泥炭

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泥炭(Peat)

目錄

什麼是泥炭[1]

  泥炭亦稱泥煤或草炭,是草木本植物變成褐煤的過渡性產物,是一種有可燃性的有用礦產,有明顯的膠體結構,外觀多呈棕褐色,比重小、水分大(新採出泥煤水分可達60%~90%左右),乾燥基灰分一般在10%左右或更高。

泥炭的種類和用途[2]

  根據泥炭的形成條件、植物群落的特性和養分情況,可將泥炭分為三種類型:

  1.高位泥炭:生成在地勢比較高的地方,呈紅色或棕黃色,由水蘚、綠蘚等植物形成,生長年代比較短,灰分含量少,腐爛程度差,酸性較大。

  2.低位泥炭:生成在地勢比較低窪的地方,呈黑色或深灰色,由各種苔屬植物、蘆葦、木賊等植物形成,灰分含量較多,持水性較小,酸性較低,分解程度較高。

  3.過渡泥炭:又稱中位泥炭,是介於上述兩種泥炭之間的類型。

  • 泥炭的應用

   泥炭因其具有獨特優越的物理性質、化學性質和生物性質,以及低廉的價格,目前在各個領域獲得了廣泛的應用。  世界上開發應用泥炭比較早且比較充分的國家有加拿大、美國、日本和其他一些歐洲國家。在這些國家裡,泥炭被廣泛應用於農業、園藝、建築工業醫葯等各個領域。  現在,雖然中國在泥炭應用方面僅處於開始階段,但人們已經逐步認識到了泥炭具有其他材料不可替代的、獨特的性質,例如具有質輕、持水、透氣和富含有機質等優點。目前,泥炭已經在城市綠化建設、花圃花卉營養土、運動場或高爾夫球場、盆栽花卉、土壤改良、沙漠綠化、無土栽培、草坪捲工業化生產、食用菌培植、泥炭基多種複合肥、建造屋頂花園等領域廣泛應用。

  (一)用於城市綠化建設泥炭可以維護城市生態平衡、改善城市環境,起到美化城市的作用。目前我國城市建設對環保綠化的要求越來越高,各個城市的道路、立交橋、主體公園、居民小區、單位庭院、城市片林、河道等都需要綠化。  由於不同城市、不同地區的土質各不相同,綠化植物的成活率和生長速度也就各不相同,因此這就給泥炭的利用提供了廣闊的空間。使用泥炭可以解決城市綠化中出現的許多問題。泥炭不但可以使綠化植物生長良好,易於維護,而且還減少了日常管理所需的費用

  (二)用於花圃花卉營養土以泥炭為主要原料,配合相應比例的腐葉土、松針、珍珠岩等製造各種營養土、花卉土,可使肥力充足、肥效長。使用泥炭作為營養土不僅減少了病蟲害和異味的產生,還增強了植物的抗病能力和抗逆能力,促進植物生長。  如今,許多花圃、園藝公司均已廣泛採用以泥炭等為介質材料的基質育苗,從而可培育出高品質的花卉種苗。特別是部分較高檔的花卉種子或種粒特別細小的花卉種子均採用泥炭種植,以提高種子發芽成活率、幼苗的質量及整齊性。另外,以泥炭為主要原料的各類營養土、花卉土也得到家庭養花者的青睞。  在花卉育苗中,最常用的泥炭基質配方為:1/3泥炭、1/3珍珠岩、1/3園藝蛭石(按體積計算),可加入適量的微量元素。

  (三)用於運動場、高爾夫球場不論是觀賞型草坪、運動型草坪還是高爾夫球場的草坪,因其對土壤的持水性、通氣性和土壤養分都有很高的要求,在建植前必須對土壤進行特殊處理。因此,可以選用泥炭作為草坪上層種植層最主要的建植材料。  研究表明,是否採用泥炭作為種植層的建植材料,對日後草坪草的生長和減輕養護壓力具有非常明顯的差異。  因此,在對草坪質量要求較高的運動場、高爾夫球場的草坪建植中,尤其是高爾夫球場果嶺的草坪建植中,泥炭是必不可少的建植材料。

  (四)用於盆栽花卉泥炭已成為當前溫室盆栽高檔花卉生產和家庭養花中最重要的栽培基質。目前在發達國家,就連一般草花的生產中也已廣泛使用泥炭作為栽培基質。這是因為除了泥炭具有持水量高、通氣性良好和富含有機質等優點,其容重小也是非常重要的一個因素。泥炭可使盆花的花色艷麗、花形美觀、花期延長。另外,盆花不僅要經常搬動,而且要長途運輸,使用泥炭栽培後就具有容易搬運的優點。用35%至70%的泥炭摻入適量的蛭石、珍珠岩或陶粒等材料即可成為理想的盆花栽培基質。蘭花、君子蘭、杜鵑、梔子等花卉可用100%的泥炭直接栽培。但大部分的盆花基質都要按比例進行配製。  泥炭用於盆栽花卉時,推薦兩種配製方案為:(1)1/2泥炭+1/4園藝蛭石+1/4珍珠岩(按體積計算,下同),主要用於高持水量的盆花和觀賞植物;(2)1/3泥炭+1/3珍珠岩+1/3碎樹皮(或松針葉),主要用於耐旱和低持水量的盆花和觀賞植物。

  (五)用於土壤改良不論是用於種植花卉還是其他作物的耕地土壤,如果有板結和硬化等物理結構不良現象時,只要根據具體情況加入適量泥炭,便可提高或恢復土壤持水通氣能力和保肥能力,從而達到提高產量和增加經濟效益的目的。  施用泥炭同時能改善土壤的酸鹼度,提高氮、磷、鉀含量,使有機碳、腐殖酸總量增加,活化土壤肥力,對提高地力有顯著效果。

  (六)用於沙漠綠化泥炭對沙漠綠化有四點明顯的作用:  一是泥炭能提高荒漠區沙地水分的含量,保證荒漠植物正常生長。二是泥炭能改變土壤的性狀,為植物吸收養分和生長髮育創造有利的條件。三是泥炭能促進植物生長,提高作物產量。四是泥炭能提高荒漠植物成活率,促進荒漠植物生長。

  (七)用於無土栽培栽培各種花卉時,可利用泥炭作為介於土栽與水培之間的一種無土栽培方式。它比水培更易於被接受和推廣。這首先是因為泥炭是無土栽培的理想基質材料之一,材料的取得簡單易行。另外,它具有防蟲、防病及免除草等優點。在具體操作時,可在地上用塑料板、塑料袋與土壤隔離,做槽和做穴後填入泥炭作為栽植基質。更考究些的可架空做栽植高床,然後再以泥炭作為栽植基質,用於花卉的種植與生產。利用泥炭進行無土栽培在國外已是廣泛採用的一種方式。

  (八)用於草坪捲工業化生產目前城市綠化建設中草坪捲需求量增加,生產草坪捲需要大量的土地資源,這使重覆生產條件受到制約,而採用以泥炭為主要的原料,添加田園土、河沙等配製成培養基,可在同一地域內重覆生產草坪捲,提高土地利用率,降低生產成本,實現草坪捲的工業化生產。

  (九)用於食用菌培植泥炭土可用做食用菌的培植基質和食用菌培植的覆土。培植後的基質和覆土可用做製造有機複合肥,大大降低了食用菌的生產成本。

  (十)用於泥炭基多種複合肥以泥炭為主要原料的“泥炭製劑”,可擴大有機肥資源、防止土地板結退化、減少化肥用量、保護環境、提高農副產品的產量和質量。

  (十一)用於建造屋頂花園泥炭的容量很小,一般乾重為0.2至0.3克/立方釐米,濕重為0.6至0.7克/立方釐米。與此相比,普通土壤的乾重是1.25至1.75克/立方釐米,濕重為1.9至2.1克/立方釐米間。建造屋頂花園時如果100%採用泥炭,則可減輕2/3至3/4的土基重量。

我國泥炭資源的儲量和性質[3]

  儲量、品位和分佈是泥炭資源的基本特征,也是決定泥炭資源開發利用價值和方向的重要依據。根據原國家地質礦產部組織的全面調查,全國共有泥炭資源量46.8708×108t(烘乾基,下同),5719處礦產地。其中可用資源量43.3024×108t(5052處),占全國總資源量的92.40%。可用資源量包括探明儲量0.32827×108t(占全國可用資源量7.58%),推斷儲量30.4966×108t(占全國可用資源量70.43%),預測資源量為0.95230×108t(占全國可用資源量的21.99%)。

  1.泥炭資源分佈與類型

  泥炭資源是沼澤地中植物殘體經過漫長的生物地球化學過程形成和積累的有機礦產,泥煤資源是所有成炭條件綜合作用的結果,必然服從一定的地域分佈規律,因此,空間分佈是不均勻的。泥煤資源總是相對集中在水源豐富而穩定的區域中,我國東北和西南高原由於氣候冷涼,地下水豐富,泥炭資源數量多,質量好,礦體大,分佈集中,埋藏淺,易於開發利用。資源量超過1×108t的有四川省,其次是雲南、甘肅、江蘇、西藏、黑龍江、安徽、內蒙古、吉林、新疆等10 省、市、自治區,共占全國可用資源量的92%。東北三省和內蒙古泥炭儲量分別為1.4×108t(黑)、1.2×108t(吉)、0.34×108t(遼)、1.2×108t(蒙),合計儲量4.2×108t。而在其它地區泥炭資源則分佈零散、數量小、質量差、埋藏深、開發困難。

  根據泥炭賦存形式可將我國泥炭劃分為裸露泥炭和埋藏泥炭,根據營養類型可以劃分為富營養泥炭、中營養泥炭和貧營養泥炭。根據泥炭的殘體組成可以劃分為草本泥炭、木本泥炭和蘚類泥炭。我國泥炭的賦存形式、營養類型與殘體類型具有如下特點:

  (1)泥炭賦存形式:裸露泥炭明顯多於埋藏泥炭。裸露泥炭和埋藏泥炭分別占總量的70.72%和29.28%。東北三省和內蒙古以裸露泥炭為主(3.7×108t),占該區總儲量的89.49%。

  (2)泥炭營養類型:以富營養泥炭占優勢。富營養泥炭儲量為43.26×108t,為總量的99.91%;中營養(173.33×104t)和貧營養泥炭(221.96×104t)甚少,分別占0.04%和0.05%,中、貧營養泥炭主要蘊藏在東北及內蒙古地區。

  (3)泥炭殘體類型:草本泥炭極其豐富。草本泥炭儲量為42.7×108t,占總量的98.51%,混合泥炭(3923×104t)占0.91%,木本泥炭(2311×104t)占0.53%,蘚類泥炭(221.96×104t)最少,只占0.05%,蘚類泥炭主要分佈於東北及內蒙古地區。

  2.我國泥炭的主要理化特性

  有機質、腐殖酸、分解度、酸鹼度是泥炭的主要理化特性,這些特性不僅是研究泥炭發生髮育與科學分類的重要指標,也是泥炭質量評價和開發利用的重要依據。我國泥炭理化性質具有如下特征:

  (1)中分解。根據603個泥炭分解度的統計,分解度的平均值為30.97%,常見區間在20%~35%,常見區間的出現頻率為46.8%。按照國際分解度分級指標,20%~40%屬於中分解泥炭,可明顯看出我國泥炭的中分解特點。由於成炭和發育期的環境條件不同,各地分解度的差異較大,總的趨勢是南方大於北方,埋藏泥炭高於裸露泥炭,就同一泥炭地而言,常常是邊緣高於中心。

  (2)中有機質。根據785個泥炭有機質含量的統計,有機質的平均含量為56.01%,含量在45%~65%的占測試總數的42.5%。按我國實際情況確定有機質含量的分級,以50%~70%為中有機質泥炭,我國泥炭基本屬於中有機質類型。有機質含量與泥炭類型、蘊藏形式及泥炭的形成環境有關,一般蘚類泥炭有機質含量高於草本和木本泥炭;裸露泥炭大於埋藏泥炭;山地和高原區多於平原區泥炭。

  (3)高腐殖酸。通過461個泥炭腐殖酸含量的統計,平均含量為31.18%。常見區間為23%~38%,出現頻率為62.3%。國際上以腐殖酸含量大於30%為高腐殖酸分級界限,我國泥炭腐殖酸含量平均值超過此量。從腐殖酸占有機質的百分率來看,我國的泥炭(55.7%)略高於前蘇聯泥炭(55.5%)和日本泥炭(49.5%),但有機質含量則低於前蘇聯,也低於日本。不同類型泥炭的高腐殖酸含量差別較大,一般木本泥炭含量高,草本泥炭次之,蘚類泥炭含量較少。

  (4)微酸性。根據621個泥炭樣品pH值的統計,平均值為5.87,常見區間在5.0~6.0,該區間出現頻率為52.5%,明顯看出微酸性的特點。一般富營養泥炭酸度低於貧營養泥炭;山區泥炭的酸度高,平原泥炭酸度低。

參考文獻

  1. 能源統計知識手冊.國家統計局工交司編,2006年8月
  2. 泥煤的種類及用途.開平農村信息直通車,2012年1月16日
  3. 孟憲民.我國泥炭資源的儲量、特征與保護利用對策[J].自然資源學報,2006(4)
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