Болотоний
тип почвооброзованія
Реферат по
грунтознавства виконав: студент 1 курсу 6 групи Васильєв Павло Сергійович
Санкт-Петербурзький
Державний Університет
факультет
Географії і геоекології
Санкт-Петербург
2001
Болотні грунту
широко поширені в тайгово-лісової і тундрових зонах. Великі площі вони
займають у північно-західних і північних областях евтопейской частини СРСР
(Білорусія, Карельська АРСР, Мурманська, Ленінградська, Вологодська,
Архангельська області). У азаатской частини СРСР ці грунти найбільш
поширені на території Західно-Сибірської низовини і Далекого Сходу.
Загальна площа болотних грунтів в тайгово-лісової і тундрової зонах близько 100 млн.
га. Болотні грунту зустрічаються і поза тайгово-лісової і тундрової зон. Однак
площа їх в інших зонах відносна невелика.
Болотяний
процес грунтоутворення
Болотяний
грунтоутворювального процес характеризується накопиченням в грунті органічного
речовини у вигляді торфу і оглеєні мінеральної частини грунту. Формування і
розвиток болотних грунтів нерозривно пов'язані з надмірним зволоженням, яке
виникає внаслідок різних причин і може бути викликано поверхневими та
грунтовими водами.
Поверхневі
води можуть застоюватися в негативних елементах рельєфу (улоговини, западини
тощо), куди вода притікає з навколишньої місцевості. Застою води
атмосферних опадів може мати місце і на рівнинних елементах рельєфу в разі
слабо вираженого або зовсім відсутній поверхневого стоку при слабкій
водонепроникності грунтів і особливо за наявності щільного водотривкому горизонту
в товщі грунту або почвообразующей породи.
При неглибокому
заляганні грунтових вод останні близько підходять до денній поверхні і,
насичуючи верхні горизонти грунту до повної вологоємності, створюють умови,
сприятливі для розвитку болотної рослинності.
Торфообразованіе.
У початковій стадії заболочування з'являються вологолюбні автотрофні
трав'янисті рослини, які в наступні стадії змінюються зеленими мохами,
зозулиним льоном і, нарешті, білим мохом-сфагнумом. Надмірне зволоження
позначається не тільки на складі рослинності, а й на темпи і характер
розкладання рослинних залишків.
У анаеробних
умовах, при нестачі кисню повітря, інтенсивність окисних
процесів сильно зменшується і мінералізація органічних речовин до кінця не
йде. Розкладання органічних залишків при анаеробінозісе призводить до
утворення проміжних продуктів у вигляді низькомолекулярних органічних
кислот (масляна, оцтова, молочна та інші), які ще більше сповільнюють
процес мінералізації, пригнічуючи життєдіяльність мікроорганізмів, яким
належить основна роль у процесах перетворення органічних речовин у грунті.
Розкладання
органічних залишків в анаеробних умовах призводить до накопичення на
поверхні грунту напіврозкладених органічних речовин у вигляді торфу, який
становить невід'ємну частину всякого болотної грунту. Потужність шару торфу може
досягати в окремих випадках десятки метрів і більше.
В освіті
торфу важлива роль належить різноманітним грунтових мікроорганізмів. Найбільш
Активний біохімічний процес перетворення органічної речовини торфу
протікає в самому верхньому його шарі, де створюються умови деякої аерації. У
нижніх горизонтах маса торфу не зазнає суттєвих змін. Про це,
зокрема, свідчить зміст мікроорганізмів у різних горизонтах
торфу. Так, за даними кафедри грунтознавства ТСХА, кількість мікроорганізмів в
верхньому горизонті низинного торфовища становила 3660 тисяч на 1 г грунту, а в
нижніх шарах лише 216 тисяч.
У перетворенні
органічних речовин у болотних грунтах беруть участь представники багатьох
груп грунтових мікроорганізмів. При цьому на окремих стадіях перетворення
органічних залишків провідне місце належить певним групам
організмів. Спочатку на відмерлої рослинності активно розвиваються
неспороносні бактерії і гриби. Надалі в міру руйнування органічних
речовин значний розвиток отримують спороутворюючі бактерії, яких
змінюють целлюлозоразлагающіе та інші мікроорганізми.
Отже,
торфообразованіе - це боіхіміческій процес, в якому беруть участь
численні мікроорганізми, що виконують складні функції з розкладання і
синтезу органічної речовини, що приводять в кінцевому рахунку до утворення торфу
болотних грунтів.
Зміна
умов аерації і поживного режиму є причиною розвитку певних
груп болотної рослинності та її еволюції.
В. Р. Вільямс
наступним чином розкриває загальну схему поступової еволюції луговий грунту в
болотяну. У розвитку луговий стадії дернового періоду головне значення
належить трьом типам злаків: кореневищні, рихлокустовий і плотнокустові. За
час панування корневищно і особливо рихлокустовий злакової рослинності
відбувається прогресивне накопичення органічних залишків і аморфного перегною
в масі грунту. Найбільше накопичення органічної речовини відбувається в
верхніх горизонтах грунту. Ця обставина призводить до обмеження притоку
кисню і до загущення умов анаеробіозіса в грунті, чого особливо
сприяє велика вологоємність органічної речовини.
Анаеробіозіс
різко заторможівает розкладання органічної речовини, а отже, і
залучення зольних елементів і азоту в нові цикли біологічного кругообігу,
внаслідок чого виникає відносний недолік елементів зольної їжі і
азоту для рослин. У результаті нестачі елементів їжі і кисню в грунті
луки, рихлокустові злаки витісняються плотнокустові злаки, які, володіючи
мікотрофним типом харчування, можуть розвиватися і в умовах бідності грунтової
середовища елементами мінеральної їжі. Але в силу своєї біологічної природи
плотнокустові злаки в усі зростаючому ступені накопичують органічне
речовина на поверхні грунту. У цих умовах коріння плотнокустові злаків,
відділяючись від мінеральної частини грунту, поширюються в масі органічного
речовини, що у міру приросту вгору стає біднішим елементами
зольної їжі, в результаті чого плотнокустові злаки починають відмирати. І чим
більший приріст органічної речовини і його відкладення на поверхні грунту, тим
сильніше його верхні горизонти збіднюється елементами зольної їжі і азотом.
У цих умовах
на зміну плотнокустові злаки приходять ще менш вимогливі до мінеральної
їжі болотні рослини і серед них такі оліготрофи, яким є мох
сфагнум.
У різних
умовах заболочення території може мати місце й інший характер розвитку і
зміни болотної рослинності.
Так, при
розвитку болотного процесу в пониженнях, куди з грунтово-грунтовими водами
приноситься значну кількість елементів живлення, можуть стійко
розвиватися більш вимогливі до умов поживного режиму трав'янисті
рослини-торфообразователі - плотнокустові злаки, осоки, пухівки, вейнікі,
очерети та ін заболочування бідних підзолистих грунтів на вододілах в
тайгово-лісовій зоні зазвичай починається з поселення зелених мохів і швидко набуває
у фазу сфагнового болота. Найбільш поширеними
рослинами-торфообразователямі з трав'янистих є: осоки (Garex L.), пухівки (Eriophorum L.), очерет (Scirpus L.), очерет (Phragmites communis Trin.), вейнік (Calamagrostis Adans.), шейхцерія (Schenchzeria L.), рогіз (Typha L.), канареечник (Phalazis L.), хвощовие (Equesetaceae L.) та ін Серед напівчагарників і деревних
найбільш часто в торфообразованіі беруть участь: багно (Ledum palustre L.), журавлина (Oxycoccus palustris Pers.), верес (Calluna vulgaris L.), верба (Salix L.), береза (Betula L.), вільха чорна (Alnus glutinos ( L.) Hulb.) і сіра (Alnus incana (L.) Mecnch), сосна звичайна (Pinus silvestris L.), ялина (Picea excelsa
L.), модрина (Larix
sibirica Ledeb.) та ін
Особливо
велику роль у торфообразованіі грають мохи - гіпновие зелені (Bryales), кукушкин льон (Polytrichum commune L.) і білі сфагнові (Sphagnales).
оглеєні.
Терміни "глей" і "глееобразованіе" були введені у наукову термінологію Г. Н.
Висоцьким, який вперше вказав на біохімічну природу глееобразованія. Під
глеем Г. Н. Висоцький розумів "більш-менш щільну суглинних або глинисту
породу сірого кольору з зеленуватим відтінком ", яка формується в умовах
тривалого перезволоження.
Висоцький
вважав, що в процесі оглеєні, або глееобразованія, головну роль відіграють
явища розкислення окису заліза, перетворення його на посилання закису з
подальшим її вилуговуванням.
Розкислювання
відбувається під впливом розкладаються органічних речовин в умовах
ускладнення або полоног припинення доступу кисню повітря за участю
анаеробних мікроорганізмів.
Наступні
дослідження підтвердили це положення Висоцького і показали, що
глееобразованіе являє собою складний біохімічний відновний
процес, що протікає в анаеробних умовах при неодмінної наявності
органічної речовини та за участю анаеробних мікроорганізмів. За даними Е. В. Рунова, Е. Ф. Березовий та інших
дослідників, велика роль у процесах оглеєні належить маслянокисле
бактеріям. Найбільш великі роботи у вивченні глейовими процесу проведені Я. Н.
Афанасьєвим, А. А. Завалішин, К. В. Веригін, С. П. Яркова, І. С.
Каурічевим та ін
При
глееобразованіі відбувається значна зміна складу і властивостей
органічної та мінеральної частин грунту.
В умовах
анаеробіозіса у складі органічної речовини накопичуються найбільш активні
і рухливі фракції специфічної і неспецифічної природи (фульвокислоти,
низькомолекулярні кислоти та з'єднання типу поліфенолів).
При процесах
глееобразованія мінеральна частина грунту піддається різноманітним і складним
перетворень - відбувається руйнування первинних і вторинних мінералів і в той же
час можливий синтез вторинних мінералів. Крім того, суттєвим
перетворенням піддаються з'єднання елементів з перемонной валентністю (Fe,
Mn, S і N).
Процес
руйнування алюмо-феррісілікатов відбувається під впливом накопичуються
активних органічних сполук з кислими властивостями. Крім того, можна
припускати (А. М. Можейко, Б. А. Неунилов тощо), що під впливом
що утворюються при анаеробному бродінні таких активних акцепторів кисню, як
метан, сірководень, водень, деяких відновлюють екзоферментних систем
мікроорганізмів можливо відщеплення зовнішніх киснем від кристалічної
решітки алюмо-і феррісілікатов, що викличе порушення електростатичних
зв'язків у кристалічної решітки і подальше її руйнування з переходом у
розчин іонів заліза, алюмінію та ін З колоїдних і іонних розчинів,
що містять залізо, кремнекислоти, гідроксиду алюмінію та інші сполуки, при
зміні ОВ-умов реакції дегідратації можливий ресинтез вторинних мінералів (І.
Н. Антипов-Каратаєв, Є. І. Парфьонова, Е. А. Ярілова). Ресинтез вторинних
мінералів при оглеєні найбільш виражений в умовах ослабленого виносу
продуктів глейовими процесу і майже не має місця при добре виражених
низхідних токах води в умовах кислої реакції грунтових розчинів.
Однією з
найбільш характерних особливостей глееобразованія є відновлення
заліза. З'єднання окисно заліза, відновлюючись, переходять на посилання
двовалентного, закісного заліза.
Відновлення
окисно заліза в закісное може відбуватися, мабуть, як в результаті
ферментативної діяльності мікроорганізмів, так і внаслідок впливу
продуктів життєдіяльності анаеробних мікроорганізмів. До таких продуктів можуть
ставитися газоподібні з'єднання (СН4, Н2, Н2S), низькомолекулярні органічні і
гумінові кислоти. За даними В. Ф. Непомілуева і М. О. Козирєва, в оглеєні грунтах
широко поширені масляно-кислі бактерії роду Clostridium і так звані железовосстанавлівающіе
мікроорганізми, які здатні переводити окисних з'єднання заліза в
закісние. Залежно від характеру зволоження доля з'єднань закісного
заліза буде різною.
При
періодичні перезволоженні з'єднання заліза можуть перебувати то в окісної,
то в закісной формі, в залежності від тривалості періоду зволоження і
періоду аерації.
Першим
з'єднанням, яке утворюється під час відновлення заліза, є більш
мобільне двовуглекислого залізо Fe (HCO3) 2,
що в природних умовах досить добре розчинні у воді і при зміні відновлювальних
умов на окисні легко окислюється з утворенням гідроксиду заліза:
4Fe (HCO3) 2 + O2 +2 H2O = 4Fe (OH) 3 +8 CO2.
Іржаві і
охристі плями, прімазкі та інші залізисті освіти в слабозаболоченних
грунтах обумовлені сполуками гідрату окису заліза, що утворюються при зміні
окислювально-відновних явищ.
При тривалому
і тим більше постійному надмірному зволоженні в умовах сталого розвитку
глейовими процесу іони закісного заліза вступають в реакцію з кремнеземом і
глиноземом, утворюючи з ними, як зазначено вище, вторинні алюмо-ферросілікати, в
складу яких входить закісное залізо.
Такі мінерали
на відміну від мінералів, що містять окисне залізо, мають сизувато,
брудно-зеленувату або блакитнувате забарвлення. Грунтові горизонти, в яких
накопичуються ці мінерали, називаються глейовими. Якщо надмірне зволоження
нетривалий, то суцільний глейовими горизонт може й не утворитися, а
замість нього в грунтовому профілі з'являються окремі сизуваті або
зелено-блакитні плями. Такі горизонти називаються глеюваті.
Придбання
глейовими горизонтами специфічного забарвлення пов'язано також з втратою плівок
окисно заліза з поверхні грунтових мінералів, власна забарвлення яких
додає характерний колір глею.
У процесі
оглеєні, крім вторинних мінералів, які є більш стійкими до окислення,
утворюються і менш стійкі мінерали, до яких можна віднести сидерит (FeCO3) і вівіаніт [Fe3 (PO4) 2 х 8Н2О]. При оглеєні грунт
щодо збагачується кремнекислоти і збіднюється залізом і в меншому
ступеня алюмінієм. Зіставлення даних по складу глейовими і підзолистого
горизонтів показує, що останній в рівній мірі обідні оксидами заліза і
алюмінію, тоді, як з глейовими горизонту вилуговується переважно
залізо, а алюміній є більш стійким.
При оглеєні
поряд з відновленням заліза відбувається відновлення марганцю і
освіта рухомих його сполук. Продуктами відновлення сірки в процесі
розвитку сталого оглеєні є H2S і FeS. Значним перетворень при оглеєні піддаються з'єднання
азоту і фосфору. Перетворення азоту пов'язані з розвитком процесів
денітрифікації, які призводять до швидкого зникнення нітратних форм азоту і
можуть викликати при тривалому і
стійкий розвиток відновлювальних процесів значну втрату азоту з
грунту. Зміна фосфатного режиму пов'язане з освітою в оглеєні
горизонтах фосфатів закису заліза типу вівіаніта, а при періодичні зміни
відновлювальних процесів окисними - накопиченням важкорозчинних
фосфатів окису заліза. При перезволоженні грунтів у першу чергу відбувається
відновлення нітратів та сульфатів і
вже потім відновлюються окисних з'єднання заліза і марганцю.
Оскільки при
оглеєні утворюються активні органічні сполуки з кислими властивостями і
рухливі компоненти руйнування і відновлення мінеральної частини грунту, то
створюються сприятливі умови для утворення різноманітних
органо-мінеральних сполук, які мають важливе значення в міграції заліза,
марганцю та алюмінію з оглеєні горизонтів. Особливо сильно процеси міграції
розвиваються в грунтах поверхневого тимчасового надмірного зволоження під
впливом сезонного оглеєні при поєднанні з спадними струмами води. Такий
елювіальний-глейовими процес має важливе значення у формуванні елювіальний
горизонтів у різних типах грунтів - глейовими-підзолистих, солодях, "подбелах" і
ін (Ю. А. Ліверовських, І. С. Каурічев).
У тих випадках,
коли оглеєні розвивається в умовах близького залягання грунтових вод або під
впливом надмірного зволоження водами внутріпочвенного стоку, спостерігається
зворотний процес - гідрогенной акумуляції у верхніх горизонтах рухомих
продуктів глейовими процесу і особливо з'єднань заліза.
Таким чином,
розвиток глейовими процесу призводить до істотного погіршення аг?? ономіческіх
властивостей грунтів і для їх поліпшення потрібно корінна зміна водно-повітряного
режиму шляхом осушувальних меліорацій, а для грунтів тимчасового поверхневого
перезволоження (мінеральні полугідроморфние грунту) застосуванням комплексу
агротехнічних заходів.
Основні
типи заболочування
Згідно працям
В. С. Доктуровского, Г. І. Танфільєва, В. Р. Вільямса, В. Н. Сукачова прийнято розрізняти
два основних типи заболочування або болотообразованія: 1) заболочування суші і
2) заторфовиваніе водойм. У свою чергу, заболочування суші проявляється
по-різному в залежності від походження і складу викликає його вологи.
заболочування
суші
Поверхневе
заболочування атмосферними водами відбувається головним чином на важких по
механічним складом породах і на вирівняних територіях, позбавлених
значних ухилів місцевості. Заболочування грунту атмосферними осдкамі має
ту отлічітеольную здатність, що атмосферні опади містять у своєму складі
дуже невелика кількість мінеральних сполук, необхідних для живлення
рослин. У початковий період поверхневого заболочення атмосферними водами,
коли в грунті створюються анаеробні умови, відбувається уповільнене розкладання
рослинних залишків і, як наслідок цього, підвищення вмісту органічного
речовини в гумусового горизонту (до 15-20%), що відрізняється, як правило,
широким співвідношенням між вуглецем і азотом. Поряд зі збільшенням вмісту
органічної речовини відбувається і оглеєні верхніх горизонтів, що призводить до
хімічних і морфологічних змін, характерним для глеюваті горизонтів.
При цій початковій стадії заболочування атмосферними водами в тайгово-лісовий
зоні формується перегнійно-глейовими-підзолистий грунт. При подальшому
заболочування грунту відбувається прогресивне наростання торф'яного горизонту і
посилення процесу оглеєні, в результаті чого утворюється торф'янисто-або
торф'яно-підзолисто-глейові грунту.
Посилення
поверхневого заболочення призводить до утворення торф'яно-глейовими грунту,
що складається з торф'яного горизонту потужністю не більше 50 см і суцільного глейовими
горизонту, залягающего нижче торф'яного шару. У дальнейщем при наростанні
потужності шару торфу торф'яно-глейовими грунт перетворюється на болотяну торф'яну
грунт.
заболочування
прісними (м'якими) грунтовими водами відбувається на бескарбонатних, найчастіше
легких материнських породах, підстилаються водотривкими, важчими по
механічним складом відкладеннями (наприклад, супіски і піски, підстилаються
моренними важкими суглинками і глинами). Заболочування такого типу має
місце, як правило, на вододільних просторах на бескарбонатних породах з
близьким заляганням грунтово-грунтових вод. Хоча грунтові води і більше
мінералізовані, ніж води атмосферних опадів, все ж у цих умовах
зволоження рослинний покрив представлений головним чином сфагнові мохом і
болотними напівчагарниками (багно, журавлина, брусниця та ін), а також
пухівкою, осокою та іншими травами. З деревних порід тут можуть зустрічатися
пригноблені сосна, береза, ялина, які при наростанні торф'яних відкладень
послідовно випадають: спочатку береза, потім ялина і, нарешті, сосна.
У тайгово-лісовий
зоні при грунтовому заболочування м'якими водами на першій стадії формуються
торф'янисті підзолисті грунти, що несуть ознаки оглеєні в материнській породі і
в горизонті В і мають на поверхні грунту торф'янисті горизонт потужністю
10-12 см.
У міру
посилення заболочування грунтовими прісними водами йде прогресивний розвиток
болотного процесу, що виражається як у загострення горизонту торфу на
поверхні грунту, так і в посиленні оглеєні мінеральної частини грунту. На
подальших стадіях заболочування утворюється торф'яно-глейовими грунт, який при
посилення заболочування переходить в болотяну грунт верхового, сфагнового болота.
заболочування
жорсткими грунтовими водами. Зволоження грунтів жорсткими грунтовими водами,
багатими мінеральними сполуками, обумовлює виростання на таких
ділянках різноманітної рослинності, часто має пишне розвиток. Тут
добре розвиваються деревні породи (верба, чорна вільха, береза тощо),
чагарники (смородина тощо), а також трав'янисті (мятлик болотний, душсітий
колосок, мітлиця біла, трясунка і різнотрав'я).
В умовах
багатої рослинності і надмірного зволоження грунтів жорсткими грунтовими
водами, багатими поживними елементами і бікарбонатами кальцію, формуються
дерново-глейові грунту з потужним перегнійних горизонтом та високим відсотком
гумусу, імеищіе слабокислу або нейтральну реакцію.
Пстепенно в
верхньому горизонті внаслідок уповільненої розкладання відмерлої рослинності
накопичуються напіврозкладених рослинні залишки і він набуває характеру
оторфованного горизонту.
При подальшому
розвитку заболочування на поверхні дерново-глейовими грунтів починає
формуватися торф'яний горизонт і вони переходять у болотяну грунт низинного
болота.
що виникли в тих
чи інших природних умовах болотні освіти не залишаються постійними у
часу, а безперервно змінюються, переходячи з однієї стадії розвитку в іншу.
Таку еволюцію
болотних грунтів можна спостерігати в природі, коли грунти низинних боліт переходять в
грунту перехідних, а потім і верхових боліт.
Заторфовиваніе
водойм
Основна частина
боліт, особливо в північній половині європейської частини СРСР, утворилася в
внаслідок заболочування суші; деяка частина боліт утворилася шляхом
заторфовиванія водойм (озер, ставків, заплав річок, струмків та ін.) Дно таких
водойм зазвичай поступово покривається мінеральним мулом, що приносяться водними
потоками. Одночасно водна товща починає заселятися водними рослинними і
тваринами організмами (водорості, різноманітні молюски та інші), складовими
планктон. Щорічно відмираюча маса планктону опускається на дно водойми і,
перемішуючись з мінеральним мулом, утворює сапропель (гниючих іл), який з
часом переходить у більш тверду органо-мінеральну масу, що носить назву
сапропеліта. У міру заповнення водойми сапропелів на ньому, починаючи від берегів,
поселяються землеводние рослини - хвощі, очерет, очерет і інші рослини,
які після відмирання заповнюють басейн.
Поряд з
глибинним заростанням водойми дуже часто на поверхні утворюється плаваючий
килим, що складається з рослин (тріфоль, шабельник, телорез, ряска, плаваючий
рдесника, осоки, мохи та ін.)
Поступово
розростаючись, ці рослини утворюють сплавіну, нижня частина якої поступово відривається
і опускається на дно. Рослинні залишки, розкладаючись в анаеробних умовах,
поступово утворюють потужні верстви органічної речовини. У цих випадках
заторфовиваніе водойми йде як зверху, так і знизу. Після заповнення
органічної масою всього водойми на поверхні його поселяється різноманітна
болотна рослинність, і надалі болотний процес при відповідних
умовах може проходити послідовно стадії торф'яних грунтів низинного,
перехідного і верхового болота.
Класифікація
болотних грунтів
Болотні грунту,
як і всі азональні грунту, сформовані в різних грунтово-кліматичних зонах,
відрізняються між собою деякими генетичними особливостями, зумовленими
характером природних умов цієї зони. Болотні грунту тайгово-лісової зони,
наприклад, представлені головним чином низинними і верховими болотними
грунтами, що мають потужний торф'яний горизонт.
У більш південних
зонах ці грунти представлені в основному болотними заплавними грунтами степів,
буроземно-лісовими болотними грунтами, болотними грунтами сероземних зони і
болотними грунтами субтропічних областей.
Болотні грунту
південних зон утворюються в зниженнях рельєфу, найчастіше в заплавах річок, з
поверхневим і грунтових зволоженням під болотною рослинністю,
переважно під очеретяними, осокових, тростинний-рогозовимі та іншими
асоціаціями.
Болотні грунту
різних зон поряд із загальними властивостями та ознаками несуть на собі й сліди
зонального характеру.
Наприклад,
болотні грунти сероземних зони відрізняються малою потужністю торф'яного горизонту і
значною засолені. Болотні ж грунту буроземно-лісових областей,
навпаки, мають більш потужні торф'яні горизонти і, як правило, знічітельно
замулені.
Деякі типи
болотних грунтів південних зон несуть на собі зональні ознаки карбонатними,
солонцюваті, осолоденія, засоленості і т.д.
Безумовно вони
значно різняться між собою і по генезису, і за родючістю, що під
чому визначає застосування меліоративних та агротехнічних заходів щодо їх
освоєння та використання.
Оскільки
болотні грунти тайгово-лісової зони займають більш значні площі і
є важливим резервом при освоєнні нових земель, на їх класифікації ми і
зупинимося більш докладно.
Всі болотні
грунту тайгово-лісової зони в залежності від походження, умов залягання і
характеру рослинності ділять на два типи - болотні верхові грунту і болотні
низинні грунту. Вони, в свою чергу поділяються на більш дрібні таксономічні
підрозділу.
Болотні
верхові грунти поширені головним чином у північній і середній тайзі
тайгово-лісової зони європейської частини Союзу РСР, а також на півночі Західної
Сибіру, на Камчатці і Сахаліні. Болотні верхові грунту утворюються найбільше
на вододілах в умовах зволоження прісними атмосферними застійними водами.
Рослинний покрив їх представлений головним чином сфагнові мохом, а також
напівчагарниками (морошка, багно, Кассандра, лохина тощо) і деревними
породами (ялина, сосна, береза), досить швидко пригнобленими.
За ступенем
розвитку процесу грунтоутворення розрізняють два підтипи болотних верхових грунтів
- Болотні торф'яно-глейові і болотні верхові торф'яні.
Болотні
торф'яно-глейові грунту формуються в більш знижених частинах вододілів або за
окраїнах верхових боліт, на борових піщаних терасах і зандрових рівнинах. У
профілі грунтів розрізняють наступні горизонти: сфагнових ОЧЕС, торф'яний горизонт,
глейовими горизонт.
Болотні
верхові торфові грунти займають центральні частини верхових торф'яних боліт на
вододільних рівнинах і піщаних терасах зони під специфічної оліготрофной
рослинністю.
Профіль цієї
грунту слабо диференційований на обрії і на відміну від торф'яно-глейовими грунтів
представлений органогенних горизонтами, підстилаються торфоорганогенной породою.
У типі верхових
болотних грунтів виділяються наступні пологи.
1. Звичайні.
Органогенних горизонт (або весь профіль грунту) складається з сфагнового торфу.
2. Перехідні
остаточно-низинні засфагненние. Утворюються з болотяної низинній грунту при
втрати верхніми горизонтами зв'язку з мінералізовані грунтовими водами.
Тому під шаром сфагнових торфу в грунті є шар трав'янистої торфу.
3.
Гумусового-залізисті. Характерні для торф'яно-глейовими грунтів, що розвиваються на
пісках.
Верхові
болотні грунти поділяють на види за наступними ознаками.
За потужністю
органогенного горизонту в торф'яної заляжі:
торф'янисто-глейові
малопотужні - потужність торфу від 20 до 30 см (для мезлотних областей);
торф'яно-глейові
- Потужність 30-50 см;
торф'яні на
дрібних торфу - потужність торф'яної поклади 50-100 см;
торф'яні на
середніх торфу - потужність поклади 100-200 см;
торф'яні на
глибоких торфу - потужність поклади> 200 см.
За ступенем
розкладання торфу (верхні 30-50 см):
торф'яні --
ступінь розкладу торфу 55
Дуже сильно розклався
Торф продавлюється між пальцями в
вигляді грязеподобной чорної маси. Вода не віджимається. Рослинні залишки
зовсім невиразні
Таблиця 2
Хімічний
склад і фізичні властивості торфу
(за І. С.
Лупіновічу і Т. Ф. Голуб)
Показники
Типи і види боліт
низинні
перехід
ные
верхові
зрозуміємо
ные
ольшаніковие
трав'яні
Ступінь розкладання, в%
30-60
40-60
25-40
20-45
5-50
зональність, у%
8-20
13-25
7-20
5-10
2-5
Азот загальний, в%
2,8-3,8
3,0-3,7
2,0-4,0
1,7-4,2
1,0-2,0
P2O5, в%
0,2-0,7
0,15-0,4
0,15-0,45
0,15-0,35
0,1-0,25
K2O, у%
0,1-0,3
0,1-0,2
0,02-0,3
0,05-0,2
0,04-0,08
CaO, у%
3,5-4,0
4,0-4,5
2,0-3,9
0,6-2,3
0,30-0,48
pH водної витяжки
-
5,9-6,2
5,5-6,0
3,5-5,3
3,2-4,2
Питома вага
0,17-0,27
0,14-0,23
0,11-0,17
0,11-0,16
0,04-0,08
Вологоємність, у%
360-420
460-550
640-870
550-950
600-1200
Основна частина
торфу (за винятком сільноразложівшегося) представлена органічними
сполуками, склад яких значно змінюється в різних торфу. Загальним
є високий вміст целюлози і геміцелюлози, лігніну і воскосмол.
Більш високий вміст цих речовин у складі органічної речовини верхових
торф'яних грунтів. Низинні торфові грунти відрізняються більш високим вмістом
гумусових речовин (до 30% від загального С) і в їх складі гумінових кислот.
гумусові
речовини верховий торф в більшій частині складаються з фульвокислот.
Зольність торфу
низинних болотних грунтів значно вище зольності торфу перехідних і особливо
верхових сфагнових торф'яних грунтів. Якщо зольність торфу низинних болотних грунтів
досягає 25%, то зольність верхових болотних грунтів не перевищує, як правило
5-7%.
Найбільш
важливими складовими частинами золи є елементи живлення рослин - фосфор і
калій. Фосфор тісно пов'язаний з органічною речовиною грунтів і може засвоюватися
рослинами лише в міру розкладання останнього. Однак у торфі низинних болотних
грунтів, особливо осокових, іноді може накопичуватися велику кількість фосфору
у вигляді вівіаніта, і в цьому випадку зміст Р2О5 різко збільшується (0,5 --
15%). Зміст вапна (СаО) у болотних грунтах піддається значним
коливань. У грунтах із зволоженням жорсткими водами (низинні болота) утримання
вапна досягає 4 - 4,6% і навіть 8%. У грунтах ж з зволоженням м'якими
водами (верхові і перехідні болота)
кількість вапна не перевищує 0,5%, і лише в деяких добре розклалися
торфу досягає 1-1,5%. Всі торфові грунти характеризуються низьким вмістом
калію, хоча і стосовно цього еллемента в кращу сторону виділяються низинні
болотні грунти.
Зміст
загального азоту в болотних грунтах у десятки разів вище, ніж у дерново-підзолистих
грунтах, і значно перевищує вміст азоту навіть у таких багатих появи,
як чорнозем. У торфі низинних болотних грунтів міститься 3-4% азоту, а в торфі
верхових болотних грунтів - близько 1-2%.
Однак потрібно пам'ятати, що азот торфу, особливо сфагнового, дуже повільно
переходить в доступні для рослин мінеральні форми. Торф перехідних торф'яних
боліт за хімічним складом (зольності, вмісту азоту, фосфору, калію і
ін) займає проміжне положення між торфу
торф'яних болотних грунтів.
Важливим
показником в хімічній характеристиці торфу є реакція середовища цих грунтів.
Торф верхових болотних грунтів має високу кислотність (рН 3-4). Навпаки, торф
низинних болотних грунтів має слабокислу, нейтральну або слаболужну
реакцію.
Торф всіх видів
володіє високою ємністю поглинання, але ступінь насиченості підставами у
різних типів болотних грунтів неодінакова.У торфом низинних болотних грунтів вона
досягає 70-80% і навіть 100%, а у Торф верхівковий болотних грунтів дорівнює лише
15-20%.
Фізичні
ссвойства у різних торфом також неоднакові. Вологоємність торфу дуже
висока, але вона дуже змінюється залежно від типу боліт. Торф низинних
боліт має вологоємність 400-900%, перехідних - 500-950%, верхових --
1000-1200%. Водопроникність торфу настільки незначна, що дозволяє
вважати його практично водонепроникним. Слабка водопроникність торфу
обумовлює збереження ним вологи на опуклих, сфагнових болотах. Разом з тим
торф має слабку теплопровідність, зважаючи чого торф'яні грунти замерзають
взимку на невелику глибину, але й відтають навесні дуже повільно і з великим
запізненням. З інших фізичних властивостей торфу потрібно відзначити його малі
питома і об'ємний ваги. Торф сфагнових боліт має більш низька питома вага
(0,2-0,3), ніж торф низинних осокових торфовищ (1-1,5).
Висушена торф, особливо сфагнових,
слаборазложівшійся, має здатність адсорбувати гази, зокрема
аміак, що має велике значення при вживанні торфу в якості підстилки
для худоби.
Сільськогосподарське
використання болотних грунтів і торфу
Болотні грунту,
розрізняються за своеум гінезісу, складу і властивостей, також мають і різну
цінність як сільськогосподарські угіддя. Більш важливими в сільськогосподарському
відношенні є низинні болотні грунти, що мають високу зональністю,
великим вмістом азоту, а також сприятливою реакцією.
Використання
болотних грунтів в сільському господарстві може йти в двох напрямках: 1) як
джерело органічних добрив і 2) як об'єкт для освоєння і перетворення їх на
культурні угіддя.
Способи
застосування торфу в якості органічних добрив різноманітні; найбільшу
цінність торф являє при використанні його у вигляді різних компостів; торф
можна вносити в грунт безпосередньо як добриво та будуть використані для
отримання торф'яного гною.
Для
безпосереднього добрива використовується добре розклався торф низинних
добрив.
Торф для
безпосереднього внесення як добриво після розробки ретельно
провітрюється з метою усунення надмірної вологості, посилення
мікробіологічних процесів окислення і шкідливих закісних з'єднань. Торф
сфагнових і гіпнових боліт не застосовується в якості безпосереднього
добрива, тому що він має кислу реакцію, слабо розкладається в грунті і не
надає позитивної дії на врожай. Такий торф перед внесенням в грунт
повинен бути відповідно підготовлений. У землеробстві існує два способи
використання торфу: 1) в якості підстилки на скотних дворах і 2) для
приготування компостів.
Для підстилки
вживається, як правило, малоразложівшійся моховий торф, який добре
вбирає гнойову рідину і гази, усуваючи тим самим втрату найцінніших
компонентів добрива (азоту). Одержують при цьому торф'яної гній має
більш високими угноювального якостями, ніж солом'яний.
Компостування
торфу - важливий спосіб отримання високоякісного органічного добрива.
При компостуванні до торфу додають вапно, фосфоритного борошно, розчинні
мінеральні добрива або ж біологічно активні речовини (гній, фекалії і
т.д.).
Болотні грунту
представляють цінний земельний фонд, що після осушення і проведення
культуртехніческіх та агротехнічних заходів може бути з успіхом перетворений
в високопродуктивні угіддя (рілля, сінокоси, пасовища).
У завдання
осушення входить не тільки відведення надлишку води з того чи іншого болотного
масиву, але головним
