Что такое торф. Что такое торф, его польза и вред для огорода
ТОРФ (а. peat; н. Тоrf; ф. tourbe; и. turba) — горючее полезное ископаемое растительного происхождения, предшественник генетического ряда углей. Образуется в результате естественного отмирания и неполного распада болотных растений под воздействием биохимических процессов в условиях повышенной влажности и недостатка кислорода . Залегает на поверхности Земли или на глубине первых десятков метров под покровом минеральных отложений. От почвенных образований торф отличается по содержанию в нём органических соединений (не менее 50% по отношению к абсолютно сухой массе), от — повышенным содержанием влаги и форменных растительных остатков, а в химическом отношении — наличием сахаров, гемицеллюлоз и целлюлозы.
Состав и свойства торфа . Состоит из не полностью разложившихся остатков растений, продуктов их распада (гумуса) и минеральных частиц; в естественном состоянии содержит 86-95% воды . Растительные остатки и гумус содержат органические и минеральные части, последняя определяет зольность торфа. Перегной (гумус) придаёт торфу тёмную окраску. Относительное содержание в торфе бесструктурной (аморфной) массы, включающей гуминовые вещества и мелкие растительное ткани, утратившие клеточное строение, определяет степень разложения. Различают торф слаборазложившийся (до 20%), среднеразложившийся (20-35%) и сильноразложившийся (свыше 35%). В ботаническом составе торфа присутствуют остатки древесины, коры и корней деревьев и кустарников, различные части травянистых растений, а также гипновых и сфагновых мхов. В зависимости от ботанического состава, условий образования и свойств выделяют 3 типа торфа (см. Верховой торф , ).
Химический состав и свойства торфа тесно связаны с его типом, ботаническим составом и степенью разложения. Элементный состав (% на органическую массу): С 48-65, О 25-45, Н 4,7-7, N 0,6-3,8, S до 1,2, реже до 2,5. В компонентном составе органической массы содержание битумов (бензольных) 1,2-17 (максимум у верхового торфа высокой степени разложения), водорастворимых и легкогидролизуемых веществ 10-60 (максимум у верхового торфа моховой группы), целлюлозы 2-10, гуминовых кислот 10-50 (минимум у слаборазложившихся верховых и максимум у сильноразложившихся торфов всех типов), лигнина (негидролизуемый остаток) 3-20. Содержание макро- и микроэлементов в торфе зависит от зольности и ботанического состава. Содержание в торфе оксидов достигает (средний %): Si и Ca — 5, Al и Fe 0,2-1,6, Mg 0,1-0,7, R 0,05-0,14; микроэлементов (мг/кг): Zn до 250, Cu 0,2-85, Со и Mo 0,1-10, Mn 2-1000. Максимальное содержание этих элементов выявлено в торфе низинного типа. Содержание общего азота в органической массе торфа варьирует от 0,6 до 2,5% (верховой тип) и от 1,3 до 3,8% (низинный тип).
Торф — сложная полидисперсная многокомпонентная система; его физические свойства зависят от состава твёрдой фазы, степени её разложения или дисперсности (см. ) и степени увлажнённости. В зависимости от типа и степени разложения цвет торфа варьирует от светло-жёлтого до тёмно-коричневого (верховой) и от cepo-коричневого до землисто-чёрного (низинный). Структура верхового торфа изменяется от губчатой (моховой торф), губчато-волокнистой до пластично-вязкой (древесный торф), низинных — от войлочной, ленточно-слоистой до зернисто-комковатой. Плотность торфа зависит от влажности, степени разложения, зольности, состава минеральной и органических частей, в естественных условиях залежи достигает 800-1080 кг/м 3 ; плотность сухого вещества 1400-1700 кг/м 3 . Влагоёмкость торфа в зависимости от ботанического состава и степени разложения колеблется от 6,4 до 30 кг/кг. Максимальная у верхового торфа моховой группы. достигает 96-97%, предельное напряжение на сдвиг уменьшается с ростом влагосодержания и степени разложения торфа от 3 до 35 кПа, при пенетрации (зондировании) до 400 кПа. Средняя теплота сгорания торфа 21-25 МДж/кг, увеличивается с повышением степени разложения и содержания битумов. Торф малой степени разложения имеет низкие значения коэффициента теплопроводности и удельной теплоты сгорания (10-12,5 МДж/кг), высокие значения газопоглотительной способности. Коэффициент фильтрации торфа с ненарушенной структурой изменяется от 0,1.10 -5 до 4,3.10 -5 м/с. Минимальные значения у торфа верхового типа высокой степени разложения, максимальная — у торфа низинного типа. При осушении коэффициент фильтрации уменьшается в несколько раз.
Методы исследования торфа. Сведения о свойствах и составе торфа, выявленные закономерности их изменения и взаимосвязи используются для решения вопросов генезиса, формирования залежей и месторождений торфа, для прогнозирования качества торфа при поисковых работах , создания региональных схем разведки, выяснения направления использования, проектирования технологии добычи и переработки торфа. Методы исследования торфа включают определение ботанического состава, степени разложения, влажности, зольности, кислотности, элементного состава торфа, содержания макро- и микроэлементов, компонентного состава органической массы (битумов, водорастворимых и легкогидролизуемых веществ, гуминовых кислот, целлюлозы, лигнина), теплоты сгорания, физико-механических свойств. Методики анализов унифицированы ГОСТами. При определении ботанического состава и степени разложения торфа используют микроскопический метод и центрифугирование; влажности — типовой метод высушивания в сушильном шкафу при температуре 105-110°С; зольности — метод сжигания в муфельной печи при температуре 800°С с предварительным высушиванием пробы до абсолютно сухого состояния; кислотности — электрометрический метод. Для выяснения элементного состава, содержания макро- и микроэлементов в торфе, состава воды и некоторых других свойств применяют типовые методы качественного и количественного химического анализа, изотопные и др. Компонентный состав органической массы исследуется методом последовательной обработки навески сухого торфа бензолом (для определения содержания битумов), 4%-ным раствором HCl (для анализа содержания водорастворимых и легкогидролизуемых веществ), 0,1 %-ным раствором NaOH (на содержание гуминовых кислот) и 80%-ным раствором H 2 SO 4 (для определения трудногидролизуемых веществ — целлюлозы и негидролизуемого остатка — лигнина). Теплота сгорания определяется калориметрическим методом. Дисперсность торфа исследуют ситовым, седиментометрическим и электронно-микроскопическими методами. Предельное напряжение на сдвиг торфа определяется в полевых условиях сдвигомером-крыльчаткой.
История исследования торфа . Первые сведения о торфа как "горючей земле" для нагревания пищи восходят к 46 н.э. и встречаются у Плиния Старшего в "Натуральной истории". В 12-13 вв. торф как топливный материал был известен в Голландии и Шотландии. В 1658 в Гронингене вышла первая в мире книга о торфе на латинском языке (Мартин Шок "Трактат о торфе"). Многочисленные неправильные представления о происхождении торфа были опровергнуты в 1729 немецким исследователем И. Дегнером, применившим к его изучению микроскоп и доказавшим растительное происхождение торфа. Становление торфяного дела на Руси датируется концом 17 в. Начало изучению болот России положили экспедиции Академии наук. Вольное экономическое общество в своих трудах широко пропагандировало торф. Первые русские академики М. В. Ломоносов , И. Г. Леман , В. Ф. Зуев, И. И. Лепёхин, В. М. Севергин и др. уделяли внимание проблеме образования и использования торфа. В 19 в. исследованиям торфа посвящены работы В. В. Докучаева , С. Г. Навашина, Г. И. Танфильева, А. Ф. Флёрова и др. В конце 19 — начале 20 вв. значительный вклад в изучение торфа и организацию торфодобычи внесли Л. А. Сытин , П. М. Соловьёв, И. И, Вихляев, Р. Э. Классон , Г. М. Кржижановский, В. Д. Кирпичников, Е. С. Меньшиков, Г. Б. Красин и др.
После Великой Октябрьской социалистической революции были созданы научные, производственные и учебные организации по комплексному изучению торфа и его использованию в народном хозяйстве — Центральный научно-исследовательский институт торфяной промышленности (Инсторф), Московский торфяной институт и др., в 30-40-х гг. учебные и исследовательские центры организованы также на Украине, в Белоруссии и Литве. Развернулись крупномасштабные исследования болот и торфяного фонда , в результате которых составлены кадастры и карты торфяных месторождений , выявлены географические закономерности их распространения. Работы В. С. Доктуровского, Н. В. Сукачёва, Н. Я. Каца, С. Н. Тюремнова, М. И. Нейштадта, Н. И. Пьявченко , Е. А. Галкиной, М. С. Боч, А. В. Пичугина, К. Е. Иванова, И. Ф. Ларгина и др., посвященные развитию и строению болот и торфяников, заложили научные основы болотоведения. Разработанная советскими учёными классификация торфяных месторождений принята для использования Международным торфяным обществом (MTO).
Образование торфа . Место образования торфа — торфяные болота, встречающиеся как в долинах рек (поймы, террасы), так и на водоразделах (рис.1).
Происхождение торфа связано с ежегодным приростом растений на болотах, их отмиранием, накоплением и неполным распадом фитомассы в условиях избыточного увлажнения и недостаточного доступа кислорода. Отмершая часть растений подвергается в основном биохимическому разложению. Значительная потеря их в весе на первых этапах деструкции происходит вследствие интенсивной деятельности микроорганизмов и выщелачивания . Процесс разложения растений заканчивается в верхнем (глубина 0,2-0,9 м) торфогенном слое залежи под воздействием гетеротрофных почвенных организмов-деструкторов, среди которых многочисленны беспозвоночные животные и микроорганизмы (бактерии, грибы). Разложение растительных остатков на поверхности и в торфогенном слое происходит преимущественно в тёплый период года, при пониженных уровнях грунтовых вод . Интенсивность и степень разложения биомассы зависит от вида растений, их химического состава (содержание протеинов, азота, кальция , легкогидролизуемых углеводов и водорастворимых органических соединений), кислотности среды, климатических условий, водо- и воздухонасыщенности торфогенного слоя, состава поступающих минеральных веществ и других факторов. От 8 до 33% биомассы превращается в торф. Остальная часть разлагается до полной минерализации , усваивается живыми растениями, улетучивается в атмосферу или вымывается фильтрационным потоком, в т.ч. часть органических веществ в виде гуминовых, фульвокислот и других соединений. Образовавшийся торф захороняется накапливающейся фитомассой, выводится из торфогенного слоя и изолируется от воздушной среды. Разложение растительных остатков в нём почти прекращается, и он сохраняет свои свойства на протяжении тысячелетий. Средняя скорость накопления торфа различна и зависит от преобладающих исходных растительных группировок (см. Торфяно-болотные фитоценозы), географической и климатической зональности, гидрологических и других условий и изменяется от 0,2- 0,4 мм (болота лесотундры) до 1 мм (хвойно-широколиственная подзона).
Максимальная величина в CCCP 2 мм отмечена для болот Рионской низменности.
Стратиграфическая классификация торфа (рис. 2), разработанная в CCCP, основана на соотношении содержаний остатков растений разной трофности (олиготрофных и эвтрофных) и разных групп (жизненных форм) — древесных, травянистых и моховых.
В соответствии с составом растительных остатков и их трофностью торф относят к одному из 3 типов: верховому, переходному и низинному. Каждый тип по содержанию в торфе древесных остатков подразделяется на 3 подтипа: лесной, лесо-топяной и топяной. Торф различных подтипов отличается по степени разложения. Торф лесного подтипа имеет высокую степень разложения (40-60%), у топяного торфа — минимальная степень разложения (5-25%), лесо-топяной торф занимает промежуточное положение. Подтипы торфа делятся на группы, состоящие из видов. Вид — низшая таксономическая единица классификации торфа, отражающая исходную растительную группировку (фитоценоз) и первичные условия образования торфа, характеризуется определённым составом и преобладанием остатков отдельных видов растений, например сфагновый низинный, осоково-гипновый, сосново-пушицевый, пушицево-сфагновый. Каждый вид торфа имеет определённый интервал изменения качественных показателей. Эта классификация разработана на основе видов торфа, встречающихся большей частью в залежах Средней и Северо-Западной частях Европейской территории CCCP и Западной Сибири. Наиболее распространённые из них: магелланикум, комплексный верховой, древесный низинный, осоковый. В некоторых регионах CCCP и других стран в связи с местными экологическими особенностями формировались иные фитоценозы, поэтому могут выделяться и другие виды торфа.
Современные отложения торфа сформировались за 10-12 тысяч лет. В голоцене на огромной территории CCCP (свыше 100 млн. га) широко развиваются болото- и торфообразовательные процессы. Погребённый торф, накопившийся в периоды между оледенениями, в результате изменения базиса эрозии перекрывался рыхлыми отложениями разной мощности. Его возраст исчисляется десятками тысячелетий; в отличие от современного торфа, погребённый — характеризуется меньшей влажностью и более высокой зольностью.
Добытый торф в среднем около 6 месяцев хранится в полевых штабелях. Наиболее эффективный способ хранения и борьбы с саморазогреванием и самовозгоранием торфа — изоляция штабелей от атмосферного воздуха слоем сырого торфа, покрытие его изоляционной полимерной плёнкой.
Транспорт . Перевозка торфа с производственных площадей торфопредприятий к потребителям или перерабатывающим цехам осуществляется в основном узкоколейным (750-мм) железнодорожным транспортом. Транспортное хозяйство располагает разветвлённой сетью железнодорожных путей , подвижным составом машин различного назначения, локомотивами , погрузочными и перегрузочными средствами, машинами и инструментами для укладки, ремонта и содержания путей и др. Все виды транспортных работ механизированы. Торф для сельского хозяйства и топливный мелким потребителям доставляется автомобилями или тракторами.
Применение. В 16-17 вв. из торфа выжигали кокс , получали смолу, его использовали в сельском хозяйстве, медицине. В конце 19 — начале 20 вв. началось промышленное производство торфяного полукокса и смолы. В 30-50-е гг. торф стали использовать для производства газа и как коммунально-бытовое топливо. Среди современных направлений применения торфа топливное составляет меньшую долю. Лишь некоторые страны продолжают использовать торф как топливо для электростанций (фрезерный торф) и для коммунально-бытовых целей (торфяные брикеты и куски). Многие страны в больших объёмах применяют торф в сельском хозяйстве — для приготовления компостов (см. Компостирование торфа), торфоаммиачных, торфоминеральных удобрений; в овощеводстве и цветоводстве — в качестве парникового грунта , микропарников, формованных субстратов, брикетов и торфяных горшочков для выращивания рассады, сеянцев и саженцев древесных пород; в виде торфодерновых ковров — для озеленения, закрепления откосов . Торф малой степени разложения, преимущественно моховой группы (сфагнум), обладает высокой газо- и водопоглотительной способностью, антисептическими свойствами, используется в качестве подстилки для животных и птиц, для обработки сточных вод и как адсорбент при загрязнении вод нефтью. Малая теплопроводность и высокая звукопоглотительная способность обеспечивают торфу этой группы широкое применение в строительстве. Из торфа получают кокс для металлургических заводов, активированный уголь. Торф используется для получения ряда химических продуктов (этилового спирта, щавелевой кислоты, фурфурола и др.), кормовых дрожжей, физиологически активных веществ, торфяного воска; в медицине — при торфогрязелечении, а также для получения лечебных препаратов.
Виски с запахом торфа. Знаменитый шотландский напиток готовится при помощи природного горючего. Его поджигают под дырчатым полом, на котором набросан ячмень. Будучи замоченными и давшими солод, зерна надо подсушить. Торф горит медленно и сильно дымит. Дым выходит через отверстия в крышах килн.
Это строения для брожения и просушки ячменя. На пути к выходу, торфяной дым пропитывает зерна, что и придает шотландскому виски характерный аромат. Торф используют, поскольку страна богата его залежами. Выясним, чем является природное горючее, каковы его свойства и сферы применения.
Что такое торф?
Природное горючее является полезным ископаемым . Торф геологи относят к горным породам. На материал не походит. Но, не стоит забывать, что в природе встречаются рыхлые породы к примеру, .
Торф же напоминает землистую массу. В ее составе преобладает органика, которой не менее 50%. В основном, это остатки растений. Растительность болотная, поскольку именно в болотах торф и образуется. Водоросли и прочая флора отмирают, опускаются на дно и начинают гнить. Дабы процесс запустился, нужен дефицит кислорода.
Сгорание торфа обусловлено как раз наличием органики. Возможно самовоспламенение. Оно часто возникает при осушении торфяников. Окисляясь, они загораются от жары, удара молнии, перенимают на себя обычные лесные пожары.
Рыхлая, коричневая масса с остатками растительности не полыхает, а медленно тлеет. Не видно , лишь дым. Пока торфяная масса не прогорит полностью, до нижнего горизонта, пожар не остановится. Поэтому, тление породы может длиться годами. О прочих особенностях торфа расскажем в следующей главе.
Свойства торфа
Торф – класс водопроницаемых пород. Поэтому, массы ископаемого всегда влажные. Вода, проходящая через торф, очищается. Тяжелые , к примеру, оседают в породе. Так в торфе появляется неорганическая составляющая. Вода же на выходе становится чистой, безвредной для .
От степени увлажненности слоя торфа зависит его плотность. У водянистой породы она от 800-от до 1080-ти килограммов на кубический метр. Сухой торф плотнее. На кубический метр приходятся уже 1 400-1 700 кило.
Если плотность еще больше, это уже каменный торф , а точнее, . Именно в него постепенно преобразуется герой . К моменту перехода в каменный уголь, в торфе остается менее 50% органики. Уходят, так же, целлюлоза и .
Из-за наличия в составе неорганической части, любой торф золен. Дело лишь в степени зольности. Определяют ее, сжигая образец породы. Органика выгорает. Процент оставшейся золы показывает содержание , минералов.
Важен и процент перегноя в торфе . Перегноем именуют растительные останки, разложившие до такой степени, что уже нет запаха разложения. Такая масса торфа темная.
Поэтому, и порода с высоким содержанием перегноя почти . Самые светлые образцы ископаемого – относительно молоды. Органика в них еще не успела пройти весь цикл разложения.
Важным свойством торфа в почве , так же, является кислотность. Она зависит от количества в породе . При его обилии ископаемое не кислое. Такое ценится наиболее высоко.
Кислым является торф с минимальным содержанием кальция. Здесь есть намек на подразделение породы. У нее есть виды. Точные свойства зависят именно от классификации. К ней и перейдем.
Виды торфа
По характеру залегания бывают низинный и верховой торф . Последний образуется, в основном, из сфагнума, пушицы, багульника, вереска и сосны. Кальция в породе мало. Поэтому, верховой торф всегда кислый.
К тому же, такая порода бедна, то есть, в ней минимум зольных элементов и перегноя. А вот влаги в верховом слое, как правило, много. Это связано с напитанностью атмосферными осадками.
Торф низинный напитан грунтовыми водами, богат золой, то есть, минеральными компонентами. Против 2% зольности верховой породы встают 6-18% минеральных составляющих.
Соответственно, в ископаемом много кальция, а значит, среда у низинного торфа нейтральная, либо слабокислая. Богат низинный торф и на органику. Ее не менее 70%. В основном, это перегнившие осока, ольха и разновидности мха.
В плане залегания название подклассов неявное. Верховой торф не обязательно находят вблизи поверхности болот, а низинный – у их дна. Зато справедливо утверждение, что обедненное ископаемое обнаруживают в местностях с суровыми условиями климата, бедной растительностью. Обычно, это равнинные болота без подводных источников. Такие водоемы «питаются» лишь талым снегом, дождевой водой.
Грунт-торф низинного типа образуется в болотах, расположенных в оврагах, вблизи русел рек. Необходимо наличие грунтовых вод. Они всегда насыщены минералами, которые передаются торфу, обеспечивая ему высокую зольность.
Кстати, ученые выделяют еще и переходную стадию породы. Ее зольность составляет 3-5%. Обычно, это низинный торф, но еще не закончивший свое формирование.
Добытчики ископаемого иначе отвечают на вопрос, какой бывает торф . Говорят о резной разновидности, экскаваторной породе, фрезо- и гидроторфе. Что это за классификация разберемся ниже.
Добыча торфа
Последняя классификация связана со способами добычи торфа. Когда-то он был всего один. Породу выкапывали лопатами, вручную. Теперь, для добычи торфа используют технику. Первый ее вид – гидромеханизмы.
Отсюда и название гидроторф. Его добывают, размывая струей высокого давления. Остается высосать породу торфососом. Метод сложен и дорогостоящ, а посему, оправдан лишь в масштабных хозяйствах.
Фрезоторф добывают фрезерным барабаном. Им срезают слои породы в открытых залежах. Это самый распространенный способ добычи ископаемого. Так извлекают 80% торфа не только в , но и мире.
Больше всего, кстати, породы добывают в Финляндии. Чуть меньше извлекают из недр Латвии, Швейцарии, Ирландии, Канады. Россия тоже в списке лидеров добычи торфа. Его поставляют Архангельская, Пермская, Владимирская, Московская, Тверская и Нижегородская области.
Резной торф тоже срезают, но уже вручную. Остается экскаваторная порода. Она кусковая. Добыча ведется дисковым экскаватором. Метод подбирается не только в зависимости от рельефа местности, залегания ископаемого, но и степени его разложения.
Наибольшая она у древесного торфа . Он минимум на 40% сложен из остатков древесины. Это почти уголь. Торф средней степени разложения зовется травянистым, а минимальной – моховым. Вот, собственно, и еще одна классификация породы.
Добыв торф, его сушат. Ископаемое раскладывают под , дожидаясь испарения влаги. Порой, избавляться от воды приходится и на начальных этапах добычи. Речь о разработках в болотистых местностях.
Их требуется осушить. Иначе, техника увязнет в болотах. К тому же, перед добычей торфа требуется удалить с поверхности растительность. Пни выкорчевывают, кустарники и срезают.
Применение торфа
Торф широко применяют в сельском хозяйстве. В первую очередь, порода удобряет почвы и улучшает их структуру, к примеру, делает более пористой и рыхлой. Удобряет землю ископаемое за счет гуминовых .
Они ускоряют рост культур и помогают активному плодоношению. В гуматах есть аминокислоты переводящие многие минералы в форму, усвояемую растениями. Мало добавить в почку подкормку, надо чтобы она была приемлема.
Торф порист, поэтому его применяют в качестве подстилки для . В стойлах скота порода вбирает в себя излишки влаги и запахи. К тому же, торф обладает обеззараживающими свойствами. Бактерицидное действие предотвращает ряд болезней животных.
Из-за способности гореть торф применяют и в качестве топлива. В волокнах породы есть кислород. Поэтому, ископаемое может воспламеняться без доступа газа из вне. Именно этим объясняются горения торфяников на глубине, под землей.
Однако, энергетическая выработка породы мала. Поэтому, промышленники чаще используют уголь, нефтепродукты. Однако, в 1920-ых первые электростанции СССР работали именно на торфе. , почек. Рекомендован «Торфот» и при экземах. Роль играет все то же бактерицидное действие торфа.
Во многих SPA предлагают ванны с ископаемым. Помогают, к примеру, от артритов и ревматизма. Ценник на процедуру зависит от уровня SPA, его расположения. Поэтому, со торфа будем знакомиться, рассматривая предложения породы в первозданном виде.
Цена торфа
Стоимость торфа зависит от его типа. За низовой просят дороже. Если брать тоннами, 1 000 килограммов обойдется примерно 800-1 200 . Верховая порода приобретается и за 300-500 рублей за тонну. Но, это при оптовых поставках.
Если брать мешками, к примеру, по 60 кило, 250 рублей отдашь только за одну упаковку. Ее хватит, чтобы удобрить грядку, но не устранить последствия экологической катастрофы, а это возможно. Торф легко поглощает с поверхности океанов при разливе топлива, спасая экологию, морских обитателей и прибрежные зоны.
Все мы в общих чертах знаем, что такое торф, ведь нам рассказывали о нем еще в младших классах школы. Однако далеко не все понимают, что же это такое на самом деле, зачем торф нужен, в каких сферах его применяют, и какие опасности он в себе таит. Итак, - это, прежде всего, полезное ископаемое, при чем еще и горючее. Образовывается торф благодаря разложению растений и скоплению их остатков в условиях болот, для которых характерным является отложение на поверхностных слоях почвы не до конца разложившегося вещества органического происхождения, которое и превращается в конечном итоге в торф. Как правило, слой торфа должен быть не меньше тридцати сантиметров, в противном случае торфом такой слой почвы назвать нельзя.
Согласно некоторым оценкам ученых всего мировые запасы торфа составляют до 500 миллиардов тонн торфа. При чем в южном полушарии его запасов намного меньше, чем в северном. Это связано с особенностями климата, показателями влажности и среднегодовой нормы осадков.
Торф, а точнее его верхние слои, активно используются в декоративном цветоводстве и садоводстве. Эти слои называют торфяной землей и торфяным перегноем, которые специально заготавливаются, а сегодня даже продаются в супермаркетах. Такое распространение торф получил благодаря своей особенности улучшать плодородие земли. Однако самостоятельно добытый торф лучше не применять для удобрения растений, ведь в нем могут накапливаться вредные вещества, образованные процессом разложения растений. Поэтому обычно выветривают в течении трех лет, и только после этого он поступает в свободную продажу и использование.
Помимо всего прочего, торфообразование выполняет достаточно важную функцию, связанную с экологией. Благодаря тому, что торф накапливает в себе продукты фотосинтеза, он способен аккумулировать атмосферный углерод. Также торф может служить природным фильтром для воды, поглощая разнообразные примеси, в том числе и тяжелые металлы.
Однако разработки торфяных земель представляют некоторую опасность. Во-первых, осушение торфяной залежи может повлечь ускоренное выделение углекислого газа, который был поглощен тем же торфом, при чем в таких объемах, которые существенно превышают количество поглощенного углекислого газа. Кроме того, особую опасность представляют торфяные пожары, которые могут возникнуть на осушенных торфяных землях.
Все чаще огородники предпочитают в качестве подкормки использовать органические удобрения. Одним из них является торф. Однако следует знать, что он подходит не для всех почв. Да и применять данное удобрение необходимо с умом, чтобы не причинить вред ни растениям, ни земле.
О том, что такое торф, каким он бывает и как его правильно применять в виде удобрения на приусадебном участке, читайте в следующих разделах.
Знаете ли вы? Торф нашел широкое применение в разных сферах. Его используют в виде топлива в коммунальном хозяйстве, как теплоизоляционный материал в строительстве, в качестве удобрения в сельском хозяйстве, сырья в химической промышленности, подстилки в животноводстве. Полезные свойства торфа применяются в медицине.
Как образуется торф в природе, виды торфа
– это природное горючее полезное ископаемое растительного происхождения. Представляет собою плотную массу черного либо темно-коричневого цвета, которая состоит из частично разложившихся в болотах остатков растений, смешанных с землей.
Полному распаду болотных растений в данном случае препятствует высокая влажность и отсутствие кислорода. Существует мнение, что торф является первой стадией образования угля.
Как ископаемое образуется торф на торфяных болотах, в долинах рек, на водоразделах. Накопление его там может происходить на протяжении тысячелетий. Залегает торф на поверхности почвы либо на небольшой (до 10 м) глубине под слоем минеральных отложений.
Знаете ли вы? По оценкам ученых, мировые залежи торфа насчитывают от 250 до 500 млрд тонн. Торфяники составляют 3% поверхности земной суши.
В зависимости от условий произрастания и накопления растений, которые образуют данный природный материал, торф делят на три типа:- верховой;
- низинный;
- переходной.
О верховом торфе
научные источники говорят, что это такое полезное ископаемое, которое на 95% состоит из остатков растений верхового типа, чаще всего сосен, лиственниц, пушицы, топяной осоки и др.
Он образуется на повышенных участках – склонах, водоразделах и т. п. Имеет кислую реакцию (рН = 3,5-4,5) и низкую степень разложения.
В сельском хозяйстве в основном применяется для компостов, контейнерных смесей, в качестве мульчи, субстрата для теплиц.
состоит из 95% не до конца разложившихся растений низинного типа. В торфообразовании данного типа чаще всего участвуют ель, ольха, береза, ива, папоротник, тростник и др. Образуется в оврагах, поймах рек.
Торф низинный обладает нейтральной или слабокислой реакцией (рН = 5,5- 7,0), благодаря чему нашел применение в понижении кислотности почв. Он является наиболее ценным и богатым минералами (содержит до 3% азота, до 1% фосфора). Из всех типов наиболее питателен и распространен в применении.
Переходной тип
имеет в составе 10-90% полуразложенных растений верхового типа, остаток составляют растения низинного типа.
Образуется в промежуточных формах рельефа. Имеет слабокислую реакцию (рН = 4,5-5,5).
Переходной торф также, как и низинный, применяют как удобрение для огорода, поскольку он приносит огромную пользу для почвы.
Каждый тип, в свою очередь, подразделяется на три подтипа, отображающих подтип растительности, из которой данный торф сформировался. Выделяют такие подтипы:
- лесной;
- лесотопяной;
- топяной.
- древесный (содержит не меньше 40% древесных остатков);
- древесно-травяной (содержит 15-35% древесных остатков, среди других – преобладают травянистые);
- древесно-моховой (имеет в составе 13-35% древесных остатков, среди других – преобладают моховые);
- травяной (состоит из не менее 10% древесных остатков, до 30% мхов, другие – травянистые остатки);
- травяно-моховой (в составе: древесных остатков – 10%, мхов – 35-65%, травянистые остатки);
- моховой (содержит 10% древесных остатков, 70% мхов).
В сельском хозяйстве торф делят на две группы:
- легкий (светлый);
- тяжелый (темный).
Характеристика торфа, полезные свойства ископаемого
Чтобы разобраться с природой торфа, рассмотрим состав и свойства этого ископаемого. Итак, торф состоит из:
Низинный тип имеет такой состав:
- углерод – 40-60%;
- водород – 5%;
- кислород – 2-3%;
- сера, фосфор, калий – в небольшом количестве.
Знаете ли вы? У некоторых людей возникает вопрос: «Торф – это минерал или нет?». Его следует считать осадочной породой.
Благодаря большому содержанию углерода средняя теплота сгорания торфа составляет 21-25 МДж/кг, которая может увеличиваться по мере разложения и содержания органических соединений – битумов.
Внешний вид, структура и свойства этого природного образования изменяются по мере смены стадий разложения. Так, цвет меняется от светло-желтого до черного. Разной от степени разложения будет и структура – волокнообразная либо аморфная, а также пористость.
Чем большей будет степень разложения торфа, тем меньше в нем будет содержаться водорастворимых и легкогидролизируемых веществ, и тем выше будет содержание гуминовых кислот и негидролизируемого остатка.
Знаете ли вы? О свойствах торфа известно с древних времен. Первые упоминания о нем встречаются в трудах римского ученого Плиния Старшего, датированных 77 годом н.э. Сохранились источники, в которых указывается, что торф применяли в XII–ХIII столетии в Шотландии и Голландии. В России изучение ископаемого началось с XVII века.
Основным свойством торфа является накопление углерода и продуктов фотосинтеза.
Внесение его в почву помогает улучшить ее влаго- и воздухопроницаемость, пористость, микробиологический и питательный состав.
Кроме того, торф способен оздоровлять грунт, снижать в нем уровень нитратов, ослаблять действие пестицидов. Благодаря содержанию гуминовых и аминокислот он улучшает рост и развитие растений. Именно эти свойства могут объяснить, чем так полезен торф для огорода.
Качество торфа оценивается в зависимости от уровня содержания азота, калия, фосфора. Также его оценивают по таким критериям, как зольность, влажность, теплота сгорания, степень разложения.
Как используют торф в качестве удобрения
Использование низинного и переходного торфа на дачном участке в качестве удобрения позволяет улучшать физиологические свойства почвы, делать ее более воздухо- и влагопроницаемой. Также торф благотворно влияет на развитие корневой системы растений.
Лучше всего его применять на песчаных и глинистых грунтах. Подкармливать удобрениями на основе торфа плодородную землю с уровнем гумуса 4-5% – нерационально. А вот стоит ли его вносить в суглинки, вопрос открытый, дискуссии по этому поводу еще ведутся.
Поскольку верховой торф может спровоцировать закисление почвы, как удобрение его не используют, применяют лишь для мульчирования почвы
. Однако стоит оговориться, что есть несколько растений, которым при высадке требуется именно кислая или слабокислая почва. К ним относятся , . Такие растения удобряют и мульчируют верховым типом торфа.
Для того чтобы эффект от торфяной подкормки был максимальным, необходимо использование торфа, обладающего степенью разложения не меньше 30-40%. Также при внесении в почву нужно обращать внимание на такие важные моменты:
- низинный торф перед применением подлежит проветриванию и измельчению;
- подкормочный материал не должен быть пересушенным (оптимальная влажность – 50-70%).
Важно! В садоводстве и цветоводстве торф в чистом виде практически не используется, для подкормки растений его применяют в смесях с другими органическими и минеральными удобрениями либо в компосте. Применение в чистом виде может быть губительным для растительных культур и вредоносно для почвы.
Чтобы не навредить неправильно проведенными подкормками, для начала необходимо знать степень разложения торфа . Существует способ, как быстро ее определить.
Для этого необходимо взять горсть торфа, сжать в кулаке, а затем провести по белому листку бумаги.
Если остался слабый след или его вообще не видно, то степень разложения составляет не более 10% .
След желтого, светло-серого или светло-коричневого цвета говорит о 10-20-процентном разложении
.
Коричневый, серо-коричневый цвет свидетельствует, что торф имеет в составе биомассу, разложенную на 20-35% .
При высшей степени разложения – 35-50% – торф испачкает бумагу в насыщенный серый, коричневый или черный цвет, при этом мазок будет гладким. Также он окрасит вашу руку.
Если в торфе содержатся вещества, которые разложились на 50% и более , полоска на бумаге будет окрашена в темные цвета.
Применение торфа на садовом участке возможно при:
- внесении в почву для улучшения ее состава;
- приготовлении субстрата для посадки растений;
- в качестве сырья для приготовления удобрений;
- в качестве мульчи для укрытия растений перед зимним периодом;
- для изготовления торфяных блоков для рассады, укрепления склонов, обустройства газонов.
Основной целью, зачем нужно вносить торф, является улучшение свойств почвы. Чтобы ее достигнуть, торф в любое время вносят в количестве 2-3 ведра на 1 кв. м. Этого будет достаточно для того, чтобы повысить уровень полезной органики на 1%. Подобную подкормку можно делать ежегодно, постепенно доводя уровень плодородности почвы до оптимальной.
При мульчировании используют как чистый торф, так и смешивая его с опилками, хвоей, корой, соломой, навозом.
Важно! Перед мульчированием следует снизить кислотность торфа, добавив в него древесную золу, известь либо доломитовую муку.
Однако особенно полезно применять торф как удобрение в виде компоста.
Компост из торфа: как сделать и как удобрять растения
Существует несколько вариантов приготовления компоста из торфа.
Торфофекальный компост. Проветренный торф влажностью 70% укладывают слоем в 45 см под навесом или пленкой. Делают в нем углубление, в которое выливают фекалии животных, присыпая их торфом, чтобы они полностью впитывались. По бокам компост укрепляют землей для создания особого микроклимата. При пересыхании компостного материала осуществляют его полив. Для использования он будет пригоден спустя год. Его лучше применять весной. Расход – 2-3 кг/1 кв. м.
Компост из торфа и навоза.
Для приготовления данного удобрения сгодится любой навоз: конский, птичий, коровий. Принцип заключается в укладывании по очереди слоя торфа (50 см) и слоя навоза. Высота закладки не должна превышать 1,5 м. В качестве верхнего слоя используется торф. Один раз в 1,5-2 месяца компост следует перемешивать, меняя слои местами.
Также следует периодически поливать травяными настоями, водным раствором калийных удобрений, навозной жижей.
Компост из торфа, навоза, опилок. Данный рецепт расскажет о том, как получить ценную подкормку на основе торфа, сделанную своими руками. Готовится она, как слоеный пирог. Вниз насыпается слой торфа, на него укладываются опилки слоем 10 см, сорные травы, ботва, пищевые отходы высотой 20 см. Затем, при наличии, насыпают 20-сантиметровый слой навоза.
Сверху укладывают слой торфа. Вся куча не должна превышать 1,5 м. С боков ее прикрывают землей. Применять такой компост можно спустя 1-1,5 года. Все это время его необходимо перемешивать, поливать раствором суперфосфата, навозной жижей. Вносить весной из расчета 1-2 кг/1 кв. м.
Важно! Компостные кучи необходимо беречь от попадания солнечных лучей, сооружая для них навесы. Осенью их укрывают опавшими листьями.
Компост вносится таким же способом, как и навоз – его просто раскидывают лопатой по всему участку либо присыпают почву вокруг стволов растений с последующей перекопкой, вносят в лунки перед посадкой. Необходимо придерживаться следующих рекомендованных норм:
- под перекопку – 30-40 кг/1 кв. м;
- в приствольный круг, лунку – слой толщиной 5-6 см.
Торф как удобрение: все «за» и «против»
Мы рассмотрели основные характеристики и свойства торфа и для чего его используют. В этом разделе попробуем разобраться в целесообразности применения данного удобрения, а также сравним его полезные свойства с другой органикой.
Применение в качестве удобрения лишь одного торфа не способно дать ожидаемых результатов – лучше использовать и другие виды подкормок в виде органики и минералов.
Сегодня, когда органические удобрения появились в широком доступе в продаже, перед огородниками и садоводами стоит нелегкий выбор, какой подкормке отдать предпочтение. Если вы задаетесь вопросом: торф или перегной – что лучше, то отметим, что они оба хороши и не уступают друг другу по своим питательным свойствам. Однако торфа понадобится гораздо меньше, чем перегноя. Так, к примеру, на участок площадью 10 кв. м потребуется торфа – 20 кг, перегноя – 70 кг.
Плюс необходимо понимать, с какой именно целью вы хотите применять то или иное удобрение. Если почва очень бедная, то для начала необходимо улучшить ее структуру с помощью торфа, а позднее озаботиться ее плодородием, внеся перегной. Также можно пустить под перекопку торф, а сверху укрыть слоем перегноя для лучшего эффекта.
Часто перед владельцами неплодородных участков стоит дилемма: торф или чернозем – что лучше. Огромный плюс чернозема в большом содержании гумуса – органической части, которая необходима для роста растений.
Однако при этом чернозем является наиболее зараженным болезнями и вредителями, что ставит под угрозу будущие урожаи.
Торф также содержит гумус в количестве, иногда превышающем тот, что содержится в черноземах. Если его смешать с песком, перлитом (вермикулитом), гумусом, то данный субстрат по своим свойствам будет превосходить черноземный.
Теперь вы знаете полную информацию о торфе, для чего он нужен и как правильно его применять. Если земле на вашем участке действительно показаны торфосодержащие удобрения, то делайте это правильно и рационально, во избежание негативных последствий.
Была ли эта статья полезна?
Спасибо за Ваше мнение!
Напишите в комментариях, на какие вопросы Вы не получили ответа, мы обязательно отреагируем!
Вы можете посоветовать статью своим друзьям!
Вы можете посоветовать статью своим друзьям!
134
раза уже
помогла
Торф - ценнейший природный биологический материал. Из всех видов твердых топлив - это самое молодое отложение, образующееся естественным образом, путем разложения отмерших частей деревьев, кустарников, трав и мхов, в условиях повышенной влажности и ограниченного доступа кислорода.
Процесс образования твердых топлив можно представить в следующем виде:
Растения > Торф > Бурый уголь > Каменный уголь > Антрацит
Сухое вещество состоит из продуктов распада, растительных остатков и минеральных включений - все они при определенных условиях - торфообразователи. Отдельные слои торфа включают остатки нескольких торфообразователей, поэтому торф разнороден по ботаническому составу.
Группы растений атмосферного питания - образуют торф верхового типа, торфообразователи питающиеся грунтовыми водами - низинный торф. В зависимости от возраста и условий образования (исходный материал, климатические условия) торф имеет:
- различную степень разложения и цвет: от светло-коричневого до коричнево-черного
- от этих же условий зависит его структура
- кислотность (РН)
- влагоемкость
- содержание макро и микроэлементов
- энергетическая ценность и другие параметры.
При образовании , растения после отмирания, попадают в сильно увлажненную, бедную кислородом среду. Здесь они не разлагаются полностью, как в почве, а только частично, поэтому их остатки из года в год накапливаются.
Если низинные растения объединяются грунтовым питанием, например: растения отрезаны от минерального дна уже сформировавшимся слоем торфа, то на низинных торфяных месторождениях начинают развиваться переходные и верховые виды торфа.
Применение торфа
Торф применяется в сферах:
- сельского хозяйства и животноводства
- медицине, биохимии и энергетике.
Развитие современных технологий производства позволяет получить:
- высокопродуктивные почвы для выращивания продуктов питания
- удобрения
- вещества-стимуляторы роста и развития семян
- изоляционные и упаковочные материалы
- углеродный восстановитель метала
- активные угли
- графит.
Основные сферы применения можно разделить на две группы: энергетика и сельское хозяйство.
Использование торфа как ценного биотоплива
Использование торфа как топлива обусловлено его составом: большим содержанием углерода, малым содержанием серы, вредных негорючих остатков и примесей. По сути, это молодой уголь. Основными недостатками этого вида являются: более низкая, чем у угля энергетическая калорийность и трудности сжигания из-за высокого содержания влаги (до 65%), однако:
- низкая себестоимость производства
- экологическая чистота сгорания (малая доля серы)
- полное горение (малый остаток золы)
- появившиеся новые технологии сжигания.
- более дешевой, чем при использовании каменного угля и жидкого топлива;
- более экологически чистой.
В качестве топлива торф применяется в:
- Фрезерный (измельченный) торф в виде россыпи для сжигания во взвешенном состоянии
- Полубрикет (кусковой) торф, малой степени прессования, производимый непосредственно на торфяной залежи
- Торфяной брикет, высококалорийный продукт большой степени прессования на технологическом оборудовании, заменяет каменный уголь.
Торф имеет несколько важных качеств, определяющих его ценность для земледелия:
- Улучшает структуру почвы, ее водно-воздушные свойства. Являясь основой среды обитания любого растения и влагорегулятором, обеспечивает оптимальные условия получения продукции во всех климатических зонах.
- Не являясь богатым по наличию макро и микроэлементов, содержит уникальные компоненты: Гуминовые кислоты-стимуляторы роста и развития, Аминокислоты - необходимые для перевода некоторых элементов питания в форму, доступную для растения.
- Обладает бактерицидными свойствами, большой газопоглотительной способностью, одинаково необходим для любых типов почвы.
В сельскохозяйственном производстве торф делят на две группы:
- Легкий (или светлый) - торф верхнего слоя залежи со степенью разложения до 15%. Это молодой слаборазложившийся торф характеризует малый удельный вес - от 150 до 250 кг/м3, большая газо - и водопоглотительная способность, но меньшее содержание гуминовых и аминокислот, вследствие незаконченности процессов разложения
- Тяжелый (или темный) - торф нижних слоев, со степенью разложения более 15%. Это более "зрелый" торф, с удельным весом от 350 кг/м3, высоким содержанием гумуса, но меньшими чем у легкого газо - и водоудерживающими свойствами.
В земледелии, торф применяют:
- В чистом виде, как улучшитель структуры обрабатываемой почвы для аккумулирования и длительного удержания влаги, а также среды способствующей увеличению кислородообменных процессов
- По технологии, получившей в последнее время наибольшее распространение (в теплицах, "многоэтажное" выращивание), из торфа готовят субстрат, т.е. используя торф как основу, его смешивают с набором микро и макроэлементов, необходимых растению. Таким образом получают готовый качественный грунт, который можно сделать с учетом вида растения, климатических особенностей среды обитания, условий созревания плодов и т.д
- Как сырье для приготовления органических удобрений
- Торфяные блоки, используемые для устройства газонов и укрепления откосов земляных насыпей, каналов и водоемов (на площадях с осушенной торфяной залежью верхового типа выращивают травосмесь из семян многолетних злаковых трав, затем разрезают на ленты и скручивают в рулон)
- Торфяные блоки, используемые для выращивания рассады (пористая гидрофильная плита из нейтрализованного верхового торфа, разделенная на квадратные посевные ячейки с лунками для закладки семян или проростков).
Использование торфа в медицине, биохимии, промышленности:
- В медицине, биохимии и промышленности торф используют в качестве абсорбентов, фильтрующих элементов, газопоглотителей разного рода, используются активные угли.
- Активные угли - это продукт глубокой переработки торфа, получаемый в результате химического изменения торфяной крошки под действием высоких температур без доступа других химических реактивов. В этом технологическом процессе происходит выделение газов, воды и дегтя с образованием твердого остатка, который значительно отличается от исходного торфа по составу и свойствам - этот остаток и есть активный уголь.
- В процессе химической переработки кускового торфа под действием высоких температур происходит выделение до 98% углерода. В результате этого получается углеродный восстановитель металла - кокс, имеющий широкое применение в металлургии. Кроме того, кокс используется как высоко-энергетическое бытовое топливо (каминное, гриль топливо).
