Содержание и состав органического вещества в почве (часть 1)

Известно, что источниками органического вещества в почве являются растительные остатки и микроорганизмы, а также навоз и компосты. Материалы, из которых в дальнейшем образуется почвенный перегной, по своей химической природе состоят из углеводов и близких к ним веществ (моносахариды, ди-и трисахариды, полисахариды), лигнина, азотистых соединений (белковые вещества, аминокислоты, амиды, алкалоиды, хлорофилл, глюкозиды), жиров и близких к ним веществ (пальметиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты, лецитины, фитостерины, воски), смол и терпенов, суберина, кутина и спорополленинов, зольных веществ растений. Растительные остатки в почве, подвергаясь разнообразным процессам превращения, разрушаются и образуют простые соединения (H2O, CO2, NH3, HNO3 и др.) или переходят в более инертные формы органического вещества.
Начало более глубокого изучения состава и природы органического вещества почвы было положено Шпренгелем в 1826 г., который своими исследованиями о гумусе достиг таких успехов, что лишь немногое было добавлено в течение последующих более ста лет. Дальнейшее изучение состава и природы гумуса почвы связано с именами Берцелиуса, Мульдера, Германа, Шрейнера, Шори, Трусова, Свен-Одена, Шмука, В.Р. Вильямса, Ваксмана, И.В. Тюрина, М.М. Кононовой и многих других.
Перегнойные вещества почвы принадлежат к своеобразным высокомолекулярным органическим соединениям, имеющим очень сложный химический состав, который до сих пор полностью еще не изучен. В зависимости от биологического типа синтеза и разрушения органического вещества почвы различают три группы перегнойных органических кислот: а) гуминовые вещества (перегнойные кислоты черного цвета), образуются аэробными бактериями и в наибольшем количестве встречаются в черноземах; б) ульминовые вещества (перегнойные кислоты бурого цвета), образуются анаэробными бактериями и больше всего встречаются в торфах; в) креновые или фульвокислоты (бесцветные перегнойные кислоты), синтезируются грибами, свойственны почвам с лесными насаждениями; при биологическом раскислении креновые кислоты переходят в апокреновые.
В.Р. Вильямс высказал предположение об образовании почвенного перегноя как о двухстороннем процессе, выраженном в единстве его взаимопротивоположностей: с одной стороны, он включает разложение растительных остатков и иных форм мертвого органического вещества до более простых окисленных или восстановленных соединений; с другой — протекает как синтез весьма сложной природы перегнойных кислот. Таким образом, процессы образования перегноя (разложение и синтез) — результат ферментативной деятельности почвенных микроорганизмов (Вильямс, Чижевский и др., 1959).