Features of the Chemical Structure of Humic Acids of Permafrost Chernozems of the South of the Vitimsky Plateau

Abstract

Исследованы препараты черноземов квазиглеевых юга Витимского плоскогорья. Изучение функциональных групп показало, что адсорбционные свойства и реакционная способность гуминовых кислот черноземов квазиглеевых достаточно высоки. Типовые признаки строения гуминовых кислот, такие как алифатические, ароматические фрагменты и функциональные группы, выявлены благодаря 13 С-ЯМР спектроскопии. Определено, что в пахотных почвах меньше алифатических фрагментов углерода, чем в целинных почвах. Однако в них большую долю углерода представляют карбоксильные группы, показывая преимущество окисления. Показано, что доминирующими фрагментами в макромолекулах гуминовых кислот были ароматические. Поскольку гуминовые кислоты квазиглеевых черноземов имели более конденсированную структуру молекул, то общая ароматичность характеризуется как высокая. В гуминовых кислотах агрогенных почв в структуре проявляется тенденция уменьшения алифатического углерода как аминометоксильных, так и альдегидных групп в связи с преимуществом улучшения биологической активности в пахотных вариантах. Наблюдается меньшая обуглероженность гуминовых кислот исследуемых черноземов в сравнении с черноземами более теплых фаций. В построении макромолекулы гуминовой кислоты черноземов составляло 25,3 ат. %. Содержание кислорода в исследованных препаратах 26,8 ат. %. Обедненность источников гумуса привела к тому, что азота в составе гуминовых кислот содержится незначительное количество. Оптимальные условия увлажнения обусловили Н:С, равный 0,67. Снижение показателя Н:С приводит к увеличению степени бензоидности до 23, тем не менее показатель характеризуется как достаточно низкий по сравнению с данными черноземов более теплых регионов. Ключевые слова: структура гумусовых кислот, чернозем квазиглеевый, юг Витимского плоскогорья, 13 С-ЯМР, функциональные группы