш,
тростник и др. При их отмирании на сапропеле постепенно образуется торфяная
масса, заполняющая мелководье.

Процесс нарастания торфа усиливается за счет отмирающих остатков
плавающих растений — сабельника, телореза и др. При заторфовывании водоемов
могут образовываться наиболее мощные торфяники (до 15 м и более).

Торфообразование

В зависимости от проявления процесса торфообразования среди болотных почв
выделяют болотные торфяные
и болотные минеральные почвы. К последним относятся
перегнойно-глеевые и иловато-глеевые. Основные площади болотных почв
представлены болотными торфяными почвами. Торфообразование — накопление на
поверхности почвы полуразложившихся растительных остатков в результате
замедленной их гумификации и минерализации в условиях избыточного увлажнения.

На начальных стадиях заболачивания переувлажнение почв вызывает смену
растительности: поселяются влаголюбивые автотрофные растения, которые затем
могут сменяться зелеными мхами, кукушкиным льном и, наконец, сфагнумом.

Возникающие при избыточном увлажнении анаэробные условия резко
затормаживают процессы минерализации и гумификации отмирающей растительности.
На поверхности почвы начинают накапливаться полуразложившиеся органические
остатки, формируя постепенно слой торфа. Превращение органических веществ при
торфообразовании представляет собой сложный биохимический процесс, в котором
участвуют различные группы микроорганизмов.

Наибольшее изменение торфяной массы происходит в поверхностном
5-10-сантиметровом слое, где возникает кратковременная аэрация. При этом часть
растительных остатков гумифицируется. Нижележащие слои торфяной массы, находясь
в условиях постоянного устойчивого анаэробиозиса, почти не изменяются. Поэтому
в составе органического вещества торфа присутствуют растительные остатки, в
разной степени затронутые разложением, частично продукты их гумификации
(гумусовые вещества) и промежуточные продукты распада органических веществ
отмерших растений. Прирост торфа в таежной зоне в год составляет 0,27 — 0,67
см. Степень изменения растительных остатков при торфообразовании в значительной
мере зависит от их химического состава (содержания азота, оснований), реакции
среды.

Наиболее распространенными растениями — торфообразователями являются
осоки, пушицы, камыш, тростник, вейник, рогоз, канареечник и т.д., среди полукустарников
и древесных — багульник, клюква, вереск, ива, береза, ольха черная и серая,
сосна обыкновенная, ель, лиственница и т.д. Особенно важную роль в
торфообразовании играют мхи: гипновые кукушкин лен и белые сфагновые.

Состав и свойства

Особенности состава и свойств болотных торфяных почв определяют
показателями состава и свойств торфяных горизонтов. Состав глеевых горизонтов
разнообразен и в значительной степени зависит от гранулометрического,
минералогического и химического составов пород и почв, на которых
сформировались торфяные почвы. Общими их особенностями являются неблагоприятные
физические свойства (дезагрегированность и уплотненность) и наличие закисных
форм железа.

Генетическую и агрономическую оценку торфяных почв проводят по мощности
торфяного слоя и следующим показателям торфа: степени разложения, ботаническому
составу, составу органического вещества, содержанию азота, зольности и составу
зольных элементов, реакции и физическим свойствам.

Физические свойства почвы

К общим физическим свойствам почв относятся плотность, порозность и структурность.

Плотность почвы

Плотность почвы (плотность сложения) — масса абсолютно сухой почвы в единице объема почвы. Она зависит от гранулометрического состава, оструктуренности и содержания органического вещества. Она изменяется в широком диапазоне значений: от 0,04—0,40 г/см3 в торфяных почвах до 1,38—1,90 % — в минеральных.

Типичные значения плотности различных почв (по Е. В. Шейну, 2005)

От плотности сложения почв следует отличать плотность твердой фазы почвы. Характер изменения плотности в пределах профиля зависит от генетического типа почвы.

Максимальные значения плотности свойственны солонцовым и глеевым горизонтам суглинистых почв, минимальные — органическим горизонтам.

Значения плотности необходимы для расчетов запасов влаги и питательных веществ. Большинство водно-физических свойств почвы тесно связано со значениями ее плотности.

Плотность твердой фазы почвы — это средняя плотность твердых частиц почвы и зависит она в первую очередь от минералогического состава.

Плотность преобладающих в почве минералов (кварц, полевые шпаты, слюды) находится преимущественно в Штервале от 2,5 до 3,0 г/см3, а органического вещества — от 1,4 до 1,8 г/см3. Плотность твердой фазы почвы является интегральной величиной и составляет около 2,4—2,6 г/см3. Значения плотности твердой фазы почвы используются для расчетов общей пористости почв.

Порозность почвы

Порозность (пористость, скважность) почвы характеризует ее свойство образовывать в процессе развития сложную систему пор, трещин, полостей. Почва — рыхлое тело, поэтому она имеет поровое пространство, которое может быть занято воздухом, водой, корнями растений и почвенными животными

Почва — рыхлое тело, поэтому она имеет поровое пространство, которое может быть занято воздухом, водой, корнями растений и почвенными животными.

Поровое пространство почв характеризуется общей порозностью (суммарным объемом порового пространства), размером и формой пор. Общая порозность зависит от гранулометрического состава, 0структуренности почвы, жизнедеятельности ее обитателей, корневых систем растений. Общая порозность изменяется от минимального значения — 28 % объема почвы — в минеральных почвах до 90 % и более — в торфяных.

В почвенном профиле присутствуют все типы пор, однако их количество, размеры, формы и ориентировка зависят от типа генетических горизонтов. С порозностью почвы связаны многие ее важные свойства: водопроницаемость, проточность, воздухообмен, движение почвенных растворов, содержание воздуха и воды.

Поры в почве образуют сложную систему разноразмерных полостей, соединенных между собой трубчатыми порами — капиллярами. Это своего рода «сосудистая система» почвы, по которой движется почвенная вода, несущая химические элементы для питания растений. Чем разветвленнее поровая система почвы, тем активнее в ней протекают почвенные процессы.

Структурность почвы

Способность (свойство) почвы образовывать из составляющих ее элементарных частиц почвенные агрегаты разных форм, размеров и прочности называется структурностью. Структурная почва более плодородна

Структурность почвы — ее важное генетическое свойство, используемое в качестве диагностического признака почвенных процессов

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Оглеение

Постоянное переувлажнение при заболачивании минеральных горизонтов
приводит к развитию в них процесса оглеения. Оглеение (преобразование) —
это сложный биохимический восстановительный процесс, протекающий в анаэробных
условиях при переувлажнении почв при непременном наличии органического вещества
и участии анаэробных микроорганизмов.

Важнейшие явления, протекающие при оглеении, — восстановление элементов
переменной валентности (Fe, Mn, S, N и др.), разрушение алюмосиликатов, образование вторичных
алюмофср-рисиликатов, взаимодействие подвижных продуктов минеральных соединений
с активными формами водорастворимых органических веществ и образование
подвижных органо-минеральных соединений.

Наиболее характерная черта глееобразования — восстановление окисного
железа в закисное. Оно может происходить, по-видимому, как в результате
ферментативной деятельности микроорганизмов, так и воздействия продуктов
жизнедеятельности анаэробной микрофлоры (Н2, H2S, масляная кислота и др.) и гумусовых кислот.

Процессы оглеения развиты не только в собственно болотных почвах, но и во
многих типах почв, относящихся к полугидроморфным (луговые, глеево-подзолистые,
дерново-глеевые, солоди и т.д.).

При оглеении Мn
восстанавливается до Мn2+. Повышенные его количества токсичны
для растений. При устойчивом оглеении сера восстанавливается до H2S, FeS. Значительным
превращениям при оглеении подвергаются соединения азота и фосфора. При оглеении
развивается процесс денитрификации, что может вызвать значительные потери азота
почвы и вносимых удобрений.

Изменение фосфатного режима обусловлено образованием в оглеенных
горизонтах фосфатов закиси железа типа вивианита, а при периодической смене
восстановительных процессов окислительными — накоплением труднодоступных
растениям фосфатов окисного железа.

Оглеение вызывает дезагрегацию почвенной массы. Глеевые горизонты
характеризуются высокой плотностью. Таким образом, оглеение существенно
ухудшает условия питательного режима и физические свойства почв. Для их
улучшения требуется коренное изменение водно-воздушного режима.

Если оглеение возникает в верхних горизонтах в случаях поверхностного их
переувлажнения и носит временный характер, то такое его проявление приводит к
развитию элювиально-глеевого процесса.

Элювиально-глеевый процесс, развиваясь в условиях контрастного водного
режима, характеризуется: контрастным проявлением окислительно-восстановительных
процессов в верхних горизонтах профиля — резким снижением
окислительно-восстановительного потенциала в период временного переувлажнения с
последующим повышением потенциала при просыхании почвы и нарастании аэрации;
превращением органических веществ с образованием большого количества подвижных
и агрессивных форм — фульвокислот, низкомолекулярных кислот, полифенолов;

образованием подвижных восстановленных форм железа и марганца, а в условиях
кислой реакции и подвижных соединений алюминия;

активным взаимодействием агрессивных органических веществ с компонентами
минеральной части почвы с образованием водорастворимых комплексных
органо-минеральных соединений и их миграцией с нисходящим или боковым током
воды.

Указанные особенности элювиально-глеевого процесса определяют широкое его
участие в образовании осветленных элювиальных горизонтов в почвах с явлениями
временного поверхностного избыточного увлажнения (подзолистых,
болотно-подзолистых, солодях, серых лесных, глеевых и др.).

6.6 Регулирование процессов разрушения и накопления органического вещества

Главное богатство торфяных почв — слой торфа. Постоянная, хотя и
медленная, обработка торфа таит в себе опасность вывода из слоя торфяных почв
вследствие полною расхода торфа при его постепенной минерализации.

Поэтому регулирование процессов разрушения и накопления органического
вещества является обязательным приемом правильного и длительного использования
торфяных почв. Решения этой задачи достигают соблюдением норм осушения,
чередованием культур в севообороте и обработкой почвы. Исключительная роль
многолетних трав в поддержании наиболее благоприятного баланса органического
вещества в почвах определяет обязательное их включение в севооборот на
осушенных торфяных почвах, где они должны занимать не менее 50% севооборотной
площади в травопольно-зерновых и овощных севооборотах и до 70-80% в кормовых и
лугово-пастбищных . Мелкозалежные торфяники следует отводить под культурные
сенокосы и пастбища.

Общие физические свойства почвы

К общим физическим свойствам почвы относятся плотность почвы, плотность твердой фазы, пористость и удельная поверхность.

Плотность почвы (по устаревшей номенклатуре — объёмный вес, объемная масса) — масса сухого вещества почвы в единице ее объема ненарушенного естественного сложения, выражается в г/см3, обычно обозначается символом d.

Плотность почвы зависит от механического и минералогического состава, структурного состояния, порозности, содержания органического вещества. Она варьирует от 0,04-0,4 г/см3 в торфах до 1,8 г/см3 в глеевых минерных горизонтах (табл. 17.1).

Плотность пахотного слоя не постоянная во времени. При измерении сразу после вспашки она ниже, затем постепенно повышается и приходит в равновесное состояние (равновесная плотность).

По С.И. Долгову, пахотный слой считается рыхлым при плотности 0,9-0,95; нормальной плотности (оптимальной) — 0,95-1,15; уплотненным — 1,15-1,25 и сильно уплотненным, требующим рыхления — более 1,25 г/см3.

Плотность твердой фазы почвы (по устаревшей номенклатуре — удельный вес) — средняя плотность частиц, из которых состоит почва — масса сухого вещества в единице объема твердой фазы почвы.

Измеряется в г/см3 или т/м3. Обычно обозначается символом d. Зависит она от плотности веществ, из которых состоит почва. Поскольку плотность преобладающих минералов в составе почв находится в диапазоне 2,5-3,0 г/см3 (кварц — 2,56; полевые шпаты — 2,60-2,76; глинистые минералы — 2,5-2,7 г/см3), то плотность минеральных горизонтов в среднем составляет 2,652,70 г/см3.

Плотность органических веществ (гумус, растительные остатки) значительно ниже минеральных, находится в пределах 1,4-1,8 г/см3.

Поэтому плотность гумусовых горизонтов несколько ниже плотности минеральных и составляет, примерно, 2,4-2,6 г/см3 (табл. 17.1).

Порозность почв (синонимы: пористость, скважность) — это суммарный объём пор между твердыми частицами, занятый воздухом и водой. Выражается порозность в % от общего объёма почвы; вычисляется по показателям плотности почвы (dv) и плотности твёрдой фазы (d):

Выражается порозность в % от общего объёма почвы; вычисляется по показателям плотности почвы (dv) и плотности твёрдой фазы (d):

Различают общую порозность, капиллярную (внутриагрегатную и некапиллярную (межагрегатную).

Капиллярные поры заняты водой полностью при влажности, соответствующей наименьшей влагоемкости.

Такая вода удерживается менисковыми силами и является доступной для растений. Некапиллярные (крупные поры) заняты обычно почвенным воздухом (порозность аэрации), поскольку вода в них после дождей находится под действием гравитационных сил, свободно передвигается и не удерживается. Наибольшая общая порозность (55-70%) наблюдается в гумусовых горизонтах, а в торфах и лесных подстилках может достигать 90%.

В минеральных горизонтах она снижается до 35-50%, а в глеевых — до 25-30%. Порозность оказывает большое влияние на рост и развитие растений, так как от нее зависит обеспеченность корней растений влагой и воздухом.

Н.А. Качинский предложил следующую шкалу для оценки общей пористости пахотного слоя:

— более 70% — почва вспушена, избыточно пористая,
— 55-65 — отличная, культурный пахотный слой,
— 50-55 — удовлетворительная,
— менее 50 — неудовлетворительная,
— менее 40% — очень неудовлетворительная.

Для накопления оптимальных запасов влаги и хорошей аэрации необходимо, чтобы некапиллярная пористость составляла 55-65% от общей пористости.

Поры, занятые воздухом — пористость аэрации должна составлять не менее 15-20% объема в минеральных почвах и 30-40% в торфяных.

Регулирование порозности проводят обработками почвы, а также внесением рыхлящих почву материалов: торфа, соломы, компостов.

Удельная поверхность — это суммарная поверхность (внутренняя и внешняя) всех частиц почвы.

Она выражается в м2/г и варьирует от 1,5-2 м2/г в песчаных почвах, до 300-400 м2/г в суглинистых и глинистых. Удельная поверхность, наряду с гранулометрическим составом, позволяет судить о степени дисперсности почвы и ее адсорбционной способности.

Классификации торфа, торфяных залежей и месторождений

По ус­ло­ви­ям об­ра­зо­ва­ния, бо­та­нич. со­ста­ву и свой­ст­вам Т. под­раз­де­ля­ют на вер­хо­вой, пе­реход­ный и ни­зин­ный. В за­ви­си­мо­сти от пре­об­ла­да­ния оп­ре­де­лён­ных рас­те­ний-тор­фо­об­ра­зо­ва­те­лей ни­зин­но­го (оли­го­троф­но­го), пе­ре­ход­но­го (ме­зо­троф­но­го) и вер­хо­во­го (эв­троф­но­го) ти­пов вы­де­ле­но ок. 150 ви­дов Т.; наи­бо­лее час­то встре­ча­ют­ся 40 ви­дов, напр. бе­рё­зо­вый ни­зин­ный, иво­вый, дре­вес­ный пе­ре­ход­ный, дре­вес­но-осо­ко­вый пе­ре­ход­ный, ан­гу­сти­фо­ли­ум-торф, фус­кум-торф, сфаг­но­вый-мо­ча­жин­ный (по­след­ние три вер­хо­во­го ти­па) и т. д. Ес­теств. на­пла­сто­ва­ние отд. ви­дов Т. от по­верх­но­сти до ми­нер. дна бо­ло­та или под­сти­лаю­щих ор­га­но-ми­нер. от­ло­же­ний (са­про­пель) об­ра­зу­ет тор­фя­ную за­лежь. В за­ви­си­мо­сти от ус­ло­вий вод­но-ми­нер. пи­та­ния, оп­ре­де­ляю­ще­го со­став рас­те­ний-тор­фо­об­ра­зо­ва­те­лей, вы­де­ля­ют за­ле­жи Т.: вер­хо­во­го, сме­шан­но­го, пе­ре­ход­но­го и ни­зин­но­го ти­пов. За­лежь вер­хо­во­го ти­па ли­бо це­ли­ком сло­же­на вер­хо­вым Т., ли­бо он за­ни­ма­ет не ме­нее по­ло­ви­ны об­щей тол­щи­ны пла­ста; сме­шан­но­го ти­па – со­дер­жит ни­зин­ный или пе­ре­ход­ный Т., пе­ре­кры­тый вер­хо­вым Т. (тол­щи­на св. 0,5 м), но не пре­вы­ша­ет по­ло­ви­ны об­щей тол­щи­ны пла­ста; за­лежь пе­ре­ход­но­го ти­па со­сто­ит пол­но­стью или бо­лее чем на­по­ло­ви­ну из пе­ре­ход­но­го Т., слой вер­хо­во­го Т. со­став­ля­ет не бо­лее 0,5 м; за­лежь ни­зин­но­го ти­па сло­же­на пол­но­стью или бо­лее чем на­по­ло­ви­ну ни­зин­ным Т., слой пе­ре­ход­но­го Т. мо­жет со­став­лять не бо­лее 0,5 м. Тор­фя­ные ме­сто­ро­ж­де­ния – пром. ско­п­ле­ния Т., чёт­ко ог­ра­ни­чен­ные тер­ри­то­ри­аль­но и не свя­зан­ные с др. ско­п­ле­ния­ми. По пре­об­ла­да­нию ти­па за­ле­жи под­раз­де­ля­ют­ся: на вер­хо­вые, пе­ре­ход­ные (за­лежь пе­ре­ход­но­го или сме­шан­но­го ти­па), ни­зин­ные; по ме­сто­по­ло­же­нию и вод­но-ми­нер. ре­жи­му – на 3 осн. гео­мор­фо­ло­гич. груп­пы: пойм, древ­них тер­рас и во­до­раз­дель­но­го мо­рен­но­го рель­е­фа.

Сельскохозяйственное использование

Рассмотренная выше сравнительная характеристика состава и свойств торфа
верховых и низинных болотных почв раскрывает их агрономические особенности.

Наиболее ценными в сельскохозяйственном отношении являются болотные
низинные почвы. Торф этих почв имеет высокую зольность, значительную
гумифицированносъ, большое содержание азота и более благоприятную реакцию.

Использование болотных торфяных почв в сельском хозяйстве может идти в
двух направлениях: как источника органических удобрений и как объекта для
освоения и превращения их в культурные высокопродуктивные угодья.

6.1 Использование торфа

Существует два способа использования торфа для приготовления органических
удобрений: для приготовления подстилочного навоза и приготовления компостов. В
качестве подстилки для скота используют малоразложившийся моховой торф. Он
хорошо впитывает навозную жижу и газы, устраняя тем самым потери самого ценного
компонента удобрений — азота. Торфяной навоз по своим удобрительным качествам
превосходит соломенный.

При компостировании к торфу добавляют известь, фосфоритную муку,
растворимые минеральные удобрения или биологически активные вещества (фекалии,
навоз и др.).

Для непосредственного удобрения используют только хорошо разложившийся
торф. Особо ценны вивианитовые и карбонатные торфы (для кислых почв).

После осушения, культур технических и агротехнических мероприятий
болотные торфяные почвы могут быть превращены в ценные сельскохозяйственные
угодья. Так, на окультуренных низинных торфяных почвах Яхромской поймы
(Московская обл.) получают сена до 9,0-12, От/га при 2-3 укосах, кормовых
корнеплодов до 70,0-90,0 т/га, картофеля 20,0-27,0 т/га, высокие урожаи овощных
и других культур.

При освоении и последующем использовании болотных низинных торфяных почв
первостепенное значение имеет создание оптимального водно-воздушного режима за
счет правильно выбранной нормы осушения и поддержания уровня грунтовых вод на
заданной глубине с учетом требований отдельных групп сельскохозяйственных
культур.

Получение

Торф из природных залежей получают различными способами. Наиболее современный – фрезерный. Торфяная залежь осушается с помощью системы отводных каналов, затем очищается от древесной и кустарниковой растительности и выравнивается. Все операции по добыче торфа выполняет один специализированный комбайн, конструкция которого предусматривает укрепление на передней части всасывающего сопла, а на задней – стальных фрез.

Фрезы разрушают слои торфа, через сопла разрыхленный торф всасывается внутрь комбайна и с потоком воздуха транспортируется в кузов. По пути торфяная крошка подсыхает. Из кузова по ленточному транспортеру ее складируют вдоль кромки поля и в дальнейшем поставляют на торфоперерабатывающие заводы.(фото)

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.

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.

Агрохимическая оценка торфа проводится по следующим свойствам:

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.

Торфяная почва – свойства и особенности

Особенности торфяной почвы связаны с ее составом и структурой. Она состоит из разложившихся растительных остатков, содержит большое количество органического вещества. Структура торфяной почвы обычно хорошо помолота, что обеспечивает ей хорошую вместимость воды. Однако, из-за большой плотности и маленьких гранул почва плохо проводит воздух, что может приводить к проблемам с корневой системой растений.

  • Кислотность: Торфяная почва имеет низкий pH-уровень, обычно около 4-5. Из-за этого большинство растений плохо растут в такой почве. Однако, некоторые кислофильные растения (например, вереск и голубика) хорошо себя чувствуют на торфяной почве.
  • Вместимость воды: Одно из главных свойств торфяной почвы – ее способность удерживать воду. Она может впитывать и удерживать большое количество влаги, что позволяет растениям питаться в периоды засухи.
  • Низкая плодородность: Торфяная почва содержит мало питательных веществ, таких как азот, фосфор и калий. Из-за этого растения, размещенные на такой почве, часто нуждаются в дополнительном удобрении для оптимального роста и развития.
Преимущества Недостатки
— Хорошая вместимость воды — Низкая плодородность
— Возможность использования в качестве изоляционного материала — Ограничения в выборе растений и культур
— Способность удерживать питательные вещества — Плохая проводимость воздуха

Где ещё используют торф?

Абсолютно все виды торфа хорошо впитывают в себя жидкость (сто граммов торфа могут удерживать в себе до одного литра воды). Благодаря этому свойству, торф используют для очистки воды от загрязнения нефтью. Кроме того, как низинный, так и верховой торф используют для повышения плодородия почв, причём, как на открытом воздухе ( на огородах или в садах), так и для цветов или овощной рассады, которые будут расти под крышей, например, на подоконнике.

Помимо этого торф входит в состав многих хорошо знакомых лекарственных средств, например, активированного угля. Также благотворно влияют на здоровье человека торфяные грязи. Поэтому, очень часто недалеко от залежей торфа можно увидеть санатории, курортные зоны и базы отдыха.

Торф очень хорошо горит и выделяет много тепла. Брикеты торфа можно использовать для отопления помещений. Торф – отличный шумоизолятор, поэтому торфяные блоки часто используют при строительстве домов.

Очень широк спектр применения торфа в сельском хозяйстве. Например, это полезное ископаемое добавляют в кормовые дрожжи, для повышения их питательных свойств.

Разновидности торфяной почвы

Торфяная почва бывает не только типовой, но и болотной, глубокой, мелкой, озерной, западной и другими разновидностями. Особенности каждого вида торфяной почвы связаны с его местоположением, составом и особенностями окружающей среды.

Болотная торфяная почва формируется на болотах и заболоченных местах, имеет высокое содержание гумуса и полезных веществ. Глубокая торфяная почва образуется из более чем трех метров слоя торфа и обладает малой проницаемостью воды. Мелкая торфяная почва характеризуется образованием из тонких слоев заболоченных земель.

Озерная торфяная почва формируется на дне водоемов, содержит большое количество органических веществ и насыщена минеральными элементами. Западная торфяная почва образуется в болотах и регионах с высокими уровнями осадков и обладает низкой степенью разложения органических веществ.

  • Типовая торфяная почва — наиболее распространенный вид торфяной почвы, обладает высоким содержанием гумуса и низкой кислотностью.
  • Верховая торфяная почва — образуется в верхней части болотного бассейна и имеет слабую кислотность.
  • Углекислая торфяная почва — образуется в условиях высокой концентрации углекислого газа и характеризуется высокой плодородностью.

В зависимости от разновидности, торфяная почва может иметь различный спектр свойств и применений. Например, типовая торфяная почва используется в сельском хозяйстве, а болотная торфяная почва — в качестве исходного сырья для производства топлива.

Режимы

Целинные торфяные почвы имеют болотный застойный или грунтово-болотный
слабопромывной водный режим. В естественном состоянии торф насыщен водой и
пористость аэрации наблюдается кратковременно в самом верхнем 5 —
10-сантиметровом слое в период летней подсушки торфяника. В таких условиях
резко ухудшается воздушный режимснижается газообмен между почвенным и
атмосферным воздухом, в составе почвенного воздуха возрастает содержание СО2
(до 3-6%) и падает содержание кислорода (до 13-17%). Для целинных почв
характерен окислительно-восстановительный режимс господством
восстановительных процессов по всему профилю.

Тепловой режимопределяется основными тепловыми свойствами
торфяных почв и зависит от их широтного местоположения.

Высокая теплоемкость и низкая теплопроводность торфа определяют
недостаточную теплообеспеченность торфяных почв. Значительное содержание в них
воды требует большого количества тепла на их нагревание по сравнению с
минеральными почвами. Поэтому торфяные почвы относятся к холодным почвам. Зимой
они позже промерзают, а летом позже оттаивают.

Отмеченные особенности гидротермического и ОВ-режимов торфяных почв
характеризуют эти почвы в естественном состоянии как биологически малоактивные.
Повышенная биологическая активность наблюдается только в самом поверхностном
слое в отдельные короткие периоды улучшения его аэрации. Продолжительность
таких периодов и интенсивность биохимических процессов нарастают от северной
тайги к лесостепи и далее на юг.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Температурный режим торфоземов может являться критическим фактором для выращивания
сельскохозяйственной продукции, прежде всего, за счет медленного прогревания и достижения
оптимума температур в корнеобитаемой толще. Поэтому изучение температурного режима
торфоземов в связи с особенностями их состава и гидрологии является необходимой частью
почвенных гидротермических исследований и прогнозов, в основе которых лежит зависимость
температуропроводности торфоземов от их объемной влажности. Учитывая особенности набухания
торфов, существенные изменения их порового пространства при колебании влажности, полевые
исследования указанной зависимости методом тепловой волны имеют существенно меньшую
систематическую ошибку по сравнению с методами лабораторных исследований на торфяных
монолитных образцах.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Лесные поляны
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: