Взгляды Мульдера на состав гумуса

25.08.2012

Взгляды Берцелиуса получили дальнейшее развитие в работах его ученика Мульдера. Эти работы, сопровождавшиеся в отличие от предыдущих большим числом тщательных анализов элементарного состава выделенных из почвы и торфа, а также искусственно полученных гумусовых веществ, сыграли большую роль в истории изучения гумуса, определив на долгое время почти общепринятые взгляды на его состав.
На основании своих исследований элементарного состава и некоторых свойств как естественных, так и искусственно полученных (из сахара) продуктов Мульдер различал следующие характерные для гумуса соединения:

В своих представлениях о природе перечисленных соединений Мульдер исходил из взгляда, что исходное вещество для их образования - главным образом целлюлеза, а самый процесс образования состоит из окисления и дегидратации.
Образование ульмина и ульминовой кислоты (бурых ульминовых веществ) является первым актом разложения целлюлезы и некоторых других органических веществ; черные гуминовые вещества (гумин и гуминовая кислота) возникают из ульминовых веществ при дальнейшем окислении и дегидратации. Поэтому образование гуминовых веществ Мульдер считал вторым актом превращения растительных веществ в гумус. Третьим актом этого превращения, по Мульдеру, является образование апокреновой кислоты при дальнейшем окислении гуминовых (и ульминовых) веществ во влажном состоянии. Близко к апокреновой кислоте стоит креновая кислота, которая возникает при восстановлении апокреновой кислоты. Кроме того, Мульдер допускал непосредственное образование креновой кислоты из ульминовой.
Таким образом, взгляды Мульдера на образование различных гумусовых веществ можно представить следующей схемой:

Подтверждение этой схемы Мульдер видел в результатах определения элементарного состава перечисленных соединений.
На основании этих определений Мульдером были вычислены следующие эмпирические формулы:

К сожалению, в целях по возможности полного удаления поглощенной воды Мульдер подвергал свои препараты высушиванию при 140°, что, несомненно, должно было сопровождаться заметным разложением. Этот дефект в исследованиях Мульдера явился поводом к отрицанию всякого значения за выведенными им эмпирическими формулами со стороны ряда последующих авторов, что едва ли можно считать справедливым. Не имея значения, которое принято считать за формулами определенных органических соединений, формулы Мульдера, с нашей точки зрения, все же имеют известную ценность, так как дают представление о наличии в составе гумуса ряда веществ (или групп), отличающихся друг от друга различной степенью окисленности, что подтверждается и современными исследованиями.
Как видно из приведенных формул, Мульдер считал характерные для гумуса вещества за безазотистые соединения. Наличие азота, обнаруженное им при анализе элементарного состава во всех выделенных соединениях, он объяснял присутствием аммиака, связанного в виде кислых солей, причем эта связь, например с гуминовой кислотой, является, по Мульдеру, очень прочной. Вместе с тем, им было отмечено, что при определении гуминовой кислоты из почв, содержащих свежие органические остатки, она загрязняется белковыми веществами или, может быть, другими азотистыми соединениями, которые отделить от гуминовой кислоты очень трудно.
В почвах перечисленные кислоты, по Мульдеру, находятся большей частью в виде солен с различными основаниями. Кроме перечисленных соединений, Мульдер указывал на наличие в гумусе некоторого количества других - негумусовых соединений, в частности продуктов распада белков - лейцина, масляной кислоты, тирозина, пропионовой кислоты и продуктов разложения различных безазотистых соединений, например щавелевой, муравьиной, уксусной, янтарной, молочной кислот.
Продолжительность существования этих кислот незначительна, тем не менее их присутствие имеет значение для роста растений.