CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
105
ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ГУМУСОВЫХ КИСЛОТ СЕРОЗЕМНЫХ И
КОРИЧНЕВЫХ ПОЧВ ЗАПАДНОГО ТЯНЬШАНЯ
М.Наркулова
соискатель
Национального университета Узбекистана
имени Мирзо Улугбека
Н.Б.Раупова
д.б.н, профессор
Ташкентского государственного аграрного
университета
+998994724574
https://doi.org/10.5281/zenodo.15228264
Аннотация :
В статье приводится материалы результатов исследований по
элементному составу гумуса почв и об их свойствах. Элементный состав
гуминовых кислот нами был определен по методу М.О.Коршун,И.Э.Гельман
. Применяемый метод определения углерода и водорода основан на
количественном сожжении органического вещества до СО2 и Н2О
последующим количественным определением образующихся продуктов
сгорания. В отдельной навески определяли азот. Полученные данные
относились в процентах к абсолютно- сухому беззольному веществу.
Количество кислорода определялось по разности. На основе весовых
процентов состава гуминовых кислот, используя метод Д.С.Орлова и др.
нами рассчитаны атомные проценты их элементного состава, а на основе
атомных процентов и атомных отношений элементов был установлен
степени гуминовых кислот,графико-статистический анализ по Д.Ван
Кревелену, Простейшие формулы гуминовых кислот, вычеслены по
Д.С.Орлову и др.
Ключевые слова:
H:C, O:C, C:N, атомные отношения, элементный
состав, конденсация.
Введение Посредством определения элементного состава дается
оценка особенностей органического вещества типов, подтипов,
разновидностей почв (включая культурные варианты) и отдельных
генетических горизонтов. Элементный состав используется не только в
качестве важнейшей характеристики гумусовых кислот как особого класса
органических соединений, но и в связи с генетическими почвенными
исследованиями. Сведения об элементном составе гумусовых кислот
используются в современной литературе для суждения о степени их
конденсированности, «зрелости», в качестве показателя направления
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
106
процесса гумификации, для вычисления простейших формул гумусовых
кислот и т. П
Проведенные нами исследования элементного состава гумусовых
кислот основных типов и подтипов почв вертикальной зональности
Западного Тяньшаня показывают, что содержание углерода в них
возрастает от сероземов к горным коричневым почвам . низкое
содержание углерода в сероземах сопровождается узким отношением С:N,
что показывает на меньщую конденсированность ароматической
углеродной сетки и выраженность боковых цепей.
В горных коричневых почвах это отношение расширается , что
способствует увелечению степени конденсированности углеродной сетки.
В ряду почв сероземные - горно-коричневые наблюдается расширенное
отношения С:N возрастает от 11 до 25.
Результаты изучения гумусовых кислот почв вертикальных зон
Западного Тяньшаня показали, что по мере перехода от сероземов к
горным коречневым карбонатным, горным коричневым типичным и
горным коричневым выщелоченным почвам происходит увеличение
содержание атомного процента углерода и соответственно уменьшение
содержание атомного процента водорода в гуминовых кислотах, в этом
ряду почв наблюдается некоторое снижение атомного отношения Н:С, что
говорит об усложенении молекул гуминовых кислот в результате
конденсации.
Атомное отношения С:N в гуминовых кислотах почв Западного
Тяньшаня составляет 11-25. Наиболее узкое отношение С: N наблюдается
в сероземах, и при переходе от них к коричневым это отношения
расширяется.
Не сомненный интерес представляют расчеты С:Н степени окисления
гуминовых кислот по формуле, предложенной Д.С.Орловым [3,4,5].
Гуминовые кислоты изученных нами почв в основном являются
восстановленными соединениями или близки к нулевой окисленности.
Фульвокислоты существенно отличаются от гуминовых кислот по
элементному составу. Они содержат значительно меньше углерода и
больше кислорода (табл. 1).В зональном ряду почв заметна слабо
выраженная
тенденция
уменьшения
содержания
углерода
в
фульвокислотах сероземов и горно-коричневых. Однако эту особенность
можно объяснить, если исходить из интенсивности микробиологической
деятельности как определяющем факторе формирования гумусовых
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
107
кислот. При повышенной биологической активности происходит быстрое
разрушение неспецифических соединений и наиболее простых гумусовых
веществ. Фульвокислоты в подобных условиях являются одной из
наиболее доступных для микробов групп почвенного гумуса и поэтому
быстро используются микроорганизмами, обновляются. В результате доля
фульвокислот в составе гумуса снижается, а сами фульвокислоты
оказываются представленными наиболее молодыми и наименее
обуглероженными формами.
Элементный состав позволяет получить информацию о принципах
строения гумусовых кислот, некоторых их свойствах, а также выявить
химические изменения и процессы, происходящие в процессе
гумификации.
С этой целью используют различные приемы интерпретации
элементного состава, в том числе графико-статистический анализ по Д.
Ван Кревелену.
Простейшие формулы гуминовых кислот, вычесленности по
Д.С.Орлову и др. [3,4], Д.С.Орлову [5,6], более правильно отражают
генетические их свойства. Например, гуминовые кислоты типичных
сероземов отличаются высоким содержанием азота при сравнительно
пониженном количестве углерода, а также водорода и кислорода
(меньше содержат водорода при повышенной окисленности); темные
сероземы при том же содержание азота содержат больше углерода. Горные
коричневые почвы характеризуются последовательным снижением азота,
увеличением углерода. В гуминовых кислотах последних почв происходит
резкое возрастание содержания водорода.
Нами изучены закономерности химических, физико-химических и
физических свойств горно коричневых и сероземных почв. Установлено
снижение содержания полуторных окислов, поглощённых оснований,
водопрочных агрегатов, величины максимальной гигроскопической
влаги,порозности и потери илистой фракции в верхних слоях исследуемых
почв в процессе эрозии. Развитие эрозионных процессов привело к
изменению в элементном составе почв.Наблюдалось увеличение углерода
в составе гуминовых кислот и уменьшение водорода и кислорода, это
объясняется вымыванием более подвижных частиц новообразованных
гумусовых веществ. Степень окисляемости гуминовых кислот изученных
почв под влиянием эрозионных процессов изменяется слабо. .
Заключение
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
108
1.Атомное отношения С:N в гуминовых кислотах почв Западного
Тяньшаня составляет 11-25. Наиболее узкое отношение С: N наблюдается
в сероземах, и при переходе от них к коричневым это отношения
расширяется.
2.Фульвокислоты существенно отличаются от гуминовых кислот по
элементному составу В зональном ряду почв заметна слабо выраженная
тенденция уменьшения содержания углерода в фульвокислотах сероземов
и горно-коричневых.
3.Горные коричневые почвы характеризуются последовательным
снижением азота, увеличением углерода. В гуминовых кислотах последних
почв происходит резкое возрастание содержания водорода.
4. При развитии эрозионных процессов почв наблюдается увеличение
углерода в составе гуминовых кислот с одновременным уменьшением
водорода и кислорода что может объяснятся вымыванием более
подвижных частиц новообразованных гумусовых веществ.
ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ГУМУСОВЫХ КИСЛОТ ПОЧВ ЗАПАДНОГО
ТЯНЬШАНЯ
Таблица 1
Список литературы:
1.
Bezuglova, O. S. Interrelationship Between the Physical Properties and the
Humus Content of Chernozems in the South of European Russia Text. / O. S.
Bezuglova, N. V. Yudina //Eurasian Soil Science. 2006. - V. 39. -№.2.-P. 187-194.
ПОЧВЫ
Кис-
лоты
Атомные отношения
Формулы
гумусовых кислот
H:C
O:C
C:N
Светлый серозем
ГК
1,4
0,73
14,0
С
42
Н
58
О
31
N
3
ФК
1,3
0,81
15,9
С
48
Н
57
О
39
N
3
Светлый серозем, средне
эродированная почва.
ГК
1,2
0,52
11,5
С
36
Н
39
О
18
N
3
ФК
0,9
0,86
21,4
С
64
Н
57
О
44
N
3
Типичный серозем
ГК
1,0
0,41
13,0
С
39
Н
40
О N
3
ФК
1,1
0,67
14,8
С
44
Н
48
О
30
N
3
Типичный серозем
средне эродированная
почва.
ГК
1,1
0,40
12,3
С
37
Н
106
О
15
N
3
ФК
1,1
0,68
13,2
С
40
Н
44
О
27
N
3
Тёмный серозем
ГК
1,2
0,42
13,9
С
42
Н
48
О
18
N
3
ФК
1,0
0,60
15,5
С
47
Н
48
О
28
N
3
Тёмный серозем, средне
эродированная почва.
ГК
1,1
0,38
15,0
С
45
Н
47
О
17
N
3
ФК
1,1
0,76
14
С
42
Н
47
О
32
N
3
Горно-коричневая
карбонатная
ГК
1,1
0,45
13,7
С
41
Н
42
О
19
N
3
ФК
1,0
0,72
23,2
С
70
Н
70
О
51
N
3
Горно-коричневая
типичная
ГК
0,8
0,44
22,0
С
66
Н
57
О
29
N
3
ФК
0,9
0,69
25,3
С
76
Н
66
О
53
N
3
Горно-коричневая
выщелоченная
ГК
1,0
0,36
18,1
С
54
Н
55
О
20
N
3
ФК
0,9
0,63
15,4
С
46
Н
42
О
29
N
3
CURRENT APPROACHES AND NEW RESEARCH IN
MODERN SCIENCES
International scientific-online conference
109
2.
Атабекова Д.Л. - Гумус и его состав в эродированных типичных
сероземах и некоторые пути его повышения. Автореф.канд.дисс., Ташкент,
1990, стр. 22.
3.
Ганжара Н.Ф. Почвоведение / Н.Ф. Ганжара. М.: Агроконсалт, 2001. -
392 е.;
4.
Орлов Д.С. Фульвокислоты как биогеохимические понятия и их роль
в формировании почвенного гумуса. В кн.: Тезисы докладов III съезда
Докучаевского общества почвоведов. (11-15 июля, 2000 г. Суздаль). М.
2000, кн. 1, с. 285.
5.
Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Розанова М.С. Дополнительные показатели
гумусного состояния почв и их генетических горизонтов // Почвоведение.
2004. № 8. С. 918-926 Орлов, Д. С. Дополнительные показатели гумусного
состояния почв и их генетических горизонтов Текст. / Д. С. Орлов, О. Н.
Бирюкова, М. С. Розанова // Почвоведение. 2004. - № 8. - С. 918-926.
6.
Орлов, Д.С. Роль гумусовых веществ в формировании почвенного
профиля и почвенного плодородия Текст. / Д.С. Орлов // Материалы
Всероссийской научно-практической конференции. Рязань, 2001. - С. 5-6.
7.
Раупова Н.Б., Современное эколого-генетические особенности почв
вертикальной зональности западного тяньшаня и пути повыщения их
плодородия.дисс. Ташкент 2019.