WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 13 |

Вопыте 1гуминовые кислоты бессменного параимеют наиболее высокое содержаниеуглерода и наименьшее – водорода средиисследуемых вариантов (таблица 12).Отношение Н:С в ГК пара составляет0.92 и указывает на высокую долюбензоидных фрагментов в их молекулах.Широкое отношение С:N равное34.64 показывает, что гумусдлительно парующей почвы обедненазотом. По-видимому, трансформациягуминовых кислот при дефиците легкотрансформируемого органического веществасопровождается накоплением в молекулахбиохимически инертных ароматическихструктур и утратой алифатическихкомпонентов.

Таблица 12 – Элементный составгуминовых кислот (опыт 1).

Вариант

Содержание, %

Атомные отношения

Степеньокислен-ности

С

Н

О

N

Н/С

О/С

C/N

1. Бессменный

чистый пар

45.93

36.36

3.53

33.33

49.04

29.24

1.50

1.05

0.92

0.80

34.63

+0.69

2. Бессменный

ячмень,б/у

43.21

33.18

3.96

36.22

50.74

29.22

2.09

1.38

1.09

0.88

24.03

+0.67

3. Типичный сево-

оборот, навоз

44.33

33.48

4.12

37.11

49.2

27.95

2.26

1.46

1.11

0.83

22.93

+0.56

4. Севооборот с

высоким насы щениембобовыми

(42.8%), б/у

44.59

34.16

3.94

36.00

48.92

28.17

2.54

1.67

1.05

0.82

20.45

+0.60

5.Залежь

44.90

34.09

4.05

36.65

48.69

27.72

2.36

1.53

1.08

0.81

22.28

+0.55

* Надчертой –массовая доля, под чертой – атомная доля(все расчеты приведены наобеззоленные препараты)

При переходе от пара к почве занятойкультурными растениями наблюдаетсятенденция увеличения атомной доливодорода и уменьшения доли углерода вструктуре молекул гуминовых кислот.Расширение соотношения Н/Ссвидетельствует о увеличении ролиалифатических фрагментов в построениимолекул ГК. В почве типичногосевооборота внесение навозаспособствовало формированию ГК созначительным участием в их молекулахалифатических структур, соотношение Н/Сравно 1.11.

Гуминовыекислоты залежной почвы менее обуглерожены,чем бессменного пара, и содержат большеатомов водорода и азота. Ароматическиеструктуры молекул ГК менее конденсированы,боковые радикалы более развиты, о чемсвидетельствует отношение Н/С равное1.08.

Согласноданным графостатистического анализа поВан-Кревелену гуминовые кислоты почввариантов длительного опыта 1 примерносоответствуют классу циклоалканов, а ГКбессменного чистого пара приближаются кклассу ароматических углеводородов типабензола. Основными реакциями превращениягуминовых кислот под влиянием различныхприемов землепользования являютсядеметилирование, дегидротация идекарбоксилирование. Наиболее отчетливопроцесс деметилирования выражен длягуминовых кислот почвы бессменногочистого пара. Более слабо этот процесспротекает для ГК почвы залежи и типичногосевооборота. Гуминовые кислотыбессменного чистого пара менеегидротированы, чем ГК другихрассматриваемых вариантов. Наименьшеесодержание углерода алифатических цепейсвойственно гуминовым кислотам почвыбессменного чистого пара, наибольшее– почвытипичного севооборота с унавоженным пароми почвы залежи.

Гуминовые кислоты почвы опыта 2 несколькоотличаются от ГК опыта 1. Наблюдаетсятенденция к уменьшению атомной долиуглерода в их составе иувеличению водорода. По величинеотношения Н/С ГК варианта СаСО3 по 1.0 г.к.характеризуются наибольшейстепенью бензоидности (таблица 13 ).

Таблица 13 – Элементныйсостав гуминовых кислот (опыт 2)


Вариант


Содержание, %

Атомные отношения

Степеньокислен-ности

С

Н

О

N

Н/С

О/С

C/N

1. Безудобрений

(контроль)

44.67

32.67

4.51

39.26

48.37

26.53

2.45

1.54

1.20

0.81

21.21

+0.42

2.СаСО3 по 1.0 г.к.

45.55

34.05

4.20

37.47

47.44

26.68

2.80

1.80

1.10

0.78

18.92

+0.47

3. 2NРК

44.15

32.03

4.63

39.95

48.83

26.54

2.39

1.49

1.25

0.83

21.50

+0.41

4. 2NРК+СаСО3

по 1.0 г.к.

44.54

32.87

4.40

38.71

48.42

26.75

2.64

1.66

1.18

0.81

19.80

+0.45

Судяпо отношению С/N гуминовые кислотыэтого варианта обогащены азотом, т.е.азотсодержащие гетероциклическиесоединения имеют более значительную долю вароматическом ядре молекул ГК.

Минеральные удобрения (вариант 2NРК)усиливали алифатическую природу ГК, о чемсвидетельствует максимальное соотношениеН/С равное 1.25.

Известкование почвы по фону полногоминерального удобрения способствовалообразованию гуминовых кислот спреобладанием ароматических структур,но с развитыми боковыми радикалами.Такое строение молекул ГК являетсянаиболее оптимальным, так какобеспечивает устойчивость гумусовыхвеществ к внешнему воздействию иактивное участие в почвенных процессах,что способствует сохранениюпотенциального и повышению эффективногоплодородия почвы.

Вопыте 3гуминовые кислоты почвы контрольноговарианта наиболее окислены (W=0.65), слабообуглерожены, характеризуются минимальнымсодержанием водорода и азота в их составе(таблица 14).

Таблица 14 – Элементныйсостав гуминовых кислот (опыт 3)


Вариант


Содержание, %

Атомные отношения

Степень окислен-ности

С

Н

О

N

Н/С

О/С

C/N

1. Без удобрений

(контроль)

45.41

35.20

3.80

35.10

49.29

28.68

1.50

1.02

1.00

0.81

34.51

+0.65

2. Навоз 10т/га

в год

50.02

36.78

4.30

37.75

42.84

23.69

2.84

1.79

1.03

0.64

20.55

+0.26

3. NРК, экв. 10 т/га

навоза

50.69

35.46

4.93

41.09

42.13

22.10

2.24

1.34

1.16

0.62

26.46

+0.09

4. Навоз 10 т/га+

экв. NРК

51.02

36.37

4.68

39.71

41.29

22.08

3.01

1.84

1.09

0.61

19.77

+0.12

Такойэлементный состав обусловлен, по-видимому,более «жесткими» условиями гумификацииорганического вещества, при которыхпроисходит постепенное разрушениепериферических и возрастание долиароматических фрагментов в структурегуминовых кислот. При минеральной системеудобрений в составе ГК увеличиваетсяколичество углеродсодержащихалифатических радикалов и уменьшаетсясодержание устойчивых ядерных структур,что подтверждается величиной отношения Н/Сравной 1.16.

Внесение навоза и особенно навоза с NPKпривело к формированию наиболееоптимальной с агрономической точки зренияструктуры молекул гуминовыхкислот.

Метод инфракраснойспектроскопии позволяетидентифицировать атомные группировки,дает информацию о типе связей и элементахструктуры молекул. Совокупность иинтенсивность полос поглощения позволяютсудить о роли ароматических иалифатических фрагментов в структурегуминовых кислот.

Исследуемые гуминовые кислоты имеютполосы поглощения в диапазоне длиныволн от 400 до 4000 см-1. Полосыпоглощения при 2960, 2920 и 2860см-1обусловлены валентными колебаниями С-Нметильных (СН3)и метиленовых (СН2) группировок. Уменьшение ихинтенсивности в спектрах ГК бессменногопара и бессменного ячменя (опыт 1) вызвано,по-видимому, снижением доли алифатическихцепей в молекуле гуминовых кислот.Известкование почвы (опыт 2: вариантСаСО3 по 1.0 г.к.)также способствовало обеднению ГКалифатическими структурными компонентами,на что указывает отсутствие валентныхколебаний в области 2960 см-1 и низкаяинтенсивность поглощения при 2920 и 2860см-1.

Полосы поглощения при 1710-1700 см-1 обусловленыколебаниями групп >С=О карбоновых кислот.Интенсивное поглощение в этой областинаблюдается в ИК-спектрах ГК бессменногочистого пара и почвы известкованной по 1.0г.к.

Вспектрах гуминовых кислот вариантаСаСО3 по 1.0 г.к. и2NPK + СаСО3 по 1.0г.к. хорошо заметна полоса поглощения при1660 см-1. По всейвероятности она обусловлена первичными ивторичными амидами, то есть применениеизвести способствовало некоторомунакоплению в составе ГК соединенийаминокислотного типа. Четкие полосыпоглощения в области 1700 см-1 (>С=О) и при 1620см-1 (С=Сароматических колец) характеризуютбензоидные структуры молекул, которые вбольшей степени представлены в почвебессменного пара и в известкованнойпочве.

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 13 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»