Чтение онлайн

Развитию заболачивания способствуют пониженный или равнинный рельеф, слабый поверхностный сток, тяжелый механический состав грунтов, препятствующий просачиванию воды, или наличие водоупорных горизонтов, на которых происходит застой просочившейся воды. Значительная часть болот образуется путем зарастания озер с последующим заполнением их чаши торфом. Из-за отложения торфа происходит постепенное обмеление водоема, и он превращается в болото.

Свойства болотных почв – физические и химические – находятся в прямой зависимости от их водного режима, обусловленного грунтовыми водами, поверхностным стоком, атмосферными осадками. В зависимости от типа водного питания выделяют низинные, верховые и переходные болота.

Низинные болота образуются в понижениях рельефа при зарастании озер и питаются грунтовыми водами. В связи с этим они характеризуются высоким содержанием минеральных питательных веществ (зольность торфа составляет 5-25 %). Реакция их слабокислая или нейтральная (pH 5–7). Низинные болота имеют богатую травянистую растительность, состоящую в основном из осок, злаков, цветковых растений. Особые группы составляют болота тростниковые, камышовые и хвощовые.

На низинных болотах встречается и древесная растительность (ольха и береза), которая может образовывать значительные площади. Такие болота сложены торфом различной мощности, подстилаемым песками, супесями или суглинками (с характерными для них признаками оглеения: они окрашены в голубой или сизый цвет, насыщены гидроокисью железа, имеют плотную водонепроницаемую структуру).

Торф низинных болот хорошо разложившийся, черного или темно-бурого цвета, в нем почти незаметны остатки растений. Степень разложения низинного торфа достигает 40–60 %. В низинных торфяных почвах на различной глубине могут находиться остатки древесной растительности в виде стволов деревьев, корней и пней. Эту характеристику болот называют пнистостью. Показатель пнистости, или погребенной древесины, обязательно учитывают при описании и исследовании торфяных почв. Он выражается в процентах от общего объема торфяной залежи [32].

Верховые болота образуются после того, как заболоченный участок по мере развития растительности отрывается от источников грунтового питания и снабжается водой за счет атмосферных осадков, а также поверхностного стока. Они могут формироваться на водоразделах и повышенных участках рельефа при отсутствии стока воды или при значительном развитии мохового покрова, состоящего из сфагновых мхов. Оторвавшись от источников грунтового питания, верховой торфяник становится для растений неблагоприятной средой обитания. На верховых болотах могут расти только немногие виды сфагнового мха, некоторые травянистые растения (росянка, шейхцерия), отдельные виды осок и злаков, кустарнички (клюква, морошка), а из деревьев – только болотная сосна.

Почвы верховых болот имеют кислую реакцию, зольность торфа составляет 2–5%. Характерной особенностью торфяных верховых почв является наличие в верхнем горизонте мохового очеса – слоя неразложившихся остатков сфагновых мхов в виде мочалистых образований, который может достигать толщины 10 см и более.

В тех местах, где заболоченный участок частично подпитывается грунтовыми водами, но основной объем влаги поступает из атмосферы, формируются переходные болота, имеющие признаки как верховых, так и низинных болот. Грунтовое питание характерно для их пониженных участков, а атмосферное – только для повышений. Растительность переходных болот – осоки, злаки, пушица, кустарнички (багульник, голубика, клюква, морошка). На болотах всех видов произрастают зеленые мхи.

В особый тип выделяют болотные почвы, развивающиеся в долинах и поймах рек, – аллювиальные болотные почвы. Так как в поймах рек питание происходит за счет грунтовых и паводковых вод, пойменные болота имеют богатый растительный покров и обладают всеми свойствами низинных болот. Их отличием является присутствие иловатых отложений.

Классификация низинных, верховых, переходных и аллювиальных болотных почв предложена в 1976 г. Е. Н. Ивановой (табл. 3.2).

Таблица 3.2. Классификация торфяных почв

Источник: [33, с.59].

Торф, слагающий горизонты болотных почв, является отложением органических веществ, в состав которых входят как отдельные части растений, так и различные органические соединения. В процессе оторфовывания растительные остатки приобретают темно-бурую окраску, но при этом сохраняют свою форму и анатомическое строение. При высыхании торф образует связную или крошащуюся массу, которая слабо размокает в воде и не расплывается.

Торфообразование – стадия очень слабого разложения органического вещества, протекающая в условиях избыточного увлажнения при низких температурах. В химическом отношении процесс торфообразования характеризуется увеличением в почве доли углерода и азота, а также уменьшением содержания кислорода и водорода.

В природных условиях торф содержит от 85 до 91 % воды. Из мало-разложившегося торфа вода выделяется сравнительно легко, тогда как хорошо разложившийся трудно отжать, а из сильно разложившегося воду отделить практически невозможно. Поглощение торфом воды сопровождается сильным набуханием, но при высыхании он теряет способность впитывать воду и набухать. При этом происходит его усадка, чем и объясняется осадка поверхности болот при осушении торфяных массивов. Торф обладает очень малой теплопроводностью, благодаря чему торфяные болота замерзают на меньшую глубину, чем минеральные почвы. Однако торф медленно оттаивает, и в средних широтах мерзлота в торфяниках может сохраняться до середины лета.

Водопроницаемость торфа незначительна, причем сфагновый торф менее водопроницаем, чем травяной. Поэтому на верховом болоте труднее понизить уровень грунтовых вод, чем на низинном.

Плотность малоразложившегося сфагнового торфа составляет от 0,18 до 0,27 г/см3, хорошо разложившегося осокового – до 1,5 г/см3. Сухой торф способен активно адсорбировать газы, например аммиак, что имеет большое значение при использовании торфа в качестве подстилки для скота.

Образование торфа происходит под влиянием смены климатических условий, благодаря чему торфяная залежь состоит из нескольких разных пластов, чередующихся в вертикальном направлении. Описание морфологических признаков и выявление физических и химических свойств слоев торфяной залежи очень важны при изучении торфяных почв и оценке их мелиоративного состояния. Торфяная залежь может быть перекрыта с поверхности минеральными отложениями. В этом случае ее классифицируют как погребенный торфяник. Радиоуглеродный метод позволяет установить возраст такого торфяника, а по содержанию в нем пыльцы различных растений можно реконструировать и климат, существовавший в тот период времени.

Торф применяют во многих отраслях народного хозяйства. В энергетике и для местных нужд его используют как горючий материал. Чаще всего торф, предназначенный на топливо, формуют в брикеты. В химической промышленности при его переработке получают воск, парафин, фенол, фурфурол, битум и ряд других веществ, являющихся исходными для производства различных продуктов. В строительстве из малоразложившегося торфа изготовляют торфяные изоляционные плиты. Наиболее широкое применение он находит в сельском хозяйстве в качестве сырья для получения органических удобрений.

Почвы зоны лиственных лесов. Эта зона занимает сравнительно небольшие разобщенные пространства в европейской и азиатской частях России. Здесь распространены в основном серые лесные почвы, а также коричневые и бурые лесные почвы (буроземы). Зона лиственных лесов имеет умеренно теплый климат со среднегодовыми температурами от +7 °C на западе до -4,5 °C на востоке. Продолжительность безморозного периода от 180 до 250 дней. С запада на восток годовое количество осадков убывает от 560 до 300 мм, причем большая их часть выпадает летом. В восточных районах Сибири отмечается вечная мерзлота.