Торф

Торф — органическое удобрение, представляющее собой растительные остатки различной степени разложения.

Площадь торфяников в России составляет свыше 80 млн га, общие запасы торфа на воздушно-сухое вещество составляют 160 млрд т, что равно более 1/2-2/3 от мировых запасов.

Запасы торфа в России распределяются следующим образом: около 70% расположено в Западно-Сибирском регионе, 13% — в Северо-Западном, 6% — в Уральском и по 3-4% — в Дальневосточном, Центральном и Восточно-Сибирском регионах. 50,6% месторождений представлено верховым торфом, 31,1% — низинным, остальная часть — переходным.

Виды торфа неравноценны по качеству, поэтому и способы его использования в качестве удобрения различны. Все торфяные болота и добываемые торфа делят на верховые, низинные и переходные. В зависимости от степени разложения торфа, определяемого по содержанию гумифицированных веществ, торфа различают:

слаборазложившийся — степень разложения 5-25%;
среднеразложившийся — 25-40%;
сильно разложившийся — более 40%.

Типы торфов

Тип торфа определяется расположением болота по элементам рельефа и составом растительности.

Верховой тип образуется на возвышенных элементах рельефа из белых сфагновых мхов с небольшими количествами пушицы, багульника, голубики, клюквы и других нетребовательных к элементам питания растений. Сфагновый верховой торф наиболее беден элементами, очень кислый, малогумифицирован (до 20%), малозольный, наиболее влаго- и газоёмкий, содержит до 40% гемицеллюлозу и целлюлозу. Является лучшим подстилочным материалом для животных и компонентом компостов.

Низинный тип формируется под влиянием грунтовых вод с высоким содержанием минеральных веществ в понижениях рельефа с осоками, тростниками, вейниками, хвощами, зелёными гипновыми мхами, ольхой, ивой, березой и другими влаголюбивыми и более требовательными к питательным элементам растениями.

Низинный торф представляет собой остатки травянистой и древесной растительности, содержит больше питательных веществ, менее кислый, высокозольный, содержит до 50% гуминовых веществ, высокоёмкий, обогащён известью и фосфором. При осушении подходит для возделывания овощных, кормовых и других культур, может применяться как органическое удобрение в открытом и закрытом грунте, для приготовления горшочков и в качестве компонента компостов.

Переходный тип является промежуточным между верховым и низинным типами. Причём нижние слои переходных торфов обычно ближе к низинному, верхние — к верховому.

Вид торфа определяется малоразложившимися остатками растений — торфообразователей, содержание которых более 20% от массы сухого вещества.

Состав и свойства торфов

Для агрохимической оценки качества торфов имеют значение: ботанический состав, степень разложения, зольность, содержание питательных элементов, кислотность, влагоёмкость и ёмкость поглощения (ЕКО). От ботанического состава зависит зольность, кислотность, степень гумификации, обеспеченность элементами питания.

Степень разложения — показатель агрономического использования торфа. Слаборазложившийся торф используют преимущественно для подстилки животным, среднеразложившийся, после добычи и проветривания, как удобрение, для приготовления компостов или для возделывания культур после гидромелиорации торфяников.

Зольность торфов может быть нормальной, то есть до 12%, и высокой — более 12%. Высокозольные, как правило, низинные торфа (20-30%) получают при наличии в них наносов песка, глины, повышенных количеств извести (торфотуфа) или вивианита. Повышенная зольность за счёт кальция и фосфора (вивианит) повышает ценность торфа. Торфотуфы и вивианитовый торф без компостирования вносят как непосредственное удобрение, а также для известкования кислых почв и фосфоритования.

Таблица. Агрохимические показатели, % на абсолютно сухую массу различных типов торфа.

Тип торфа	Зола	pH		Органическое вещество	N	P₂O₅	K₂O	CaO	pH солевой вытяжки	H_г	T
Тип торфа	Зола	H₂O	KCl	Органическое вещество	N	P₂O₅	K₂O	CaO	pH солевой вытяжки	мг⋅экв/100 г сухой массы
Низинный	8-15	5,5-7,0	4,8-5,8	85-92	2,5-3,5 (2,3-3,3)	0,2-0,6 (0,12-0,5)	0,15-0,20 (< 0,15)	2,0-6,0	4,7-5,5	70-80	160-250
Переходный	5-8	4,0-6,0	3,5-4,8	90-95	1,2-2,5 (1,0-2,3)	0,10-0,25 (0,1-0,2)	< 0,15 (0,1)	0,2-0,4	3,5-4,7	-	-
Верховой	< 5	3,0-4,5	2,6-3,2	95-98	0,7-1,5 (0,8-1,2)	< 0,15 (0,06-0,12)	< 0,10	< 0,4	2,8-3,5	120-180	100-200

Содержащийся в торфе азот находится в органических соединениях, которые плохо усваиваются растениями. Поэтому применение в чистом виде торфа малоэффективно. Расходы на добычу и применение торфа в чистом виде, часто, не окупаются прибавкой урожая.

Содержание питательных веществ уменьшается при переходе от низинного к верховому торфу. В торфах больше всего азота, причём большая часть содержится в органической форме и становится доступной растениям только после минерализации, которая в кислых средах почти не протекает, однако может быть ускорена после нейтрализации и при компостировании с навозом, жижей, птичьим помётом, фекалиями.

Содержание фосфора в торфах небольшое, причём 2/3 растворимы в слабых кислотах и доступны растениям.

Меньше всего в торфах калия, причём для растений доступна только половина от валового содержания, из микроэлементов — меньше всего меди. Поэтому при возделывании на осушенных торфяниках культур их удобряют калийными и медными удобрениями.

Кислотность торфа — показатель типа и способов его применения. При кислотности менее 5,5 низинный разложившийся торф не пригоден к использованию в качестве удобрения без предварительного компостирования с известью, фосфоритной мукой, золой, навозом, жижей. Все торфа способны при компостировании с фосфоритной мукой переводить фосфор в доступные для растений формы.

Сырой торф содержит 80-90% воды. С одной тонной такого торфа вносится 100-200 кг сухого органического вещества. Сырой торф не позволяет провести качественное равномерное внесение по полю. Слишком сухой торф также применять нецелесообразно, так как обладает высокой поглотительной способностью. Торф с влажностью 35-40% поглощает влагу почвенного слоя, что приводит к иссушению почвы и вызывает дефицит влаги. В сухом пахотном слое скорость разложения торфа очень медленная.

Поглотительная способность имеет значение при применении торфов в качестве подстилочного материала для птиц и животных, за счёт поглощения влаги и газов, в частности, аммиак. Максимальная влагоёмкость верховых торфов составляет 1000-1800% на сухую массу, и постепенно уменьшается при переходе к низинным, оставаясь при равной 500-1000%. Ёмкость поглощения всех типов торфов выше, чем мощного чернозёма. Это важно и для хранения в торфах при отсутствии хранилищ значительных количеств жидкого аммиака промышленного производства и местного приготовления торфоаммиачных удобрений (ТАУ).

Применение торфа и торфяников

Торф применяется:

для подстилки животным и птицам;
в качестве компонента компостов;
для приготовления торфоперегнойных горшочков и кубиков;
в качестве мульчирующего материала;
субстрата для возделывания культур в закрытом грунте;
как органическое удобрение.

В качестве подстилки применяется прежде всего верховой сфагновый торф со степенью разложения до 25%, зольностью до 10-15%, влажностью 50%, содержанием древесных частиц размером до 6 см до 10%. Гипновый, осоковый и тростниковый виды торфа для этих целей применяют редко и только в слаборазложившемся (до 20%) состоянии.

Как непосредственное удобрение применяют низинные, богатые известью или фосфором торфа преимущественно на лёгких почвах, с pH выше 5,5, зольностью более 10%, в том числе CaO более 4% и степенью разложения более 40-50%. Дозы чистого торфа 50-100 т/га можно уменьшить при совместном его внесении с навозной жижи (5-10 т/га), полужидкого навоза, фекалии, птичьего помёта. Дозы торфотуфов определяют по содержанию CaO, вивианитовых торфов — по содержанию P₂O₅.

В качестве мульчирующего материала используют поверхностно проветренные низинные и переходные торфа слоем до 5 см в междурядьях посадок ягодных, плодовых и овощных культур. Мульчирование способствует улучшению в верхнем слое почвы водного, воздушного, теплового и питательного режимов, подавляет рост и развитие сорной растительности и образование почвенной корки.

Использование торфяников после осушения для возделывания сельскохозяйственных культур возможно без и после снятия верхнего слоя торфяника, однако в последнем случае мощность торфяного слоя должна быть не менее 50 см.

Торфяные почвы нуждаются в известковании.

Так как торфяники бедны фосфором, калием и медью, при возделывании культур вносят минеральные удобрения. На вновь осваиваемых торфяниках эффективны и азотные удобрения, на освоенных через 8-10 лет они, часто, теряют эффективность. Так как торфяники бедны микрофлорой, на вновь осваиваемых для ускорения разложения органического вещества целесообразно вносить в небольших дозах богатых микрофлорой удобрения, например, фекалии, птичий помёт, навоз, навозная жижа, бактериальные препараты. Дозы макро- и микроудобрений устанавливают с учётом потребности культур и планируемой урожайности.

Применение торфа для компостирования

Торф в чистом виде в качестве органического удобрения малоэффективен. Его используют для приготовления торфонавозных, известковобактериальных, торфофосфоритных, торфофосфоритноизвестковых компостов.

Чтобы увеличить доступность азота торфа для растений, его компостируют с биологически активными компонентами или используют для подстилки скоту.

Компосты закладывают круглыми кучами диаметром в основании 3-4 м, вверху — 1-2 м и высотой до 1,5 м или штабелями шириной 1,5-2 м, высота 1 м, длина — в зависимости от количества материала. Рыхлые материалы утрамбовывают, закрывают почвой, соломой или торфом, для предотвращения высыхания.

Во всех компостах любые торфа наиболее ценный компонент, однако лучше с большей степенью разложения (более 20%), зольностью до 25% и содержанием древесных включений до 10%, а с известью, золой и фосфоритной мукой — с pH менее 5 и зольностью менее 10%. Известь должна тщательно вмешиваться в органическую массу.

Для изготовления рассадных кубиков и горшочков к торфу добавляют компост, перегной, птичий помёт, ил, дерновую почву, минеральные удобрения, известь или золу. Для этих целей лучше подходят низинный и переходный торфа с нейтральной или слабокислой реакцией, степенью разложения 30-40% и зольностью до 15%.

Торфокомпосты применяют в основном в кормовых севооборотах. В картофельных и овощных севооборотах их чередуют с навозом.

Торфонавозные компосты

При компостировании торфа с навозом устраняется избыточная кислотность торфа, создаются условия для протекания биологических процессов, ускоряется разложение торфа, увеличивается количество подвижного, доступного растениям азота. Микробиологические процессы протекают быстрее, если во время компостирования в штабеле температура поднимается до 60-65°, поэтому в отличие от навоза штабеля торфонавозных компостов уплотнять не рекомендуется. Компостирование торфа с навозом также способствует за счёт высокой поглотительной способности сохранению аммиака навоза.

Торфонавозные компосты готовятся в полевых условиях, на месте применения, реже — около животноводческих помещений или в навозохранилищах. На одну весовую часть навоза в зимнее время берут 1 часть торфа; при весенне-летней заготовке — 1-2 части. Для приготовления торфонавозных компостов подходят все виды торфа, влажность которых составляет не более 60%.

В торфонавозный компост рекомендуется добавлять фосфоритную муку в количестве 2-3% от массы компоста. Если компост готовится для внесения под картофель на лёгких почвах, то также добавляется калийные удобрения в количестве 0,5% от массы компоста при условии хорошего перемешивания и равномерного последующего разбрасывания по полю.

Заготовку торфонавозных компостов осуществляют разными способами.

Послойный способ может применяться в любое время года. Для этого на площадке разгружают торф и бульдозером разравнивают слоем 40-50 см. На торф вывозят навоз, разравнивают слоем 25-30 см. Последующую послойную укладку торфа и навоза в штабеля проводят погрузчиками. Штабель завершают слоем торфа толщиной 40-50 см. Готовый штабель имеет ширину в основании 3-4 м, высоту 2 м, любой длины. В зимнее время во избежание промерзания навоза, закладку штабеля проводят в течение 1-2 дней.

Очаговый способ заготовки отличается от послойного тем, что навоз укладывают на торфяную подушку отдельными кучами на расстоянии 1 м одна от другой, промежутки между ними засыпают торфом. Укладку проводят теми же машинами. Очаговый способ компостирования обеспечивает большее разогревание компостов в зимнее время.

Площадочный способ заключается в создании торфяной подушки слоем 25-30 см с последующим наложением и разравниванием навоза. Затем проводят 2-3-кратное дискование тяжёлой дисковой бороной для перемешивания навоза с торфом, смесь сгребают бульдозером в штабеля для компостирования. Этот способ больше подходит при заготовке компостов в весенне-летний и осенний периоды.

Правильно приготовленные торфонавозные компосты по действию равноценны навозу.

Торфожижевые и торфофекальные компосты

Для сохранения питательных веществ навозной жижи и фекалий, а также для повышения удобрительного действия торфа готовят торфожижевые и торфофекальные компосты. Готовить их лучше весной и летом. Для этого торф укладывают в два сплошных смежных вала таким образом, чтобы между ними образовалось корытовидное углубление. Толщина слоёв в местах соприкосновения валов должна быть 40-50 см. Торцовые стенки делаются вручную или бульдозером. В это углубление из автоцистерны (АНЖ-2) или жижеразбрасывателя сливается жижа или фекалии. Жидкость не должна переливаться или протекать через боковые стенки углубления. После того как жижа или фекалии поглотятся торфом, массу сгребают в штабеля без уплотнения.

На 1 т торфа в зависимости от вида и влажности берется 0,5-1 т навозной жижи или фекалий. Фекалии, как правило, содержат в 1,5 раза больше азота, чем навоз. В торфожижевые компосты желательно добавлять фосфоритную муку в количестве 1,5-2% от массы компоста. Для приготовления торфожижевых и торфофекальных компостов используют все типы торфа, за исключением карбонатного с высоким количеством извести. Готовят их чаще в поле на месте применения. Торфожижевые компосты при весенней и летней заготовке созревают в течение 1-1,5 месяца.

Такие компосты готовят и на осушенных торфяниках, вблизи расположения источников фекалий и удобряемого поля.

Для этого непосредственно на торфяном поле торфяную крошку после просушивания послойно-поверхностным способом сгребают в валки, вносят фекалий в соотношении 1:1. При недостатке фекалия на 1 т берут 3-5 т низинного торфа, однако такой компост менее концентрированный, а его дозы внесения увеличивают в 2 раза. Компост пригоден к использованию через несколько месяц, при этом он имеет однородной вид, легко рассыпается.

В процессе приготовления торфофекального компоста температура должна подниматься до 55-60 °С, для того, чтобы под действием высокой температуры уничтожить яйца гельминтов и возбудители болезней. Если температура в торфофекальном компосте не поднимается до 55-60 °С, использовать его под картофель и овощные культуры можно только на второй год после закладки.

Торфофекальные и торфожижевые компосты по эффективности, как правило, не уступают навозу. Наилучшее действие на урожай они проявляют в сочетании с минеральными удобрениями. Под зерновые культуры в качестве основного удобрения вносят 10-15 т/га торфофекального компоста, под картофель, силосные и другие кормовые культуры — 20-25 т/га, под овощные — 30-40 т/га.

В отсутствии торфа фекалии можно компостировать с землей. Для этого послойно укладывают фекалии и сухую землю в соотношении 1:1.

Литература

Минеев В. Г., Сычёв В. Г., Гамзиков Г. П. и др. Агрохимия. Учебник. / Под ред. Минеева В. Г. М.: Изд-во ВНИИА им. Д. Н. Прянишникова. 2017
Ягодин Б. А., Жуков Ю. П., Кобзаренко В. И. Агрохимия. / Под ред. Б. А. Ягодина М.: Колос. 2002