А.К. Каяндер классифицировал болота по характеру растительного покрова и особенностям увлажнения:
) Беломошники - сильно обводненные безлесные сфагновые болота;
) Буромошники - умеренно обводненные гипновые болота;
) Кустарничковые болота - слабообводненные болота со стоячей или медленно текущей водой, в растительном покрове доминируют кустарнички и угнетённая сосна;
) Лесные болота - болота проточного типа, в растительном покрове доминируют древесные породы (ель, берёза и др.), сфагновые и зелёные мхи.
Классификация Каяндера широко используется в Финляндии и в настоящее время, но основные типы детализированы по особенностям растительного покрова. [12, с. 33]
Т.К. Юрковская в 1970-1992 гг. разработала ботанико-географическую классификацию болотных массивов Европейской части России и сопредельных с ней государств.
В отличие от других классификаций она более детализирована и содержит 4 таксономические единицы: тип болотного массива, подгруппу, группу и класс типов. Всего установлено 5 классов: сфагновые болота, травяно-лишайниково-моховые (полигональные и бугристые), травяно-сфагново-гипновые (аапа-болота), травяные и травяно-гипновые, лесные болота.
Следующая единица классификации - группа типов болотных массивов - выделяется по особенностям флористического состава, структуры растительности в меридианальном направлении.
Основной критерий при установлении группы состоит в наличии или отсутствии дифференцирующих видов, принадлежащих к определённому спектру геоэлементов.
Третья классификационная единица - подгруппа типов болотных массивов - устанавливается по смене основных эдификаторов болот.
Наименьшей единицей классификации выступает тип болотных массивов. Для его установления используются различные особености растительного покрова: динамичность и гетерогенность, морфологические типы болотных комплексов, преобладающие группы ассоциаций и т. д. Всего в классификации Т.К. Юрковской выделяется 28 типов болотных массивов, объединённых в 9 подгрупп, 11 групп и 5 классов. [25, с. 46]
Классификация болотных массивов Е.А. Галкиной принята сейчас очень многими болотоведами, в частности болотоведами-практиками, и специалистами иного профиля, связанными с исследовами болот: строителями, геологами, нефтяниками, лесохозяйственниками, агрономами.
В основе своей данная классификация является геоморфологической, тем не менее, в ней большое значение придаётся не только одному признаку (болотной впадине, ложу болот), но и гидрологическим условиям, растительному покрову, причём все эти природные особенности рассматриваются в развитии.
Эта классификация разработана для болот северо-запада Европейской России. Е.А. Галкина различает в природе 3 хода развития болотных массивов:
) Центрально-олиготрофный;
) Периферически-олиготрофный;
) Смешанный.
Типичные торфяники, выделенные А.Н. Ниценко, Е.А. Галкина подразделяет на 7 классов. Классы болотных мезоландшафтов выделяются по форме болотной впадины, от которой зависит и форма болотного массива. Рассмотрим основные типы развития на примере болотных массивов Карелии.
) Болота замкнутых котловин.
) Болота сточных котловин.
) Болота проточных котловин.
) Болота проточных или сточных логов.
) Болота котловин склонов.
) Болота речных плёсов.
) Приозёрные и дельтовые болота. [16]
Таким образом, основные группы болот выделяются по богатству водно-минерального питания, а растительный покров занимает подчинённое положение.
болотный география экологический торфяной
Глава 3. Использование болот в хозяйственной деятельности
.1 Основные направления использования болот в хозяйственной деятельности
Болота - аккумуляторы значительных количеств пресной воды, питающей окружающие и вытекающие из болот реки, озера. Болота - это и особые торфяные почвы, на которых можно выращивать ряд сельскохозяйственных культур после осушения и освоения болот.
Болота - это и щедрые дары природы, витаминные ягоды: клюква, черника, голубика, морошка. Сфагновый мох можно использовать как отличный подручный перевязочный материал, в нем нет вредных микробов. Надо отметить, что среди болотных растений есть и лекарственные (череда трех раздельная, сабельник болотный, черника и др.), однако встречаются на болотах и ядовитые (вех ядовитый, чемерица Лобеля). Много на болотах и растений, поедаемых домашним скотом, - кормовых растений (различные виды злаков, осок), поэтому болота являются угодьями побочного кормового использования: в засушливые годы на них накашивают сено, а то и выпасают скот.
Существует два подхода к использованию болот:
использование болот в их естественном состоянии с сохранением самого болота (используют растений или торфа); после заготовки торфа болото видоизменяется и остается так называемый выработанный торфяник, с небольшим, до 30 см, слоем донного торфа;
освоение болот путем их осушения, сведения лесокустарниковой и моховой растительности, да и всей прочей болотной растительности, распашки верхнего горизонта торфа, выравнивания поверхности и использования такой площади в качестве сельскохозяйственного угодья (пашни или луга); применение данного подхода завершается фактически ликвидацией болота. [22, с. 61]
Широкое применение в сельском хозяйстве находит торф: из него готовят органические удобрения, торфяные горшочки под рассаду, субстратные торфоблоки, подстилку для скота, торфодерновые ковры, субстрат для газонов и т.д. Для широкого использования торфа в сельском хозяйстве имеется ряд веских оснований. Торф позволяет эффективно обеспечить круговорот питательных веществ, сохраняет высокое плодородие почв, играет важнейшую роль в охране окружающей среды и здоровья работников сельского хозяйства.
Слаборазложившийся верховой торф - прекрасная подстилка для скота. Такой торф отлично поглощает и удерживает питательные вещества - аммиак, ионы калия, кальция, магния. Подходит для коров, свиней, птицы, лошадей и пушных зверей. При стойловом содержании из торфа легко формируется удобная, мягкая и тёплая подстилка, которая интенсивно впитывает мочу и кал животных.
Самой лучшей подстилкой в стойле является торф в смеси с соломой. Кроме того, торфяная подстилка обладает антисептическими свойствами: благодаря кислой реакции торфа и наличия в нем соединений-антибиотиков она препятствует развитию болезнетворных микробов.
Торфяной навоз, с применением подстилки из верхового торфа, представляет собой ценное органическое удобрение, которое по своим свойствам намного превосходит обычный соломистый. Следует отметить, что при использовании торфа в качестве подстилки, его требуется значительно меньше, чем других влагопоглощающих материалов. Торф - подстилка наиболее выгодная и по своей цене. Торф доступен круглый год. Это подстилка, которую рекомендуется использовать в современных условиях ведения сельского хозяйства. [22, с. 68]
Использование торфа - надежная основа для создания чистого и продуктивного животноводческого предприятия. Торф - прекрасный материал для укрытия емкостей с навозной жижей. При хранении навозной жижи без укрытия наблюдаются огромные потери аммиачного азота - 0,65-0,72 кг с 1 кв. м. Применение различных видов укрывного материала заметно снижает эти потери. Укрытие навозной жижи сфагновым торфом (слоем 9 см) в 2 раза эффективнее, чем измельченная солома. По эффективности укрытия сфагновый торф несколько лучше, чем пленка из ПХВ или 9-сантиметровый слой из шунгита. При этом стоимость торфяного укрытия намного меньше.
Наиболее целесообразно использовать низинный торф для приготовления компостов. Компосты - это удобрения, получаемые в результате разложения смеси различных органических веществ. Питательные элементы компоста находятся в легко-усваиваемой для растений форме и не теряются из почвы. Компостирование торфа с навозом является одним из основных приемов увеличения выхода органических удобрений. Оно сокращает потери содержащегося в навозе азота и переводит часть азотистых соединений торфа в более доступную для растений форму. При компостировании резко уменьшается кислотность торфа. Для приготовления компостов можно использовать все виды торфа: верховой, переходный или низинный. Торф находит широкое применение и для приготовления торфорастительных компостов на садово-огородных участках.
Рациональное использование торфа является одним из резервов развития сельскохозяйственного производства. Дальнейшее использование выработанных торфяников зависит от типа выработки, мощности оставленного слоя торфа и его качества, водного режима и т.д. Оно должно проектироваться за несколько лет до завершения добычи торфа.
Рекультивацию выработанных торфяников для сельскохозяйственных целей проводят в два этапа. Первый этап технический включает устройство осушительной сети, уничтожение кустарников и мелколесья, планировку поверхности и строительство дорог. Этот этап выполняется предприятием, ведущим разработку торфяного месторождения. Биологический этап рекультивации - это комплекс мелиоративных и агротехнических мероприятий, направленный на восстановление плодородия выработанных торфяников. Сюда относится осушение с двусторонним регулированием водного режима, первичная и предпосевная обработка почвы, известкование.
Естественное плодородие выработанных торфяников очень низкое. Поэтому в первые годы освоения необходимо вносить все виды удобрений: органические, минеральные, бактериальные и микроудобрения. Осушают выработанные торфяники сетью открытых канав, закрытым дренажем или сочетанием этих методов. [21, с. 158]
На выработанных торфяниках выращивают полевые культуры, особенно многолетние и однолетние травы, а также овощные и ягодные культуры. Возможно также выращивание непищевых продуктов - например, газонных ковров. Выработанные торфяники с мощностью торфа до 30 см, а также невыработанные окраины болот, могут быть объектами лесохозяйственного освоения. Они зачастую даже лучше подходят для произрастания леса, чем глубокие торфяные залежи.
После первичной обработки почвы здесь высаживают различные породы деревьев. В Белоруссии лучшим посадочным материалом для рекультивации выработанных торфяников были сеянцы сосны, ели, березы, а также укоренившиеся черенки тополя.
В Финляндии смешанные сосново-ольховые насаждения оказались значительно эффективнее, чем чистые сосновые. Значительная часть выработанных торфяников может использоваться для добычи торфа на прилегающих территориях - там проходят временные дороги, находятся склады готовой продукции, бурты и т.д. Западины и карьеры, затопляемые водой, оставляют как искусственные водоемы, угодья для рыбоводства и рыбной ловли.
Резкое увеличение стоимости традиционных видов топлива (угля, мазута, солярки), выравнивание их отпускной цены с мировыми стандартами, постепенное повышение цены на природный газ, стоимость которого в ближайшие годы также будет доведена до мировых цен, заставляет регионы всё больше обращаться к местному топливу, одним из которых является торф. Несмотря на постоянное снижение удельного веса торфа в топливно-энергетическом комплексе, надо полагать, что в будущем он не будет полностью вытеснен другими видами топлива.
С использованием торфяного топлива решается ряд проблем - социальных, экологических, экономических. Использование торфяного топлива создаёт дополнительные рабочие места, что особенно важно для небольших городов, посёлков, деревень, где в настоящее время имеется избыток рабочей силы.
Торф наиболее чистое по экологическим показателям топливо и уступает в этом отношении только газу. Кроме того, торф позволяет окусковывать отходы лесодобывающей и лесоперерабатывающей промышленности, угольную пыль и штыба, бытовые органические отходы. [21, с. 160]
Торф в подавляющем большинстве экологически чистый материал вследствие своих высоких адсорбционных свойств: наличие активных функциональных групп является основой для получения целой группы продукции природоохранного назначения, спрос на которую постоянно расширяется. Подготовлены к производству и выпускаются мелкими партиями следующие виды продукции на основе торфа: мелкозернистый сорбент, торфяные маты, волокнистый высокопористый фильтрующий материал, торфодерновые ковры и т.д. Эти материалы применяются в системах доочистки сточных и ливневых вод от нефтепродуктов, взвешенных веществ, ионов железа и других тяжелых металлов. Они используются в локальных очистных сооружениях, гидротехнических сооружениях, для изготовления бонов сорбционного типа и биофильтров для очистки газовых выбросов в атмосферу, для локализации аварийных разливов нефтепродуктов на водной поверхности и на почве, для предотвращения загрязнений пляжей и береговых линий.
Вместе с тем использование торфа весьма эффективно в разных отраслях сельскохозяйственного производства.
В земледелии:
мелиоранты (известкующие, улучшители водно-физических свойств легких почв, адсорбенты тяжелых металлов),
поликомпонентные органические и органоминеральные удобрения целевого назначения с заданными свойствами (торфяная биотехнология). Это могут быть: органические удобрения, насыщенные подвижными NPK и микроэлементами, непосредственно направленные на получение сельскохозяйственной продукции; органические удобрения с содержанием трудногидролизуемых форм, определяющие активизацию процесса гумификации и изменение потенциального плодородия почв. Качественный состав гумуса в торфе близок к почвенному гумусу. Функционирование же почв в экосистемах - результат сложнейшего комплекса биохимических и биофизических механизмов, обуславливающих образование гумуса. За счет торфяных удобрений есть возможность сохранить и улучшить баланс гумуса в почвах. Возможно моделирование удобрений разного состава за счет биотехнологических добавок.