Торф - органическая порода, образующаяся в результате биохимического процесса разложения (отмирания и неполного распада) болотных растений при повышенной влажности и недостатке кислорода. Биохимические процессы, приводящие к образованию торфа, происходят в основном в верхнем (преимущественно до 0.5 м), так называемом торфогенном слое.
Торф является сырьем для получения многих ценных продуктов: топлива, теплоизоляционных плит, подстилочных материалов для животных, различных удобрений и грунтов, торфяных брикетов и горшочков для выращивания рассады. Торф ряда месторождений обладает целебными свойствами и используется в медицине.
Торф, каменный и бурый уголь, как и другие горючие ископаемые, были известны человеку еще в каменном веке. Обычно античные авторы обозначали твердые горючие ископаемые (угли, асфальт, озокерит, горючие сланцы) собирательным названием “битум”. Впервые под названием “антракос” (уголь) ископаемые угли описаны Теофрастом (III - IVв. до н. э.). От античности до средневековья включительно ученые считали, что ископаемый уголь существует испокон веков “от сотворения мира”. До первой трети XIX века некоторые естествоиспытатели относили ископаемый уголь к неорганическим образованиям.
Первая книга о торфе (“Трактат о торфе” Мартина Шока) вышла на латинском языке в 1658г. в г. Гронингене (Германия). В практике использования торфа книга имела большое значение, но в вопросах его происхождения содержала ряд неправильных выводов. Растительное происхождение торфа было неопровержимо доказано в 1729г. Дегнером, применившим для его изучения микроскоп. “Торф, - писал он, - представляет собой в действительности скопление бесчисленных цветущих, зеленеющих и растущих в стоячей воде болотных растений”.
Первые представления об угле, как продукте образовавшемся из растений, высказывались еще в античные времена Анаксимандром (VI - VII в. до н. э.) и Аристотелем (IVв. до н. э.). Однако, наиболее полно развить их удалось священнику Беролдингену, который в 1792г. дал схему последовательного перехода торфа в бурый и каменный уголь. Торф он разделил на дерновой, топяной и болотный, а уголь - на бурый и каменный, выделив в последнем разновидности, отражающие его естественный состав. Надо признать, что наука о горючих полезных ископаемых того времени поразительно отставала от других наук. Если в области первой раскрывались во многом почти очевидные явления, то, например, в физике уже была построена классическая механика, открыты электричество, инфракрасные и ультрафиолетовые лучи, разработана динамика абсолютно твердого тела и пр. Поэтому не случайно, что такой проницательный естествоиспытатель, как упомянутый Беролдинген, в то время еще считал, что причиной извержения вулканов являются подземные пожары в глубоко залегающих пластах каменного угля.
В России первые сведения о торфе появились в 18в. в трудах М. В. Ломоносова, И.Г. Лемана, В.Ф. Зуева, В.М. Севергина и др. В 19в. торфу, особенно его составу, были посвящены работы В.В. Докучаева, С.Т. Навашина, Г.И. Танфильева и др. Работами советских ученых-торфоведов выявлены географические закономерности распространения торфяных залежей, создана классификация их видов и типов, изучен химический и физический состав торфа. В этой области наиболее известны работы И. Д. Богдановской-Гиенэф, Е. А. Галкиной, Д.А. Герасимовой, В.С. Доктуровского, Е.К. Иванова, Н.Я. Кац, М.И. Нейгштадт, Н.И. Пьявченко, В.Н. Сукачева, С.Н. Тюремнова и др. Из числа последних работ особого внимания заслуживает монография В.Е. Раковского и Л.В. Пигулевской “Химия и генезис торфа”. Геохимические условия формирования болот в различных климатических областях детально и всесторонне рассмотрены А.И. Перельманом в книге “Геохимия ландшафта”.
В настоящее время наука о торфе и угле все еще переживает период постепенного накопления знаний в русле старой парадигмы. Но исподволь и незаметно идет работа в направлении перехода на качественно новый этап ее развития. Вероятно, произойдет он в скором будущем.
Торф - предшественник генетического ряда углей (по мнению ряда учёных). Место образования торфа - торфяные болота, встречающиеся как в долинах рек (поймы, террасы), так и на водоразделах.
Происхождение торфа связано с накоплением остатков отмершей растительности, надземные органы которой гумифицируются и минерализуются в поверхностном аэрируемом слое болота, называемом торфогенным горизонтом, почвенными беспозвоночными животными, бактериями и грибами. Подземные органы, находящиеся в анаэробной среде, консервируются в ней и образуют структурную (волокнистую) часть торфа. Интенсивность распада растений-торфообразователей в торфогенном слое зависит от вида растения, обводнённости, кислотности и температуры среды, от состава поступающих минеральных веществ. Несмотря на ежегодный прирост отмершей органической массы, торфогенный горизонт не прекращает своего существования, являясь природной «фабрикой» торфообразования. Поскольку на торфяных месторождениях произрастает много видов растений, образующих характерные сочетания (болотные фитоценозы), и условия среды их произрастания отличаются по минерализации, обводнённости, реакции среды, сформировавшийся торф на разных участках торфяных болот обладает различными свойствами. Известен так называемый погребённый торф, который отложился в периоды между оледенениями или оказался перекрытым рыхлыми отложениями разной мощности в результате изменения базиса эрозии. Возраст погребённого торфа исчисляется десятками тысячелетий; в отличие от современного, погребённый торф характеризуется меньшей влажностью. При образовании торфа, растения после отмирания, как уже было отмечено выше, 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.
Принцип образования торфяной залежи представлен в следующей схеме:
Ботанический вид торфообразователей имеет свой характерный, присущий данному виду химический состав, который в свою очередь обуславливается уровнем интенсивности микробиологического распада.
Растения-торфообразователи имеют в своем составе: протеин(1-30 %), жиры, воска, масла (1-30 %), целлюлозу и инкрустирующие вещества(10-50 %). Элементный состав растений-торфообразователей колеблется менее существенно и состоит из углерода (50-53 %), водорода (5,5-6,5) и азота (0,8-1,9 %).
Торф состоит из тех же групп веществ, что и растения-торфообразователи, но к ним добавляется новый класс соединений - гуминовые вещества. Процесс накопления последних в торфе является наиболее характерным для торфообразования, а переход растений в торф называется гумификацией. Исходные компоненты растений-торфообразователей претерпевают тем большие изменения, чем выше геологический и химический возраст торфа. Хотя эти понятия и не идентичны.
Группа соединений, извлекаемых органическими растворителями, получила термин «битумы торфа». Они состоят из восков, парафинов, смол и содержат парафиновые, терпеновые и ароматические углеводороды, а также такие кислородсодоржащие соединения, как спирты, кислоты, эфиры. Их количество колеблется в пределах от 1.2 до 17,7 %.
Углеводный комплекс торфа содержит водорастворимые и легкогидролизуемые вещества в количестве от 6,9 до 63 %. В них входят различные классы органических соединений (пентозы, уроновые кислоты, гексозы). Целлюлоза торфа относится к трудногидролизуемым веществам, ее содержание изменяется от 0,2 до 20 %.
Негидролизуемые вещества торфа состоят из сложной смеси веществ: лигнина растений-торфообразователей и веществ кутино-субериновой группы. Количество негидролизуемого остатка может доходить до 26 %.
Гуминовые вещества представляют собой смесь высокополимеров с разным молекулярным весом. Макромолекулы гуминовых веществ включают упорядоченные конденсированные ядра и неупорядоченную периферийную часть. При ядре и боковых участках макромолекулы гуминовых веществ находятся способные к диссоциации кислотные и основные группы, придающие этим соединениям свойства полиэлектролитов. Гуминовые соединения имеют аморфную структуру, ассоциаты которых образуются в результате непосредственного взаимодействия функциональных групп, а также через молекулы воды и многовалентные ионы. На долю гуминовых веществ приходится до 70 % органической части торфа.
Торф представляет собой смесь продуктов неполного превращения остатков наземных и болотных растений, видимых невооруженным глазом, с продуктами более глубокого превращения исходных растений, имеющих вид однородной аморфной массы. Разрушение органического вещества растений характеризуется степенью разложения, т.е. отношением бесструктурной части к общему количеству торфа. Он является важнейшим показателем качественной характеристики торфа и колеблется в пределах 5-70 %.
Таким образом, торф по химическому составу занимает промежуточное положение между растительным сырьем и твердыми горючими ископаемыми и чем меньше его степень разложения, тем он ближе по свойствам к растениям-торфообразователям.
Рассмотренные выше представления о свойствах торфа положены в основу технологии его переработки.
Логическим развитием лесохимии явилось создание торфохимической промышленности, которая впитала в себя опыт и приемы своей предшественницы. С одной стороны - это получение после предварительной переработки торфа и использование твердых, жидких и газообразных продуктов. С другой стороны - это мягкое извлечение из органической части торфа групп веществ в наименее измененном виде, путем обработки его органическими растворителями, щелочами, кислотами и другими реагентами.
Наиболее простым радикальным и широко распространенным приемом переработки торфа является термолиз. Нагревание торфа выше 1400С приводит к изменению его состава, причем эти изменения тем глубже, чем выше конечная температура нагревания. В результате такой обработки образуется большое число различных новых соединений. Следует отметить, что термическая переработка торфа значительно поднимает его ценность как химического сырья. В последнее время появился ряд новых способов переработки торфа: механохимическая, электроимпульсная, радиационная.
Ко второму направлению получения химических продуктов на основе торфа относится гидролиз.
В гидролизатах торфа обнаружен широкий спектр аминокислот, карбоновых, уроновых кислот, гуминовых веществ и других соединений, способных активизировать или ингибировать разнообразные биологические процессы. Конечными продуктами являются кормовая меласса, белковые кормовые дрожжи, осахаренный торф.
В промышленных масштабах осуществлен процесс получения битумов путем экстракции торфа бензином (нефрасом). Получаемые при этом торфяной воск и смола служат базой для производства десятков новых препаратов, нашедших применение в разных областях - от модельных составов для точного литья до медицинских препаратов. Разработаны и осуществлены в промышленном масштабе две технологии получения из торфа биологически активных экстрактов. Это получение из смолы торфяного воска этанольного экстракта и выделение непосредственно из торфа СО2-экстракта. Этанольный экстракт смолы торфяного воска обогащен биологически активными веществами и характеризуется высоким терапевтическим эффектом при лечении костных, стоматологических и гинекологических заболеваний. Экстракты по второй технологии по своему химическому составу близки к этанольному экстракту смолы торфяного воска, но дополнительно обогащены эфирными маслами, обеспечивающими повышенное антимикробное действие. Эти свойства способствуют получению стерильных лечебных экстрактов для лечения заболеваний.
Большой класс материалов может быть получен на основе гуминового комплекса. Это стимуляторы роста растений, красители, ингибитор коррозии, поглотитель радионуклидов.
Значительный интерес представляют процессы химической модификации торфа. Эта область очень мало исследована и прообразом могут служить процессы химической переработки древесины.
Особый интерес в данном направлении представляют ботанические чистые виды торфа, т.е. сложенные на 85-95 % из какого-либо одного вида растения-торфообразователя.
Естественные ресурсы торфа требуют комплексного подхода при организации торфяных производств. Использование торфа торфяных месторождений не должно быть однообразным, а должно определяться условиями залегания месторождения, его природными особенностями, составом и свойствами сырья. Поэтому использование органической части торфа эффективно в комплексных схемах переработки. Например, остаток после извлечения битумов можно использовать для получения гуматов, активных углей, а остаток после гидролиза - для производства биологически активных препаратов или комплексных органоминеральных удобрений.
С древних времён человек обращал свой интерес на торф. Сохранились сведения, в которых торф называется "возгораемой землёй". Она служила для разведения огня при готовке пищи у западных европейцев. Об этом свидетельствуют труды римского историка Плиния Старшего, жившего в 1 столетии н.э. Однако широкая добыча и применение торфа в Западной Европе началось в XII-XVII веках. Жители Российской Империи узнали о чудесных свойствах торфа во времена правления Петра I. Именно он в 1696 году начал добывать этот природный материал в Воронеже. Искали торф и в окрестностях Азова. Причиной тому послужило то, что была нехватка дров в этих районах.
С течением времени торф начали применять как торфяной кокс. Использовали его и при выработке осветительного газа. Пиком промышленного использования смолы и торфяного полукокса принято считать XIX-XX века.
Во время индустриализации и Великой Отечественной войны в Советском Союзе торф применялся как энергоноситель. Его использовали на заводах Урала и Сибири. Газогенераторная станция Уралмашзавода в Свердловске использовала для своей работы горючий газ, который получался из торфа в процессе пиролиза. Горючий газ применялся в военной промышленности при всех технологических процессах, в которые входили и газосварка с плавильным производством. В послевоенные годы в СССР во время пятилетних планов интенсивно развивалась торфяная топливная промышленность. После открытия Западно-Сибирской нефтегазовой промышленности значение торфа в Советском Союзе было уже не таким значительным.
В качестве последнего крупного проекта, в котором как энергоноситель применялся торф, стало строительство и запуск энергоблок Ново-Свердловской ТЭЦ. За год на энергоблоке сгорало 5 млн. тонн торфа. Применение торфа в качестве энергоносителя прекратили в 80-х годах. Это связано с причиняемым вредом природе. Все объекты перевели на природный газ.
В настоящее время торф нашёл себе применение в медицине, биохимии, сельском хозяйстве, животноводстве, энергетике. Новейшие технологии в промышленности дают возможность выпускать весьма плодородные грунты, применяемые в качестве почвы под пищевые растения; удобрения; стимуляторы, позволяющие ускорить рост растений; материалы для изоляции; упаковку; графит и активный уголь, а также многое другое.
В Европе, в настоящее время получили распространение торфяные ванны, обладающие лечебным эффектом. Во многих известных SPA-лечебницах применяют торфяные ванны для лечения ревматизма и артрита. С большим вниманиям сейчас относятся к исследованиям лечебных свойств торфа.
Торф уже известен и как лекарство. Из него производят ряд целебных препаратов. К примеру «торфот» лекарство, незаменимое при лечении болезней сердца, почек, экземы, отслоения сетчатки. Его применяют в качестве средства, регулирующего метаболические процессы в организме человека.
Входящие в состав торфа пушицивые нити можно использовать при изготовлении тканей. В Финляндии, к примеру, уже существует одежда, ткани, изготовленная с применением торфа. В конце прошлого века на выставке в Антверпене в Голландии были продемонстрированы прочные ткани из торфа - ковры, половики, попоны.
Торф может быть использован как абсорбирующий материал при ликвидации экологических аварий различного типа. Смесь торфа и активированного угля используется для очистки воздуха. Обработанный торф применяется для поглощения нефти с поверхности океана или побережья, для очистки сточных вод от ряда красителей, фенола, нитратов, фосфатов, ионов тяжелых металлов, жиров, протеинов.
Эскимосы строят жилища из двух слоев: внутреннего - торфа и внешнего снега, получаются очень теплые домики!
Верхний слой сфагнового торфа может применяться в целлюлозно-бумажной промышленности: для изготовления твердых сортов бумаги, картона.
При химической переработке кускового торфа под действием высоких температур происходит выделение до 98% углерода - получается углеродный восстановитель металла - кокс, имеющий широкое применение в металлургии.
Торфяные фильтры используются в аквариумах! Многие тропические воды обладают большей или меньшей кислотностью. Речь идет о гуминовых кислотах, которые выделяются древесиной и листвой. Воду для аквариума пропускают через торф, чтобы она вбирала в себя содержащиеся в нем вещества. Многие виды декоративных рыб происходят из особо чистых и «кислых» вод. С применением торфа можно создать для них условия, близкие к естественным.
Первое упоминание о Виски(Whisky) датируется 1494 годом, а широкого распространения он достиг в 1700 году. С тех времен по сегодняшний день при приготовлении Шотландского Виски используется торф. По классической технологии, ячмень сначала замачивают на пару дней в воде, а затем рассыпают тонким слоем по полу солодильни для проращивания. Крахмалы при этом преобразуются в сахара, которые впоследствии служат пищей для спиртообразующих грибков - дрожжей. Через 5-7 дней получился солод (malt). В этот момент рост ячменя надо остановить, и его для этого подсушивают в килне - специальном помещении с дырчатым полом, под которым разводят огонь. Топливо используют для Шотландии типичное - торф. Торф очень плохо горит, выделяя дым, имеющий весьма характерный запах. Дым, пройдя сквозь зерно, выходит из помещения через отверстие в крыше. Торф придает виски его несравненный запах и вкус. Солодовый виски, так же как коньяк или арманьяк, обладает практически уникальной среди крепкоалкогольных напитков особенностью приобретать специфический вкус в зависимости от места производства.
Сообщение про торф для детей расскажет как образуется торф, где встречается и где используется торф. Рассказ о торфе для детей может быть дополнен интересными фактами.
Торф – это горючее полезное ископаемое, образованное скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот.
Для болота характерно отложение на поверхности почвы неполностью разложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф. Слой торфа в болотах не менее 30 см.
Существует 3 вида торфа:
Торф очень хорошо горит, потому что содержит 50% углерода. Имеет тёмную окраску.
Добыча торфа ведется двумя способами:
Торф возобновляется быстро и в больших объёмах, поэтому его запасы на планете практически не уменьшаются, несмотря на активную добычу.
Используется торф комплексно: как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал. Кроме того,в торфе содержатся вещества,которые убивают болезнетворные бактерии. Использовать торф нужно экономно, потому что он медленно образуется в природе.
Очень важно оберегать залежи торфа от пожаров. Такие пожары очень трудно потушить, а ведь возникнуть они могут из-за непотушенного костра, от неосторожно брошенной спички и по другим причинам.
Месторождения торфа находятся в основном в Северном полушарии планеты.
Огромными запасами полезного ископаемого обладает Россия. Самая богатая на торф - Западная Сибирь, особенно Вологодская и Томская области, где находятся Васюганские болота. Много торфяных болот в Карелии, Республике Коми. Богата ими и Центральная Россия, особенно Рязанская и Владимирская области, Подмосковье.
В Южном полушарии Земли полезное ископаемое найдено только на островах Юго-Восточной Азии.
Торф начал изучать впервые Ломоносов.
Канада и Россия - страны с самыми большими залежами этого полезного ископаемого. Канада стоит на первом месте по торфяным запасам (170 млрд. тонн), Россия - на втором (150 млрд. тонн).
» Огород
В поисках источника для питания своих огородов и дачных участков, хозяева чаще всего отдают предпочтения веществам природного органического происхождения. Для заболоченной местности прекрасным удобрением становится торф, создающий высокопитательную среду для культурных растений. А как именно, для чего его он может использоваться и в каком количестве, мы поговорим далее в нашей статье.
Все микроорганизмы и растительность, что обитают на заболоченных территориях, в зарастающих водоемах и озерах со слабой проточностью с течением некоторого времени гибнут, образовывая так называемую биомассу. Причем с годами происходит ее накопление и непроизвольное прессование. В результате в условиях повышенной влажности и нехватки воздуха появляется торф.
Это полезное ископаемое естественного происхождения, представляющее собой состав коричневого или черного окраса. В виду того, что полному распаду болотистой органики мешает повышенная влажность и нехватка кислорода, некоторые считают, что торф — просто начальная стадия появления угля. По своим характеристикам он может быть кислый и нейтральный.
Торф состоит по большей мере с органики растительного происхождения, но не только. Останки животных и различных микроорганизмов тоже присутствуют. Существенный объем гумуса появляется при повышенной влажности и низком уровне содержания кислорода. Причем иногда данный показатель достигает шестидесяти процентов от общей массы. В свежем виде пахнет илом, тиной, в переработанном может иметь запах земли. Выглядит как земля черного или рыжего цвета в зависимости от глубинности.
Химический состав ископаемого следующий:
Благодаря большому количеству углерода и водорода состав обретает пористую структуру. Плюс ко всему балластные компоненты торфа с течением времени усыхают в несколько раз, если его использовать в качестве удобрения для сада и огорода объем состава существенно снизиться.
Поскольку усвоение азота в данном случае происходит достаточно вяло, растения из 1 т субстрата получат только 1,5 кг вещества. А этого не хватает. Рекомендуется, используя в качестве удобрения, комбинировать его с другими минеральными и питательными комплексами. Торф переквалифицируется во вспомогательные компоненты, удерживающие агрохимикаты в почве. Это станет спасением в процессе его использования в защищенном грунте.
Верховой торф в чистом виде не подходит в качестве удобрения
В зависимости от места залегания и скопления определенной растительности, непроизвольно образующих ископаемое, он подразделяется на: верховой, низинный и переходной.
Если говорить в общем, то тип ископаемого определяет его рельефное местоположение.
Верховой вид на 95% состоит из остатков растительной органики. Чаще всего это сосны, лиственницы, осоки и прочие деревья. Его образование происходит чаще всего на повышенных территориях склонов и водоразделов. Кислотность такой почвы находится в пределах 3,5-4,5 единиц.
В аграрной промышленности верховой вид принято использовать в виде компоста, контейнерных составов, для мульчивания и субстрата для теплиц.
Более 95 % низинного субстрата представлено в виде не до конца разложившейся органики. Ель, ольха, береза, ива, папоротник, тростник и другие деревья, растения, расположенные в оврагах и речных поймах.
Низинный торф обладает нейтральным Ph
Низинный отличается нейтральностью и слабой окисленностью. Его рН находится в пределах 5,5-7,0. Это позволило его применять для раскисления земельного участка. Со всех типов ископаемого, это наиболее полезный субстрат, содержащий не более трех процентов азота и одного процента фосфора.
Если вы решили использовать ископаемое в виде удобрений, то лучше всего выбирать низинный тип.
Переходной субстрат включает около 90% органики верхового типа, а остальное — низинные смеси. Он отличается слабокислой реакцией с уровнем рН в пределах 4,5-5,5. Этот субстрат, как и низинный, принято брать в комплексе питательных составов. Он считается полезным и позволяет получить хороший урожай, улучшая качество грунта.
Специалисты советуют использование субстрата на песчаных и глинистых земельных участках. Поскольку производить питание и так плодородного чернозема смысла нет. А что касается его внесения в суглинки, вопрос обретает неоднозначный характер. Одни говорят надо, а другие явно противятся такому решению.
В виду того, что верховой субстрат способствует повышению кислотности грунта, его не стоит применять как комплекс удобрений. Чаще всего это мульча, способствующая сохранности влаги на земельном участке.
Есть такие растения, к примеру, голубика, щавель, гортензия и вереск, которые прекрасно себя чувствуют на участках с высокой кислотностью. Именно поэтому верховой состав рекомендован для мульчивания и питания такого земельного участка.
Чтобы эффективность используемого торфяного субстрата была максимальной, важно выбирать состав с уровнем разложения 30-40 % и более.
В чистом виде торф не применяется для удобрений. Он должен обязательно идти в комплексе
Причем важно отметить следующее:
Благодаря легкому проветриванию органического вещества существенно понижается уровень токсичности. В этом случае рекомендуется торф высыпать на кучу и в течении нескольких месяцев держать его на открытой местности, периодически переворачивая его лопатой. Если столько времени нет, нужно хоть несколько дней так продержать вещество на свежем воздухе.
Чаще всего торф в чистом виде не применяется. Он считается составляющей комплексов удобрений, в которые также входят органические и минеральные вещества. Ведь этот субстрат может привести к гибели культурных растений и ухудшению состава почвы.
Это ископаемое очень часто используют для улучшения свойств грунта. Так, на 1 кв. м земли необходимо 20-30 кг торфа. В результате произойдет повышение концентрации полезных органических веществ практически на один процент. Повторять такую процедуру рекомендуется ежегодно, со временем оптимизируя состав почвы до оптимального уровня.
В виде мульчи продукт можно применять как в чистом подсушенном виде, как и дополнив его хвоей, древесными опилками, мхом или сухим сеном. Но при этом рекомендуется понизить уровень кислотности состава путем добавления древесной золы или доломитовой муки.
Торф в виде компоста — это самое лучшее применение в качестве питания для земельного участка и растительности.
Ранее мы уже оговаривали, что использование торфа должно быть умелым. Поскольку его высокая концентрация может нанести им вред, привести к подавлению и замедлению роста культурных растений, и даже их гибели. Кроме того наблюдается ухудшение состава почвы, изменение соотношения его компонентов и микроэлементов.
Более того, вносить торф в чистом концентрированном виде можно только для мульчивания, а не для питания грунта. В этом случае важно его дополнять минеральными и органическими компонентами. Вносить субстрат в чернозем и другие плодородные грунты нецелесообразно, точнее бесполезно. Где же его взять? Можно купить в магазине или сделать самостоятельно.
Теперь вам хорошо известно, как именно стоит применять торфяной субстрат, чтобы он приносил исключительно пользу для растений. Ведь с таким составом нужно правильно себя вести, иначе все может закончиться плачевно.
После обезвоживания сырого торфа нагреванием при температуре 105° С получается сухой остаток, так называемый абсолютно сухой торф. Он состоит из органической и минеральной частей, последняя по сжигании остается в виде золы.
В состав золы торфа входят окислы кремния, кальция, железа, алюминия, фосфора, калия, натрия, марганца, магния, серы и других элементов. Состав золы по процентному содержанию отдельных элементов колеблется в широких пределах и зависит в основном от минерального режима торфообразования.
Кремний (SiO 2). Повышенная зольность низинных торфов объясняется часто песчаными и глинистыми (ветровыми или намывными) наносами в торфах, увеличивающими содержание в них кремнезема.
Кальций (СаО). Зависимость содержания кальция в торфе от близости к питающим минеральным берегам пока еще недостаточно изучена. Известно, что кальций на низинные торфяные месторождения поступает в виде раствора в почвенных и грунтовых водах, поэтому отложения его в условиях притеррасного залегания наблюдаются вблизи выхода ключей, а также и на периферии месторождения. Верховые торфяные месторождения, питающиеся в основном за счет атмосферных осадков, значительно беднее известью. Это различие между верховыми и низинными торфами послужило основанием для подразделения всех торфов на три типа: низинные - с содержанием кальция в сухом веществе до 4%, переходные - до 1%, верховые - до 0,5%.
При обильном поступлении на низинные болота сильно кальцинированных вод в торфе в виде прослоек отлагается мергель или так называемый луговой известняк, состоящий из углекислого кальция (CaCO 3). По внешнему виду луговой известняк обычно представляет белесоватую мажущую массу, бурно вскипающую от соляной кислоты, что указывает на высокое содержание в ней карбонатов. Отложения мергеля встречаются и в основании торфяных месторождений в виде озерных отложений (известковый сапропель) с ясно выраженной слоистостью.
Железо встречается в торфах низинного типа (в среднем 1%) и в торфах верхового типа (0,2%). Скопления железа в торфе отлагаются в виде железной охры и бурого железняка. Железная охра часто встречается в торфяных залежах или на поверхности, или на небольших глубинах. По внешнему виду это землистая масса желто-коричневого цвета. Состоит из гидрата окиси железа, углекислого железа с примесью углекислого кальция и углекислого магния. Бурый железняк отлагается в торфяных залежах чаще на больших глубинах, представляя собою аморфную, пористую губчатую массу в виде желваков. Состоит из гидрата окиси железа, углекислого железа, фосфорнокислой закиси железа, кремнекислоты.
Во всех соединениях железа, встречающихся в торфе в виде конкреции, гнезд и прослоек, могут попадаться примеси песка и глины, что доказывает принос железа в торфяное месторождение текучими водами, несшими также и глинистую муть и растворимый глинозем, имеющийся в каждой воде и выпадающий вместе с железом. При выпадении железа и переходе его в окисное значительную роль играют железобактерии.
Основная часть фосфора (Р 2 O 5) в торфе органического происхождения. Неорганический фосфор поступает в торфяное месторождение с почвенно-грунтовыми водами и залегает в низинных торфяных месторождениях грунтового питания в виде минеральных, химически осажденных образований, известных под названием болотных фосфатов. Содержание фосфора в низинных торфах бывает иногда довольно велико (до 0,4%). Верховые торфяные месторождения бедны фосфором (до 0,1%); встречается он здесь в минерально растворимой форме и легко вымывается.
Болотные фосфаты близко стоят к минералам вивианиту и берауниту и известны под названием болотного вивианита и болотного бераунита.
Болотный вивианит (фосфорнокислая закись железа) состоит из 43% закиси железа, 28% фосфорной кислоты и 29% кристаллизационной воды. Образуется в анаэробных условиях. В свежевынутом из залежи состоянии имеет серо-белый цвет. При высыхании на воздухе окисляется и принимает ярко-синюю окраску. На первый взгляд вивианит представляет собой илистую мажущую массу, в которой при сильном увеличении под микроскопом можно рассмотреть мельчайшие прозрачные кристаллики, почти пыль. Глубина залегания вивианита зависит от среднего уровня стояния грунтовых вод в торфяном месторождении: отложения вивианита располагаются ниже уровня грунтовых вод. Если уровень воды в торфяном месторождений опускается ниже залежей вивианита и открывает к ним доступ кислорода, вивианит окисляется и через стадию керченита переходит в новый минерал, называемый болотным бераунитом.
Болотный бераунит (фосфорнокислая окись железа) - порошок от ржаво-бурого до бледно-желтого, иногда белесого цвета. Под микроскопом даже при самом сильном увеличений нельзя различить кристаллов: они распались и превратились в аморфные зерна и комочки желто-бурого фосфатного вещества.
В отличие от настоящих вивианита, керченита, бераунита болотные фосфаты при постепенном переходе одного в другой дают непрерывный ряд все время изменяющихся минеральных образований.
Калий (К 2 O) встречается в торфе в незначительных количествах. Иногда при небольшой мощности залежи торфяного месторождения, залегающего на минеральных почвах, богатых калием (глина, калийные породы: граниты и гнейсы), подпочва торфяных месторождений, разрушаемая действием гуминовых кислот, превращается в дресву, из которой грунтовая вода выщелачивает растворимый калий и, поднимая его, значительно обогащает торф калийными солями. Сильнозольные торфы, обогащенные калием, встречаются также в местах заиления торфяных месторождений разливами рек или делювиальными наносами.
Содержание магния (MgO) в верховом торфе колеблется от 0,1 до 0,15%, в переходном - поднимается до 0,2%. То же содержание магния имеют низинные торфы с зольностью в пределах 6-13%. При более высоком показателе общей зольности содержание магния в низинных торфах увеличивается до 0,3%. С увеличением общей зольности возрастают и абсолютные значения отдельных элементов золы.
Кривая абсолютного содержания кремния дает резкое возрастание с увеличением зольности торфа. Небольшие скачки кривой кальция в сторону повышения приходятся на торфы с зольностью 7-12 и 18-25%. Плавная кривая железа и алюминия неуклонно идет вверх с увеличением зольности торфа. Максимум содержания этих элементов приходится на высокозольные торфы. В движении кривой фосфора наблюдается параллельность с ходом кривой железа и алюминия. Плавная кривая калия дает большое увеличение с повышением общей зольности торфа выше 13%. Кривая магния при всех значениях общей зольности не дает значительных колебаний.
Торф обладает свойством накапливать многие микроэлементы, содержащиеся в растениях-торфообразователях и питающих водах. Как отмечено рядом исследователей (Ф. Я. Сапрыкин, А. Н. Свентиховская, В. Н. Крештапова), наиболее энергично в торфе накапливаются (относительно среднего содержания элементов в почвах) медь, германий, молибден, несколько менее цинк, свинец, кобальт, иттербий, марганец, стронций, никель и не накапливаются ванадий, хромбарий, титан, цирконий, галлий, бериллий, иттрий, лантан, скандий.
Содержание микроэлементов в торфе определяется геологогеохимическими условиями залегания торфяных залежей, причем основным источником являются коренные породы. Четкой связи в содержании микроэлементов со свойствами торфа не выявлено. В торфяной залежи относительные концентрации элементов приурочены к участкам с наиболее интенсивным водообменом со стороны коренного берега.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
