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 газоемкий, 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, зелеными 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, высокоемкий, обогащен 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. Причем 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, влагоемкость и емкость 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 счет 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 торфа1

Тип торфа
Зола
рН
Органическое вещество
N
P2O5
K2O
CaO
рН солевой вытяжки[1]
Hг
T
H2O
KCl
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[1])
0,2-0,6 (0,12-0,5[1])
0,15-0,20 (< 0,15[1])
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[1])
0,10-0,25 (0,1-0,2[1])
< 0,15 (0,1[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[1])
< 0,15 (0,06-0,12[1])
< 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, причем 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 пометом, фекалиями.

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

Меньше всего в торфах калия, причем 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 счет поглощения влаги и газов, в частности, аммиак. Максимальная влагоемкость верховых торфов составляет 1000-1800% на сухую массу, и постепенно уменьшается при переходе к низинным, оставаясь при равной 500-1000%. Емкость поглощения всех типов торфов выше, чем мощного чернозема. 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 легких почвах, с рН выше 5,5, зольностью более 10%, в том числе СаО 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 помета. Дозы торфотуфов определяют по содержанию СаО, вивианитовых торфов — по содержанию Р2О5.

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 помет, навоз, навозная жижа, бактериальные препараты. Дозы макро- и микроудобрений устанавливают с учетом потребности культур и планируемой урожайности.

Применение торфа для компостирования

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 рН менее 5 и зольностью менее 10%.

Для изготовления рассадных кубиков и горшочков к торфу добавляют компост, перегной, птичий помет, 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%.

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 счет 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 легких 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 применятся 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 избежании 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 более лучшее 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 тяжелой 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 слоев 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.

[INSERT_ELEMENTOR id="4611"]

Литература

Агрохимия. Учебник/В.Г. Минеев, В.Г. Сычев, Г.П. Гамзиков и др.; под ред. В.Г. Минеева. — М.: Изд-во ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2017. — 854 с.

Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия/Под ред. Б.А. Ягодина. — М.: Колос, 2002. — 584 с.: ил.

Ссылки

  1. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия/Под ред. Б.А. Ягодина. — М.: Колос, 2002. — 584 с.: ил.