Приготовление препаратов

28.08.2012

В качестве исходного материала для получения препаратов воднорастворимого гумуса нами были взяты образцы двух верхних горизонтов - А («грубый гумус») и A1 - средне- и сильноподзолистой почвы из Центрального лесного заповедника (Калининской области). Названная почва расположена под еловым лесом следующего состава: 9 Е (140л + 70л), 1 Б, ед. 0 с, средний диаметр 28 см, средняя высота 26 м (11 бонитет), полнота 0,7; 2-й ярус из 6 Е, 3 Кл. остр, 1 Ряб. + Ива козья, средний диаметр 10 см, средняя высота 15 м, полнота 0,2. Подлесок довольно редкий из рябины, крушины, жимолости, черемухи, липы, лещины, подрост из ели. Моховой покров развит слабо в виде редких пятен и единичных групп; травяной покров умеренной густоты (0,7) из Oxalis acetosella (сор.), Galeabdolon luteum (сор.), Dryopteris phegopteris (9 p. и cop.), Majanthemum bifolium (sp.), Stellaria holostea и др. Vaccinium myrtillus - редкими пятнами.
Разрез, из которого взяты образцы, сделан под группой елей и имеет следующее строение:
А0 0-4 см. Хвойная подстилка, присутствие листвы почти незаметно, от 0 до 1 cм - слабо разложившаяся хвоя, от 1 до 4 см - темпая, буроватая, рыхлая, сильно разложившаяся.
А1 4-8 см. Темно-серый, довольно рыхлый, легкосуглинистый, ноясно комковатый. Главная масса корней расположена на границе между А0 и А1 и в самом А1.
A1" 8-23 (19) см. Серый, уплотненный, неясно слоистый. По извилистой границе довольно резко переходит в А2.
А2 23 (19)-41 см. Желтовато-белесый с серым оттенком, легкосуглинистый, тонкопористый, с большим количеством мелких рудяковых зерен. Довольно быстро переходит в нижележащий горизонт.
В 41-66 см. Красно-бурый, легкосуглинистый, но заметно тяжелее и плотнее выше- и нижележащих слоев.
С1 66-110 см. Ржаво-бурый со светлыми пятнами тонкопесчанистый слоистый легкий суглинок.
С2 110 см и глубже. Красно-бурый грубопесчанистый средний суглинок - морена (перемытая).
Общий состав взятых образцов приведен в табл. 1.
Взятые (в июле 1939 г.) образцы были доставлены в лабораторию в свежем, не подсушенном состоянии и в таком виде были использованы для получения воднорастворимых веществ.

Образцы в количестве 150 г горизонта А0 или 500 г А1 помещались в фарфоровые воронки Бюхнера диаметром 13 см, на дно которых клался кружок из фильтровальной бумаги Hart, после чего почва смачивалась водой до полного насыщения. Фильтрация производилась при небольшом разрежении, чем предупреждалось вылезание почвы из воронки вследствие набухания. По мере отсасывания на воронку приливались новые порции дистиллированной воды, взятой в количестве 2,5 л на каждую указанную выше порцию образцов; следовательно, соотношение воды к почве (свежей) было для горизонта А0- 16-кратное, а для A1 - 5-кратное. На промывание взятых количеств воды требовалось два рабочих дня. Надо отметить, что при указанных условиях извлечение воднорастворимых веществ было неполным; однако вести более продолжительное промывание мы считали нецелесообразным из опасения развития биологических процессов на воронке с фильтровальной бумагой и в фильтрате.
Фильтраты, получавшиеся при промывании образцов почвы на воронках Бюхнера, не накапливались, а сразу же подвергались следующей операции, состоявшей в ультрафильтрации через мембранные фильтры. Последние изготовлялись нами из кинопленки по способу, описанному Е. Диановой и А. Ворошиловой. Ультрафильтрация производилась на воронках Бюхнера диаметром 9 см, снабженных прессами для ультрафильтрации конструкции Г.Л. Абкипа и С.М. Липатова. В результате ультрафильтрации получались совершенно прозрачные растворы, которые немедленно подвергались сгущению. Ввиду опасности изменения воднорастворимых органических веществ при обычном выпаривании на водяной бане вследствие окисления, гидролиза и т. п. операция сгущения производилась нами путем отгонки воды при 40° С в токе азота, при разрежении от масляного насоса. Для отгонки употреблялись большие колбы Клайзена. Как нам стало впоследствии известно, упомянутые выше канадские авторы применяли в своей работе (при фракционировании органическими растворителями) такой же метод сгущения. Всего нами было обработано 750 г горизонта А0 и 3,5 кг горизонта A1, причем было получено соответственно 12,5 и 17,5 л ультрафильтратов. Полученные ультрафильтраты были сгущены до объема около 250 мл, следовательно, для А1 сгущение было произведено в 50 раз, а для А1 - в 70 раз. Сгущенные растворы имели темно-бурую окраску. Перед началом исследования была произведена повторная ультрафильтрация, после чего растворы были доведены до точного объема в 250 мл каждый. Из этого объема брались определенные пробы для исследования, в течение которого препараты сохранялись на льду в склянках с притертыми пробками.