Состав органической части препаратов воднорастворимых веществ

28.08.2012

В отдельных порциях полученных препаратов были определены: общий углерод по Кнопу в видоизменении Тюрина, окисляемость по объемно-весовому методу Тюрина, общий азот по Кьельдалю, содержание редуцирующих сахаров по Бертрану в первоначальных препаратах и после предварительного гидролиза 1,0 н. серной кислотой, далее - содержание уронового ангидрида по Толленсу и Лефевру и пентозанов (по флороглюцидному методу). Результаты определений сведены в табл. 5.

В приведенных цифрах прежде всего обращает на себя внимание сравнительно низкий процент углерода, который в пересчете на органическое вещество (не содержащее аммиака) составляет 49,02% в препарате из горизонта А0 и 50,77% в препарате из горизонта А1. Эти величины сильно отличаются от обычного процентного содержания углерода в гуминовой кислоте и значительно ближе к содержанию углерода в креновой и апокреновой кислотах по анализам Мульдера или в фульвокислотах но данным Тюрина. Сходство с составом фульвокислот выражается также в значительно повышенной степени окисленности воднорастворимых веществ, особенно для препарата из горизонта А0 Об этом можно судить по условной величине d, вычисляемой на основании одновременных определений углерода по СО2, и окисляемости, выраженной в С (Сок); указанная величина составляет + 7,4 для горизонта А0 и +11,5 для А1. Повышенная степень окисленности, очевидно, обязана наличию большого количества карбоксильных групп. Подтверждением этому (кроме высокой величины общей кислотности и сравнительно невысокого эквивалентного веса воднорастворимых органических кислот, о чем было сказано выше) отчасти могут служить результаты определений уронового ангидрида, при котором учитывается СО2, отщепляемая из карбоксильных групп уроновых кислот. Однако полученные величины содержания уроновых кислот покрывают только около половины величины повышенной степени окисленности в горизонте А0 и немного менее половины этой величины в A1. Вместе с тем следует отметить, что полученные величины содержания уронового ангидрида соответствуют содержанию карбоксильных групп, выражающемуся величинами в 173 мг-экв для А0 и 158 мг-экв для А1. Эти величины значительно ниже вычисленных выше величин общей кислотности, поэтому можно предполагать, что, кроме карбоксильных групп, ведущих себя подобно СООН-группам уроновых кислот, в составе воднорастворимых веществ из обоих горизонтов подзолистой почвы присутствуют карбоксилы (или другие кислородные группы), не отщепляемые при кипячении с 12% НСl.
Содержание органического азота (за вычетом аммиачного азота) оказалось невысоким; поэтому, несмотря на пониженный процент углерода, отношение C : N получилось довольно широким, особенно в горизонте А (29,4). Этот результат не явился неожиданным, так как он совпадает с широким отношением углерода к азоту в органическом веществе гумусо-иллювиальных горизонтов подзолистых почв, в которых главный источник гумуса - органические вещества, вмываемые сюда из верхних горизонтов. Но в то же время такое широкое отношение С : N сильно отличается от гораздо более узкого отношения между валовыми количествами С и N в гумусе горизонта А1.
Небольшая часть воднорастворимых веществ из обоих горизонтов ведет себя подобно сахарам, редуцирующим фелингову жидкость. Иначе говоря, в составе молекул воднорастворимых органических веществ имеются свободные альдегидные группы. Эта часть составляет по углероду 12,82% в горизонте А0 и 14,99% в горизонте А1. Содержание редуцирующих веществ заметно увеличивается (почти в 2 раза) после предварительного гидролиза 1,0 н. H2SO4, что указывает на присутствие веществ, ведущих себя подобно гемицеллюлезам
Неожиданными оказались почти отрицательные результаты, полученные при определении пентозан, несмотря на наличие уронового ангидрида, который, как известно, должен отщеплять фурфурол при кипячении с 12% НСl. Причины таких результатов остались пока невыясненными; не исключена возможность, что они кроются в малой чувствительности флоро-глюцидного метода определения фурфурола при незначительных количествах веществ, употреблявшихся нами (по необходимости) для определения.
Отметим, что полученные результаты определений редуцирующих Сахаров (после гидролиза) довольно близко соответствуют величинам, полученным для фульвокислот, выделенных из щелочной вытяжки после осаждения гуминовой кислоты, а результаты определений уронового ангидрида несколько выше и более подходят к содержанию уроновых кислот в органическом веществе гумусо-иллювиальных горизонтов.