УДК 631.417:631.445

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ГУМУСОВЫХ ВЕЩЕСТВ ПОДЗОЛИСТЫХ И БОЛОТНО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ

Е.Д. Лодыгин, В.А. Безносиков

Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар,

Методами ЯМР и ЭПР спектроскопии идентифицированы различные функциональные группы и молекулярные фрагменты гумусовых веществ. Сравнительный анализ структурного состава гумусовых веществ подзолистых и болотно-подзолистых почв показал, что исследованные препараты гуминовых кислот (ГК) сезоннопромерзающих почв европейского Северо-Востока более обогащены ароматическими структурами по сравнению с мерзлотными подзолами (Spodic Cryosols) и менее – с ГК почв южных регионов: серых лесных, черноземов. Установлено, что с нарастанием степени гумификации ГК в минеральных горизонтах повышается степень их окисленности. Отмечена пониженная степень окисленности фульвокислот (ФК) подзолистых почв и повышенная торфянисто-подзолисто-глееватых.

Оценена парамагнитная активность препаратов гумусовых кислот. Результаты исследований показали, что количество свободных радикалов в ГК в 1,5-5 раз больше, чем в ФК. Гуминовые кислоты более активны к реакциям полимеризации и комплексообразования по радикальному механизму по сравнению с ФК. По содержанию парамагнитных центров в препаратах ГК и ФК выявлена близость подзолистых поверхностно-глееватых к типичным подзолистым почвам. Усиление степени гидроморфизма приводит к повышению концентрации свободных радикалов в структуре гумусовых кислот. Сельскохозяйственное использование почв снижает парамагнитную активность гумусовых веществ более чем на 20% и приводит к накоплению в пахотном горизонте биотермодинамически устойчивых и более гумифицированных соединений.

Липидная фракция почвенного гумуса представлена в основном жирными кислотами и их эфирами, а также хлорофиллом и/или хлорофиллоподобными пигментами. Усиление степени гидроморфизма увеличивает долю непредельных компонентов (–С=С–; –Ar) в структуре липидной фракции. Неспаренные электроны обнаружены только в структуре липидов органогенных горизонтов. В липидах минеральных горизонтах парамагнитные центры отсутствуют.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты №№ 02-04-06820-мас и 01-04-96442).