И образование гумуса

Органические остатки, поступая в почву или на её поверхность, подвергаются различным превращениям. Например, механическому измельчению почвенной фауной, физико-химическим и биохимическим изменениям. Основные направления таких превращений являются: минерализация, гумификация, консервация органических остатков.

Минерализация – окисление органического вещества до СО₂, Н₂О, простых солей.

Консервация – процессы сохранения органического остатка в виде торфа при избытке влаги, низких температур и др.

Гумификация – совокупность сложных биохимических, физико-химических и химических процессов превращения органических остатков в гумусовые вещества. Происхождение гумуса до конца не изучено. Существуют три концепции процесса гумификации.

Полимеризационная, или конденсационная. Рассматривает гумификацию как процесс образования продуктов распада растительных тканей и микроорганизмов, последующая конденсация структурных единиц путем окисления фенолов до хинонов. После взаимодействия хинонов с аминокислотами и пептидами происходит поликонденсация и полимеризация этих продуктов.

Биохимическое окисление. Гумификация представляется как биофизико-химический процесс превращения высокомолекулярных промежуточных продуктов распада – белков, лигнина, полисахаридов, дубильных веществ в гумусовые вещества. Под действием ферментов происходит постепенная ароматизация, т.е. возрастает доля ароматических компонентов. Гумусовые кислоты взаимодействуют с минеральными соединениями почвы. При этом формируются разные фракции гумусовых кислот.

Биологическая концепция. По мнению Вильямса, гумусовые кислоты являются продуктом синтеза различных микроорганизмов. Эта способность экспериментально доказана.

Есть предположение, что процесс гумификации в различных почвах включает все три типа. Количественной характеристикой процесса гумификации является коэффициент гумификации (К_г), показывающий, какая доля в % углерода органических остатков превратилась в гумусовые вещества после полного их разложения. Величина К_г колеблется от единиц до десятков процентов и зависит от состава исходных растительных остатков, гидротермических и других условий.