Химический состав зольной части торфа. классификационные показатели органических грунтов и их определение

АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

Для проведения анализа применяют:шкаф сушильный с автоматическим регулированием температуры (105±2) °С;печь муфельную с электрическим обогревом и с автоматическим регулированием температуры (525±25) °С;тигли фарфоровые по ГОСТ 9147-80 , обеспечивающие вмещение пробы массой 3-5 г без уплотнения;весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104-80 ;измельчитель почвенных и растительных проб, обеспечивающий измельчение до 5 мм;сито с отверстиями диаметром 5 мм с поддоном и крышкой;щипцы тигельные;эксикатор по ГОСТ 25336-82 ;перчатки термозащитные;кальций хлористый по ГОСТ 4161-77, ч.д.а.;воду дистиллированную по ГОСТ 6709-72 ;водорода перекись по ГОСТ 10929-76 , 3%-ный раствор.

6 Метод определения зольности торфа и торфяной продукции топливного назначения

6.1 Определение зольности в аналитической пробе

6.1.1 Подготовка к испытаниюОпределение зольности проводят параллельно в двух навесках.Тигли должны быть пронумерованы, высушены и взвешены. Массу тиглей проверяют перед каждым определением зольности.Аналитическую пробу торфа или торфяной продукции с частицами размером не более 3 мм, приготовленную по ГОСТ 5396 и ГОСТ 11303 , перемешивают в открытой банке шпателем или ложкой, после чего берут навески торфа массой 2-8 г в предварительно взвешенные тигли N 3, 5 или 6 в зависимости от степени разложения торфа.*

______________* Текст документа соответствует оригиналу. — Примечание изготовителя базы данных.

Навеску берут челноком на всю глубину слоя торфа в банке или ложкой из пробы на разной глубине из двух-трех мест.

6.1.2 Проведение испытанияТигли с навесками торфа закрывают крышками и ставят на под холодной или нагретой до температуры 200-250 °С муфельной печи (под печи заполняют тиглями не более чем на половину), закрывают дверцу. Через 15 мин открывают дверцу, снимают крышки с тиглей и нагревают печь до температуры (800±25) °С. При этой температуре продолжают прокаливание в закрытой муфельной печи до полного озоления нелетучего остатка в течение 3 ч.После прокаливания тигли с золой вынимают из муфельной печи, охлаждают на асбестовом листе 5 мин, а затем в эксикаторе до комнатной температуры и взвешивают.

6.1.3 Для контроля тигли с зольным остатком дополнительно прокаливают в течение 40 мин при температуре (800±25) °С. После охлаждения и взвешивания определяют изменение массы. Если изменение массы в сторону уменьшения или увеличения будет менее 0,005 г, то испытание заканчивают и для расчета принимают последнюю массу. При уменьшении массы на 0,005 г и более тигли с зольным дополнительно прокаливают (каждое в течение 40 мин) до тех пор, пока разность в массе при двух последовательных взвешиваниях будет менее 0,005 г.Все взвешивания проводят с точностью до 0,0002 г.

ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

4.1. Определение сухой массы почвыАнализируемые пробы торфяных и оторфованных горизонтов почв помещают в предварительно взвешенные фарфоровые тигли с таким расчетом, чтобы почва занимала не более 2/3 объема тигля, взвешивают их с погрешностью не более 0,001 г, помещают в холодный сушильный шкаф и нагревают его до 105 °С.Содержание влаги в пробах определяют по ГОСТ 19723-74 .

4.2. Определение зольностиТигли с пробами почв, высушенными при (105±2) °С до постоянной массы, ставят в холодную муфельную печь и постепенно доводят температуру до 200 °С. При появлении дыма печь отключают и дверцу приоткрывают. В течение 1 ч постепенно доводят температуру в муфельной печи до 300 °С. После прекращения появления дыма печь закрывают, температуру в муфельной печи доводят до (525±25) °С и тигли прокаливают в течение 3 ч.Тигли с зольным остатком вынимают из муфельной печи, закрывают их крышками и ставят в эксикатор. Охлажденные до комнатной температуры тигли взвешивают с погрешностью не более 0,001 г.Несгоревшие частицы почвы дополнительно выжигают. Для этого в тигли добавляют несколько капель горячей дистиллированной воды температурой более 90 °С или 3%-ного раствора перекиси водорода и повторно прокаливают при температуре (525±25) °С в течение 1 ч, охлаждают в эксикаторе и взвешивают с погрешностью не более 0,001 г.После охлаждения и взвешивания оценивают изменение массы зольного остатка. Если изменение массы в сторону уменьшения или увеличения будет менее 0,005 г, то анализ заканчивают и для расчета принимают наименьшее значение массы. При уменьшении массы на 0,005 г и более тигли с зольным остатком прокаливают дополнительно. Прокаливание заканчивают, если разность в массе при двух последовательных взвешиваниях будет менее 0,005 г.

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.

ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

4.1. Определение сухой массы почвыАнализируемые пробы торфяных и оторфованных горизонтов почв помещают в предварительно взвешенные фарфоровые тигли с таким расчетом, чтобы почва занимала не более 2/3 объема тигля, взвешивают их с погрешностью не более 0,001 г, помещают в холодный сушильный шкаф и нагревают его до 105 °С.Содержание влаги в пробах определяют по ГОСТ 19723-74 .

4.2. Определение зольностиТигли с пробами почв, высушенными при (105±2) °С до постоянной массы, ставят в холодную муфельную печь и постепенно доводят температуру до 200 °С. При появлении дыма печь отключают и дверцу приоткрывают. В течение 1 ч постепенно доводят температуру в муфельной печи до 300 °С. После прекращения появления дыма печь закрывают, температуру в муфельной печи доводят до (525±25) °С и тигли прокаливают в течение 3 ч.Тигли с зольным остатком вынимают из муфельной печи, закрывают их крышками и ставят в эксикатор. Охлажденные до комнатной температуры тигли взвешивают с погрешностью не более 0,001 г.Несгоревшие частицы почвы дополнительно выжигают. Для этого в тигли добавляют несколько капель горячей дистиллированной воды температурой более 90 °С или 3%-ного раствора перекиси водорода и повторно прокаливают при температуре (525±25) °С в течение 1 ч, охлаждают в эксикаторе и взвешивают с погрешностью не более 0,001 г.После охлаждения и взвешивания оценивают изменение массы зольного остатка. Если изменение массы в сторону уменьшения или увеличения будет менее 0,005 г, то анализ заканчивают и для расчета принимают наименьшее значение массы. При уменьшении массы на 0,005 г и более тигли с зольным остатком прокаливают дополнительно. Прокаливание заканчивают, если разность в массе при двух последовательных взвешиваниях будет менее 0,005 г.

МЕТОД ОТБОРА ПРОБ

1. МЕТОД ОТБОРА ПРОБ

1.1. Отбор, упаковка и транспортирование проб почвы — в соответствии с требованиями ГОСТ 17.4.3.01-83 .

1.2. Образцы почвы, поступившие на анализ, доводят до воздушно-сухого состояния. Масса воздушно-сухой пробы почвы должна быть не менее 1 кг.

1.3. Почву измельчают и просеивают через сито с отверстиями диаметром 5 мм до тех пор, пока вся почва не пройдет через сито, тщательно перемешивают, методом квартования отбирают 150-200 г и помещают в коробку или банку.

1.4. Приступая к анализу, всю почву из банки высыпают на лист стекла, пластмассы или полиэтиленовой пленки, распределяют тонким слоем не более 1 см, затем не менее чем из 5 мест отбирают пробы шпателем или ложечкой. Масса анализируемой пробы — от 3 до 5 г.

Влияние на характеристики почвы

Удобрения на основе торфа характеризуются высокой кислотностью, поэтому подходят для подкисления почвы. Органический азот в составе торфа в результате происходящих в грунте химических процессов переходит в доступные для растений минеральные формы и улучшает качество урожая. Также торф подходит для улучшения воздушного и водного обмена на песчаных и суглинистых почвах.

При недостатке торфа в почве может наблюдаться нехватка необходимых растениям питательных веществ, недостаточная кислотность грунта, а также недостаточный влаго- и газообмен (однако, эти параметры зависят от изначальных свойств почвы на участке).

Из-за высокой кислотности торфа в целом, плотной структуры низинного торфа и недостатка питательных веществ в верховом торфе, это удобрение не рекомендуется использовать в чистом виде. Избыток торфа может привести к закислению почвы, а также к снижению урожайности: низинный торф может вызвать нарушение газообмена почвы, а верховой торф неэффективен без сочетания с минеральными и органическими удобрениями. Кроме того, на рыхлой и плодородной почве использование торфа нецелесообразно: он не повлияет на её характеристики.

Торф вносят в почву весной и осенью при перекопке, а также во время посева

Торф

Это удобрение представляет собой смесь полуразложившихся в условиях избыточного увлажнения остатков растений, в основном болотных. Торф может быть низкой степени разложения (до 20%), средней (от 20 до 40%) и высокой (более 40%).

Различают три типа торфа: верховой,» низинный и переходный. Верховой торф образуется на бедных питательными веществами возвышенных местах рельефа. К растениям-торфообразователям верхового торфа относятся: сфагновые мхи, пушицы, шейхцерия болотная, подбел, багульник, осока топяная и др. Верховой торф характеризуется повышенным количеством органического вещества, высокой кислотностью, большой поглотительной способностью и малым содержанием питательных веществ. Применяют указанный торф главным образом в качестве подстилки л для компостирования.

Низинный торф образуется на богатых питательными веществами пониженных частях рельефа. Растениями-торфообразователями низинного торфа являются осоки, гипновые мхи, тростник, хвощ, таволга, сабельник и др. Низинный торф содержит больше питательных веществ и меньше органического вещества, чем верховой. Наиболее целесообразно его использовать для приготовления различных компостов.

Переходный торф занимает промежуточное положение между верховым и низинным.

По количеству золы (в %) торфа подразделяют на нормальные (до 12) и высокозольные (более 12). В таблице 75 показан химический состав торфа.

75. Химический состав различных типов нормальнозольного торфа, сухого вещества

Разные типы торфа характеризуются следующими средними данными (табл. 76).

76. Среднее содержание зольных элементов в различных типах нормальнозольного торфа, % абсолютно сухого вещества

В нормально зольных торфах фосфора и калия содержится незначительное количество. В торфе содержится относительно много азота, который, однако, находится в плохо усвояемой растениями органической форме. Для перевода органических форм азота в доступные для растений минеральные формы (нитраты, аммиак) торф используют в качестве подстилки скоту или компостируют с навозом, фекалиями, навозной жижей.

Для приготовления компостов используют торф, который в соответствии с ГОСТ 12101-66 должен характеризоваться следующими свойствами:

степень разложения — не менее 20%

зольность — не более 25%

содержание влаги — не более 60%

размер частиц торфа и древесных

остатков — не более 60 мм

содержание древесных частиц — не более 10%.

По договоренности с потребителями допускается использование торфа зольностью до 35%, а при наличии в нем вивианитов и карбонатов — до 40%. Применять торф в чистом виде из-за низкого содержания в нем подвижных форм питательных веществ экономически невыгодно: затраты в этом случае не окупаются прибавкой урожая.

Применение

Сельское хозяйство

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.

Зарегистрированные и разрешенные к использованию на территории России марки удобрений, в производстве которых используют торф размещены в таблице справа.

Способы внесения

Торф в качестве удобрения вносится на легких почвах в или .

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 и .

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.

Способы использования золы

Чтобы применение золы было устойчивым, требуется ее предварительная переработка, позволяющая обеспечивать необходимый химический состав. Такой технологией является получение гранулированной золы с помощью отвержения. Кроме этого, зола должна поставляться сельхозпроизводителям таким образом, чтобы ее можно было вносить с помощью традиционных разбрасывателей. Перед применением золу следует хранить от нескольких недель до нескольких месяцев, чтобы обеспечить достаточное уплотнение.

Помимо прямого использования, ее добавляют в компост. Непрямое использование золы снижает образование пыли, выщелачивание питательных веществ и уменьшает кислотно-щелочное воздействие на растения.

Высокое содержание углекислого кальция в золе торфа позволяет использовать ее для снижения кислотности почв. После внесения в почву действие золы продолжается на протяжении 2-4 лет. Гранулированная зола после внесения в почву обладает замедленным действием, что позволяет умеренно увеличивать уровень рН, а также концентрации в почве калия, магния и фосфора. рН древесной золы (в CaCl₂) составляет 12-13 и при внесении в почву снижается до рН 7, при этом рН почвенного раствора увеличивается.

Вносят золу во все почвы, преимущественно весной и осенью, под все культуры в норме 3-5 ц/га. В тяжелых по гранулометрическому составу почвах зола улучшает структуру плодородного слоя, создает благоприятные условия для жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, особенно азотфиксирующих бактерий.

Зола активно вносится в почву преимущественно в органическом земледелии, а также используется для обработок растений от болезней и вредителей. В качестве калийного удобрения зола пригодна под культуры, которые чувствительны к хлору — деревья, кустарники и овощи.

Золу нельзя смешивать с органическими и аммиачными удобрениями (во избежание потерь аммиака), а также с суперфосфатом и другими водорастворимыми фосфорными удобрениями (вызывает ретроградацию, чем понижает усвояемость фосфатов растениями).

Установлено, что 1 кг древесной золы может заменять 220 г гранулированного суперфосфата, 240 г хлористого калия и 500 г извести, а 70 г золы на 1 м² достаточно, чтобы удовлетворить потребность растений в боре.

Зольность торфов

Зольность торфов имеет важное агрономическое значение, так как в составе золы присутствуют зольные элементы питания (Р, К, Са, Mg и др.). В то же время повышенное содержание оксидов железа, водорастворимых солей в составе золы торфа резко снижает его качество

Зольность торфов верховых болотных почв наиболее низкая (2-5%), низинных — составляет от 5-10% у обедненных (переходных) до 30-50% у высокозольных.

В верховых болотных почвах состав и содержание зольных элементов определяются зольностью исходных растительных остатков, а в низинных в большой мере зависит от гидрогенной аккумуляции веществ и степени заиления торфа.

Наиболее важными компонентами золы являются фосфор, калий, кальций. Фосфор в торфе содержится в основном в органической форме и в небольших количествах (0,1-0,4%), за исключением некоторых травянистых и ольшаниковых болот, в торфе которых фосфор может накапливаться в виде вивианита до 2-8% на сухое вещество торфа.

Все виды торфа бедны калием. Содержание кальция в торфе верховых болот невелико, а в торфе низинных почв — в среднем 2-4%,
достигая в карбонатных родах 30% и выше.

В торфе определенных видов содержится значительное количество железа (5-20% и более в пересчете на Fe 2 O 3); в засоленных торфяных почвах содержится до 2% водорастворимых солей.

Строение профиля и классификация

Профиль болотных торфяных почв подразделяют на следующие генетические горизонты:

  • А или Оч — слой лесной подстилки, или очес — не затронутый разложением поверхностный слой моховой растительности;
  • Т —торфяный горизонт, подразделяемый на подгоризонты Т1, T2 и другие в зависимости от ботанического состава растений, составляющих торф, и от степени его разложения.

Торф торфяного горизонта может быть слаборазложившимся (торфяный — ТТ), среднеразложившимся (перегнойно-торфяный —Тпт) и сильноразложившимся (перегнойный — Тп).

В торфяном горизонте возможно видимое значительное накопление оксидов железа (охристый горизонт), вивианита (вивианитовый горизонт), луговой извести, водорастворимых солей (солончаковый горизонт) и других веществ.

Ниже торфяного слоя расположен глеевый горизонт Г (G), который обычно в верхней части окрашен в серые тона натечным органическим веществом из торфяного слоя.

Болотные торфяные почвы подразделяют на два типа: болотные торфяные верховые и болотные торфяные низинные почвы.

Болотные торфяные верховые почвы расположены преимущественно в тундровой зоне и в подзонах северной и средней тайги. Образуются чаще всего на водоразделах в условиях застойного увлажнения атмосферными водами.

Основная растительность — сфагновые мхи, полукустарнички (морошка, клюква, багульник, голубика и др.), а также угнетенные древесные породы (ель, сосна, береза).

Тип этих почв подразделяют на два подтипа:

  • болотные верховые торфяно-глеевые,
  • болотные верховые торфяные.

Болотные верховые торфяно-глеевые почвы имеют мощность торфяного слоя от 20 до 50 см, развиваются на периферии верховых болот или в относительно небольших бессточных понижениях водоразделов.

Болотные верховые торфяные почвы отличаются более мощным торфяным слоем (> 50 см), занимают основную часть верховых болот.

Выделяют три рода верховых торфяных почв:

  1. обычные — торфяный слой состоит из сфагнового или кустарниково-пушициевого торфа;
  2. переходные остаточно-низинные засфагненные характеризуются более разложившимся торфом нижней его части;
  3. гумусово-железистые развиваются на песках и имеют под слоем торфа сильно ожелезненный коричневый или ржаво-коричневый гумусово-железистый горизонт.

На виды делятся: по мощности торфяного слоя — на торфянисто-глеевые (Т от 20 до 30 см), торфяно-глеевые (Т 30-50 см), торфяные на мелких торфах (Т 50-100 см).

Торфяные на средних торфах (Т 100-200 см) и торфяные на глубоких торфах (Т > 200 см); по степени разложения торфа (верхние 30-50 см) — на торфяные — степень разложения < 25 %, перегнойно-торфяные — 25-45%.

Болотные низинные торфяные почвы развиваются в понижениях рельефа на водоразделах, надпойменных террасах, поймах, в приозерных понижениях под травянистой растительностью (осоки, тростник, камыш и др.) в условиях избыточного увлажнения жесткими водами.

Разделяются на следующие четыре подтипа:

  1. низинные обедненные торфяно-глеевые,
  2. низинные обедненные торфяные,
  3. низинные (типичные) торфяно-глеевые,
  4. низинные (типичные) торфяные.

Первые два подтипа формируются при переувлажнении слабоминерализованными водами и развиты преимущественно в северной и средней тайге, вторые (низинные типичные) — под действием жестких грунтовых вод и распространены в южной тайге и лесостепи.

Деление на роды связано с гидрогенной аккумуляцией в торфяных горизонтах карбонатов, соединений железа и т. д. Выделяют следующие роды: нормально зональные, карбонатные, солончаковые, вивианитовые, сульфатнокислые, оруденелые и заиленные. Разделение на виды аналогично верховым торфяным почвам.

Как использовать для растений

Чаще всего торф покупают в магазине уже высушенным и вносят в грунт. В некоторых случаях его можно самостоятельно заготовить, высушить и периодически вносить в почву. Это делается осенью: на подготовленную грядку насыпают слой торфа.

В зависимости от типа почвы, ее состояния, определяют количество. Минимальное – это слой 0,5 см, максимальное 30 – 40 кг на квадратный метр. Далее грунт перекапывают, можно полить, чтобы ускорить разложение.

В торфе выращивают рассаду и мульчируют в зиму культуры, которые не приспособлены к низким температурам. Торф как удобрение или добавку для грунта применяют при выращивании грибов.

Интересно! Торф обладает обеззараживающими свойствами, которые могут помочь вырастить кроликов без потерь. Его можно подкладывать животным покрупнее – меньше будут болеть

В качестве удобрения верховой торф используют редко, так как он не содержит достаточное количество макроэлементов для роста культур. Но он хорошо себя зарекомендовал в качестве регулятора кислотности, а также подходит для изменения физических показателей грунта. Для снижения кислотности его смешивают с известью, золой или доломитовой мукой.

Торф в компосте

Что лучше – торф или перегной для огорода – уже выясняли. А вот что лучше для компоста? Торфяной слой поможет убрать гнилостный запах при созревании компостной кучи. Для этого достаточно заложить сверху и снизу 30 см вещества. В него будет впитываться стекающая жидкость.

Чтобы сделать правильный компост, нужно одну часть торфа смешать с двумя частями отходов, в том числе навоз или перегной. Эти два компонента будут дополнять друг друга.

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.

Разновидности отложений по возрасту

В природе есть два вида отложений, отличающихся по своим качествам:

верховой торф;

низинный.

Сфагновый торф рыжего цвета. Представляет собой пористое длинноволокнистое вещество, которое длительно разлагается в обычном грунте. Влажность его при добыче составляет около 70%. По весу верховой торф намного легче грунта. Он хорошо держит температуру, не слеживается.

pH сфагнового вещества от 2,8 до 3,5. Это очень кислый субстрат, на нем могут расти определенные виды культур, поэтому чаще всего его смешивают с почвой для придания ей рыхлости.

Интересно! Самый старый торф на планете – индонезийский. Его возраст более 15 000 лет

Низинный торф как удобрение – более ценное вещество. Он отличается по цвету – более темный, почти черный. Степень разложения органики намного выше. Можно сказать, что донные отложения – это начало процесса образования удобрения, уходящее в глубь веков. Виды торфа и их применение зависит от того, насколько растительные остатки затронуты разложением.

Кислотность низинных торфяных отложений от 4 до 4,7 единиц. Это слабокислое вещество, более подходящее для земледелия. Полезные свойства заключаются:

в гигроскопичности – низинные отложения хорошо поглощают воду и плохо ее отдают;

большом количестве полезных минеральных компонентов, особенно кальция;

наличии гуматов природного происхождения.

Последний пункт особенно важен, ведь гуминовые кислоты – это настоящая кладовая полезных веществ. Благодаря им растения синтезируют витамины и другие полезные компоненты. Питательная ценность овощей и фруктов, выращенных на гуматах не идет ни в какое сравнение с «минеральной» продукцией. Стоимость таких овощей за рубежом почти в три раза выше обычных.

В низинном торфе есть вредные вещества, но при подсушивании за несколько дней они полностью выветриваются. Это метан – газ, образующийся при распаде органики. Можно сравнить, как выглядит торф верховой и низинный. Верховой – более крупные фракции, низинный – однородное вещество.

Между верховым и низинным торфом есть еще переходный пласт. По цвету это нечто среднее между двумя разновидностями. Он тоже пригоден для сельскохозяйственных работ.

Применение

Сельское хозяйство

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.

Зарегистрированные и разрешенные к использованию на территории России марки удобрений, в производстве которых используют торф размещены в таблице справа.

Способы внесения

Торф в качестве удобрения вносится на легких почвах в или .

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 и .

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.

Характеристика золы

Зола от различных древесных пород и торфа является комплексным удобрением, содержащим необходимые растениям элементы питания в легкодоступной для растений форме (фосфор, калий, кальций, магний, марганец, бор, серу и др.) (табл. 1). Зола имеет оптимальное соотношение элементов и не содержит хлора. Единственный элемент питания, который практически отсутствует в золе, — это азот.

Таблица 1. Содержание в различной золе минеральных веществ, %

Вид золы Калий (K₂O) Фосфор (P₂O₅) Кальций (CaO)
Березовые дрова 10-12 4-6 35-40
Сосновые дрова 10-12 4-6 30-40
Еловые дрова 3-4 2-3 23-26
Торфяная 0,5-4,8 1,2-7,0 15-26
Сланцевая 0,5-1,2 1,0-1,5 36-48
Гречишная солома 25-35 2-4 16-19
Ржаная солома 10-14 4-6 8-10
Пшеничная солома 9-18 3-9 4-7
Стебли подсолнечника 30-35 2-4 18-20

В установках для сжигания обычно присутствуют 3 фракции золы:

  • подовая зола — зольный остаток на решетке топки;
  • зольная пыль — циклонная зола уноса, осаждаемая в циклонах;
  • фильтрационная зола — зола уноса фильтров тонкой очистки.

По мере перехода от подовой к фильтрационной золе плотность ее частиц уменьшается, что объясняется снижением количества минеральных примесей и увеличением содержания солей (табл. 2).

Таблица 2. Содержание зольных фракции в общем количестве золы, %

Зольная фракция Кора Древесная щепа Опилки
Подовая зола 65-85 60-90 20-30
Зольная пыль 10-25 10-30 50-70
Фильтрационная зола 2-10 2-10 10-20

Средние значения содержания питательных элементов в различных типах золы, получаемой при сжигании коры, щепы и опилок, делает ее экономически привлекательным удобрением. Чем больше в золе содержание калия, тем меньше кальция (табл. 3).

Таблица 3. Средняя концентрация питательных веществ в различных зольных фракциях при сжигании в котельных коры, щепы и опилок, %

Питательные вещества Подовая зола Зольная пыль Фильтрационная зола
СаО 41,7 35,2 32,2
MgO 6,0 4,4 3,6
K₂O 6,4 6,8 14,3
P₂O₅ 2,6 2,5 2,8
Na₂O 0,7 0,6 0,8

5 Оборудование и аппаратура

5.1 При определении зольности торфа используется следующее оборудование и аппаратура:печь муфельная с электрическим обогревом, с устойчивой температурой нагрева (800±25) °С с терморегулятором;термопара ТХА по НТД с пределом измерений до 1000 °С, с милливольтметром или другую аналогичную термопару;тигли фарфоровые низкой формы по ГОСТ 9147 N 5 или 6 для определения зольности лабораторных проб и N 3 для определения зольности аналитических проб торфа. Новые тигли, применяемые впервые, должны быть предварительно пронумерованы и прокалены до постоянной массы. Тигли должны храниться в эксикаторе с влагопоглощающим веществом. Массу тиглей проверяют при определении зольности лабораторной пробы не реже одного раза в 5 суток, а при определении зольности аналитической пробы — каждый раз перед набором навески;весы лабораторные по ГОСТ 24104 1 или 2-го классов для аналитических и лабораторных проб топливного торфа, 3-4-го классов — для всех остальных видов продукции, с гирями по ГОСТ 7328 ;эксикатор по ГОСТ 25336 с гранулированным хлористым кальцием или плавленым. Влагопоглощающее вещество обновляют при начале расплывания;шпатель, щипцы тигельные, ложку или челнок для отбора навесок.

Органическое вещество

Органическое вещество. Оно составляет основную часть (в среднем 85-95%) торфа. В верховых болотных почвах оно представлено преимущественно целлюлозой, гемицеллюлозой, лигнином и воскосмолами. Торф этих почв слабо гумифицирован; гумусовые вещества составляют 10-15% общего углерода, в их составе преобладают ФК.

Торф низинных болотных почв хорошо гумифицирован, в нем до 40-50% гумусовых веществ, в составе которых преобладают гуминовые кислоты.

Торф болотных почв богат азотом (от 0,5-2,0% в верховых и до 3-4% в низинных почвах), но он содержится в трудномобилизуемых формах. В торфе верховых болотных почв азот представлен в различных азотсодержащих соединениях исходных растительных остатков, в торфе низинных почв — в значительной части и азотом гумусовых веществ. По запасам и формам соединений азота низинные болотные почвы более ценны по сравнению с верховыми как объект освоения и использования торфа для приготовления удобрений.

Распространение торфа и запасы

Ме­сто­ро­ж­де­ния Т. име­ют­ся на всех кон­ти­нен­тах (пло­щадь ме­сто­ро­ж­де­ний в ми­ре со­став­ля­ет 1,76 млн. км2). Об­щие гео­ло­гич. за­па­сы (сум­ма раз­ве­дан­ных, оце­нён­ных за­па­сов и про­гноз­ных ре­сур­сов) Т. в ми­ре (при 40% влаж­но­сти) оце­ни­ва­ют­ся при­мер­но в 500 млрд. т, рас­про­стра­не­ны край­не не­рав­но­мер­но (свы­ше по­ло­ви­ны – в Азии). Наи­боль­ши­ми за­па­са­ми Т. об­ла­да­ют (млрд. т): Рос­сия (167), США (108, по др. дан­ным, 36), Ин­до­не­зия (79), Ка­на­да (35), Фин­лян­дия (35), Ки­тай (27). В Рос­сии вы­яв­ле­но св. 46 тыс. ме­сто­ро­ж­де­ний. Тор­фя­ные ме­сто­ро­ж­де­ния ох­ра­ня­ют­ся в Рос­сии, Фин­лян­дии, ФРГ, Че­хии, Швей­ца­рии, США, Но­вой Зе­лан­дии и др. стра­нах, т. к. по­те­ря их при­во­дит к из­ме­не­ни­ям и на­ру­ше­ни­ям эко­ло­гич. рав­но­ве­сия в при­ро­де.

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: :???: :?: :!: