big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Классификация торфов и торфяных залежей

В результате отмирания и неполного разложения болотных растений образуются виды торфа. Однако ботанический состав последних только в основных чертах соответствует составу торфообразных фитоценозов, поскольку многие растения, особенно двудольное болотное «разнотравье», быстро разлагаются и структурные остатки их в торфе не обнаруживаются. В болотах низинного типа растительные остатки сохраняются хуже, так как слабокислая или нейтральная реакция среды и проточный характер водного режима благоприятствуют быстрому окислению и разложению их микроорганизмами.

В болотах переходного и особенно верхового типов, торфяная залежь которых обычно характеризуется высокой влажностью и значительной кислотностью, остатки растений сохраняются лучше, за исключением сильно разложившихся прослоек торфа, образовавшихся под воздействием экзогенных факторов.

О превращении растительных остатков в торф, об особенностях разложения надземных и подземных органов растений подробно сказано в разделе V.

Определение ботанического состава торфа под микроскопом производится по сохранившим клеточную структуру остатками растительных органов — корней и корневищ осок, тростника, хвоща и немногих других трав; по коре и древесине, листочкам сфагновых и бурых (гипновых) мхов. Соотношение этих остатков в торфе существенно изменяется по сравнению с составом торфообразующих фитоценозов не только вследствие разложения или плохой сохранности ряда растительных видов, но также под влиянием вторичных изменений, вызванных проникновением в торф корневищ позднее поселившихся растений. Например, корневища тростника нередко проникают в торф на значительную глубину и, разветвляясь в нем, обусловливают изменение в истинном ботаническом составе торфа. Смена растительности после болотных пожаров также вызывает проникновение в сохранившийся торф корней иных растений, не участвовавших в его •образовании (Пьявченко, 1981).

Классификация видов торфа, принятая в настоящее время в СССР, разработана Московским торфяным институтом (Тюремнов, 1949, 1976; Классификация..., 1951). Ее высшей таксономической единицей служит тип торфа; типы те же, что и в классификации болот: низинный, переходный и верховой. Типы делятся на подтипы: лесной, лесотопяной, топяной, а подтипы — на группы. В лесном подтипе выделяется одна древесная группа, в лесотопяном — древесно-травяная и древесно-моховая, в топяном — травяная, травяно-моховая и моховая. В каждую группу входит несколько видов торфа, выделяемых по преобладающему ботаническому составу растительных остатков с учетом степени разложения, а в случае необходимости и других показателей.

Эта классификация, названная генетической, содержит всего 40 наиболее часто встречающихся видов торфа. В нее включены и подробно охарактеризованы виды торфа с нормальной (конституционной) зольностью, а именно: низинного типа с содержанием золы в абсолютно сухом веществе от 6 до 18%, переходного — от 4 до 6% и верхового — до 4% (Тюремнов, 1976). Минерализованные торфы классификацией не охвачены и должны рассматриваться особо. Исследование и описание ряда таких торфов было сделано Ц. И. Минкиной (1954, 1963).

В результате закономерного напластования отдельных видов торфа формируются торфяные залежи. В зависимости от условий образования торфяные залежи характеризуются различным строением, т. е. чередованием пластов различного ботанического состава, степени разложения и связанных с ними других природных свойств. В классификации видов строения все торфяные залежи подразделены на четыре типа: низинный, переходный, смешанный и верховой (Тюремнов, 1976). Так же как и в классификации видов торфа, каждый тип подразделяется на три подтипа: лесной, лесотопяной и топяной. Подтипы объединяют от одного до нескольких видов залежей.

Низинный, переходный и верховой типы залежей выделяются по преобладанию в них того или иного вида торфа, поскольку он отражает условия наиболее длительного развития торфяника и определяет в основном его качественные характеристики. Смешанный тип объединяет залежи, сложенные в большей нижней толще низинными или переходными торфами, а в верхней, не превышающей половины всей толщи верховым торфом. Однако мощность последнего должна быть не менее 0,5 м.

Классификация торфяных залежей была построена исходя из принципа — добычи и использования торфа для топливно-энергетических целей. Типы, подтипы и виды строения торфяных залежей подробно охарактеризованы в «Классификации видов торфа и торфяных залежей» (1951) и в книге С. Н. Тюремнова (1949, 1976). Поэтому здесь дана лишь сводная таблица, содержащая качественные характеристики видов строения торфяных залежей (табл. 12).

Приведенная классификация торфяных залежей широко используется в торфоразведочной практике и проектировании торфяных предприятий топливно-энергетического профиля. Она находит также применение при оценке торфяного сырья для химической и строительной промышленности, как удобрения, подстилки для скота, а также для предварительного выбора торфяников в качестве объектов освоения в сельском хозяйстве и лесоводстве. Однако в последнем случае необходимо еще специальное исследование верхнего (деятельного) слоя торфяника, т. е. собственно торфяной почвы.

Как уже было показано, каждый тип торфа характеризуется определенными физическими свойствами, в частности величиной кислотности (рН), содержанием золы, щелочноземельных элементов, общего азота и др. Исследования М. Н. Никонова (1960) выяснили, что торфы с зольностью до 12% по содержанию кальция, величине рН и степени насыщенности поглощенными основаниями хорошо дифференцируются в пределах типов. Установлено также, что содержание СаО в верховых и низинных нормальнозольных торфах, взятых в Карелии, Латвии, БССР, УССР, Московской обл., районе Печоры, Нарыма, Барабы и Грузии, в общем сохраняется на характерном для типа уровне. Все эти свойства хорошо коррелируют с типами торфа, однако корреляция видов его в пределах типа выражена слабо вследствие широкой экологической амплитуды большинства болотных растений-торфообразователей (табл. 13).

Данные этой таблицы показывают, что только степень разложения торфа закономерно увеличивается от моховой группы к древесной. Несколько

возрастает содержание золы и СаО, а также емкость поглощения в торфах древесной группы. Колебание этих показателей по видам торфа, образующим группу, не обнаруживает какой-либо закономерности.

В результате проработки большого фактического материала из различных пунктов Карельской АССР нами (Пьявченко, Корнилова, 1978) констатирована четкая зависимость степени насыщенности торфа поглощенными основаниями (по Каппену-Гильковицу) от содержания в нем CaO-MgO (рис. 17). На графике левая часть кривой характеризует кислые торфы верхового и переходного типов, граница между которыми определяется суммарным содержанием СаО и MgO около 0,8—1,0% и степенью насыщенности основаниями, равной 60%. Правая же часть кривой, показывающая

Связь степени насыщенности поглощёнными основаниями с содержанием окиси кальция и магния в торфах Карелии

Связь солевого pH со степенью насыщенности торфа поглощёнными основаниями

содержание окислов Са и Mg больше 2% и степень насыщенности свыше 65%, характеризует торфы низинного типа. Средняя часть кривой, в интервале содержания суммы окислов Са и Mg от 1 и 2% и степени насыщенности основаниями от 30 до 65%, представляет торфы переходного типа.

Между степенью насыщенности основаниями и рН солевой вытяжки установлена прямолинейная зависимость (рис. 18). Для торфов верхового типа значения солевого рН укладываются в интервале от 2,6 до 3,4—3,5; для переходного — от 3,0 до 4,4—4,5; для низинного — 4,5 и выше.

Некоторое перекрытие значений рН при переходе от одного типа к другому вполне понятное явление, обусловленное отсутствием резких границ в природе как между сообществами растении-торфообразователеи так и между отложенными ими типами торфа. Известная условность здесь допустима.

Пользуясь химическими критериями, можно выделять и подтипы торфа, промежуточные между тремя основными типами: верхово-переходный (олигомезотрофный), при степени насыщенности основаниями 26-38%, и переходнонизинный (мезоевтрофный), при степени насыщенности основаниями 61-70%. По ботаническому составу дробное подразделение невозможно (табл. 14).

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.