тар мен микробтық синтез өнімдерінде болмаған күрделі жо-
ғарымолекулалы, күңгірт түске боялған органикалық қосылыс-
тартүзіледі . Бұл заттар гумустық немесе перегнойлық (қара-
шіріктік), ал олардың түзілу үдерісі – гумуфикациялану деп
аталады.
Көп ғалымдардың айтуы бойынша гумификациялану де-
геніміз көптеген бірыңғай, қарапайым аралық өнімнің ыдырауы,
тотығуы және конденсация үдерісінің нәтижесі. Басқа гипотеза
бойынша гумификациялану дегеніміз күрделі биофизика-хи-
миялық үүдеріс, яғни жоғарымолекулалық аралық өнімдердегі
органикалық заттар қосындыларының ерекше класы гумустық
қышқылдар деп аталады. Гумификациялық үдерісінде маңызды
жетекшілік баяу биохимиялық тотығу реакциясының үлесіне
тиеді, нәтижесінде жоғарымолекулалық органикалық қышқыл-
дар түзіледі Органикалық қалдықтардың гумификациялануы
мен ыдырауы кезінде түзілетін органикалық қышқылдардың
күрделі кешенін гумус деп атайды.
Гумус екі топ қосындыларынан тұрады. Бірінші топқа
жататындар: органикалық қалдықтардың гумусқа жатпайтын
заттары мен олардың аралық өнімдегі ыдырауы: белоктар, фер-
менттер, аминді қышқылдар, көмірсулар, лигнин, майлар, вос-
калар, смолалар (шайырлар), дубилдік заттар, органикалық
қышқылдар, спирттер, альдегидтер және басқа қосындылар.
Гумусқа жатпайтын заттардың мөлшері аз (15%-дан аспайды),
бірақ олардың топырақтүзілудегі және өсімдіктің дамуындағы
рөлі өте маңызды.
Екінші топтағы қосындыларға тек гумустық заттар жата-
ды. Олар топырақтағы жалпы органикалық заттардың 85-90%-
ын құрайды. Гумустық заттар дегеніміз органикалық қосылыс-
тардың азот текті жоғарымолекулалық жүйесінің табиғи қыш-
қылдылық пен циклдік құрылымы. Олар топырақтың минерал-
ды бөліктерімен қосылып органо-минералдық кешен құрайды.
Органикалық қосылыстардың күрделі кешенін, органика-
лық қалдықтардың гумификациялануы мен ыдырауында пайда
болатын затты қарашірік (гумус) деп атайды.
Қарашірік (гумус) екі топтың қосындысынан тұрады.
Бірінші топ олардың ыдыралған аралық өнімдері мен органика-
лық заттардың гумус емес заттары: белоктар, ферменттер, амин-
қышқылдары, көміртегі, лигнин, майлар, воскалар, шайырлар
(смолалар), дубильдік заттар, органикалық қышқылдар, спирт-
тер және альдигидтер және басқа қосылыстар. Гумус емес зат-
тардың үлесі азғана (15%-дан аспайды), бірақ олардың топырақ
түзудегі қызметі мен өсімдіктің дамуындағы маңызы өте
жоғары.
Екінші топтың қосындысы жеке қарашірікті заттарды
құрайды. Топырақтағы органикалық заттардың жалпы масса-
сының 85-90%-ын осылар құрайды. Қарашірікті заттар – бұл
табиғи қышқылдар және циклдік қосылыстардың азотпен мол
дәрежеде қамтамасыз етілген жоғарымолекулалық жүйесі. Олар
топырақтың минералды бөлігімен әрекеттесіп органо-минерал-
дық кешенді түзеді. Әртүрлі қарашірікті заттардың топтарын
зерттеген ғалымдар: И.В.Тюрин, В.Р.Вильямс, М.М.Кононова,
Л.Н.Александрова, В.В.Пономарева, С.С.Драгунова, И.С.Куричева,
Д.С.Орлова және басқа ғалымдар.
Зерттеулер нәтижесінде қарашірік заттарының құрамына
гумустық қышқылдың негізгі екі тобы кіреді: бірінші топқа
жататындар гумин қышқылының қара түске бояйтын қабілеті,
оның құрамына кіретіндер: өзінің жеке гуминдік қышқылы,
ульминдік қышқыл және спиртте еритін (басқаларынан айырма-
шылығы) гиматомеландық қышқыл. Екінші топты құрайтындар
сарыбояулы фульфоқышқылы.
Кейбір ғалымдар үшінші топ бар деп тұжырымдайды, ол
гуминдер, яғни топырақтың минералды бөлігімен тығыз байла-
нысқан гумин қышқылы мен фульвоқышқылының кешені.
Гумин қышқылы дегеніміз өзі қара түске боялған (қара-
құбадан, қоңыр-қара бояуға дейін), жоғарғы молекулалы, азоты
мол органикалық заттар. Олар көміртегі (52-62%), оттегі (31-
39%), сутегі (2,8-5,8%), азоттан (1,7-5,1%) және аз мөлшердегі
күлді элементтерден (фосфор, күкірт, темір, алюминий мен
кремнийден) тұрады. Аталған элементтердің мөлшері мен ара-
қатынасы топырақ типіне, ыдырайтын органикалық қалдықтар-
дың дәрежесіне және гумификациялық жағдайға байланысты
өзгереді.
Гумин қышқылы суда өте нашар ериді, бірақ күшті негіз-
дерде, аммиактың сулық ерітіндісінде, кейбір органикалық еріт-
кіштерде және басқа заттарда жақсы ериді. Топырақтағы мине-
ралды бөліктердің әр катиондарының әрекеттесуі кезінде және
күл элементтерінің гуминдік қышқылдармен тұздар түзуі гумат
деп аталады. Бір валентті гуматтың катиондары (К
+
, Na
+
және
NH
4
) суда жақсы ериді, таза ерітінділерге және коллоидтық
күйге оңай ауысады. Бір валентті гуматтар катиондарының
желімдегіш қабілеттері төмен, сондықтан да мұндай катион-
дармен қаныққан топырақтағы суға төзімді құрылым жоқ, ыл-
ғалды болса ісінеді де, жан-жаққа жайылып кетеді. Топырақ
жер асты суының әсерінен ылғалданатын болса, олар профиль-
дің бойымен төмен қарай иллювиальді қабатқа жуылады.
Екі және үш валентті катиондар (Ca
++
, Mg
++
, Fe
+++
, және
AI
+++
) суда ерімейді. Олар суға төзімді келеді және топырақтың
минералды бөлігін біріктіріп, агрегаттарын желімдейді. Бұл
желім топырақтың беткі қабатында суға берік құрылымдар
түзеді, әсіресе қаратопыраққа, құба топыраққа және қызыл то-
пырақтарға тән қасиет.
Фульвоқышқылдар ашық түсті (бидай сабағы тәрізді сары
және қызғылт бояулы) жоғарғы молекулалы азотты органика-
лық заттар. Оларда гумин қышқылына қарағанда оттегі, сутегі
көп те, көміртегі аз болады. Фульвоқышқылының қарапайым құ-
рамы келесі аралықта ауытқиды: көміртегі 40 – 52%, оттегі 40 –
48%, сутегі 4 – 6%, азот 2 – 6%.
Фульвоқышқылдар суда, қышқыл мен негіз ерітінділерін-
де, аммиактың су ерітіндісінде және басқа заттарда жақсы ери-
ді. Олардың су ерітінділеріндегі реакция ортасы қышқыл бола-
ды, (рН 2,6-2,8) сондықтан төменге сіңіп, топырақтың мине-
ралды бөлігін бүлдіру әсерін атқарумен қатар, топырақтың
жоғарғы қабатынан негіздердің шығарылуына ықпал жасайды.
Достарыңызбен бөлісу: |