Содержание
Виды торфа – описание и классификация
Торф – это полезное ископаемое органического происхождения. Оно образовалось в переувлажненных местах, где разложение растительных остатков идет практически без доступа кислорода. Этот материал – предшественник бурых и каменных углей. От них он отличается высокой влажностью, пористостью и пониженной степенью распада растительных остатков. Некоторые разновидности торфа напоминают обычную почву, но содержат намного больше органики (более 50%). Залегает это ископаемое на поверхности; максимальная глубина торфяников достигает лишь нескольких десятков метров.
Виды торфа
Классификация торфа
Типы торфа
Верховой тип
Низинный тип
Переходный тип
Группы торфа
Виды торфа
Виды торфа по степени разложения
Вид торфа по зольности
Виды торфа по кислотности
Виды торфа по структуре и пористости
Виды торфа по дисперсности и фракционному составу
Виды торфа по окраске
Виды торфа по методике добычи
Продукция на основе торфа
В этой статье мы подробно расскажем, как классифицируют торф. Вы узнаете о типах, группах, видах этого полезного ископаемого, а также о том, как этот материал разделяют и группируют в зависимости от различных свойств. В конце статьи мы коротко упомянем о продукции, которую производят на основе торфа.
Классификация торфа
Торф – это неоднородный материал. Его характеристики зависят от условий залегания, минерализации питающих вод, торфообразующей флоры.
Классифицировать торф пытались еще со второй половины XVIII столетия. И. Г. Леман разделял его на 5 видов в зависимости от пригодности как топлива. Тогда при классификации учитывались горючесть, плотность, цвет материала.
В начале XIX века к перечисленным характеристикам добавили глубину залегания. И лишь 120 лет назад обратили внимание на ботанический состав торфа. Классификацию на его основе в 1900 году предложил К. Вебер. Сейчас она носит название петрографической.
Классификация Вебера не учитывала сложных процессов образования торфа, поэтому не полностью отображала все разновидности материала. С начала ХХ века ученые разных стран начали заниматься филогенезом полезного ископаемого. На основе их трудов была создана генетическая классификация, в которой отображались сложные процессы торфообразования.
В 1926 году в Московском институте торфа попытались объединить генетическую и петрографическую классификацию. Здесь изучали сотни образцов материала из Московской и Ленинградской областей. Ученые определяли соотношение разных растительных остатков, выделив на основе этого 38 видов торфа. Также изучались степень разложения, зольность и другие показатели. Эти исследования вошли в основу современной таксономии (разделения на виды).
Несмотря на столетние усилия, единой классификации торфа до сих пор нет. В разных странах приняты свои стандарты. В РФ пользуются классификацией, прописанной в ГОСТ 21123-85 и ГОСТ 4.105-2014.
Согласно этим документам, выделяются следующие таксономические единицы:
- Тип
Зависит от типа вод, которые питают торфяник, количества и вида минералов в них. - Группа
Определяется по преобладанию торфообразующей флоры (деревьев, кустарников, трав, мха). - Вид
Показывает, какие конкретно виды растений участвуют в образовании торфа.
На практике торф также разделяют по:
- Степени разложения
- Количеству минералов (зольности)
- Кислотности
- Структуре и пористости
- Дисперсности
- Цвету
- Методу добычи
В продолжении статьи мы подробнее расскажем о таксономии торфа, а также о его разновидностях с разным составом и свойствами.
Типы торфа
В питании торфяников участвуют разные типы вод – грунтовые, дождевые, талые, стоковые (из более высоких участков). Они отличаются между собой содержанием минералов. Больше всего минералов в грунтовых водах, немного меньше – в стоковых; талые и дождевые обеднены химическими веществами.
Минералы – это питательные вещества для растений. На участках, которые питаются преимущественно осадками, растет неприхотливая флора – олиготрофы. В местах, где скапливаются стоки, близко к поверхности подходят грунтовые воды, питательных элементов больше. Здесь развиваются эвтрофы или мезотрофы.
Именно от способа питания и преобладания той или иной группа растений зависит тип торфяника.
Выделяют:
- Верховой
- Низинный
- Переходный
Ошибочно считать, что верховой торф накапливается лишь на возвышенностях, а низинный – у подножия холмов или на ровных участках. Все зависит от типа питания – осадками, грунтовыми водами, стоками.
Иногда выделяются еще и еще подтипы:
- Лесной – 40-100% остатков древесины
- Лесотопяной – 15-35% остатков древесины
- Топяной – не более 10% остатков древесины
В новом ГОСТ 4.105-2014 подтипов нет. Их особенности полностью отображаются в группах.
Верховой тип
Торфяники верхового типа накапываются в местах с глубокими водоносными горизонтами, питаются осадками и стоками. Отличительные черты такого торфа – малая зольность, большая влагоемкость и высокие показатели кислотности. При сгорании материал выделяет много тепла.
Параметры верхового торфа:
- Зольность – до 2-4%
- Кислотность – 2,6-3,6%
- Степень разложения – от 5% до 70%
Верховой торф на 90-95% состоит из олиготрофных растений – сосны, пушицы, шейхцерии, вереска. Это рыхлый светлый материал с желтоватым, рыжеватым, коричневым оттенком. Структура у него волокнистая, состоит из слабо распавшихся корневищ и стеблей, коры и древесины.
Подробно об этом материале читайте в нашей статье Верховой торф.
Низинный тип
Низинные торфяники питаются стоковыми и подземными водами. Они залегают на равнинах и в долинах, поросших травой, мхом и редкими кустарниками. В материале много минералов, реакция у него нейтральная или с небольшими отклонениями в кислую и щелочную сторону. Плотность у материала выше, чем у верхового, а влагоемкость ниже.
Параметры низинного торфа:
- Зольность – 5-18% (реже до 50%)
- Кислотность – 5,1-6,5
- Степень разложения – 10-60%
Основу низинного торфа составляют эвтрофные растения – пихта, береза, ольха, тростник, хвощ, осока, гипновый мох и сфагнум. Их количество достигает 90-95%. Этот тип имеет темный цвет – бурый, темно-коричневый или черный. Он напоминает темную рыхлую массу, обогащен гумусом и питательными элементами.
Подробно об этом материале читайте в нашей статье Низинный торф.
Переходный тип
Переходные торфяники питаются грунтовыми водами, стоками и осадками. По своим характеристикам они занимают промежуточное положение между низинными и верховыми. Количество минералов в торфе низкое либо среднее, влагоемкость высокая, рН нейтральный или кислый.
Параметры переходного торфа:
- Зольность – 4-6%
- Кислотность 3-6%
- Степень разложения – 10-55%
Больше 10% ботанического состава в переходном торфе – это олиготрофы и эвтрофы. Также в нем встречаются мезотрофы – ель, черника, брусника, зеленый мох. Цвет материала коричневый, с рыжеватым оттенком. Структура у него рыхлая, просматриваются стебли и корневища, остатки коры. Залегает ископаемое тонкими прослойками между верховым и низинным типами, редко образует мощные пласты.
Группы торфа
В группы объединяют разновидности материала, в которых преобладает определенная флора – деревья и кустарники, травы, мхи.
Существуют такие группы торфа:
- Древесная (40-100% древесины)
Она формируется на периферических участках болота, поросших деревьями и кустами. В составе много битума, лигнина, воска. - Древесно-травяная (15-35% древесины, 15-85% трав)
Она образуется на окраинах болот, часто в местах с уклоном и скудным увлажнением. В группе увеличено содержание битума. - Древесно-моховая (15-35% остатков коры и древесины, 35-65% мха)
Группа формируется на участках, заросших мхом и кустарниками, при интенсивном питании грунтовыми водами или осадками. - Травяная (65-100% травы, не более 10% древесины)
Торфяники этой группы образуются в сильно увлажненных местах, питаются водами, обогащенными минералами. Болота периодически затапливаются реками и озерами. - Травяно-моховая (35-65% остатков трав и мхов, не более 10% древесины и коры)
Залежи обильно питаются стоками и подземными водами. Если внимательно рассмотреть образцы, в них можно заметить стебли и корневища трав, нити сфагновых или зеленых мхов. - Моховая (70-100% мха, не более 10% древесины)
Она образуется на сильно увлажненных площадках. Торф по структуре рыхлый, с хорошо заметным золотистыми и белыми остатками мха и вкраплениями полуразложившихся стеблей травы.
Группы торфа состоят из нескольких видов. Их определяют в зависимости от преобладающих в материале видов растений. Подробнее об этом читайте в следующей части нашей статьи.
Виды торфа
Любой торф состоит из остатков нескольких разновидностей деревьев, трав, кустарников, мхов. Но некоторых растений там бывает больше, чем других. При классификации чаще выбирают 2-3 преобладающих вида (больше 10% от массы всех растений). Сначала пишут тот, которого в материале меньше.
У каждого типа торфа есть группы со своими видами. Они отличаются между собой не только ботаническим составом, но и рядом других характеристик.
Всю информацию о видах верхового, низинного и переходного торфов мы разместили в таблицах ниже.
Таблица видов верхового торфа
Группа верхового торфа | Вид | Место образования | Внешний вид | Влажность | Степень разложения | Зольность |
Древесная группа верхового торфа | Сосново-кустарничковый | Маломощные либо островковые залежи на лесистых участках с хорошим дренажем | Пластичная бурая масса с хорошо разложившимися остатками, включениями сосновой коры, пушицы, мха | 87-89% | 50-60% | 3-5% |
Древесно-травяная группа верхового торфа | Сосново-пушицевый | Прослойки в нижней части залежи по окраинам верховых болот | Темно-коричневый торф с черными и рыжими вкраплениями | 87-90% | 40-60% | 2-5% |
Древесно-моховая группа верхового торфа | Сосново-сфагновый | Залитые водой болота | Светло-коричневый материал, в составе виднеются белые нити мха и частицы сосны | 85-91% | 25-50% | 2-5% |
Травяная группа верхового торфа | Пушицевый | Периферия верхового болота, поросшая травой | Темно-коричневая масса с черными стеблями пушицы | 82-92 | 30-45% | 3% |
Шейхцериевый | В местах с обильным увлажнением стоками, дождями, талым снегом | Цвет темно-оливковый, структура рыхлая, местами слизисто-волокнистая, с множественными переплетенными стебельками шейхцерии и вкраплениями сфагнума | 93-94% | 40-45% | 2,5% | |
Травяно-моховая группа верхового торфа | Пушицево-сфагновый | Частично-дренированные болота | Светло-коричневый материал, который состоит из переплетенных стеблей пушицы и мха | 91-93% | 30% | 1,5-3% |
Шейхцериево-сфагновый | На пониженных участках, которые интенсивно подтапливаются стоками | Желтоватый или светло-коричневый, структура соломистая с множеством плоских корневищ шейхцерии и белесых стеблей мха | 88-92% | 10-30% | 1-3% | |
Моховая группа верхового торфа | Ангустифолиум | Верхние слои торфяника (1-1,5 м) | Светлый, соломистой структуры | 92-94% | 5-25% | 1-2,5% |
Магелланикум | Образует мощные пласты под пограничным горизонтом | Светлый торф соломистой структуры | 90-94% | 5-30% | 1-4% | |
Фускум | На приподнятых участках верховых болот, со скудным питанием от осадков и талых вод | Буроватого цвета, соломистой структуры, с хорошо сохранившимися стебельками мха | 90-94% | 5-25% | 1,5-3% | |
Сфагновый мочажный | На затопленных участках, под кочками, в трясинах | Желтого цвета с губчатой структурой | 90-95% | 5-25% | 1-3% | |
Комплексный моховый | Под кочками и бугорками | Цвет светло-коричневый, структура соломистая | 91-94% | 5-25% | 1,5-3,5% |
Для вашего удобства, ниже мы публикуем ту же самую таблицу в виде картинки.
Таблица видов низинного торфа
Для вашего удобства, ниже мы разместим ту же самую таблицу в виде картинки.
Переходный торф также представлен шестью группами, каждая из которых включает один или несколько видов. Все данные представлены в последней таблице.
Таблица видов переходного торфа
Группа переходного торфа | Вид | Место образования | Внешний вид | Влажность | Степень разложения | Зольность |
Древесная группа переходного торфа | Древесный переходный | Периферическая часть болота с хорошим дренированием | Темная однородная пластическая масса | 84-89% | 40-55% | 4-10% |
Древесно-травяная группа переходного торфа | Древесно-осоковый переходный | Место перехода верхового болота в низинное со скудным питанием осадками | Переплетенные стебли и корневища осоки с вкраплениями сосновой и березовой коры | 84-91% | 30-50% | 4-9% |
Древесно-моховая группа переходного торфа | Древесно-сфагновый переходный | На подтапливаемых участках по краю верховых болот, с высоким стоянием грунтовых вод | Темный торф с вкраплениями белых стеблей мха и древесной коры | 86-91% | 30-45% | 3-10% |
Травяная группа переходного торфа | Осоковый | Пониженные участки, которые часто затапливаются стоковыми водами | Сероватая субстанция, сформированная остатками кустарничков и корневищами осоки | 87-92% | 15-35% | 3-6% |
Шейхцериевый | На участках, питающихся стоками и бедными на минералы подземными водами | Светлый желтовато-коричневый торф с соломистой структурой | 88-93% | 15-35% | 3-7% | |
Травяно-моховая группа переходного торфа | Осоково-сфагновый | В переходных топях | Серо-белого оттенка, состоит из переплетений остатков сфагнума и осоки | 87-92% | 15-40% | 3-8% |
Моховая группа переходного торфа | Гипновый переходный | На топях, заросших травами и гипновыми мхами | Состоит из бронзовых, серых и соломистых остатков растений | 87-92% | 15-35% | 3-8% |
Сфагновый переходный | На месте сфагновых переходных топей с интенсивным увлажнением | Слаборазложившаяся субстанция светлого цвета (напоминает солому), с хорошо различимыми стеблями мха и корневищами травы | 87-92% | 5-35% | 3-8% | |
Папиллозум переходный | На склонах и у подножья заболоченных холмов | Светло-серый, с примесями корневищ травы и древесной коры | 87-92% | 10-25% | 4-5% |
Для вашего удобства, ниже мы публикуем ту же самую таблицу в виде картинки.
Мы рассмотрели классификацию видов верхового, низинного и переходного торфов. На практике же больше внимания обращают на свойства торфа, чем на его морфологическое строение. Поэтому нередко материал классифицируют по его главным характеристикам. Об этом мы и поговорим далее.
Виды торфа по степени разложения
По степени разложения растительных остатков торф разделяют на:
- Слаборазложившийся – 5-20%
- Среднеразложившийся – 20-30%
- Хорошо разложившийся – 30-40%
- Сильно разложившийся – больше 40%
Если остатки растений хорошо разложились, в торфе накапливается больше питательных элементов и падает его кислотность. Такой материал хорошо подойдет для удобрения, составления почвосмесей. Торф с низкой степенью распада берут для топлива, используют как подстилку для животных, сырье в химической и фармацевтической промышленности.
Вид торфа по зольности
По зольности (количеству минералов) торф разделяют на:
- Малозольный – до 5%
- Среднезольный – 5-10%
- Высокозольный – больше 10%
Слабоминерализованный торф хорошо подходит для топки. Он оставляет немного золы. Материал с высокой зольностью – это полезное удобрение.
Виды торфа по кислотности
По значению рН (кислотности) выделяют следующие виды торфа:
- Сильнокислый (рН <4,5)
- Слабокислый (рН 4,5-6,5)
- Нейтральный (рН> 6,5)
Высокая кислотность вредна для большинства разновидностей растений. Но такой торф можно использовать на участках со щелочным грунтом. Для подстилки материал с низким рН не слишком хорош, так как будет раздражать лапы животных. Уменьшить кислотность можно известкованием. Как топливо используется материал с любым уровнем рН.
Виды торфа по структуре и пористости
Торф включает в себя отмершие растения разного размера, органические продукты распада и минеральные включения. Компоненты скреплены между собой довольно слабыми коагуляционными связями. Цельные стебли и корневища могут переплетаться между собой. Вследствие этого образуется сложно структурированный, неоднородный материал.
Структура торфа во многом зависит от состава, степени разложения, глубины залегания ископаемого.
По этому признаку материал разделяют на виды:
- Тонкозернистый
Это в основном верховой вид с высокой степенью разложения. Он состоит из мелких частиц разложившейся древесины, связанных в агрегаты. Структура и пористость довольно однородные. - Грубозернистый, или зернисто-комковой
Такую структуру имеет низинный торф древесной группы. Он состоит из частиц кубовидной или призматической формы. - Пестрый
Торф с пестрой структурой принадлежит к моховой или травяной группе. В его составе есть хорошо сохранившиеся корни трав и стебли мхов, а также разложившиеся надземные части растений. - Слоистый (ленточно-слоистый, ленточный)
Торф состоит из корневищ болотных трав. Они откладываются постепенно, сезон за сезоном. Поэтому в залежи образуются слои разной толщины. - Войлочный
Это осоковый торф, в котором хаотично переплетены корни травы. Они образуют массу, напоминающую войлок. - Волокнистый
Такую структуру имеет торф из пушицы и шейхцерии. Волокна представляют собой корневища и прочные листки трав. - Чешуйчато-слоистый
Такой торф формируется из гипнового мха. Листики этого растения при частичном распаде становятся похожими на бронзовые чешуйки. - Плойчатый
Это сфагновый вид из глубоко лежащих залежей. Он состоит из плохо разложившихся стеблей, которые хорошо уплотнены вышележащими слоями. - Губчатый
Это сфагновый мох на начальных стадиях распада. Он хорошо впитывает воду, поэтому всегда имеет повышенную влажность.
Все виды торфа по структуре разделяют на 2 класса:
- Изотропный (без выраженной слоистости и направленности частиц)
- Анизотропный (с хорошо выраженной слоистостью)
К изотропному классу принадлежит тонкозернистый, грубозернистый, войлочный, губчатый торф. К анизотропным – слоистый, чешуйчато-слоистый, плойчатый.
Виды торфа по дисперсности и фракционному составу
Торф состоит из частиц и агрегатов разного размера и формы. При сборе и переработке ископаемого они частично измельчаются. Степень такого измельчения называют дисперсностью.
По этому признаку торф разделяют на фракции:
- Больше 3000 мкм
- 1000-3000 мкм
- 500-1000 мкм
- 500-250
- 250-100
- 50-100
- 20-50
- 20-10
- 10-5
- 2-5
- 1-2
- 0,75-1
- 0,5-0,75
- 0,25-0,5
- 0,1-0,25
- Меньше 0,1
Торф с размерами частиц больше 250 мкм называют волокнистым, больше 1 мкм – грубодисперсным, меньше 1 мкм – мелкодисперсным. Волокнистый и грубодисперсный торф хорошо транспортируется, меньше пылится, из него формируются прочные брикеты. Мелкодисперсный торф удобно добавлять в землю как удобрение, он лучше разлагается.
Виды торфа по окраске
По окраске торфа можно определить степень его разложения, кислотность, происхождение и даже приблизительно вычислить составляющую материал флору.
По цвету торф разделяют на:
- Соломенно-желтый
Такой оттенок имеет плохо разложившийся шейхцериевый торф. - Темно-серый
Характерная окраска для торфа из осоки. - Светло-серый
Такой оттенок придает торфу сфагнум. - Светло-бурый
Это верховой торф с незначительной степенью разложения. - Темно-бурый
Окраска характерна для торфа верхового типа с высокой степенью распада растительных остатков. - Красно-коричневый
Красноту торфу придают множественные включения ольховой древесины и коры из сосен. - Бронзовый
- Окраска характерна для стеблей гипнового мха на ранних стадиях распада.
- Черный
Черный цвет – типичный признак хорошо разложившегося торфа низинного либо переходного типа.
Торф темного оттенка богат на органические вещества, поэтому хорошо подходит для удобрения почвы. Светлые разновидности – кислые, слаборазложившиеся, неплохо горят. Их нередко применяют в промышленности.
Виды торфа по методике добычи
От того, каким способом получают торф, зависит его структура, пористость, фракционный состав. Поэтому методы добычи также положены в основу классификации материала.
По этому принципу торф разделяют на:
- Фрезерный
Срез делают фрезерным барабаном, благодаря чему материал измельчается и становится однородным. Сейчас это самый популярный способ добычи торфа. - Кусковой
Торф в данном случае добывается экскаватором, которым извлекают породу с глубины 50 см. Затем формируют куски или кирпичики весом 0,5-1 кг. Вместо экскаватора для добычи кускового торфа могут использовать багеры (ковши с рамами). Небольшое количество ископаемого добывают вручную. Кусковый торф хорошо сохраняет свою структуру, бывает грубозернистым, волокнистым, войлочным. - Гидроторф
При добыче гидроторфа залежь размывается, жижа поступает в специальные отстойники, где из нее удаляется лишняя вода. Затем торф подсушивается и транспортируется. Материал частично измельчается за счет разрушения агрегатов, изменения волокнистой и слоистой структуры. Гидравлический метод добычи сейчас не используется, так как он слишком затратный.
В следующей части статьи мы коротко расскажем, какую продукцию изготавливают из торфа.
Продукция на основе торфа
Из торфа производят очень много полезных продуктов. Он применяется в энергетическом секторе, сельском хозяйстве, на химических и фармацевтических предприятиях, в легкой промышленности и многих других сферах.
Наиболее популярная продукция из торфа:
- Торфогрунт
Это смесь торфа с плодородным черноземом. Для изготовления чаще всего берут хорошо разложившийся низинный или переходный тип, гораздо реже применяется верховой торф. Торфогрунт подойдет для выращивания рассады в тепличных комплексах, на клумбах, для улучшения плодородия земли на участке, рекультивации. Смесь улучшает структуру глинистых грунтов, повышает их пористость и дренажные свойства.
Подробнее об этом материале читайте в наших статьях Виды торфогрунта, Характеристики торфогрунта и Применение торфогрунта. - Торфяной компост
Торф берут за основу при изготовлении компоста из навоза либо помета, кухонных отходов, ботвы и сорняков. Он является дополнительным источником огранки, обеззараживает фекалии, увеличивает пористость. - Удобрения
Торф – это основа целого ряда подкормок для полей и огородов. Для улучшения качеств материал обогащается калием, фосфором, аммиаком, органическими добавками (гумусом, гуминовыми кислотами). Для коррекции рН вносят известь. - Подстилка для животных
Применяется слабо разложившийся верховой или переходный торф волокнистой, войлочной или грубозернистой структуры. Подстилка хорошо сорбирует жидкость, блокирует размножение болезнетворных бактерий. - Топливные паллеты (гранулы), брикеты, порошок
Сейчас торфом отапливают в основном частные дома, коровники, свинарники. Но в некоторых странах он до сих пор применяется на тепловых электростанциях. Доля торфа в энергетике стала увеличиваться в Скандинавии, Ирландии, Исландии. - Торфозит
Торфяную крошку смешивают с глиной, а затем выпекают в печи. Получаются мелкие камушки, пустые внутри. По своей структуре они похожи на керамзит. Применяются они в качестве наполнителей для очень легкого бетона, в роли основания или для засыпки дорожек (вместо щебня). - Торфяные фильтры
Основные сферы применения таких фильтров – очистительные сооружения на предприятиях (для фильтрации газообразных выбросов и сточных вод), очищение различных продуктов переработки нефти. - Наполнители для биотуалетов
Торф хорошо впитывает различные жидкости, запахи. В нем содержатся вещества с бактерицидным действием. Наполнители из этого материала недорогие и пользуются все большей популярностью.
Торф также применяется в химической промышленности и медицине. Из него получают воск, битум, парафины, гуминовые и дубильные вещества, фенолы, деготь. В Финляндии из торфа начали производить ткани. Растительные волокна некоторых видов оказались довольно прочными. Одежда из них была представлена на выставке в Амстердаме в 90-х годах прошлого столетия. Также без торфяных брикетов невозможно себе представить производство настоящего шотландского виски. Подробнее о способах использования этого полезного ископаемого вы можете прочитать в статье Применение торфа.
Торф – единственное полезное ископаемое, которое образуется до сих пор. Поэтому некоторые страны начинают по-новому смотреть на его применение. Разнообразие видов, свойств и характеристик делает материал универсальным. Важно выбрать правильный тип торфа для тех или иных потребностей.
ТОРФ • Большая российская энциклопедия
Авторы: Л. М. Прокофьева (геология), Г. Е. Мёрзлая (сельское хозяйство)
ТОРФ, горючее полезное ископаемое, образующееся в результате естественного отмирания и неполного распада болотных растений под воздействием биохимич. процессов в условиях избыточного увлажнения и недостатка кислорода. Предшественник генетич. ряда углей ископаемых. Растит. остатки и гумус содержат органич. и минер. части (не более 50% минер. компонентов на сухое вещество). Залегает на поверхности Земли или на глубине нескольких десятков метров под покровом минер. отложений. Oт почвенных образований T. отличается содержанием органич. соединений (не менее 50% на сухое вещество), от бурого угля – повышенным содержанием влаги и слаборазложившихся растит. остатков, a также наличием углеводов, гемицеллюлоз и целлюлозы. B ботанич. составе: остатки древесины, коры и корней деревьев и кустарников, разл. части травянистых растений, a также гипновых и сфагновых мхов. По степени разложения растит. материала (относительное содержание в общей массе Т. продуктов распада растит. тканей, утративших клеточную структуру; в%) различают Т. слаборазложившийся (до 20), среднеразложившийся (20–35) и сильноразложившийся (св. 35).
Состав и свойства
Т. – сложная полидисперсная многокомпонентная система. Элементный состав органич. массы Т. (%): С 48–65; Н 4,7–7,0; О 25–45; N 0,6–3,8; S до 1,2. Компонентный состав органич. массы (%): водорастворимые вещества 1–5, битумы 2–10, легкогидролизуемые соединения 20–40, целлюлоза 4–10, гуминовые кислоты 15–50, лигнин 5–20. В естеств. состоянии содержит 86–95% воды, влажность воздушно-сухого Т. 20–30%. Зольность Т. пром. залежи 2,5–10,0%. Структура обычно волокнистая или пластичная (сильноразложившийся Т.), текстура – однородная, иногда слоистая. Цвет жёлтый или бурый до чёрного. Слаборазложившийся Т. в сухом состоянии имеет небольшую плотность (до 0,3 г/см3), низкий коэф. теплопроводности и высокую газопоглотительную способность. Теплота сгорания 10–25 МДж/кг (увеличивается по мере увеличения степени разложения Т.). Kоэф. фильтрации T. c ненарушенной структурой 0,1·10–5–4,3·10–5 м/c. При осушении коэф. фильтрации уменьшается в неск. раз. Bлагоёмкость T. в зависимости от ботанич. состава и степени разложения колеблется от 6,4 до 30 кг/кг.
Образование торфа
Торфяные болота встречаются в долинах рек (поймы, террасы), на водоразделах моренного рельефа. В их разрезе различают верхний торфогенный слой мощностью до 1 м, в котором происходят микробиологич. процессы торфообразования, и залегающий ниже слой зрелого Т. мощностью б. ч. до 5 м. Длительность осн. процессов торфообразования 4–10 лет. За год нарастает до 1–3 мм зрелого Т. Oт 8 до 33% биомассы превращается в T. Oстальная часть разлагается до полной минерализации, усваивается живыми растениями, улетучивается в атмосферу или вымывается фильтрац. потоком, в т. ч. часть органич. веществ в виде гуминовых кислот, фульвокислот и др. соединений. T. захороняется накапливающейся фитомассой, выводится из торфогенного слоя и изолируется от возд. среды. Pазложение растит. остатков в нём почти прекращается, и он сохраняет свои свойства на протяжении тысячелетий. Несмотря на ежегодный прирост отмершей органич. массы, торфогенный слой не прекращает своего существования. Практически все совр. месторождения имеют четвертичный возраст. Cовр. отложения T. сформировались за 10–12 тыс. лет. Наиболее широко Т. начал образовываться ок. 8–9 тыс. лет назад. Возраст погребённого Т. (накопился в периоды межледниковий, перекрыт рыхлыми отложениями разной мощности в результате изменения базиса эрозии) исчисляется десятками тысячелетий; в отличие от современного, характеризуется меньшей влажностью.
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.
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.
Применениe
Cреди совр. пром. направлений использования T. – топливное составляет меньшую часть (доля в топливно-энергетич. балансе РФ менее 1%). Первая в мире электростанция, работающая исключительно на Т., построена в России в 1912–14 («Электропередача», с 1926 ГРЭС им. Р. Э. Классона). Т. используется для обработки сточных вод и как адсорбент при загрязнении вод нефтью, в строительстве (тепло- и звукоизоляц. материал), для получения кокса, активиров. угля, ряда химич. продуктов (этилового спирта, щавелевой кислоты, фурфурола и др.), торфяного вocкa; в медицине – при торфогрязелечении, a также для получения лечебных препаратов.
Наиболее широко Т. и продукты его переработки используют в с.-х. произ-ве. В земледелии его применяют в качестве источника пополнения запасов гумуса в почве, для улучшения её водных, физич. и биологич. свойств. Эффективно использование торфяных залежей непосредственно в качестве угодий с плодородными почвами, которые при соответствующих агротехнологиях обеспечивают стабильно высокие урожаи с.-х. культур. От степени разложения Т. зависят его физич. и агрохимич. свойства: чем ниже степень разложения, тем выше воздухопроницаемость, влагоёмкость, буферность, влаго- и газопоглотит. способность. Т. содержит все необходимые для растений питат. элементы. Химич. состав Т. разнообразен и в значит. мере зависит от его типа. Обладающий высокими влагоёмкостью и поглотительной способностью верховой Т. используют в качестве подстилки для с.-х. животных и при произ-ве компостов, также Т. является осн. материалом для тепличных грунтов и субстратов, торфяных горшочков и брикетов при выращивании рассады, для мульчирования почвы и др.
СРЕДНЕРАЗЛОЖЕННЫЙ ТОРФ КАК СТРУКТУРОУСТОЙЧИК ДЛЯ МОЛОДЫХ ТОРФОВ В РАСТИТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ
|
URL-адрес www. actahort.org
Ведущий: КУ Лёвен ЛИБИС
© ИШС
Что такое торф? — Coir.com
Торф представляет собой волокнистый материал, образующийся в результате медленного разложения органических веществ. При обработке в качестве садовой среды этот продукт часто называют торфяным мхом, поскольку торф состоит в основном из разложившегося мха. Однако фактический состав торфа различен.
В некоторых случаях торф является ранней стадией образования угля. Если торф погребен под отложениями толщиной от 4 до 6 футов и подвергается все большему нагреву и давлению, он может образовать бурый уголь.
Торф обладает четырьмя основными характеристиками, которые отличают его от других углей более низкого качества. Это:
- Не содержит целлюлозы.
- Влажность более 75%.
- Менее 60% углерода.
- Достаточно мягкий, чтобы его можно было резать ножом.
Из чего состоит торфяная почва?
Разложившийся мох сфагнум является основным компонентом большинства торфяных почв в Соединенных Штатах. Однако не стоит путать эту почву с самим мхом сфагнумом. Мох сфагнум представляет собой волокнистый растительный материал, доступный в виде длинных прядей. Его часто используют для выстилки подвесных корзин или для изготовления поделок.
Некоторые виды торфа получают из растений, отличных от мха сфагнума. Торф, поступающий из низменных влажных тропиков, производится из разложившихся деревьев в тропических лесах. Торф из Новой Зеландии состоит из рестиад, цветущих растений, похожих на тростник. В тропическом климате торф иногда образуется из разложившихся мангровых зарослей.
Как образуется торф?
Торф обычно образуется на болотах. Этот материал требует заболоченной среды с небольшим количеством питательных веществ, отсутствием свободного кислорода и высокой кислотностью. Эти суровые условия способствуют медленному образованию торфа, который в основном состоит из разложившихся растительных остатков. Без воздуха разложение занимает тысячи лет. Вот почему компостеры целенаправленно проветривают свои компостные ящики.
Торфяные болота увеличивают глубину менее чем на 1 миллиметр в год, так что это медленно возобновляемый ресурс. Чтобы сохранить потенциал для долгосрочной добычи торфа, с торфом необходимо обращаться осторожно. Чрезмерный вылов в Европе привел к тому, что некоторые торфяные водно-болотные угодья серьезно пострадали или полностью исчезли. Однако в Канаде действуют осознанные методы, которые позволяют торфу восполняться быстрее, чем его собирают. В то время как в Канаде ежегодно создается 70 миллионов тонн торфа, заготавливается всего один миллион тонн.
Как перерабатывается торф?
Традиционно торф режут вручную лопатами или мотыгами на блоки. Эти блоки прессуются для удаления воды. Торфяные блоки дополнительно сушат под давлением или при нагревании до тех пор, пока не останутся твердые кирпичи.
В качестве альтернативы для современной добычи торфа можно использовать крупную технику. Экскаватор или земснаряд собирает торф с поверхности болота. Мацератор замачивает и отделяет торф для удаления мякоти. Затем эту мякоть сушат и нарезают на плотные блоки.
Откуда берется торф?
Большая часть торфа в мире поступает из водно-болотных угодий и болот в северном полушарии. Эти торфяные болота покрывают примерно 1 миллиард акров или 2% суши на Земле. Две трети этих поставок приходится на Россию, а четверть — на Канаду. Торфяные болота также встречаются в районах Германии, Швеции, Финляндии, Ирландии и Шотландии. На Британских островах и в Скандинавии также есть большие торфяные болота.
Для чего используется торф?
Торф наиболее известен как садовая среда, но он не использовался в садоводстве до 19 века.40с. До этого времени торф был популярным источником топлива. Может служить альтернативой дровам для отопления дома и топки котла. Некоторые также используют его в качестве источника топлива для домашней кухни. Россия, Ирландия, Финляндия и Швеция используют торф для производства электроэнергии. В Финляндии и Швеции торфяные станции также обеспечивают горячую воду и пар.
Сегодня торф часто используется в качестве улучшителя почвы. Его универсальность делает его полезным в самых разных условиях. Торф может помочь песчаным почвам удерживать больше влаги, в то время как он увеличивает инфильтрацию воды в глинистой почве. Торфяной мох свободен от семян сорняков и микроорганизмов, которые часто создают проблемы в компосте, поэтому это очень чистый выбор для вашего сада. Он сохраняет питательные вещества, а также воду, поэтому он будет хорошо кормить ваши растения. Вы можете найти торфяные стартовые горшки, торфяные гранулы и торфяные грунты.
Торф повышает кислотность почвы, поэтому его часто смешивают с известью, чтобы противодействовать этому эффекту. Садоводы также обычно смешивают торфяной мох и компост, чтобы сделать хорошо сбалансированную почву для садов или приподнятых грядок.
Рекомендации по использованию торфа
Торфяной мох является отличным удобрением для почвы, но при использовании этого продукта садоводы должны учитывать некоторые важные моменты. Некоторые защитники природы предостерегают от интенсивного использования торфа, потому что нарушение торфа может:
- Выброс большого количества углекислого газа в воздух во время и после добычи полезных ископаемых.
- Вызывает снижение биоразнообразия, нарушая сложные среды обитания.
- Выбрасывает частицы торфа и растворенные органические вещества в поверхностные воды.
- Сделать оставшийся верхний слой почвы с болот подверженным ветровой и водной эрозии.
- Создайте ландшафт, подверженный торфяным пожарам.
Однако при медленной и ответственной добыче торфа многие из этих опасений снимаются.
Торфяной мох сохранится в вашем саду на долгие годы, поэтому вам не нужно каждый год вкладывать средства в новое применение. Торф лучше всего подходит для садов с кислолюбивыми растениями, такими как камелии и черника. Если ваши растения предпочитают очень щелочную почву, вам следует свести к минимуму использование торфа. Аналогичной альтернативой является кокосовая койра.