4,Факторы образования гумуса. Состав, свойства и формы гумусовых веществ. Агроэкологическая оценка гумусного состояния.

Верхний слой литосферы – гумус. Гумус – конечный продукт разложения мертвых органических остатков, аморфное вещество, (фенолы, сложные эфиры, карбоновые кислоты) плодородный слой почвы.

Гумификация - процесс образования гумуса.

Почва - особое природное образование, сформировавшееся в результате преобразования горных пород растениями и животными, т. е. в результате почвообразовательного процесса. Почва обладает особым свойством - плодородием, она служит основой с/х всех стран. Почва при правильной эксплуатации не только не теряет своих свойств, но и улучшает их, становится плодороднее. Почва - колоссальное природное богатство, обеспечивающее человека продуктами питания, животных - кормами, а промышленность сырьем. Почва образовывалась из выхода на поверхность земли горных пород под действием ветра, атмосферной влаги, в связи с изменением климата и температурными колебаниями горные породы, под действием микроорганизмов, а позднее лишайников и мхов. Микроорганизмы разлагали остатки растений, образуя гумус - основное органическое вещество почвы, содержащее питательные вещества, необходимые высшим растениям. Животные и растения окончательно разрушали горную породу, превращая верхний ее слой в почву. Почва содержит микроэлементы (азот, фосфор, калий, кальций, сера, железо и др.) и микроэлементы (бор, марганец, молибден, цинк и др.), которые растения потребляют в ограниченных количествах. Их соотношение определяет химический состав почвы. Из физических свойств почвы наибольшее значение имеет влагоемкость, водопроницаемость, скважность.

Рекультивация земель – система мероприятий, направленных на восстановление хозяйственной ценности и комплексного улучшения земель, нарушенных в процессе хозяйственной деятельности человека; один из видов мелиорации.

Рекультивация земель предусматривает комплексную перестройку нарушенных земель, что дает возможность восстановить утерянную ими пригодность для непосредственного использования и создать полноценные по структуре и функционированию, экологически сбалансированные ландшафты.

РАЗРУШЕНИЕ ПОЧВ – частичная или полная потеря почвенной массы гумусового горизонта почв, приводящая к частичной или полной потере плодородия и нарушению почвенного покрова (см. эрозия почв). Причиной Р. п. может быть сведение леса и распашка крутых склонов, перевыпас скота на пастбищах и неправильная обработка эрозионно - и инфляционно-опасных почв.

понятие гумификации - как совокупность биохим-х и физико-хим-их процессов, итогом которых является превращение орг-х в-в индивидуальной природы в специфические гумусовые в-ва, характеризуемые некоторыми общими св-вами и чертами строения. Важнейшая количественная характеристика гумификации - коэффициент гумификации К_г, представляющий долю (или процентную часть) углерода орг-х остатков, включившегося в состав гумусовых в-в при полном их разложении. концепции гумусообразования: Конденсационную (полимеризационную) концепцию разрабат-ли Трусов, Кононова. положения, сост-щие сущность процесса гумификации: 1) процесс гумификации растительных остатков сопровождается минерализацией входящих в них компонентов до С0₂, Н₂0, NН₃ и других продуктов; 2) все компоненты растит-х тканей могут быть первоисточниками структурных единиц в формах продуктов распада, продуктов микробного метаболизма и продуктов распада и ресинтеза; 3) ответственным звеном процесса формир-я гумусовых в-в является конденсации структурных единиц, которая происходит путем окисления фенолов ферментами. 4) заключительное звено формир-я гумусовых в-тв - поликонденсация является хим-м процессом. 2.Концепция биохим-го окисления предложена в 30-х годах Тюриным -гумификация - сложный био-физико-хим-й процесс превращения высокомолекулярных промежуточных продуктов разложения орг-х остатков в особый класс орг-х соединений - гумусовые кислоты. 3.Биол-е концепции предполагают, что гумусовые вещества - продукты синтеза различных м-о. (Вильямс). 5. кинетической теории-Орлова, процессы гумусообразования, идущие как по конденсационному пути, так и по пути биохимич-го окисления. уровень накопления гумуса и его кач-ный состав опред-ся кинетикой отдельных процессов. 6.фрагментарным обновлением гумуса (Фокин).продукты разложения не формируют целиком новую гумусовую молеку­лу, а включаются за счет конденсации сначала в периферические фрагменты уже сформированных молекул, а затем, после частичной минерализации, образуют более устойчивые циклические стр-ры. Т.о., атомный и фрагментарный состав почв-го гумуса постоянно обновляется за счет новых поступлений орг-го материала. Гумус - основная часть орг-го в-ва почвы, полностью утратившая черты анатомического строения орг-в. Дел-ся на 2 гр. В-в: неспецифические орг-е соед-я, которые могут быть выделены из почвы, идентифицированы и количественно определены (сахара, аминокислоты, белки). Сост-ют единицы процентов общего содерж-я орг-го в-ва;  спец-ие гумусовые соединения - составляющая ок. 80-90 %. Гум-е в-ва по раствор-ти и экстрагируемости делят: фульвокислоты (ФК), гуминовые кислоты (ГК) и гумин; иногда выдел-т группу гиматомелановых кислот. ФК - наиболее растворимая группа гумусовых соединений, обладающая·, высокой подвижностью, значительно более низкими молекулярными массами, чем средневзвешенные молекулярные массы гумусовых в-в в целом. Это азотосодерж-е высокомолекурярные орг-е к-ты, кот-ые от ГК отличаются светлой окраской, более низким содераж-ем углерода, раствор-ю в кислотах. Элементный состав (% по массе): углерод – 41-46, водород – 4-5, азот –3-4. ФК имеют сильнокислую реакцию и хорошо раствор-мы в воде. Взаимод-я с минер-й частью, ФК образ-т соли – фульваты. Преобл-т в почвах подзолистого типа, красноземах, некоторых почвах тропиков, сероземах. ГК - нерастворимая в минер-х и орг-х кислотах группа гумусовых соединений, но хорошо растворимы в щелочах, аммиаке, соде. Имеют в среднем более высокие молекулярные массы, повыш-е содерж-е углерода (до 62 %), менее выраженный кислотный хар-р. Преобл-т в черноземах, каштановых почвах, иногда в серых лесных и хорошо окультур-х дерново-подзол-х. Это высокомолекулярные азотосодерж-ие орг-ие в-ва. В состав ГКт входят (% по массе): углерод – 52-62, водород –2,8-6,6, кислород- 31-40, азот- 2-6. При взаимод-ии с катионами аммония, щелочных и щелочноземельных Ме ГК образуют соли – гуматы. Гумин - Это часть гумусовых в-в, кот-е нерастворимы ни в одном растворителе. Они представлены комплексом гуминовых, ФК и их органо-минеральных производных, прочно связанных с минеральной частью почвы. По морфол-м признакам (цвет, степень разлож-ти орг-х остатков) выд-т формы орг-го в-ва: 1.Неразложившиеся или слаборазлож-ся остатки преимущественно растит-го происх-я, буроокрашенные. Образуют лесную подстилку, торфяные гор-ты. Это- грубый гумус, или мор. 2. Остатки в стадии глубокого разлож-я, образ-е рыхлую темно-бурую или черную массу-  модер (труха). 3. Специфич-е орг-е образ-я, представл-е собой собственно гумус, составляющие 85–90% от орг-го в-ва почвы. Это – муллевая форма.