ПОЧВОВЕДЕНИЕ. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ПОЧВ

 

 

Органические вещества почвы индивидуальной природы. Азотсодержащие вещества. Углеводы. Гетерополисахариды

 

В процессе трансформации остатков растений, животных и микроорганизмов, а также при поступлении в почву продуктов их метаболизма органическое вещество почвы обогащается веществами индивидуальной неспецифической природы. Они составляют 10—15% от органического вещества почвы. Среди них обычно выделяют следующие группы.

 

Азотсодержащие вещества представлены белками и аминокислотами. Белки — компоненты всех живых существ. Это полимеры, состоящие из аминокислотных остатков, соединенных амидной связью. В элементном составе белков кроме углерода, водорода и кислорода содержатся (в %) азот (15—19), сера (0,3—2,4) и часто фосфор (0,5—0,8).

 

При разложении белковых веществ в почве образуются аминокислоты — карбокислоты, содержащие по крайней мере одну аминогруппу. Наиболее обычны в почве глицин, аланин, серии, цистеин, треонин, валин, метионин.

 

Углеводы — один из важнейших источников энергии для микроорганизмов и беспозвоночных животных, которые активно их разлагают, — обширная группа органических соединений, включающая собственно углеводы и соединения, близкородственные им.

 

Собственно углеводы представлены моносахаридами (глюкоза, фруктоза, манноза, галактоза, арабиноза, рибоза, ксилоза и др.), состоящими из одного сахарного звена; олиго- сахаридами, состоящими из 2—4, но всегда до 10 моносахарид- ных звеньев; полисахаридами — полимерами, состоящими из 11 и более моносахаридных звеньев.

 

К полисахаридам, содержащим одинаковые молекулы, относятся пентозаны (полимеры пентоз) и гексозаны (полимеры гексоз). Пентозаны представлены ксила- нами и арабанами. К гексозанам (полимерная единица глюкозы) относятся крахмал, изолихенин, целлюлоза, полифруктозаны, полигалактаны, полиманнаны.

 

Гетерополисахариды — сополимеры различных сахаридов. К ним относятся арабиногалактаны, гемицеллюлозы, галакто- маннаны, глюкоманнаны и арабиноксиланы.

 

 

Среди соединений, близкородственных углеводам, следует назвать полиурониды, состоящие из звеньев углеводов и уроно- вых кислот. К ним относятся камеди, слизи и пектиновые вещества. Родственными углеводам считают и мукополисахариды, в их числе хитин (структурный компонент стенок грибов и внешнего скелета членистоногих) и тейхоевые кислоты (компонент клеточных стенок бактерий).

 

Липиды — большая группа органических соединений, которую делят на омыляемые и неомыляемые липиды. К омыляемым относятся нейтральные жиры (эфиры глицерина и жирных кислот) и фосфолипиды (эфиры глицерина, жирных и фосфорной кислот). К неомыляемым липидам относят жирные кислоты, стероиды, изопреноиды, каратиноиды. К липидам часто относят также те соединения, которые при исследованиях не отделяются от липидов. Это алифатические и циклические углеводороды и их полимеры в смеси со спиртами, альдегидами и оксикислотами. Среди них следует назвать такие вещества, как воск, кутин, суберин, спорополленин.

 

Ароматические соединения и их производные включают моноциклические арены и их полимеры. К моноциклическим аренам относят ароматические кислоты, которые содержат одно бензольное кольцо и одну карбоксильную группу или более. Сюда относятся соединения типа С6—С, (протокатеховая, ванилиновая, сиреневая кислоты) и соединения типа С6 — С3 (паракумаровая, кофейная, феруловая и другие кислоты), а также кумарины и флавоноиды (содинения типа С6 — С3 — С6).

 

К полимерам аренов относят танины (дубильные вещества) и лигнин (полимер, состоящий из нескольких типов фенилпро- пановых единиц). Стойкость лигнина против разложения и его ароматическое строение дали основание ряду исследователей считать лигнин основным компонентом почвенного гумуса, унаследованным при разложении растительных остатков без существенных изменений. Одна из таких гипотез была высказана С. Ваксманом (1937) и сравнительно недавно поддержана В. Фляйгом (1964)

 

Зольные элементы. В процессе разложения растительности в почву поступают поглощенные растениями зольные элементы, состав которых, по выражению В. И. Вернадского, охватывает всю таблицу элементов Менделеева. В процессе гумификации в конституционной части молекул органических веществ частично сохраняются сера и фосфор.

 

Ежегодно в почву поступают свежие порции неспецифических органических компонентов, которые частично минерализуются до С02, Н20, NH3, N2, частично мигрируют за пределы почвенной толщи, а частично служат источником почвенного гумуса.

 

Органические вещества индивидуальной природы, особенно низкомолекулярные и ароматические кислоты, а также углеводы и фенолы, играют активную роль в процессах почвообразования как источники энергии и компоненты, способствующие перемещению по профилю многих минеральных компонентов.

 

 

К содержанию: Ковда, Розанов: Почвообразование

 

Смотрите также:

 

Химия почвы      Грунтоведение    Органическое вещество почвы и рост растений. 

 

 Органическое вещество почвенного раствора  гумус - перегной   содержание гумуса в почве   Подготовка и удобрение почв