29.03.2024 29.03.2024 29.03.2024
|
Взгляды Германа на состав гумуса 25.08.2012
Одновременно с работами Мульдера были опубликованы исследования Германа, который пришел к заключению о существовании гораздо более значительного числа гумусовых веществ, причем, в отличие от Мульдера, большая часть этих веществ представляет, по данным Германа, азотистые соединения. Таким образом, состав значительной части гумуса (не менее 40%), к которой относятся гумин и не растворимая в спирте гуминовая кислота, остался в работах Шрейнера и Шори не освещенным. Кроме того, и для той части гуминовой кислоты, которая растворима в спирте, т. е, для так называемой гиматомелановой кислоты, выделенные соединения представляют, по-видимому, очень незначительную часть, резко отличающуюся по своему составу от состава основной массы. Как уже было указано выше, гиматомелановая кислота содержит около 62% С; эта цифра находит подтверждение и в последующих работах. Между тем, выделенные из этой фракции Шрейнером и Шори соединения характеризуются значительно более высоким содержанием углерода. Поэтому должно быть совершенно ясно, что перечисленные соединения не могут характеризовать состав групп гиматомелановой, а тем более гуминовой кислоты в целом; кроме того, эти соединения не имеют и характерной для названных групп темной окраски. Если принять также во внимание, что многие из выделенных из гумуса индивидуальных органических веществ находятся в почвах в ничтожных количествах, что наличие их часто является случайным и объясняется видом культуры, что большинство выделенных соединений, особенно азотистых веществ, представляет промежуточные продукты распада растительных веществ и потому возможность накопления их в почве в значительных количествах сомнительна, можно вполне согласиться с выводом Шмука, что работы названных американских исследователей «идут мимо главного специфического запаса» органического вещества в почве. Такое мнение было высказано также Эренбергом и Баром. К этому следует еще добавить, что сравнительно небольшая относительная величина гумина плюс гуминовой кислоты в гумусе почвы, послужившей образцом для основных исследований Шрейнера и Шори, характерна для бедных гумусом почв влажных и сухих областей. В почвах аридно-гумидных областей, например в черноземах, эта величина, как будет видно далее, значительно больше, поэтому относительная роль изолированных американскими авторами органических соединений для этих почв окажется гораздо менее значительной. Поэтому несмотря на большое впечатление, произведенное работами американских химиков, внимание ряда исследователей снова обращается к гуминовым веществам как характерной составной части гумуса. Исследования этого периода (второе и начало третьего десятилетия XX столетия), как и раньше, шло по двум основным путям, а именно: 1) по пути изучения химической природы гуминовых веществ и 2) по пути выяснения процессов их образования в экспериментальных условиях с тем, однако, существенным отличием от аналогичных работ в предыдущий период, что главное внимание было обращено на реакции изменения органических веществ растительного происхождения, идущие при обычной температуре и в отсутствие сильно действующих реагентов. Имея в основном химический характер, часть этих исследований принимает уже во внимание большую роль микробиологических процессов. Выдающееся место в этом отношении принадлежит работам Трусова. Наиболее значительными работами этого периода, имеющими большое значение для выяснения химической природы гуминовых веществ, являются почти одновременно появившиеся работы Одена и Шмука. Свен Оден в значительной мере реставрирует прежние взгляды на состав гумуса, который, по автору, характеризуется наличием четырех групп соединений: 1) гумусовых углей, 2) гуминовой (гумусовой) кислоты, 3) гиматомелановой кислоты, 4) фульвокислот (соответствующих креновой и апокреновой кислотам Берцелиуса). При этом в отношении гуминовой (в меньшей мере гиматомелановой) кислоты автор на основании своих обстоятельных исследований пришел к выводу о самостоятельности ее, как четырехосновной кислоты с эквивалентным весом около 350, т. е. как соединения, обладающего известным постоянством признаков, несмотря на неизбежные примеси ввиду невозможности получения чистых препаратов. К сходным выводам в отношении гуминовой кислоты из чернозема пришел и Шмук, рассматривающий ее в качестве характерного представите ля специфических для почв гуминовых веществ, представляющих, по автору, особый класс органических соединений, характеризующихся известным общим типом строения. Этот взгляд на реальность существования гуминовой кислоты, как особой специфической для гумуса группы очень близких по общему типу строения соединений, находит также подтверждение и дальнейшее развитие в ряде работ в области химии угля. Последние годы характеризуются интенсивным развитием экспериментальных исследований, на основании которых процессы гумусообразования освещаются почти исключительно с точки зрения микробиологических процессов разложения органических остатков. В отношении состава гумуса, с этой точки зрения, развито два взгляда, обоснованность которых фактическим материалом очень различна. Первый взгляд принадлежит акад. Вильямсу, второй – Ваксману.
|