煤炭
浓缩的植物精华

参天树木，化作泥炭回归

想必你一定知道，煤炭是“植物死后埋藏地下，经过一系列变化后形成”的。说来简单，实际上煤炭的形成过程非常复杂，需要的条件也没那么随便。

草茎、落叶、树脂、孢子、花粉乃至藻类都能形成煤炭，不过真正高品质的煤炭，还得用植物的木质部“变”出来—不论蕨类植物、裸子植物还是被子植物，木本种类中的木质部分，都含有丰富的“木质素”。与在植物体内含量更高的纤维素相比，木质素在地层中不易分解，对成煤贡献最大。

沼泽洼地孕育了丰富的泥炭，是形成煤炭的第一步（图1）。不过，只有木本植物繁盛的树沼（图2）才能形成高品质煤炭。

要形成煤田，一两棵树远远不够，需要数不清的树木在长时间里繁茂生长，并把遗骸积攒下来。常年潮湿的沼泽洼地，是最理想的环境：这种“大坑”不光适合植物生长，并且倒下的一堆堆树干、树枝被浸没在水中，分解它们的需氧微生物很快会耗尽水中的氧。这样一来，剩余的植物遗骸不会再被氧化作用分解，而是被厌氧微生物通过还原作用分解。这个过程更加缓慢，并且能保存更多的有机质，称为“泥炭化”，产物就是松软、含水的泥炭（又称泥煤）。生于大地的植物们，就这样再次回归了大地。

成煤四部曲：越黑越有力量

植物遗骸变成泥炭，只是成煤“四部曲”的第一乐章。泥炭在沼泽中不断沉积，被新的沉积物覆盖并越压越深，温度、压力逐渐升高，这才开始进入煤化成岩阶段。原本松软并富含水分的泥炭，被挤压得越来越结实，水分和空隙减少，从“泥巴”变成了“石头”，称为褐煤—成煤的第二阶段形态。褐煤的外表呈棕褐色，但仍含有大量水分和挥发成分，烧起来热量不高，却冒出滚滚浓烟，污染挺重。