草炭是沼泽发育过程中的
产物,又名“泥炭”,亦叫作“泥煤”,形成于
第四纪,由
沼泽植物的
残体,在多水的嫌气条件下,不能完全分解堆积而成。含有大量水分和未被彻底分解的植物残体、
腐殖质以及一部分矿物质。草炭是
煤化程度最低的煤(为煤最原始的状态),乃有机物质。
主要成份
“
泥炭”在自然状态之下,其组成的物质横跨
液相、气相和
固相,是由三种相态合成的。其中固相物质包含“
有机物质”和“矿物质”两个部份,如果以组成物质的角度来看,“泥炭”的主要成份是有机物质(那便是
碳元素的主要来源),而其中又以固相的有机物质比例为最高。
由不同物质组成的“泥炭”是会有不同的物理性质与化学特性的。基本上“
泥炭”含丰富的氮、钾、磷、钙、锰等多样元素,是纯天然的有机物质,它是一种无菌、无毒、无公害、无污染、无残留的绿色物质,可作多方用途。
有机质含量在30%以上(国外认为应超过50%),质地松软易于散碎,比重0.7-1.05,多呈棕色或黑色,具有可燃性和吸气性,pH值一般为5.5~6.5,呈微
酸性反应,呈层状分布, 称为
泥炭层。
区域分布
世界各地都有发现“
泥炭”的踪迹,大部份发掘到的“
泥炭层”,许多都是在9,000年前,上一次的冰河期结束、冰河北退之后才形成的(像这样的“泥炭层”,形成的速度非常缓慢,有时每年只有一公厘的程度而矣)。
除了美国佛罗列达州的大
沼泽区(Everglades)外,几乎所有的“泥炭”区都位于
高纬度的地区(约占80%),而世界上约有60%的湿地地区都是“泥炭”的蕴藏区(约达四百万平方公里),其中约6%的地区已经被开发为农耕或育林使用,因而遭受到不同程度的人为破坏。
形成条件
“
泥炭”是
沼泽在形成过程中的必然产物,也是沼泽地形的特征之一。其主要的来源是“泥碳苔(Peat Moss)”或“泥碳藓(Sphagnum)”,除此以外便是其他的
有机物质,如动、植物和昆虫的尸体,都有可能成为“泥炭”的形成之来源,这些物质在死亡之后沉积在沼泽的底部,由于潮湿与偏酸性的环境而无法完全腐败分解,因而形成“
泥炭层”(通常较潮湿的地方“泥炭层”的形成比较快,有机物的分解度比较低,而较干燥的地方则相反)。
基本用途
1、燃料:许多盛产“
泥炭”的地方,“泥炭”主要是被用作日常生活中的燃料来使用的。
2、制酒:在‘苏格兰’制造之“苏格兰威士忌”的过程中,“泥炭”被大量用来烘烤已发芽的
大麦(使其具有独特的烟熏味道),已经成为“苏格兰威士忌”的风味特色,业内称之为“泥炭度(Peatiness)”,也是“泥炭” 这名词最常被提及的场合。
3、建植:“泥炭” 其本身的丰富营养成份,对于植物而言非常有利,所以“泥炭”被大量采用来建植草坪、高尔夫球场、足球场、网球场、绿茵场地、草地园林和栽种花卉等,是上佳的复合肥原料之一,所以便有“草炭”之称号。
以上所述之各类场地,往往在建植前都需要对土壤进行特殊处理,而由于“草炭”排水功能佳,加之肥效较长,能促进地下根系的生长,达致色正株壮之效果。
因此,“草炭”对土壤之“种植层”便有基础性的改良作用,令后期草坪的生长、护理和保养的帮助甚大。
4、建筑:尤其是建做
屋顶花园的话,更是非“草炭”莫属(由于“草炭”的干重和湿重分别是是普通土壤的20%和30%而已,并含有丰富的营养成份)。
一般以采用2份普通土壤比1份“草炭”的比例做成混合土来建做屋顶花园,既可减轻土基重量20%至30%,又可改善土基
透气性和养份结构。
5、盆栽:“草炭”已成为当前温室盆栽中,高档花卉生产,栽培。理想的盆花栽培基体物质是用30%至70%的“草炭”,掺和适量的
蛭石、
珍珠岩等材料(兰花,
杜鹃,
君子兰等花卉可用100%的“草炭”直接栽培)。
6、育苗:花卉与蔬菜的育苗过程,可采用“草炭”为介质材料,为基质结构来培育幼苗,可大大提高种子的发芽率和提高幼苗的发育质量和成活率。
7、原料:“草炭”是有机
无机肥的主要添加原材料,也是生产优质花卉
营养土、育苗床土、
工厂化育苗(
无土栽培)、出口盆栽花卉基土等不可缺少的主要原材料。
因“
泥炭”本身就已经是无公害的绿色肥料,用之而生产的各类
生物菌肥、高效
有机无机复混肥料,具有长效、无污染、无公害、无残留等优点,是现时中国重点推广建设“绿色生态”
农业环境的理想肥料。
8、 改良土壤:对无论是种花、种草或种植其他农作物的土壤,如有板结、硬化等现像,只要加入适量“草炭”便可恢复并提高土壤的持水、通气和保肥的能力,又能增加营养成份,从而提高产品质量,达致更佳的经济效益。
优势特色
泥炭是煤炭的前身,是死亡植物残体因分解不完全而逐年积累的产物,泥炭是我国十一大非金属战略资源之一。根据植物残体类型不同,可把泥炭分为草本泥炭、木本泥炭和藓本泥炭三大类型。我国虽然蕴藏一定储量的草本泥炭资源,但缺乏经济价值更高的木本泥炭和藓本泥炭资源。大规模引进、加工和推广泥炭资源是因为泥炭具有三大鲜明特征。
一、泥炭具有其他矿产资源不可替代的特性和优势。泥炭有机质含量高达90%-95%,是商品有机肥和畜禽粪便有机质含量的2-3倍。泥炭含腐植酸30%-60%,是商品有机肥和畜禽粪便腐植酸含量的6-20倍,泥炭是现有农业投入品中的最佳改土沃土物料。泥炭通气、透水、缓冲容量大、保水保肥能力强,是世界上最佳基质制备原料,是种苗生产和基质栽培不可缺少的基本原料。二、泥炭无病菌、无虫卵、无草籽、无激素、无抗生素,不传播病虫草害,泥炭是真正的天然、绿色、健康、有机的农业投入品,没有任何环境负累。三、泥炭容重轻,压缩比高,运输成本低,便于长途运输。泥炭品位稳定,结构松软,价格亲民,便于商业化加工,易于实现机械化、自动化、数字化生产。
令人欣喜的是,泥炭是可更新资源。全球泥炭地总面积400万平方公里,其中86%属于持续积累泥炭地,全球每年新生泥炭总量为约40亿立方米,而每年全球泥炭开采量不到1亿立方米,泥炭新生量为泥炭开采量40倍。因此,1978年联合国大会决议(33/148号)将泥炭定义为可更新资源,欧盟委员会2020年进一步确认了这个决议,并赋予各国泥炭企业可持证开采的权利。泥炭开采对象主要面对那些已经退化、不能继续积累泥炭的泥炭荒地、泥炭农田和泥炭林地,这些泥炭地泥炭开采完毕后还可重建为湿地,恢复其泥炭积累功能和效益。
市场需求
十八大以来,党中央国务院提出了创新、协调、绿色、开放、共享发展理念和“一带一路”建设决策,大力倡导科技创新和绿色生产,着力提升社会、经济和环境可持续发展能力。农业农村部明确提出了绿色农业和质量农业战略,积极推动农业科技创新和投入品技术进步,促进工厂化农业发展,强化土壤环境修复,从而形成了对泥炭和泥炭产品的重大需求。根据我国工厂化农业发展、退化耕地修复、海绵城市建设和废弃矿山修复规模,我国泥炭总需求最大可达3亿立方米/年,泥炭加工销售可创产值5000亿元,因泥炭产品推广应用可带动工厂化农业、生态环境修复等相关产业新增产值25万亿元,有效推动国内经济内循环,形成全新经济增长点。