Какие растения образуют залежи торфа
Образование торфа
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 разделить на стадии и представить в следующем виде:
Сухое вещество торфа состоит из продуктов распада, растительных остатков и минеральных включений. Растения-торфообразователи могут принадлежать к различным ярусам растительных сообществ. 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, а 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 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:
Различный исходный материал и обширный диапазон изменения условий торфонакопления являются причиной многообразия свойств торфа, что определяет широкий спектр его применения.
Торф имеет следующие сферы применения: сельское хозяйство и животноводство, медицина, биохимия, энергетика. 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. Но основные сферы применения можно условно разделить на две группы: энергетика и сельское хозяйство.
Использование верхового 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 топлива являются: более низкая, чем у угля энергетическая калорийность и трудности сжигания из-за высокого содержания влаги (до 65%), но:
Все это делает торф перспективным местным источником полученной тепловой и электрической энергии:
В качестве топлива торф применяется в трех видах:
Полубрикет (кусковой) торф, малой степени прессования, производимый непосредственно на торфяной залежи.
Торфяной брикет, высококалорийный продукт большой степени прессования на технологическом оборудовании, заменяет каменный уголь.
Вообще, эта сфера использования торфа как топлива, с развитием современных технологий сжигания и использования экологически чистых процессов получения энергии, оценивается передовыми учеными и специалистами, как на наиболее перспективное развитие энергетики в следующем столетии.
2.Сельское хозяйство, садоводство и т.д.
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.
В сельскохозяйственном производстве торф условно 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 зависимости от технологии земледелия, 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, в садах. ), 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).
3. Медицина, биохимия, промышленность.
В медицине, биохимии, промышленности в качестве абсорбентов, фильтрующих элементов, газопоглотителей разного рода, используются активные угли.
Активные угли — 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).
Источник
Как образуется торф?
Одним из самых полезных ископаемых считается торф. Его используют в качестве топлива, изоляционного материала, удобрения для растений, применяют и в медицинских целях. Добывают залежи на территории осушенных болот. После этого сырой продукт, получаемый из отмерших частей растений, разделяют на удобные фракции и сушат.
Условия образования
Чтоб получились залежи торфа, необходим ряд сопутствующих условий. Для начала нужна влага. Это может быть лесное озеро или близко расположенные к поверхности подземные воды. Немаловажную роль играют особые виды торфообразующих растений. Рассмотрим условия для происхождения месторождения на примере озера. В слабопроточный водоём течением наносится ил и песок. Это со временем ведёт к обмелению дна. Берега зарастают такими видами растений, которые предпочитают влажную почву, образуются заболоченные участки.
Существуют 2 способа образования болота. В их основе лежат рост и сезонное отмирание надземной части растений, что в итоге приводит к образованию сфагнума.
Отличаются эти способы тем, что один появляется в богатых органическими веществами почвах, а другой получается на неплодородных участках.
Для низинного вида типично состояние, когда берега зарастают осокой, зелёными мхами, берёзой, ольхой – именно эти растения являются основой для дальнейшего процесса. Для верхового типа характерно преобладание таких растений, как сфагновые мхи, вересковые кусты, сосна. Со временем всё это оседает в нижних слоях водоема, смешивается с илом, песком и прессуется под собственным весом.
Состоит болото из нескольких слоёв. Наивысшей точкой называют верховое образование. Затем идёт переходный слой и низший пласт. Сфагновые болота наблюдаются в широтах с умеренным климатом. Появляются преимущественно в массивах лесной и лесотундровой областях. Они, как правило, относятся к типу верховых и формируются во влажных низинах. Производными для ценного ресурса являются мхи рода Sphagnum. Произрастают эти растения на останках предшественников, закончивших вегетацию в прошлых сезонах.
Разберем, что происходит на сфагновых болотах. Воды подо мхами преимущественно кислые, а болотная жидкость обделена кислородом. В таких условиях не всякое растение выживет, а уж тем более бактерии распада — они также не выносят такой атмосферы. Обычно формирование торфа происходит в следующей последовательности:
- отмирание частей растений;
- гниение остатков;
- образование слоёв;
- спрессовывание общей массы.
Из чего образовывается торф
Торф образуется, когда на местности начинает появляться избыток влаги. Первым растением, в изобилии возникающим на таком участке, является мох под названием политрихум. В простонародье его называют кукушкин лён. В образовании островков на поверхности болот принимают участие разные представители растительного мира. Содействуют образованию торфа мелкие кустарники. Например, морошка. Группы трав представляют такие влаголюбивые виды, как осока, росянка, багульник.
Однако главнейшим ингредиентом для возникновения торфа считают наличие мха. Размножение у этих растений споровое. Как правило, в данном процессе принимают участие отряды зелёных и сфагновых мхов. Именно эти типы наиболее распространены на верхнем ярусе растительности болот. Наименований мхов много, но чаще всего образуются следующие:
Эти виды являются основными для образования полезного ископаемого. Именно мох служит источником для образования торфа. А также поверхность населяют папоротники, которые укореняются на наиболее высоких точках влажного места. Каждый из перечисленных представителей флоры даёт запасы для создания очередного слоя. Новообразованный пласт, полученный из отмерших частей, по сути, трамбует, заставляет прессоваться предыдущие наслоения.
Попадая в воду, растения превращаются в подушку для нового яруса жизни болот. В следующий сезон такие островки вновь засеваются. Условия, созданные на болотах, препятствуют разложению упавших деревьев, веток, листвы, пыльцы и других органических веществ. Останки органики в воде, бедной кислородом, могут сохраняться на протяжении многих тысячелетий.
Обычно в результате жизнедеятельности флоры в таких местах образуются целые острова на поверхности водной глади.
Источник