一、?概念??

泥炭是沼澤發(fā)育過程中的產(chǎn)物，又名“草炭”、“泥煤”，形成于第四紀(jì)，由沼澤植物的殘體，在多水的嫌氣條件下，不能完全分解堆積而成。其中含有大量水分和未被徹底分解的植物殘體、腐殖質(zhì)以及一部分礦物質(zhì)。

二、?主要成分

微觀來看，泥炭含豐富的氮、鉀、磷、鈣、錳等多樣元素，是純天然的有機物質(zhì)，它是一種無菌、無毒、無公害、無污染、無殘留的綠色物質(zhì)，可作多方用途。

宏觀來看，泥炭在自然狀態(tài)之下，其組成的物質(zhì)橫跨液相、氣相和固相，是由三種相態(tài)合成的，其中固相物質(zhì)主要包含“有機物質(zhì)”和“礦物質(zhì)”兩個部份。

有機物質(zhì)是泥炭的主要成分，據(jù)測量，泥炭有機質(zhì)含量在30%以上（國外認(rèn)為應(yīng)超過50%），其中固相的有機物質(zhì)比例為最高。

三、理化性質(zhì)

有機質(zhì)含量高

質(zhì)地松軟易于散碎

多呈棕色或黑色

具有可燃性和吸氣性

pH值一般為5.5~6.5，呈微酸性反應(yīng)

呈層狀分布，稱為泥炭層。

四、?區(qū)域分布

世界各地都有發(fā)現(xiàn)泥炭的蹤跡，大部份發(fā)掘到的泥炭層多在9000年前——上一次的冰河期結(jié)束、冰河北退之后才形成的，像這樣的“泥炭層”，形成的速度非常緩慢，有時每年只有一公厘的程度而矣。

除了美國佛羅列達(dá)州的大沼澤區(qū)外，幾乎所有的“泥炭”區(qū)都位于高緯度的地區(qū)，而世界上約有60%的濕地地區(qū)都是“泥炭”的蘊藏區(qū)，其中約6%的地區(qū)已經(jīng)被開發(fā)為農(nóng)耕或育林使用，因而遭受到不同程度的人為破壞。

分布特點

普遍性

地球表面凡是有水和植物生長的地方，只要具有適于保存植物遺體的堆積條件，不論熱帶、溫帶或寒帶，都能形成泥炭。除南極洲尚未發(fā)現(xiàn)泥炭外，其他各大洲都有泥炭分布。

地帶性

即從高緯度區(qū)到低緯度區(qū)泥炭富集程度迅速遞減。據(jù)統(tǒng)計，全世界4264億噸泥炭，85%分布在緯度較高的溫寒帶濕潤和半濕潤氣候區(qū)。這表明泥炭的堆積受緯向氣候帶的影響很大，泥炭的積累速度不但取決于植物的生長速度，更重要的是受植物殘體的分解速度的制約。低緯度區(qū)因氣候濕熱，使植物遺體大部分解，只有在長年積水或覆蓋條件較好的場所才能保存。

非地帶性

指在地形和氣候覆雜的山區(qū)，泥炭的分布受地區(qū)性地形和氣候的影響非常明顯，這種因素常?？刂屏四嗵康V帶或礦體的展布。例如山脈向海一側(cè)因海風(fēng)導(dǎo)致多雨，氣候涼爽潮濕，為泥炭堆積提供了有利條件，而山脈的背海一側(cè)常不利于泥炭的形成。中國東北大興安嶺東坡、太行山東麓就有較多的泥炭。但有時海風(fēng)也會成為不利因素，山東榮成地區(qū)，經(jīng)常受渤海灣海風(fēng)的侵襲，使該區(qū)北部的濱海平原區(qū)乃至中部山脈的北坡，布滿了海風(fēng)帶來的細(xì)沙，破壞了泥炭沼澤發(fā)育的環(huán)境。而中部山脈因阻擋了風(fēng)沙的侵襲，在南部的榮成灣沿岸發(fā)育了一系列的泥炭沼澤，堆積了豐富的泥炭和腐泥。在西北的祁連山北麓，雖然氣候乾旱，但由于冰雪融化水的補給，在山前沼澤地帶適于泥炭堆積。

在同一緯度帶內(nèi)，隨著地勢的增高，氣候涼濕，也會促使泥炭堆積。中國最大的沼澤是四川省若爾蓋沼澤，海拔高達(dá)3400～3600米，年平均氣溫0.6～1.2℃，年降雨日長達(dá)150天左右，因此對植物生長和泥炭堆積具有優(yōu)越的條件。在約30萬公頃範(fàn)圍內(nèi)，在寬穀穀底、階地及湖濱洼地廣泛發(fā)育了厚2～10米的泥炭，總儲量達(dá)20多億噸（自然乾重）。

泥炭的生成環(huán)境是複雜的，就中國而言，具有一定規(guī)模的泥炭礦床，多發(fā)育在湖盆環(huán)境中，這類礦床約占全國泥炭資源的65%；發(fā)育于河流兩側(cè)的河漫灘或廢棄河道（包括牛軛湖）中的泥炭礦床，也是中國較重要的泥炭成礦類型，這類礦床約占全國的20%。其他礦床約占15%。

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五、?形成條件

生長在沼澤中的植物的枯枝敗葉必須沒入水中，隔絕空氣，才能防止氧化分解，在還原條件下發(fā)生生物化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生腐植酸等泥炭物質(zhì)。如果沒有水體沼澤條件，植物遺體暴露在空氣之下，在自然界的化學(xué)反應(yīng)中就會被分解掉，不可能成為泥炭。

但植物的遺體堆積在水中，遲早會使水體變淺，最后植物遺體暴露于空氣中風(fēng)化，不能成為泥炭。所以，泥炭沼澤在較長的時間尺度內(nèi)是不斷沉降的，其沉降的速度與植物遺體堆積的速度相同時，泥炭層堆積越來越厚，當(dāng)沼澤的沉降速度大于植物遺體的堆積速度時，植物會被水淹死，泥炭化作用終止。當(dāng)沼澤基底沉降速度小于植物遺體堆積速度時，植物的遺體分解，同樣泥炭化作用停止。所以泥炭層的堆積厚度在沒有大的氣候環(huán)境的變化影響時，主要受控于植物遺體堆積速度與沼澤基底沉降速度相同的時間長度。

因此可以簡單的概括泥炭的形成條件如下：

物質(zhì)來源：動植物遺體等有機物質(zhì)

氣候條件：潮濕、低溫陰涼、多雨

構(gòu)造條件：構(gòu)造沼澤要持續(xù)緩慢沉降

地理環(huán)境：有穩(wěn)定的水體

六、?基本用途

不要看著泥炭長的不咋地，但人家大有可為，在生活生產(chǎn)中具有很多用途，具體如下：

1、燃料：

許多盛產(chǎn)泥炭的地方，泥炭主要是被用作日常生活中的燃料來使用的。

2、制酒：

在“蘇格蘭”制造之“蘇格蘭威士忌”的過程中，泥炭被大量用來烘烤已發(fā)芽的大麥以使其具有獨特的煙熏味道，這已經(jīng)成為“蘇格蘭威士忌”的風(fēng)味特色，業(yè)內(nèi)稱之為“泥炭度”，泥炭這名詞最常被提及的場合就是這里。

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3、建植：

泥炭其本身的豐富營養(yǎng)成份，對于植物而言非常有利，所以泥炭被大量采用來建植草坪、高爾夫球場、足球場、網(wǎng)球場、綠茵場地、草地園林和栽種花卉等，是上佳的復(fù)合肥原料之一，這也是“草炭”稱號的來源之一。

以上所述之各類場地，往往在建植前都需要對土壤進行特殊處理，而由于“草炭”排水功能佳，加之肥效較長，能促進地下根系的生長，達(dá)到色正株壯之效果。因此，“草炭”對土壤“種植層”便有基礎(chǔ)性的改良作用，也對今后草坪的生長、護理和保養(yǎng)的幫助甚大。

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4、建筑：

尤其是建做屋頂花園的話，更是非泥炭莫屬，這是由于泥炭的干重和濕重分別是是普通土壤的20%和30%，并含有豐富的營養(yǎng)成份。所以一般以采用2份普通土壤比1份泥炭的比例做成混合土來建做屋頂花園，既可減輕土基重量20%至30%，又可改善土基透氣性和養(yǎng)份結(jié)構(gòu)。

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5、盆栽：

泥炭已成為當(dāng)前溫室盆栽以及中、高檔花卉生產(chǎn)、栽培的必需品。理想的盆花栽培基體物質(zhì)是用30%-70%的泥炭，摻和適量的蛭石、珍珠巖等材料進行精心養(yǎng)殖，因此在購物時不難見到專門出售的泥炭土。

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6、育苗：

花卉與蔬菜的育苗過程，可采用泥炭為介質(zhì)材料，或充當(dāng)為基質(zhì)結(jié)構(gòu)來培育幼苗，這可大大提高種子的發(fā)芽率和提高幼苗的發(fā)育質(zhì)量和成活率。

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7、原料：

泥炭是有機無機肥的主要添加原材料，也是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)花卉營養(yǎng)土、育苗床土、工廠化育苗（無土栽培）、出口盆栽花卉基土等不可缺少的主要原材料。這主要是因為泥炭本身就已經(jīng)是無公害的綠色肥料，用之而生產(chǎn)的各類生物菌肥、高效有機無機復(fù)混肥料，具有長效、無污染、無公害、無殘留等優(yōu)點，同時也是現(xiàn)時中國重點推廣的建設(shè)“綠色生態(tài)”農(nóng)業(yè)環(huán)境的理想肥料。

8、 改良土壤：

對無論是種花、種草或種植其他農(nóng)作物的土壤，如有板結(jié)、硬化等現(xiàn)像，只要加入適量的泥炭便可恢復(fù)并提高土壤的持水、通氣和保肥的能力，又能增加營養(yǎng)成份，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，以達(dá)到更佳的經(jīng)濟效益

研究表明，泥炭是一種記錄過去氣候變化的可靠地質(zhì)載體。一般認(rèn)為當(dāng)沼澤表面氣候溫暖、濕潤時，泥炭的腐殖化度較低。科研中使用分光光度計測量泥炭樣品的吸光度，泥炭腐殖化程度與其堿提取液的吸光度值成正相關(guān)。

泥炭（又稱為草炭或是泥煤）是煤化程度最低的煤，泥炭是沼澤在形成過程中的產(chǎn)物，也是沼澤地形的特征之一。近年來，泥炭被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。下圖為中國泥炭分布示意圖，圖例1表示儲量大于100萬噸；圖例2表示儲量預(yù)測大于100萬噸；圖例3表示儲量在30-100萬噸之間；圖例4表示儲量大于10萬噸。

圖例為泥炭分布區(qū)界。據(jù)此完成1～2題。

1.我國泥炭分布比較集中的區(qū)域是(　 )

①青藏高原? ?②東北平原? ?③華北平原

④江淮平原? ?⑤塔里木盆地 ⑥四川盆地

A．①②③　　 B．②③④? C．③④⑤　　 D．④⑤⑥

2.下列物產(chǎn)中，與泥炭屬于同一類型的是(　 )

A．石油　　　 B．小麥? C．鐵礦　　　 D．陶瓷

答案：B ?A

泥炭土是指河流沉積平原或山間谷地中，由于長期積水，大量水生植物因缺氧分解不充分的有機殘體積累而形成泥炭層的土壤。下圖為我國東北地區(qū)某下游河谷沼澤泥炭分布圖。據(jù)此完成3—4題。

3．圖中泥炭層所在區(qū)域形成的主要外力作用是

A．流水侵蝕與沉積作用B．生物風(fēng)化與沉積作用

C．流水侵蝕與搬運作用C．冰川侵蝕與沉積作用

4．該地泥炭層深厚的原因是

①植物茂盛，有機殘體數(shù)量多②河流沿岸，河流泥沙沉積多③氣候濕熱，微生物分解緩慢④沼澤廣布，有機質(zhì)分解緩慢

A．①②B．①④C．②③D．③④
答案：A ?B

研究表明，泥炭地（泥炭沼澤）的排水（灌溉）系統(tǒng)對水循環(huán)和碳循環(huán)都有著顯著的影響。英國某低注池曾經(jīng)一度是被淹沒的。因深渠與排水管網(wǎng)的修建完善而能夠快速通過該系統(tǒng)排水，該地如今即便已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)高產(chǎn)之地，卻仍然不時會遭遏洪水的侵襲，或在其上空形成“烏碳云”（云的顏色近似烏碳顏色）的陰霾現(xiàn)象。據(jù)此完成下面小題。

1. 該泥炭地的形成關(guān)鍵依賴于（ ）

A. 土壤肥力下降 B. 植被腐化

C. 成土母質(zhì)的形成 D. 森林砍伐

2. 該排水系統(tǒng)對泥炭地水循環(huán)節(jié)的影響主要體現(xiàn)在（ ）

①降水②下滲③蒸發(fā)④水汽輸送

A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④

3. 該地上空形成“烏碳云”的陰霾現(xiàn)象,其主要是由于（ ）

A. 泥炭地干燥易燃

B. 地下水的過度抽取

C. 全球變暖加劇

D. 泥炭受侵蝕流失

【答案】1. B 2. C 3. A

【1題詳解】在潮濕或地表積水環(huán)境中，由于缺氧導(dǎo)致好氧微生物數(shù)量減少，死亡植物體受到的微生物分解作用緩慢，久而久之就會積累起一層覆蓋在土壤上的厚厚的有機物，這就是泥炭。泥炭地的形成需要植被豐富、 死亡后在被水淹沒的地區(qū)逐漸腐化， 故B正確， ACD錯誤。故選B。

【2題詳解】據(jù)材料可知該排水系統(tǒng)包括了深渠和排水管網(wǎng)，該排水系統(tǒng)將地表的積水引到了地下， 所以對泥炭地水循環(huán)環(huán)節(jié)的影響主要體現(xiàn)在②下滲，同時深渠儲水使得表層水量減少，對泥炭地水循環(huán)節(jié)的影響主要體現(xiàn)在蒸發(fā)，②③對，C正確， ABD錯誤。故選C。

【3題詳解】根據(jù)材料可知，泥炭地如今可能出現(xiàn)兩種情況一種是“不時會遭受洪水侵襲”另—種是上空形成“陰霾現(xiàn)象”，說明這兩類情況分別出現(xiàn)在不同的天氣現(xiàn)象下，洪水侵襲說明降水多，低洼之處積水的水位過高形成，而陰霾則是降水少、干燥條件下形成的；霾是空氣中懸浮過多煙、塵等微粒形成的現(xiàn)象，陰霾現(xiàn)象則說明此時云的顏色近似烏碳是由于大氣中含有非常多的黑色固體顆粒，而這個現(xiàn)象出現(xiàn)在泥炭地上空，說明固體顆粒的來源正是下方的泥炭地，泥炭本身是死亡植物在積水環(huán)境下被緩慢分解的有機物，可燃性強，泥炭沼澤變干引起火災(zāi)產(chǎn)生了許多黑色顆粒懸浮在空中，形成“烏碳云”現(xiàn)象，故A正確，BCD錯誤。故選A。

5.（2020年武漢高三3月線上測試）閱讀材料，完成下列問題。（12分）

大九湖國家濕地公園（圖9）位于湖北神農(nóng)架西南邊陲，區(qū)內(nèi)有亞高山草甸和多種蕨類沼澤，平均海拔1730米，氣候冬長夏短，年平均降水量約1500mm，各月降水均勻。大九湖盆地石灰?guī)r廣布，落水洞逐步發(fā)育，溪流通過北側(cè)落水洞群流到外部。

大九湖國家濕地公園林地分布于盆地周邊的高山上；灌草散布于高山基部；耕地、沼澤.等分布于中央盆地。大九湖濕地形成年代久遠(yuǎn)，中央盆地沉積了深厚的泥炭（泥炭是植物遺體沉入沼澤底部，由于潮濕等原因無法完全分解，殘留的植物遺體多年積累而成）。因泥炭富含有機質(zhì)，吸水能力強，吸附性能好，歷史上當(dāng)?shù)剞r(nóng)民多采挖泥炭用作種植肥料。

大九湖濕地公園成立前，正面臨著濕地加速變淺變干的處境。濕地公園成立后，為了保護濕地，大九湖區(qū)經(jīng)濟從“濕地開墾”逐步過渡到“多元發(fā)展”的新格局。

(1)請從氣候角度出發(fā)分析大九湖盆地泥炭沉積的有利條件。(6 分)

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(2)試推測公園成立前大九湖濕地變淺變干的原因。(6分)

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(3)說明當(dāng)?shù)剞r(nóng)民大量采挖泥炭對生態(tài)環(huán)境造成的不利影響。(8 分)

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(4)指出大九湖地區(qū)產(chǎn)業(yè)多元發(fā)展的方向。(6 分)

【參考答案】

（1）湖泊的靜水環(huán)境利于泥沙沉積（2 分），上游河水經(jīng)過了多個湖泊連續(xù)沉積（2 分），同時流域植被覆蓋率高（2 分）（,這些都導(dǎo)致尼亞加拉河河水含沙量極低）。（滿分 6 分）

（2）（氣溫升高，上游冰雪融水增多,）伊利湖水位上升（2 分）；冰川北退，下游河道通暢，水位下降（2 分），導(dǎo)致上下游水位落差增大（2 分）（,流速加快。）（滿分 6 分）

（3）控制水流措施類：伊利湖出口修建水閘；引水分流；在尼亞加拉瀑布上游興建水庫等。（任答 2點得 4 分）

加固措施類：用混凝土加固崖壁；在跌水潭底部鋪設(shè)緩沖物；用混凝土加固跌水潭底部等。（任答 2點得 4 分）（滿分 8 分）

6.【地理——選修6：環(huán)境保護】(10分)

托夫達(dá)爾河位于挪威南部，源頭高地海拔超過1000米，向南流入托普達(dá)爾斯峽灣。流域上游區(qū)域以高山、荒地以及泥炭沼澤為主，下游大部分地區(qū)被針葉林覆蓋。流域內(nèi)幾乎沒有農(nóng)業(yè)、工業(yè)和居民。研究表明，隨著副極地地區(qū)氣候的暖濕化，托普達(dá)爾斯峽灣氮元素含量將持續(xù)增加，可能出現(xiàn)水體富營養(yǎng)化。圖13為托夫達(dá)爾河流域示意圖。

推測該流域水體目前氮的主要來源，并分析氣候暖濕化將導(dǎo)致峽灣富營養(yǎng)化的原因。（10分）

主要來源：微生物對林區(qū)枯枝落葉的分解釋放（2 分）、（污染物長距離傳輸，）大氣沉降（2 分）。原因：氣候暖濕化使生物量增加，生物殘骸輸入增多（2 分）；氣溫升高微生物更活躍，分解出更多的 含氮物質(zhì)（2 分）；降水增多，融雪增加，徑流量加大，對河岸和地表沖刷加劇，更多陸源氮素經(jīng)地表徑流 注入峽灣（2 分）；蒸發(fā)加劇，泥炭沼澤退化，泥炭暴露在空氣中，氮素經(jīng)風(fēng)吹雨淋進入水體（2 分）。(答 對 3 點得 6 分) （評分說明：無分析過程，只有結(jié)論性描述，每點給 1 分）

7.【環(huán)境保護】閱讀材料，回答問題。

泥炭是指植物殘體在多水嫌氣的條件下因不能完全分解而形成的有機堆積層。泥炭地是陸地上的最大碳庫，儲存了全球土壤碳的25%。愛爾蘭發(fā)育了廣闊的泥炭沼澤，當(dāng)?shù)刂匾娜剂夏茉淳褪悄嗵俊鹘y(tǒng)的泥炭開采需要挖排水溝把水排干，然后用鏟翻出一塊塊泥炭草皮用作燃料。然而，長期的泥炭沼澤開發(fā)已經(jīng)導(dǎo)致了當(dāng)?shù)靥寂欧挪粩嘣黾印?/p>

說明泥炭沼澤開發(fā)導(dǎo)致碳排放增加的原因，并為愛爾蘭減少泥炭沼澤碳排放提出實用性措施。

答案：

原因：沼澤水排干導(dǎo)致泥炭分解作用增強；沼澤表層植被破壞，固碳作用減弱；草皮用作燃料燃燒，釋放的CO2增多；沼澤變干引起火災(zāi)風(fēng)險增加。

措施：修建生態(tài)水壩并阻塞排水溝，使沼澤重新滯水濕潤；種植適宜的植物（退耕還濕），恢復(fù)沼澤地表植被；積極開發(fā)清潔能源，減少對泥炭燃料的依賴；將修復(fù)的沼澤適當(dāng)開發(fā)生態(tài)旅游，以淘汰傳統(tǒng)泥炭開采的經(jīng)濟活動；劃定自然保護區(qū)，對沼澤進行定期檢測保育等。