01.09.2017
31.08.2017
08.08.2017
14.07.2017
06.07.2017
19.06.2017
19.06.2017
19.06.2017
15.06.2017
12.06.2017
Развитие взглядов на состав гумуса
 25.08.2012

Первой группой соединений, обратившей на себя внимание при изучении состава гумуса, является группа гуминовых веществ, растворимых в щелочах. Установление этой группы связывается с именем Ахарда, впервые получившего при подкислении щелочной вытяжки из торфа темно-бурый осадок вещества, для которого впоследствии было предложено сначала название «ульмина», а затем «гумусовой» или «гуминовой» кислоты.
Название «ульмин» было введено Томсоном для темно-бурого осадка, полученного Вокленом при подкислении щелочной вытяжки из гнилой древесины вяза (Ulmus). Затем это название было распространено на аналогичные осадки, получаемые из почв и торфов, а после открытия Браконно (в 1819 г.) искусственных гуминовых веществ - и на эти последние.
Термин «гумусовая кислота» был предложен Доберойнером в 1822 г. и некоторое время применялся наряду с термином «ульмин» в качестве его синонима. Начиная с Берцелиуса, вместо названия «гумусовая» кислота более употребительным стало название «гуминовая» кислота; с этим названием связаны также применяемые в настоящее время термины «гумин» и «гуминовые вещества», значение которых будет ясно из дальнейшего изложения.
Первыми сведениями о химической природе гумуса, или «terreau», наука обязана Соссюру, указавшему, что гумус богаче углеродом и беднее водородом и кислородом по сравнению с растительными материалами, из которых он образовался. Однако действительное начало научного изучения состава и природы гумуса было положено выдающимися для своего времени исследованиями Шпренгеля. С именем Шпренгеля связаны первые, обширные по объему затронутых вопросов, исследования природной гуминовой (или, по Шпренгелю, гумусовой) кислоты и ее многочисленных солей - гуматов; им же был предложен метод выделения и количественного определения гуминовой кислоты, который в основном сохранил свое значение и до настоящего времени. Ему же принадлежит первое известное в литературе определение углерода в гуминовой кислоте из почвы, давшее цифру 58%.
Вместе с тем, результаты этих исследований были увязаны в стройную систему представлений о значении гуминовой кислоты и ее солей для плодородия почвы, на основе которых Шпренгелем был предложен ряд агрикультурных и агрохимических приемов.
В отношении вопроса о составе гумуса в целом Шпренгель писал: «Гумус образуется там, где растительные и животные остатки разлагаются на воздухе, и представляет собою очень сложное тело, составные части которого зависят от состава растений и животных, участвующих в его образовании». «Если,- говорит далее Шпренгель, - гумус не был подвергнут выщелачиванию водой, то он содержит гумусовую кислоту, гумусовый уголь, неразложившиеся животные и растительные остатки, воско-смолы и минеральные вещества SiО2, Аl2O3, CaO, MgO, соли К, Na и NH4, хлор, фосфорную и серную кислоты, железо и марганец».
Таким образом, Шпренгель отчетливо представлял себе сложность состава гумуса, хотя и не обратил внимания на органические вещества, переходящие в кислый фильтрат после осаждения гуминовой кислоты.
Это было сделано следующим крупным исследователем в области химии гумуса - знаменитым химиком Берцелиусом. В своем «Lehrbuch d. Chemie» он писал: «При гниении растений и животных в верхних слоях земной поверхности образуются очень многие различные вещества, которые более или менее продолжительное время остаются в неизменном состоянии и которые мы еще не можем изучить в изолированном друг от друга виде». Высказывая надежду, что это случится в будущем, Берцелиус писал, что до настоящего времени мы знаем из этих веществ немногие, главным образом те, которые находятся в наибольшем количестве. Такими веществами являются, во-первых, гуминовая кислота и гумин, из которых последний, по его мнению, представляет индифферентную модификацию гуминовой кислоты и эквивалентен гумусовому углю Шпренгеля, и, во-вторых, открытые и изученные Берцелиусом креновая (ключевая) и апокреновая (осадочно-ключевая) кислоты, для которых он дал методы выделения и описал свойства ряда солей.