Учебно-методический комплекс «Химия почв» (стр. 9 )

Таким образом, роль почв как регулятора устойчивости экосистем, постепенно усложнялась во времени: уменьшалась значимость процессов отторжения и возврата растительной продукции на фоне усиления и увеличения разнообразия функций гумусовых веществ, достигнув наибольшего развития в период выхода растений на сушу и возникновении необходимости добывать себе пищу из горных пород. В условиях степей она заняла ведущее место.

К тому времени как сложился современный почвенный покров, почвы и один из главных ее компонентов – гумус, участвуя в обеспечении непрерывной жизнедеятельности организмов, осуществляли уже широкий ряд функций, в конечном итоге направленных на регуляцию и поддержание устойчивости экосистем и биосферы в целом, а также биоразнообразия.

Литература к разделу:

Бахнов : взгляд в прошлое и настоящее (биосферные аспекты). 2002. Новосибирск: Изд-во СО РАН. 117 с.

Об анализе почв с геохимической точки зрения // Почвоведение. 1936. №1. С.8–16.

Вески – наука о биокосных системах // Почвоведение. 1982. №3. С. 18–25.

Вильямс .1948. М.: Сельхозгиз. 449 с.

Владыченский вопросы «подводного почвообразования» и использования мелководий // Почвоведение. 1968. №3. С. 9–18.

Волобуев почв. 1963. Баку: Изд-во ЭЛМ, 259 с.

Герасимов значение учения о едином почвообразовательном процессе // Проблемы физической географии. 1951. Т.16. С.7–15.

Гуминовые вещества в биосфере. 1993. М.: Наука, 235 с.

Дергачева гумусовых веществ почв. 1989.  Новосибирск: Наука. 109 с.

Дергачева функции системы гумусовых веществ // Вестник Томского государственного университета. 2003. №8. С.61–67

, Никитин почв в биосфере и экосистемах. 1990. М.: Наука. 261 с.

Докучаев чернозем // Избр. соч. 1949. М.-Л.: Изд-во АН СССР. Т.3.  С.17–496.

Карпачевский почвоведение. 2005. М.: ГЕОС. 336 с.

Ключи к таксономии почв. 1997. Линкольн, Небраска. 410 с.

Ковда учения о почвах. 1973. М.: Наука. Кн. 1. 447 с.

Кречетова характеристика состава и свойств гуминовых кислот горючих сланцев и почв // Почвоведение.1994. №2. С.57-66 

Кудрявцев деструкция органического вещества водорослей // Водные ресурсы. 1979.№3. С.130-142.

Лейфман в системе молекулярных механизмов стагнации биотического круговорота в экосистемах // Гуминовые вещества в биосфере. 1993. М.:Наука. С.92-97.

Перельман системы Земли. 1977. М.: Наука, 160 с.

волюционная экология. 1981. М.: Мир. 399 с.

Плотников структуры растительных сообществ.1979. М.: Наука. 275 с.

Полынов идеи учения о генезисе элювиальных почв в современном освещении // Избранные труды. 1956. М.: Изд-во АН СССР. С. 408–422.

Почва – память биосферно–геосферных взаимодействий. 2007. М.: ГЕОС. 456 с.

Структурно–функциональная роль почвы в биосфере.1999. М.: ГЕОС. 278 с.

Сукачев лесной типологии и биогеоценологии // Избр. Тр. 1972. Л.: Наука. Ленингр. Отд-ние. Т.1. 418 с.

Buurman bmarine soil formation changing fossil soils // Soil  Science. 1975. V. 119. P. 24–27.

Deelman J. C. Humic seams in marine sediments // Soil Science. 1972. V. 3. P. 184–187.

Dergacheva Maria. Ecological functions of Soil Humus // Eurasian Soil Science. 2001. V.34 (51). Pp. S100-S105

Gadel F., Cahet G., Bianchi A. bmerged soils in the north–western Mediterranean Sea and the process of humification // Soil Science. 1975. V. 119. P. 106–112.

Gray J. Major Paleozoic land plant evolutionary bioevents // Palaeogeogr. Рalaeoclimat. Palaeoecol., 1993. – V. 104. – P. 153–169.

7.2. Учение о гумусовых веществах как раздел химии почв.

Учение о гумусовых веществах почв имеет длительную и сложную историю развития, на протяжении которой этому почвенному компоненту постоянно уделялось большое внимание. Повышенный интерес со стороны учёных разных направлений к разным аспектам этого учения обусловлен многогранной ролью этого почвенного компонента в биосферных процессах, в том числе, он обеспечивает целый ряд экологических функций, в частности, поддержания устойчивости биосферы и её отдельных подсистем: от почвы до живых организмов, и т. п. Постоянное внимание было вызвано также тем, что гумусовые вещества не вкладывались в привычные рамки химических, биологических, геологических, физических представлений, а попытки объяснения тех или иных связанных с гумусом вопросов не приводили к однозначному их решению, скорее порождая накопление противоречивых взглядов как на происхождение гумусовых веществ, так и на их строение и свойства, а позднее и на реализацию ими функций.

К сожалению, в рамках Учения о гумусовых веществах ряд терминов имеет неодинаковые понятийные нагрузки в разных литературных источниках, поэтому молодые исследователи должны сначала понять, что каждый автор имеет ввиду под тем или иным термином, а затем читать и оценивать выводы, сделанные им.

В любой области науки новое основано или связано со старым. Поэтому большой интерес представляет история становления этого научного направления. Каждому определенному историческому отрезку времени соответствуют взгляды, отвечающие уровню развития наук в данный конкретный момент.

В последние 20-30 лет изучение гумуса почв вновь активизировалось. Материалы последних лет вызвали не только рождение новых концепций, но и необходимость критического пересмотра некоторых положений предыдущих периодов, с тем, чтобы проследить истоки рождения той или иной концепции, того или иного направления в истории «Учения о гумусе почв».

В истории учения о гумусовых веществах почв от самых истоков во второй половине XIX века и до настоящего времени существует два направления в изучении гумусовых веществ почв: химическое и экологическое. Если первое в большей или меньшей степени постоянно рассматривалось в литературе, то история становления экологического направлении в изучении гумусовых веществ в литературе практически не освещена. Этим вопросам и посвящен приводимый ниже текст. Он будет способствовать оценке эколого-химических закономерностей функционирования не только почв, но и биосферы в целом.

7.2.1. История развития экологического направления в учении о гумусовых веществах почв

История развития экологического направления в учении о гумусе почв включает вопросы, связанные с природными условиями образования гумуса и гумусовых веществ, а также ролью гумуса в природных процессах, т. е выполнения гумусом и гумусовыми веществами функций в биосфере. Развитие взглядов на одну из важных функций гумуса почв – его значение как источника питательных веществ для растений – проходило под знаком борьбы между гумусовой, минеральной и органоминеральной теориями питания растений. Зачатки гумусовой теории кроются еще в глубокой древности, но после работ Валериуса, опубликованным в 1761 году, положение о том, что гумус является существенным элементом питания растений на долгие годы вошло в научный обиход, получив значение господствующей идеи в начале XIX в., благодаря авторитету Тэера [Thaer, 1808]. Позднее согласно органо-минеральной теории питания Грандо [Grandeau, 1878] было принято, что не только гумусовые вещества, но и минеральные соединения  участвуют в питании растений.

Хотя гумусовая теория питания растений оказалась несостоятельной, но благоприятное влияние гумусовых веществ на усвоение зольных элементов, например, железа, оказалось вполне доказанным фактом. При этом было установлено, что гумус служит источником минерального  питания  растений,  вещества для которого высвобождаются в результате его разложения под влиянием микробиологической деятельности. Гумус обеспечивает более постоянное выделение этих  необходимых растениям веществ и в то же время предохраняет их от потери из почвы.

Истоки экологического направления можно отнести к 60-м годам XVIII века, когда Валериус [Wallerius, 1761] вывел из данных химического анализа растений, что гумус почвы является для растений существенным питательным элементом, т. е. впервые вполне определенно гумус рассматривался как важнейший источник питания растений. После этого долгое время вплоть до первых десятилетий XIX  века гумус рассматривали как источник углерода для растений.

Спустя два десятка лет после того, как Валериус (Walerius, 1761) в первом научном руководстве по агрономической химии «Agriculturae fundamenta chemica» указал, что при разложении растительных остатков образуется гумус, который характеризуется гидрофильностью и рассматривал перегной в качестве пищи для растений, в 1782 г. была опубликована книга русского ученого «О земледелии», где автор рассмотрел роль перегноя в плодородии почв, обратил внимание на связь с ним  водно-физических свойств и богатства почв питательными веществами. В книге Комова по сути содержатся элементы гумусовой теории питания растений, развитой позднее Тэером [Thaer, 1809]. Основываясь на обобщении информации, имеющейся к началу века в литературе,  и опираясь на свой обширный практический опыт, на свои многочисленные химические исследования разных видов почв и удобрений, Тэер пропагандировал идею о том, что перегной почвы и плодородие – это синонимы и что именно гумус (перегной) доставляет пищу растениям. Тэер дал как химическую характеристику перегноя, так и агрономическую. По сути, он рассматривал питательные  функции перегноя (гумуса). Эта теория просуществовала около полувека.

К. Шпренгель [Sprengel, 1926] также считал, что перегной служит прямой пищей для растений, хотя и не абсолютизировал это положение. Ни Шпренгель, ни ранее Дэви [Davy, 1814],  ни позднее Буссенго [Boussingault, 1941] не опровергали в принципе гумусовую теорию питания растений, но считали, что необходимы для питания  растений также минеральные вещества. Шпренгель [Sprengel, 1837], изучив химический состав гуминовой кислоты и ее солей и обобщив их, предложил стройную систему представлений о значении их в плодородии почвы и обосновал ряд агрикультурных и агрохимических приемов.