1.2.2.- Talajhumusz fulvoavak (cric és apokrin)
A krikus és az apokrin savak fogalmát a 19. század első felében Berzelius vezette be, aki teljesen független anyagnak tekintette őket.
A "fulvoacids" kifejezést a krnik és az apokrin kifejezésre Oden vezette be, akinek leírásában a fulvo savakat könnyebb színnel, viszonylag alacsony széntartalommal (kevesebb, mint 55%), valamint vízben, alkoholban való jó oldhatóságukkal különböztetik meg a huminsavaktól., lúgok és ásványi savak. De zavaros természetük miatt a fulvoacidok szerepét csak az 1930-as években tanulmányozták, megalapozva annak kapcsolatát a podsol képződés folyamatával. Tehát a negyvenes években Tyurin (1940), később Panomareva (1947, 1949) vette át tanulmányát, aki ezeket a savakat a talajokból vonta ki, és olyan adatokat kapott, amelyek jellemzik azok természetét, tulajdonságait és szerepét a fejlődésben. a podsol képződésének folyamata.
Ezeknek a tudósoknak az adatai szerint a fulvosavak a hidroxi-karbonsavak csoportjába tartoznak, és a sav hidrolízisében redukáló anyagokat és furfurolt képeznek. A fulvaidák nagy cserekapacitással rendelkeznek (akár 700 meq/100 g anyag). Romboló hatással vannak az ásványokra; hajlamosak komplex vegyületek képződésére az R2O3-mal, amelyek nagyon mozgékonyak.
Ezért úgy tűnik, hogy már nem voltak kétségek a fulvo-savakról, mint a huminsavaktól eltérő tulajdonságú humuszanyagok független csoportjáról. Az utóbbi években azonban olyan anyagok halmozódnak fel, amelyek arra kényszerítenek minket, hogy visszatérjünk a fulvo savak humuszanyag-rendszerben elfoglalt helyzetéhez. A probléma megoldásának nehézsége az, hogy sok szerző - egészen a legutóbbi időkig - belefoglalta a "fulvoavak" fogalmába a savoldat összes szerves anyagát, amely megmaradt azután, hogy a huminsavakat kicsapták az extraktumból.
Ennek a tantárgycsoportnak a tartalma nagyon változatosnak bizonyul; Magukon a fulvosavakon kívül szénhidrátokat, glikozidokat, fenolos anyagokat, uronsavakat és nitrogénes szerves savakat fedeztek fel.
Nagyobb érdeklődésre tartanak számot azok a munkák, amelyekben a preparatív módon kivont fulvo savakat tanulmányozták. Így Drosdova (1955) ezeket az anyagokat tőzegből, podsolis talajból vonta ki, és szénen végzett kromatográfia segítségével aromás vegyületeket fedezett fel tartalmukban. Kujarenco és Wedenskaya (1959) hasonló eljárással tanulmányozta a barnaszénből és tőzegből kivont fulvoavak természetét; arra a következtetésre jutott, hogy ezek a savak aromás szerkezetűek, tartalmaznak fenolos metoxi-, karbonil- és hidroxilcsoportokat, vagyis ugyanazokat a csoportokat, amelyek jellemzőek a huminsavakra.
Az infravörös spektroszkópiával később nyert adatok arról tanúskodnak, hogy aromás természetű elemek vannak jelen a fulvo savakban.
Az elemi összetételi adatok a fulvo-savak alacsony "aromatizálódásáról" beszélnek, amelyben a szén százalékos aránya lényegesen alacsonyabb, a hidrogéné pedig meghaladja a huminsavakét.
A fulvosavak, mint a huminsavak, nitrogént tartalmaznak. Bremner (1954) 6 n sósavval hidrolizálva azt találta, hogy nitrogénjük 20-30% -a oldatba jut, amelyben aminosav-sokféleséget fedezett fel; ez a nitrogén nagyon mozgékony.
A fulvosavak összetételében vannak amino-cukrok. Így redukáló anyagokat tartalmaznak, és valószínűleg nagyobb mennyiségben, mint a huminsavak, körülbelül 20-25%.
Meghatározásul elmondom, hogy a fulvosavakra, amelyek lényegében a huminsavakhoz hasonló szerkezeti egységekkel rendelkeznek, nem túl kifejezett magfrakció (aromás szénrácsok) jelenléte jellemzi az oldalláncok túlsúlyát. Ez alapot ad arra, hogy őket a huminsavak csoportjának legkevésbé "érett" képviselőinek tekintsük.
A huminsavak és a fulvosavak csoportjai közötti kapcsolat tézisei korábbi munkákból származnak, és jelenleg egyre növekvő elfogadottságot mutatnak.
Scheffer és Welter (1950), Laatsch (1944, 1948), Schlichting (1953) munkáiban olyan példák sorát mutatják be, amelyek szemléltetik a fulvo-savakra jellemző tünetek huminsavak általi megszerzésének lehetőségét.
Freytag (1955, 1961), Mistersky és Loguinova (1959), valamint Nikolaeva (1958, 1959) vizsgálata a huminsavakról a fulvosavakra való áttérésről szól, és fordítva, kolloid kémiai állapotuk változása miatt.
A humusz- és fulvosavak közös tulajdonságai az inhomogenitás és a frakciók sorozatában történő elválasztás lehetősége különböző eljárásokkal (savakkal és pufferekkel végzett frakcionált kicsapás, ultracentrifugálási módszerek, elektroforézis és kromatográfia segítségével). L.N. Aleksandrova (1949) megszerezte ezeket a frakciókat, és látta, hogy megkülönböztetik őket elemi tartalommal, cserekapacitással és az elektrolitokkal való kapcsolatuk alapján.
Ezek és más munkák után beszélhetünk a huminsavak természetének és tulajdonságainak teljes azonosságának hiányáról a különböző talajokban, és soruk fulosavakkal történő "lezárásáról". Kétségtelen, hogy az első csoport képviselőinek, természetüknél fogva közel a fulvoacidokhoz, van valami közös abban a funkcióban is, amely meghatározza a talajfolyamatokban való részvételüket. Az indexek alapján az erősen podsolikus talajokban lévő huminsavak funkcióik miatt állnak a legközelebb a fulvosavakhoz.
1.2.3.- Huminok humuszból és humuszok a talajból
A huminok alatt azt az anyagcsoportot értjük, amelyeket nem lúgos oldatokkal extrahálnak egy megpuhult talajból (akár többszörös kezeléssel).
A huminsavak talajviszonylatban lúgokban való oldódási képességének elvesztése a kémiai-kolloid tulajdonságok megváltozásának eredménye lehet, amelyet szárítás és fagyasztás, valamint a huminsavak és a talaj.
Tyurin és Gutkina (1940), Jan (1945) (1946) (1950), Zyrin (1948), Naydenova (1951) részletes vizsgálatát a talaj huminjainak tanulmányozásának szentelik. Megmutatták, hogy ha a talajmaradványokat az alkáliában oldódó huminsavak extrahálása után H2SO4-gyel, HNO3-al vagy HF-mel kezeljük, hogy a humuszanyagok szilikátokkal való kötése megszakadjon, akkor ez a maradék humint tartalmaz a kezelés során. lúgos oldatokkal a huminsavakat ismét extraháljuk.
A huminokból kivont huminsavak némileg alacsonyabb szén-dioxid-tartalommal, valamint magasabb oxigén- és hidrogén-tartalommal rendelkeznek, mint a vízkőtelenített talajból kivont huminsavak; alacsonyabb a felszívóképességük is. A huminokból kivont huminsavak természetüknél fogva valószínűleg kevésbé összetettek.
Az előbb említett művek áttekintéséből arra lehet következtetni, hogy a talaj humuszának huminjai maguk a huminsavakat képviselik, általában nagyon közel vannak a vízkőmentesítésük után a talajból kinyert huminsavakhoz, valamint a lúgokban való oldódási képességük elvesztéséhez. Ez nem annyira a huminsavak természetének változásával magyarázható, mint a talaj ásványi részével való egyesülésük szilárdságával. Szilárdabban egyesülnek a huminsavak a montmorillonit csoport agyagásványaival.
Azonban nem minden esetben a "huminek" nevű szerves anyagok csoportját képviselik a huminsavak. Így tőzeges talajon vagy füves horizonton tartalmazhat olyan növényi törmelék nagy keverékét, amely nincs teljesen megnedvesítve. A sierozemben a huminokat jelentős mértékben a melaninok képviselik, amelyek a mikroorganizmusok plazmájából származnak, amelyek ezekben a talajokban nagy mennyiségben vannak jelen.
Különleges forma az elszenesedett növényi maradványok, amelyek kisebb-nagyobb mértékben minden talajban jelen vannak. Najmr (1960) a csehszlovákiai termőföldeken és legelőkön fedezte fel őket, és megállapította, hogy a túlzott nedvesedés és kiszáradás megváltoztatása kedvez a növényi maradványok elszenesedésének. A fő talajtípusokból (csernoziom, közép-európai burozem és podsolizált talajok) kivont humusz szén tanulmányozásával Najmr meg tudta különböztetni az elszenesedett tömeg négy alapvető szakaszát, amelyekre a széntartalom fokozatos csökkenése jellemző és a hamu növekedése, amely a növényi szövetek tüneteinek eltűnésével jár.
A humuszok inert zárványok, amelyek közvetlenül nem vesznek részt a talajfolyamatokban.
1.2.4.- Himatomelsavak
A himatomelánsavak nem a humuszanyagok önálló csoportja, hanem a huminsavak alkoholban oldódó frakciói (Kononova, 1983). Ezért a talajhumusz problémája, a vitathatatlan sikerek ellenére, még mindig sok zavaros pontot tartalmaz.
A meglévő anyagok csak az ügyek felépítésének általános elveit engedik nyomon követni; azonban rendkívül fontos probléma felépítésének sajátosságainak megállapítása, amelyet a talaj konkrét körülményei határoznak meg. A talajban lévő humuszanyagok jellegének tanulmányozásának szükségességét ebből a szempontból diktálja az a tény, hogy ugyanazon csoport képviselőinek különböző természetével (huminsavak) a tulajdonságaik közötti különbségek összefüggenek, és ennek megfelelően a különböző szerepe van a talajfolyamatokban.
2.- A HUMUS Kialakulási Folyamat biokémiája
A talajban a humuszanyag fő forrása a növényi és állati eredetű szerves maradvány.
A talajban a szerves maradványok folyamatok következtében változnak, például a képződött szerves anyagok (szénhidrátok, tanninok, zsírok stb.) Részleges oxidációja és hidrolízise, amely a víz, a fény, a levegő hatására lehetséges és savas vagy bázikus talajreakció. Néhány változás a szövetfermentek hatására megy végbe, amelyek elhalt növényekre gyakorolt hatása egyoldalú, oxidáló jelleget nyer, ami hozzájárul a sötét árnyalatú kondenzációs termékek képződéséhez.
Azonban a szerves maradványok humifikációs folyamatáért felelősek összesen a talajban élő mikroorganizmusok és állatok. Csak a szerves maradványokat átalakító mikroflóra és fauna legkülönbözőbb képviselőinek tevékenysége eredményeként történik ez a kivételes jelentőségű folyamat a természetben lévő teljes anyagciklusban a talajképződés és termékenységének folyamatában.
2.1.- Növényi maradványok kémiai összetételének módosítása
A szerves maradványok kémiai összetétele, valamint a talaj körülményei meghatározóak a humifikációs folyamatban, mivel befolyásolják a mikroorganizmusok aktivitását.
11. táblázat: a magasabb alacsonyabb szintű növényi szervezetek hozzávetőleges kémiai összetétele (száraz tömeg% -ban).