5.Краткий обзор развития учения о гумусе (п.А. Костычев, в.Р. Вильямс, с.П. Кравков, и.В. Тюрин, с. Ваксман, м.М. Кононова, л.Н. Александрова, д.С. Орлов, л.А. Гришина и др.)

Основу плодородия почвы составляет содержание в ней органического вещества. В разнообразии процессов превращения органического вещества, вопросах образования гумуса выдвигалось и рассматривалось достаточно много мнений и теорий многими известными учеными:Р.В. Вильямсом «Этюды о гумусе»1903 , П.А. Костычевым «Почвы чернозёмной области России, их происхождение, состав и свойства» (1886), М.М. Кононовой «Органическое вещество почв. Его природа, свойства и методы изучения» (1963), A.Д. Фокиным «Почва, биосфера и жизнь на Земле». Л.Н. Александровой «Гумусное состояние почв», Д.С. Орловым «Гумусовые кислоты почв» (1974), и другими. А.А. Шмук подошел к почвенному гумусу как к веществу, которое должно обладать способностью к таким основным превращениям органического соединения, как нитрование, гидролитическое расщепление, этерификация. Описывая составные части органического вещества, ученый указывал на его сложность и зависимость от микробиологической деятельности.

15. Понятие о поглотительной способности почвы. Основные этапы развития учения о поглотительной способности почв (к.К. Гедройц, а.П. Соколовский, г. Вигнер, н.И. Горбунов и др.)

Начало изучения поглотительной способности почв в нашей стране было положено Н.Ф.Бараковым в 1886 году, он установил повышение емкости поглощения почв по мере перехода от подзолов к черноземам. Позже работы по определению почвенной поглотительной способности проводились В.Сорокиным, К.С.Карпызовым, А.Н.Сабаниным, И.П.Жолцинским, А.Н.Соколовским и другими исследователями (Ремезов, 1957). Учение о поглотительной способности было создано К.К.Гедройцем. К.К.Гедройц различал механическую, физическую, химическую, биологическую и физико-химическую, или обменную поглотительную способность почвы, т.е. поглотительную способность почвы в тесном смысле (Гедройц, 1955). Говоря о поглотительной способности или емкости катионного обмена (ЕКО), мы имеем в виду физико-химическую, или обменную поглотительную способность. Часть почвы, способную к обмену содержащихся в ней кальция и магния на аммоний, К.К.Гедройц назвал почвенным поглощающим комплексом (Гедройц, 1955, стр.281). По определению Д.С.Орлова (1985, стр.85), почвенный поглощающий комплекс - “совокупность минеральных, органических и органо-минеральных компонентов твердой части почвы, обладающих ионообменной способностью”. Значение почвенного поглощающего комплекса необыкновенно велико. Он представляет собой “наиболее ценную часть почвы и по мере его разрушения почва все более и более переходит из совокупности очень сложных и сравнительно мало устойчивых соединений, обусловливающих ее жизнь...,- в смесь простых и устойчивых соединений, т.е. в мертвое тело” (Гедройц, 1955, стр.358). К.К.Гедройц определил, что обменная способность почвы сосредоточена, в основном, в ее тонких, в первую очередь коллоидной, фракциях. Позже Л.Н.Александровой (1944) было установлено, что почвенные коллоиды подразделяются на электроотрицательные гели и изоэлектрические осадки. Только на поверхности электроотрицательных гелей происходят реакции катионного обмена, и именно от количества этих гелей и рыхло связанного органического вещества в них зависит плодородие почвы. Существует большое количество методов определения емкости катионного обмена почв. Вместе с тем, до сих пор, как отметил еще 60 лет назад Б.П.Никольский (1934), вопрос об определении абсолютной емкости поглощения почв не может быть решен ни практически, ни даже теоретически. В лаборатории определяют “не истинную емкость поглощения почвы (ее можно назвать также предельной емкостью поглощения или обмена), а лишь доступную для взятого метода” (Гедройц, 1955, стр.357). Многими авторами отмечалось отсутствие надежных методов определения ЕКО и необходимость их стандартизации (Дюшофур, 1970; Роде, 1971; Орлов, Воробьева, 1982 и др.). Очевидно, помимо несовершенства методов свою роль играет и особенность этой важнейшей почвенной характеристики, ее изменчивость. Д.Л.Пинский (1992) называет одной из главнейших причин непостоянства ЕКО в катионообменных процессах изменение плотности отрицательного заряда и механизма взаимодействия поглощенных катионов с почвами, а также энергетическую неоднородность обменных центров поглощающего комплекса. Различают 3 вида ЕКО (Орлов, 1985; Орлов, Воробьева, 1982; Соколова, Нгуен Тхи Тунг, 1991). ЕКО эффективная, или реальная, определяемая при естественной величине рН почвы; ЕКО стандартная, определяемая из буферного раствора с рН 6,5 (в некоторых методах, принятых за рубежом - 8,0-8,5); ЕКО дифференциальная, зависимая от рН, характеризующая приращение ЕКО с увеличением рН. К.К.Гедройц полагал, что сумма всех поглощенных почвой катионов “есть величина для этой почвы постоянная”, очень устойчивая, “но для разных почв она будет, вообще говоря, различна” (Гедройц, 1955, стр.288-289). Каждому типу почвообразования соответствует, согласно К.К.Гедройцу, определенный состав обменных катионов, и этот состав и главнейшие свойства поглощающего комплекса он предложил использовать в качестве основного признака почвенной генетической классификации (Гедройц, 1925; 1935). На существование тесной зависимости между генетическими почвенными разностями и ППК, составом обменных оснований указывали и другие авторы (Дюшофур, 1970; Ремезов, 1989; Кудрин, 1964). Вместе с тем, определения общего количества поглощенных катионов, сделанные различными исследователями, убеждают, что емкость катионного обмена не является отличительным признаком каждого почвенного типа и сильно варьирует в рамках любой почвенной разности.