Органическое вещество почвы как фактор улучшения питания (часть 2)
Наблюдается беспрерывный переход от гуминовых кислот через ульминовые к фульвокислотам. Таким образом, в органической части почв находятся гуминовые, ульминовые, креновые и апокреновые кислоты и гумин; их теперь рассматривают не как отдельные и разные кислоты определенного состава, а как соединения, образующие беспрерывный ряд, в котором варьируют как химический состав, так и различные свойства. В этом ряду гуминовые кислоты — наиболее сложные соединения, тогда как креновые и апокреновые кислоты — более простые. Все кислоты имеют активные карбоксильные группы (СООН), фенол гидроксильные группы (ОН), метоксильные группы (OCH3), аминные (NH2) и др.
Рентгенографическими исследованиями доказано, что гуминовые и фульвокислоты имеют ароматическое ядро, которое состоит из плоских шестиугольных пластинок углерода и побочных цепочек из алифатических соединений углерода. Именно на этих побочных цепочках расположены активные группы. Центральное ядро имеет вид длинной пластинки или плоского диска размером в 25 А в диаметре и толщиной 8—12 А (Иодль). Гуминовые кислоты характеризуются большими размерами этих дисков (центральное ядро), образовавшихся вследствие полимеризации и конденсации, а фульвокислоты — меньшими. Однако последние имеют на единицу поверхности больше побочных разветвлений с активными группами, чем гуминовые кислоты. Различные по размеру молекул указанные кислоты обладают и разным количеством активных групп; с металлами солей они дают соединения, в которых водород активных групп замещен на металл. Образуются гуматы натрия, кальция, железа, алюминия и др. Фульвокислоты образуют свой ряд соединений.
В каждой почве находятся как гуминовые и фульвокислоты, так и гумин. Последний имеет такое же строение, как и кислоты, но вследствие старения коллоидов лишен активных групп. Количество этих соединений в генетически различных почвах неодинаково: так, в подзолистых почвах при 0,9— 2,2% гумуса обнаружено гуминовой кислоты 15—25% (от общего ее содержания в слое 0—20 см), фульвокислот — 47% и нерастворимого остатка — 28%, тогда как в черноземе обыкновенном при 6—10% гумуса соответственно — 40, 39 и 38%, а в красноземе при 5 — 8% гумуса — 15, 50 и 33%.
Гуминовые и фульвокислоты по виду коллоидального строения и относятся к почвенному поглощающему комплексу. В наше время, когда уже в значительной мере стали известны строение и состав коллоидных минералов и гумусовых соединений, можно ближе подойти к освещению природы органоминеральной части поглощающего комплекса почв. Теперь доказано наличие соединений гуминовых кислот с алюминием и железом. Комплексные соединения и являются одним из видов органо-минеральных соединений. Однако более важной считается основная часть органо-минеральных соединений, которая представляет собой сочетания гуминовых кислот с глинистыми частицами почвы.
