Гумус

Гумусом называется сложный комплекс высокомолекулярных азотсодержащих органических соединений, образовавшихся при разложении и гумификации растительных остатков. Его количество и качество являются важным критерием при оценке почвенного плодородия. Гумус — относительно стабильная часть органического вещества почвы, аккумулирующая все основные элементы питания растений и микроорганизмов. При постепенном разложении гумуса эти элементы из органической формы переходят в минеральную и используются растениями.

Содержание гумуса в верхнем горизонте является одной из важнейших характеристик почвы и у разных почвенных типов колеблется в широких пределах (например, подзолистые 1,0...1,5 %, красноземы 4,0...6,0 %, дерново-подзолистые 2,0...2,5 %, сероземы светлые 0,8...1,0 %, серые лесные 4,0...6,0 %, бурые степные 1,0...1,2 %, черноземы 7,0... 10,0 %, каштановые 1,5...4,0 %).

В составе почвенного гумуса выделяют специфическую часть (85...90 % всего гумуса), представленную гумусовыми веществами, и неспецифическую (10...15 %), представленную негумифицированными органическими веществами. Гумусовые вещества почвы представлены гуминовыми кислотами и фульвокислотами, а также гуминами.

Гуминовые кислоты — это высокомолекулярные азотсодержащие органические кислоты, имеющие циклическое строение; нерастворимы в воде и минеральных кислотах; растворимы в слабых щелочах и некоторых органических растворителях; состоят из углерода (50...62 %), водорода (3...7 %), кислорода (31...40 %) и азота (2...6 %). Элементный состав зависит от типа почвы, химического состава разлагающихся остатков, условий гумификации.

Молекулы гуминовых кислот неодинаковы по размеру (молекулярная масса колеблется от 4000 до 100 000) и химическому составу, поэтому они легко разделяются на фракции.

Взаимодействуя с минеральной частью почвы, гуминовые кислоты образуют соли — гуматы, сложные органо- минеральные комплексы, которые могут устойчиво и прочно адсорбироваться поверхностью глинистых минералов.

Гуматы щелочей (натрия, калия, аммония) хорошо растворимы в воде. Гуматы кальция и магния в воде нерастворимы и хорошо закрепляются в почве. Они способны склеивать и цементировать механические элементы в агрегаты и образуют водопрочные структуры.