沼澤土

沼澤土大都分佈在低洼地區，具有季節性或長年的停滯性積水，地下水位都在lm以上，並具有沼生植物的生長和有機質的嫌氣分解而形成潛育化過程的生物化學過程。停滯性的高地下水位，一般是由於地勢低平而滯水，但也有是由於永凍層漬水，或森林採伐后林水蒸發減少而滯水者。沼生植被一般分佈的是低地的低位沼澤植被，如蘆葦、菖蒲、沼柳、莎蘆等，但在濕潤地區也有高位沼澤植被，其代表為水蘚、灰蘚等蘚類植被。

沼澤土的形成稱為沼澤化過程。它包括了潛育化過程、腐泥化過程或泥炭化過程。泥炭土則三個過程都有：

1．潛育化過程：由於地下水位高，甚至地面積水，使土壤長期漬水，首先可以使土壤結構破壞，土粒分散。同時，由於積水，土壤缺乏氧氣。土壤氧化還原電位下降．加上有機質在燃氣分解下產生大量還原性物質如H2、H2S、CH4和有機酸等。更促使氧化還原電位降低，Eh一般小於250mV，甚至降至負數。這樣的生物化學作用即引起強烈的還原作用，土壤中的高價鐵錳被還原成亞鐵和亞錳。結果是：

（1）鐵錳氧化物由不溶態變成可溶態的亞鐵和亞猛，發生離鐵作用，它們能隨水，特別是隨流動的地下水而淋失，使土壤或淺灰或灰白色。

（2）亞鐵或亞錳如不流失者，其亞錳為無色，亞鐵為綠色。它們可使土壤呈青灰色或灰綠色。同時在沼澤土中還會形成藍鐵礦[Fe3(PO4)2·8H2O]及菱鐵礦（FeCO3），這些亞鐵化合物都是無色的，在季節性旱季，土層上部可能變干而出現氧化狀態，這些亞鐵化合物氧化后，前者呈藍色。後者呈棕色。從而使土壤呈青灰色或灰藍色，有時還有黃棕色銹紋。

上述的潛育化過程，其結果是形成土壤分散，具有青灰色或灰藍色，甚至成灰白色的潛育層。不論沼澤土或泥炭土約有這一過程而產生的潛育化層次。

2．泥炭化或腐泥化過程：沼澤土或泥炭土由於水分多，濕生植物生長旺盛，秋冬死亡后，有機殘體殘留在土壤中，翌年春季或夏季，由於低洼積水，土壤處於嫌氣狀態。有機質主要呈嫌氣分解，形成腐殖質或半分解的有機質，有的甚至不分解，這樣年復一年的積累。如果伴隨有地殼下沉，不同分解程度的有機質層逐年加厚，這樣積累的有機物質、稱為泥炭（peat）或草炭（TWiT）。

但在季節性積水時，土壤有一定時期（如春夏之交）嫌氣條件減弱，有機殘體分解較強，這樣不形成泥炭，而是形成腐殖質及細的半分解有機質，與水分散的淤泥一起成腐泥。

泥炭形成過程中，植被會發生演替。一般泥炭形成時，由於有機質礦質化作用弱，釋放出速效養分較少，如果沼澤地缺乏周圍養分來源補充時，下一代沼澤植物生長越來越差，甚至不能生存，在寒冷地區，則最後被需要養分少的水蘚或灰蘚等蘚類植物所代替，這樣使原來由灰分元素含量較高的草本植物組成的富營養型泥炭，逐漸為灰分元素含量低的蘚類泥炭所覆蓋。這就形成了性質不同的三類泥炭，前者稱為低位泥炭（LowmoorFenpeat）,也稱為營養豐富泥炭（Eutrophicmoor）;後者稱為高位泥炭（Highmoor，Peatmoor）也稱營養貧乏泥炭（Oligotrophicmoor），水蘚泥炭；兩者之間以森林植物莖稈落葉為主體，混有草類和蘚類而形成為中位泥炭（Intermediatemoorpeat）或稱營養中等泥炭（Messtrophlcmoor）、森林泥炭（Carr，Forestpeat）。

沼澤土的形成總的來說是土壤水分過多造成的，但土壤水分過多而引起沼澤化也是由多種原因造成的。主要有草甸沼澤化、森林跡地沼澤化、凍結沼澤化和瀦水沼澤化。

3.脫沼澤過程：沼澤土在自然條件和人為作用下，可發生脫沼澤過程。如由於新構造運動，地殼上升；河谷下切，河流改道；沼澤的自然淤積和排水開發利用等，使沼澤變干而產生脫沼澤過程。

在脫沼澤過程中，橫著地面積水消失，地下水位降低，土壤通氣狀況改善，氧化作用增強。土壤有機質分解和氧化加速。使潛在肥力得以發揮。土壤顏色由青灰轉為灰黃，這樣沼澤土也可演化為草甸土。

沼澤土的剖面形態一般分二或三個層次，即泥炭展和潛育層（H－G），或腐殖質層（腐泥層）和潛育層（Hh-G），或泥炭層、腐殖質層和潛育層（H-Hh-G）。

1．泥炭層（H）：位於沼澤土上部，也有成厚度不等的埋藏民存在；泥炭層厚度10餘厘米至數米，但超過50cm時即為泥炭土。泥炭層有如下特性：

（1）泥炭常由半分解或未分解的有機殘體組成，其中有的還保持著根、莖、葉等原形。顏色從未分解的黃棕色，到半分解的棕褐色甚至黑色。泥炭的容重小，僅0.2～0.4。

（2）泥炭中有機質含量多在500～870g/kg，其中腐殖酸含量可達300～500g/kg，全氮量高，可達10～25g/kg，全磷量變化大，為0.5～5.5g/kg；全鉀量比較低，多在3～10g/kg之間。

（3）泥炭的吸持力強，陽離子交換量可達80～150cmoL(+)/kg，吸氨力可達1％。持水力也很強，其最大吸持的水量可達300％～1000％，水蘚高位泥炭則更多。

（4）泥炭一般為微酸性至酸性。高位泥炭酸性強，低位泥炭為微酸性乃至中性。各地的泥炭性質，差異較大，主要決定於形成泥炭的植物種類和所在的氣候條件和地形特點。

2．腐泥層（Hh）：即在低位泥炭階段就與地錶帶來的細土粒進行充分混合，而於每年的枯水期進行腐解，因而成為進行了一定分解的，含有一定胡敏酸物質的黑色腐泥。一般厚度在20～50cm。

3．潛育層（G）：位於沼澤土下部，呈青灰色、灰綠色或灰白色，有時有灰黃色鐵鏽斑塊。

土壤分散無結構，土壤質地不一，常為粉沙質壤土，有的偏粘。

土壤有機質及養分含量極低，陽離子交換量也遠較泥炭層為低，常常在20cmol(+)/kg以下。土壤pH則較高，約6~7。

（一）沼澤土的亞類劃分

沼澤土可分為沼澤土、草甸沼澤土、腐泥沼澤土、鹽化沼澤土和泥炭沼澤土等五個亞類。

泥炭土可分為低為泥炭土，中位泥炭土和高位泥炭土等3個亞類。

（一）沼澤土及泥炭土的資源利用

泥炭是這兩類土壤上有價值的自然資源據調查，中國泥炭的埋藏量約270億t，以黑龍江省最多，其次為四川西北等、吉林及遼寧等省。泥炭的用途很廣，主要有：

1．用作肥料。泥炭含大量有機質及氮素，可作肥料，特別是低位泥炭，養分含量高，有利於作肥料用。但泥炭作肥料施用前要經過堆腐，以防止一些還原性物質有損作物生長。

泥炭的吸收性能強，所含的大量活性腐殖質具有促進植物呼吸，利於根系發育的作用，故可將泥炭涼乾粉碎以後，加入氨水製成腐殖酸銨肥料施用。

2．製作營養上：泥炭含大量有機質，疏鬆多孔，通透性好，保水保肥力又強，故可製作營養土，用於蔬菜、水稻、棉花等育苗，也可製作花卉土。製作營養上以半分解的低位泥炭較好。

3．飼料添加劑：粉碎的泥炭可用作豬、禽等飼料添加劑，有防病作用，如對防治豬痢疾及雞白痢等有良好的療效。

4．工業用：分解很差的泥炭，也是能源，可用作燃料或發電，還可製作纖維板。

（二）農牧業生產利用

1．疏干排水：這是利用沼澤土（包括泥炭土）的先決條件，但是在大面積流干之前一定要進行生態環境分析，防止不良的生態後果。

2．小面積的治澇田間工程：如修築條台田，大壟栽培等，以局部抬高地勢，增加田塊土壤的排水性，可以取得一定的效果。

3．有些排水稍差的沼澤土，由於有濕生植被，可以作為農場，如放牧，但要注意牲畜的飲水衛生及爛蹄等。

4．在東北大小興安嶺及長白山林區有部分沼澤土上的森林，如落葉松等，由於水分過多而林木生長不良，應採取局部排水改良，增強林木的種子萌發與自然更新。