第19章 沼澤(2 / 2)

草甸沼澤化一般發生在地麵積水或土壤過濕的低平地區。由於土壤孔隙被水和死亡的草甸植物殘體充填,造成土壤通氣狀況不良。有機質在嫌氣環境下分解緩慢而轉化為泥炭,進一步增強了蓄水能力,使地表更加濕潤,濕生植物逐漸侵入,於是草甸逐步轉化為沼澤。

沼澤體具有不同於地表水和地下水的獨特的水文特征。主要表現在沼澤的含水性、透水性、蒸發及徑流等特征和動態變化方麵。

沼澤的含水性是指招澤中的草根層或泥炭層的含水性質。水在草根層和泥炭層以重力水、毛管水、薄膜水、結合水等形式存在。重力水可沿斜坡流入排水溝或其他排泄區。毛管水、薄膜水和結合水都受分子力作用,不會從草根層和泥炭層中自行流出,部分被植物根係吸收,部分由沼澤表麵直接蒸發,剩餘部分隻有采特殊手段才能除掉。沼澤中草根層的結構呈海綿狀,持水能力大。泥炭層也含有大量水分,按重量比計算,泥炭沼澤含水量一般為89%~94%。可以說沼澤是一個無形的“蓄水庫”。

水分在沼澤表層滲透很快,到下層滲透很慢,可用滲透係數(K)表示,K值的大小受草根層和泥炭層結構類型的製約,滲透係數隨潛水麵的升高而迅速增大。水分在沼澤表層滲透很快,滲透係數可達每秒數十厘米,1米深處的滲透係數往往不到0.001厘米/秒。

沼澤中的泥炭層毛管發育良好,可以使數米深的地下水上升至地表,且泥炭層吸熱能力強,所以沼澤的蒸發比較強烈,蒸發量接近、甚至大於自由水麵。當沼澤表麵積小,土壤過濕或潛水位較高時,沼澤的蒸發量較大;反之,當沼澤的潛水位較低,毛管水不能上升到沼澤表麵時,蒸發量則急劇減少。如植物覆蓋度大、生長繁茂,則強烈的植物蒸騰將消耗大量水分。據計算,在沼澤的水分支出中,蒸發消耗的水量約占75%,說明蒸發在沼澤水分動態變化中起重要作用。

沼澤徑流是指由沼澤體向河、湖彙集的水流。沼澤徑流可分為沼澤表麵的漫流和產生於草根層或泥炭層中的壤中流(側向滲流)。沼澤一般排水不暢,加以植物叢生,故沼澤水運動十分緩慢。據計算,泥炭層最上部水的流速每天隻有2~3米。沼澤的徑流量也很小,一般為蒸發量的1/3。在降水集中的季節,地表徑流較多,徑流量較大。沼澤徑流量隨潛水麵埋深的增大而減小。

沼澤及沼澤化地是重要的荒地資源,發展農業生產的潛力很大。沼澤地的土壤,潛在肥力較高,蘊藏著豐富的泥炭資源。據初步估計,我國東北的泥炭儲量約152億噸。氮、磷、鉀、鈣等含量較豐富。建國以後,各地群眾和研究部門把泥炭直接或間接地作為肥料使用,對於改良土壤,提高肥力,增加農作物產量均取得了顯著的效果。近年來,利用泥炭製作腐殖酸類肥料,取得了良好的增產效果。

沼澤地水深大多為10~50厘米,如能采取排水等措施,可變為良好的耕地、牧場和宜林地。如東北三江平原,過去是渺無人煙的“北大荒”,現在是著名的“北大倉”。古時湖沼相連,水草叢生的杭嘉湖平原和江漢平原現已成為漁米之鄉。

此外,沼澤中的沼澤植物(纖維植物數量較多)和泥炭在工業、醫藥衛生部門也有廣泛的用途。