泥炭是沼澤發(fā)育過程中的產(chǎn)物,又名“草炭”,、“泥煤”,,形成于第四紀(jì),由沼澤植物的殘?bào)w,,在多水的嫌氣條件下,,不能完全分解堆積而成。其中含有大量水分和未被徹底分解的植物殘?bào)w,、腐殖質(zhì)以及一部分礦物質(zhì),。 微觀來看,,泥炭含豐富的氮,、鉀、磷,、鈣,、錳等多樣元素,是純天然的有機(jī)物質(zhì),,它是一種無菌,、無毒、無公害,、無污染,、無殘留的綠色物質(zhì),可作多方用途,。 宏觀來看,,泥炭在自然狀態(tài)之下,,其組成的物質(zhì)橫跨液相、氣相和固相,,是由三種相態(tài)合成的,,其中固相物質(zhì)主要包含“有機(jī)物質(zhì)”和“礦物質(zhì)”兩個(gè)部份。 有機(jī)物質(zhì)是泥炭的主要成分,,據(jù)測(cè)量,,泥炭有機(jī)質(zhì)含量在30%以上(國外認(rèn)為應(yīng)超過50%),其中固相的有機(jī)物質(zhì)比例為最高,。 有機(jī)質(zhì)含量高 質(zhì)地松軟易于散碎 多呈棕色或黑色 具有可燃性和吸氣性 pH值一般為5.5~6.5,呈微酸性反應(yīng) 呈層狀分布,,稱為泥炭層,。 世界各地都有發(fā)現(xiàn)泥炭的蹤跡,,大部份發(fā)掘到的泥炭層多在9000年前——上一次的冰河期結(jié)束,、冰河北退之后才形成的,像這樣的“泥炭層”,,形成的速度非常緩慢,,有時(shí)每年只有一公厘的程度而矣。 除了美國佛羅列達(dá)州的大沼澤區(qū)外,,幾乎所有的“泥炭”區(qū)都位于高緯度的地區(qū),,而世界上約有60%的濕地地區(qū)都是“泥炭”的蘊(yùn)西藏,其中約6%的地區(qū)已經(jīng)被開發(fā)為農(nóng)耕或育林使用,,因而遭受到不同程度的人為破壞。
生長(zhǎng)在沼澤中的植物的枯枝敗葉必須沒入水中,,隔絕空氣,才能防止氧化分解,,在還原條件下發(fā)生生物化學(xué)反應(yīng),,產(chǎn)生腐植酸等泥炭物質(zhì)。如果沒有水體沼澤條件,,植物遺體暴露在空氣之下,,在自然界的化學(xué)反應(yīng)中就會(huì)被分解掉,不可能成為泥炭,。 但植物的遺體堆積在水中,,遲早會(huì)使水體變淺,最后植物遺體暴露于空氣中風(fēng)化,,不能成為泥炭,。所以,,泥炭沼澤在較長(zhǎng)的時(shí)間尺度內(nèi)是不斷沉降的,其沉降的速度與植物遺體堆積的速度相同時(shí),,泥炭層堆積越來越厚,,當(dāng)沼澤的沉降速度大于植物遺體的堆積速度時(shí),植物會(huì)被水淹死,,泥炭化作用終止,。當(dāng)沼澤基底沉降速度小于植物遺體堆積速度時(shí),植物的遺體分解,,同樣泥炭化作用停止,。所以泥炭層的堆積厚度在沒有大的氣候環(huán)境的變化影響時(shí),主要受控于植物遺體堆積速度與沼澤基底沉降速度相同的時(shí)間長(zhǎng)度,。 因此可以簡(jiǎn)單的概括泥炭的形成條件如下: 物質(zhì)來源:動(dòng)植物遺體等有機(jī)物質(zhì) 氣候條件:潮濕,、低溫陰涼、多雨 構(gòu)造條件:構(gòu)造沼澤要持續(xù)緩慢沉降 地理環(huán)境:有穩(wěn)定的水體 不要看著泥炭長(zhǎng)的不咋地,,但人家大有可為,在生活生產(chǎn)中具有很多用途,,具體如下: 1,、燃料: 許多盛產(chǎn)泥炭的地方,泥炭主要是被用作日常生活中的燃料來使用的,。 2,、制酒: 在“蘇格蘭”制造之“蘇格蘭威士忌”的過程中,泥炭被大量用來烘烤已發(fā)芽的大麥以使其具有獨(dú)特的煙熏味道,,這已經(jīng)成為“蘇格蘭威士忌”的風(fēng)味特色,,業(yè)內(nèi)稱之為“泥炭度”,泥炭這名詞最常被提及的場(chǎng)合就是這里,。
3,、建植: 泥炭其本身的豐富營(yíng)養(yǎng)成份,對(duì)于植物而言非常有利,,所以泥炭被大量采用來建植草坪,、高爾夫球場(chǎng)、足球場(chǎng),、網(wǎng)球場(chǎng),、綠茵場(chǎng)地、草地園林和栽種花卉等,,是上佳的復(fù)合肥原料之一,,這也是“草炭”稱號(hào)的來源之一。 以上所述之各類場(chǎng)地,往往在建植前都需要對(duì)土壤進(jìn)行特殊處理,,而由于“草炭”排水功能佳,,加之肥效較長(zhǎng),能促進(jìn)地下根系的生長(zhǎng),,達(dá)到色正株壯之效果,。因此,“草炭”對(duì)土壤“種植層”便有基礎(chǔ)性的改良作用,,也對(duì)今后草坪的生長(zhǎng),、護(hù)理和保養(yǎng)的幫助甚大。
4,、建筑: 尤其是建做屋頂花園的話,,更是非泥炭莫屬,這是由于泥炭的干重和濕重分別是是普通土壤的20%和30%,,并含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成份,。所以一般以采用2份普通土壤比1份泥炭的比例做成混合土來建做屋頂花園,既可減輕土基重量20%至30%,,又可改善土基透氣性和養(yǎng)份結(jié)構(gòu),。
5、盆栽: 泥炭已成為當(dāng)前溫室盆栽以及中,、高檔花卉生產(chǎn),、栽培的必需品。理想的盆花栽培基體物質(zhì)是用30%-70%的泥炭,,摻和適量的蛭石,、珍珠巖等材料進(jìn)行精心養(yǎng)殖,因此在購物時(shí)不難見到專門出售的泥炭土,。
6,、育苗: 花卉與蔬菜的育苗過程,可采用泥炭為介質(zhì)材料,,或充當(dāng)為基質(zhì)結(jié)構(gòu)來培育幼苗,,這可大大提高種子的發(fā)芽率和提高幼苗的發(fā)育質(zhì)量和成活率。
7,、原料: 泥炭是有機(jī)無機(jī)肥的主要添加原材料,也是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)花卉營(yíng)養(yǎng)土,、育苗床土,、工廠化育苗(無土栽培)、出口盆栽花卉基土等不可缺少的主要原材料,。這主要是因?yàn)槟嗵勘旧砭鸵呀?jīng)是無公害的綠色肥料,,用之而生產(chǎn)的各類生物菌肥、高效有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥料,,具有長(zhǎng)效,、無污染,、無公害、無殘留等優(yōu)點(diǎn),,同時(shí)也是現(xiàn)時(shí)中國重點(diǎn)推廣的建設(shè)“綠色生態(tài)”農(nóng)業(yè)環(huán)境的理想肥料,。 8、 改良土壤: 對(duì)無論是種花,、種草或種植其他農(nóng)作物的土壤,,如有板結(jié)、硬化等現(xiàn)像,,只要加入適量的泥炭便可恢復(fù)并提高土壤的持水,、通氣和保肥的能力,又能增加營(yíng)養(yǎng)成份,,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量,,以達(dá)到更佳的經(jīng)濟(jì)效益 泥炭(又稱為草炭或是泥煤)是煤化程度最低的煤,泥炭是沼澤在形成過程中的產(chǎn)物,,也是沼澤地形的特征之一,。近年來,泥炭被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),。下圖為中國泥炭分布示意圖,,圖例1表示儲(chǔ)量大于100萬噸;圖例2表示儲(chǔ)量預(yù)測(cè)大于100萬噸,;圖例3表示儲(chǔ)量在30-100萬噸之間,;圖例4表示儲(chǔ)量大于10萬噸。 圖例為泥炭分布區(qū)界,。據(jù)此完成1~2題,。 1.我國泥炭分布比較集中的區(qū)域是( ) ①青藏高原 ②東北平原 ③華北平原 ④江淮平原 ⑤塔里木盆地 ⑥四川盆地 A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.④⑤⑥ 2.下列物產(chǎn)中,與泥炭屬于同一類型的是( ) A.石油 B.小麥 C.鐵礦 D.陶瓷 答案:B A 5.(2020年武漢高三3月線上測(cè)試)閱讀材料,,完成下列問題,。(12分) 大九湖國家濕地公園(圖9)位于湖北神農(nóng)架西南邊陲,區(qū)內(nèi)有亞高山草甸和多種蕨類沼澤,平均海拔1730米,,氣候冬長(zhǎng)夏短,,年平均降水量約1500mm,各月降水均勻,。大九湖盆地石灰?guī)r廣布,,落水洞逐步發(fā)育,溪流通過北側(cè)落水洞群流到外部,。 大九湖國家濕地公園林地分布于盆地周邊的高山上,;灌草散布于高山基部;耕地,、沼澤.等分布于中央盆地,。大九湖濕地形成年代久遠(yuǎn),中央盆地沉積了深厚的泥炭(泥炭是植物遺體沉入沼澤底部,,由于潮濕等原因無法完全分解,,殘留的植物遺體多年積累而成)。因泥炭富含有機(jī)質(zhì),,吸水能力強(qiáng),,吸附性能好,歷史上當(dāng)?shù)剞r(nóng)民多采挖泥炭用作種植肥料,。 大九湖濕地公園成立前,,正面臨著濕地加速變淺變干的處境。濕地公園成立后,,為了保護(hù)濕地,,大九湖區(qū)經(jīng)濟(jì)從“濕地開墾”逐步過渡到“多元發(fā)展”的新格局。 (1)請(qǐng)從氣候角度出發(fā)分析大九湖盆地泥炭沉積的有利條件,。(6 分) (2)試推測(cè)公園成立前大九湖濕地變淺變干的原因,。(6分) (3)說明當(dāng)?shù)剞r(nóng)民大量采挖泥炭對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的不利影響。(8 分) (4)指出大九湖地區(qū)產(chǎn)業(yè)多元發(fā)展的方向,。(6 分) 【參考答案】 (1)湖泊的靜水環(huán)境利于泥沙沉積(2 分),,上游河水經(jīng)過了多個(gè)湖泊連續(xù)沉積(2 分),同時(shí)流域植被覆蓋率高(2 分)(,這些都導(dǎo)致尼亞加拉河河水含沙量極低),。(滿分 6 分) (2)(氣溫升高,,上游冰雪融水增多,)伊利湖水位上升(2 分);冰川北退,,下游河道通暢,,水位下降(2 分),導(dǎo)致上下游水位落差增大(2 分)(,流速加快,。)(滿分 6 分) (3)控制水流措施類:伊利湖出口修建水閘,;引水分流;在尼亞加拉瀑布上游興建水庫等,。(任答 2點(diǎn)得 4 分) 加固措施類:用混凝土加固崖壁,;在跌水潭底部鋪設(shè)緩沖物;用混凝土加固跌水潭底部等,。(任答 2點(diǎn)得 4 分)(滿分 8 分) 6.【地理——選修6:環(huán)境保護(hù)】(10分) 托夫達(dá)爾河位于挪威南部,,源頭高地海拔超過1000米,向南流入托普達(dá)爾斯峽灣,。流域上游區(qū)域以高山,、荒地以及泥炭沼澤為主,下游大部分地區(qū)被針葉林覆蓋,。流域內(nèi)幾乎沒有農(nóng)業(yè),、工業(yè)和居民。研究表明,,隨著副極地地區(qū)氣候的暖濕化,,托普達(dá)爾斯峽灣氮元素含量將持續(xù)增加,可能出現(xiàn)水體富營(yíng)養(yǎng)化,。圖13為托夫達(dá)爾河流域示意圖,。 推測(cè)該流域水體目前氮的主要來源,并分析氣候暖濕化將導(dǎo)致峽灣富營(yíng)養(yǎng)化的原因,。(10分) 主要來源:微生物對(duì)林區(qū)枯枝落葉的分解釋放(2 分),、(污染物長(zhǎng)距離傳輸,)大氣沉降(2 分),。原因:氣候暖濕化使生物量增加,,生物殘骸輸入增多(2 分);氣溫升高微生物更活躍,,分解出更多的 含氮物質(zhì)(2 分),;降水增多,融雪增加,,徑流量加大,,對(duì)河岸和地表沖刷加劇,更多陸源氮素經(jīng)地表徑流 注入峽灣(2 分),;蒸發(fā)加劇,,泥炭沼澤退化,泥炭暴露在空氣中,,氮素經(jīng)風(fēng)吹雨淋進(jìn)入水體(2 分),。(答 對(duì) 3 點(diǎn)得 6 分) (評(píng)分說明:無分析過程,只有結(jié)論性描述,,每點(diǎn)給 1 分) 7.【環(huán)境保護(hù)】閱讀材料,,回答問題,。 泥炭是指植物殘?bào)w在多水嫌氣的條件下因不能完全分解而形成的有機(jī)堆積層。泥炭地是陸地上的最大碳庫,,儲(chǔ)存了全球土壤碳的25%,。愛爾蘭發(fā)育了廣闊的泥炭沼澤,當(dāng)?shù)刂匾娜剂夏茉淳褪悄嗵?。傳統(tǒng)的泥炭開采需要挖排水溝把水排干,,然后用鏟翻出一塊塊泥炭草皮用作燃料。然而,,長(zhǎng)期的泥炭沼澤開發(fā)已經(jīng)導(dǎo)致了當(dāng)?shù)靥寂欧挪粩嘣黾印?/span> 說明泥炭沼澤開發(fā)導(dǎo)致碳排放增加的原因,,并為愛爾蘭減少泥炭沼澤碳排放提出實(shí)用性措施。 答案: 原因:沼澤水排干導(dǎo)致泥炭分解作用增強(qiáng),;沼澤表層植被破壞,,固碳作用減弱;草皮用作燃料燃燒,,釋放的CO2增多,;沼澤變干引起火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)增加。 措施:修建生態(tài)水壩并阻塞排水溝,,使沼澤重新滯水濕潤(rùn),;種植適宜的植物(退耕還濕),恢復(fù)沼澤地表植被,;積極開發(fā)清潔能源,,減少對(duì)泥炭燃料的依賴;將修復(fù)的沼澤適當(dāng)開發(fā)生態(tài)旅游,,以淘汰傳統(tǒng)泥炭開采的經(jīng)濟(jì)活動(dòng),;劃定自然保護(hù)區(qū),對(duì)沼澤進(jìn)行定期檢測(cè)保育等,。 END 獲取方法: 掃描下面二維碼加入知識(shí)星球或小紅圈即可 海寧中學(xué)地理組(知識(shí)星球)
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