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泥炭基礎(chǔ)知識

泥炭基礎(chǔ)知識

2015-12-11

隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種苗工程高技術(shù)發(fā)展,泥炭越來越受到關(guān)注和重視。特別是近年來我國集中化、工廠化育苗產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,泥炭的需求急劇增長。由于國內(nèi)泥炭生產(chǎn)受到政策和開采技術(shù)制約難以滿足市場需求,一些東南沿海省份的育苗企業(yè)已經(jīng)開始大量采用進口泥炭作為育苗基質(zhì)原料,泥炭在種苗產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用和市場需求迅速增加。
   首先我們需要先明確一下泥炭的名詞術(shù)語。由于泥炭殘體組成的多樣性和文化地理差異性,各地泥炭名詞術(shù)語也有諸多差異,給泥炭的生產(chǎn)和交易造成一定混淆。有人望文生義,以為含泥量高的叫泥炭,含草多的叫草炭,也有的叫草本炭。煤炭學界沿用俄羅斯的名詞把泥炭稱為泥煤。泥炭進口商把泥炭叫做泥炭苔、水蘚泥炭等等,林林總總,不一而足。其實泥炭是這一類資源的總稱,不管什么類型、在哪里出廠的統(tǒng)統(tǒng)叫作泥炭,peat一詞世界通用。經(jīng)常看到某些網(wǎng)站上,把泥炭和草炭兩個名詞并列使用,這就不合適了,因為兩個名詞是指同一個物質(zhì)。還有些專家也習慣了用草炭的名字發(fā)表論文或者很多學術(shù)刊物也部分草炭泥炭,也需要改正,因為我國的辭海和百科全書是明確泥炭的學名,而把草炭看作是土名俗名的。我們的科學家和學術(shù)刊物是應(yīng)該主動使用正確的學名做為真實文獻名稱的。說中國泥炭是草炭尚有情可原,但把進口泥炭也稱為草炭就更不合適了。因為泥炭蘚屬于低等蘚類植物,不屬于草本植物,木本植物屬于高等植物,也不屬于草本植物,稱之為草炭也是概念錯誤。

   在泥炭名詞術(shù)語中,還經(jīng)常可以看到高位、中位、低位泥炭,貧營養(yǎng)、中營養(yǎng)和富營養(yǎng)泥炭的概念。這是概念是泥炭地質(zhì)學中專用名詞,對那些對泥炭科學了解不多的用戶來說,不必要深入研究學術(shù)上的深奧定義,我們只要知道高位泥炭并不是指泥炭的質(zhì)量高和賦存位置高,而是指泥炭發(fā)育過程中,植物完全靠大氣降水補充營養(yǎng),只要知道這樣的泥炭營養(yǎng)含量反而很低、酸度很強就可以了;低位泥炭不是指泥炭的品位低,而是指泥炭發(fā)育過程中植物生長主要依靠地表水補充營養(yǎng),所以其泥炭中礦質(zhì)養(yǎng)分含量反而比較高就可以了。至于中位泥炭,就是介于高位泥炭和低位泥炭之間的泥炭類型。為了簡便起見,我們可以將高位泥炭與蘚類泥炭對應(yīng)起來,將低位泥炭與草本泥炭對應(yīng)起來,高位泥炭稱為為蘚類泥炭(或者叫貧營養(yǎng)泥炭),低位泥炭稱為草本泥炭(或者叫富營養(yǎng)泥炭)就可以了,至于木本泥炭,也可能是富營養(yǎng)的,也可能是貧營養(yǎng)的。中位泥炭與低位泥炭、與高位泥炭的界限不太好劃分,泥炭從業(yè)者也沒有必要糾結(jié)這個精確分類,我們知道泥炭分成三種類型,即蘚類泥炭、草本泥炭和木本泥炭就可以了。我國因為地處中溫帶,特殊的氣候條件和地理環(huán)境,使得我國成為富產(chǎn)草本泥炭,稀缺蘚類泥炭和木本泥炭,所以如果我們園藝產(chǎn)業(yè)需要蘚類泥炭的話,必須從北歐、北美和俄羅斯進口。如果我們需要木本泥炭的話,這必須從印度尼西亞和馬來西亞等熱帶國家進口。

   那么泥炭是怎么形成的呢?泥炭是濕地中死亡的植物殘體在多水厭氧環(huán)境中經(jīng)過微生物分解轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物。泥炭的形成有三個不可缺少的條件:1,豐富的植物殘體來源;2,多水厭氧環(huán)境;3,厭氧微生物活動。具備了豐富的植物殘體來源、長期穩(wěn)定的多水厭氧環(huán)境和微生物分解活動受到抑制的這三個條件,再加上漫長的時間,才能將死亡的植物殘體逐年積累轉(zhuǎn)變成具有工業(yè)價值的礦產(chǎn)資源。

   那么泥炭礦是怎么形成的呢?

   首先泥炭都是在積水或低洼濕潤環(huán)境中,大量生長繁殖喜濕喜水沼澤植物和水生植物,這些植物死亡后,由于地表過濕,通氣不足,導(dǎo)致死亡的植物殘體分解不盡從而積累下來。隨著積累下來的植物殘體厚度不斷增加,泥炭層上的水層深度不斷減少,直到出露水面。我們同時可以看到,由于此時的泥炭地地表低于周圍地面,周圍地表水分是可以向中心匯入的。這些匯入的水源必然帶來環(huán)境中的豐富礦物營養(yǎng),這些礦物營養(yǎng)控制著生長在泥炭地中的植物類型只能以喜歡豐富營養(yǎng)的草本泥炭為主,所以形成的主要是草本泥炭。


   隨著泥炭出露水面,沼澤植物繼續(xù)向水面中心侵入,水面面積逐漸縮小,泥炭面積不斷增加。此時,周圍地面仍然可以向泥炭地中匯集水分和營養(yǎng),所以這個時刻形成的泥炭仍然是富營養(yǎng)的草本泥炭。

   泥炭不斷積累的后果是將整個水面完全淤滿,整個洼地由原來的鍋底狀變成平坦狀。由于洼地已經(jīng)填平,地表水也不太容易進入泥炭地了。由于泥炭層增厚,植物根系向下穿插也不能穿過泥炭層從下面的礦質(zhì)土層吸收營養(yǎng),這時候植物生長的營養(yǎng)就不能依靠地表水和地下根系吸收的養(yǎng)分了,營養(yǎng)不足的結(jié)果導(dǎo)致一部分特別喜好礦質(zhì)營養(yǎng)的植物種屬退出泥炭地,代之而來的是對礦物需求較少的中營養(yǎng)植物,說形成的泥炭從從草本泥炭逐漸向蘚類泥炭過渡。

   如果該泥炭地所處地區(qū)氣候濕潤,那么地表的植物殘體仍然難以完全分解殆盡,仍然可以保持泥炭的積累。而這個階段由于地表水無法進入泥炭地,泥炭地上的植物只能依靠大氣降水中所含的微量礦質(zhì)營養(yǎng)為主,由于養(yǎng)分嚴重不足,所以地表生長的需要較多營養(yǎng)的植物就逐漸退出,而需要很少營養(yǎng)的蘚類植物開始進入,由此實現(xiàn)植物類型從草本植物向蘚類植物的根本轉(zhuǎn)變。隨著泥炭持續(xù)積累,泥炭厚度不斷增厚,逐漸形成了中心高、四周低的凸起泥炭地。

   凸起泥炭地只能發(fā)生在降水豐富、低溫冷濕的寒溫帶地區(qū)和中溫帶地區(qū)的高山地區(qū),所以北歐、北美和俄羅斯廣大地區(qū)是世界主要蘚類泥炭聚集區(qū)。而我國由于大氣降水遠遠低于蒸發(fā)量,不具備蘚類泥炭形成條件,大部分泥炭地長期停留在低位富營養(yǎng)階段,不具備蘚類泥炭形成條件,所以我國的蘚類泥炭需要進口。從以上分析還可以看到,我國泥炭完全依靠地表徑流補給,如果地表徑流改變或者中斷,我國泥炭地就會中斷積累,泥炭地就會逐漸退化,甚至完全終止發(fā)育。對于地表來水減少的泥炭地來說,泥炭地的退化是致命的,也是不可恢復(fù)的。這樣的泥炭地即使不開發(fā)利用,也會因為積水消失,通氣增加,分解加劇,即使不開發(fā)利用,數(shù)十年時間即可分解殆盡,失去利用價值。

   既然泥炭是由死亡了的經(jīng)過一定分解的植物殘體構(gòu)成,所以,泥炭植物殘體的組成和分解程度就決定了泥炭的基本性質(zhì)和價值。如果植物殘體是蘚類植物,就是蘚類泥炭;如果泥炭殘體是草本植物,這總泥炭就是草本泥炭;如果植物殘體是木本植物,這種泥炭就是木本泥炭。由于蘚類泥炭、草本泥炭和木本泥炭性質(zhì)有較大區(qū)別,所以其利用價值和利用方向都有極大的差異。比如,蘚類泥炭纖維豐富,通氣透水性好,抗分解能力強,可以用于生育期較長作物的無土栽培。木本泥炭致密堅硬,孔隙度較小,不適合用于種苗生產(chǎn)和無土栽培,但腐植酸含量高,便于提取,可以用做腐植酸肥料生產(chǎn)原料。草本泥炭纖維含量豐富,通氣透水,腐植酸含量高,有利于刺激種苗根系生長和維持基質(zhì)內(nèi)養(yǎng)分的平衡供應(yīng),但結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不如蘚類泥炭那樣好,所以一般不用于使用期比較長的無土栽培和花卉種植,但對于只有30-50天的種苗生產(chǎn)期來說已經(jīng)是綽綽有余,所以草本泥炭主要應(yīng)該用于種苗生產(chǎn)。


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