Д.С. Орлов - Химия почв, страница 7

Схема включает первоначальные этапы превращений исход­ных растительных остатков под влиянием животных и микроорганиз­мов. Взгляды Кононовой оказали большое влияние на развитие пробле­мы в 50—70-х гг. и получили признание практически во всех странахмира. Характерной особенностью исследований Кононовой было приме­нение новых методов для решения проблем географических закономер21ностей и биохимии гумусообразования. Книги М. М. Кононовой были;удостоены Государственной премии, переведены на ряд языков и из­даны в Англии, ГДР, Польше, Японии, КНРВера Владимировна Пономарева (1908—1978) создала основы уче­ния о связи содержания, состава и свойств гумуса различных типовпочв с их генезисом и плодородием.

Ею изучены процессы формирова­ния гумусного профиля главнейших типов почв: черноземов, каштано­вых, серых лесных, бурых лесных, подзолов и других почв. На основеразвития биохимических представлений о сущности почвообразованияПономарева выдвинула оригинальную концепцию теории подзолообразовательного процесса. Очень велико значение методических работ По­номаревой; ею созданы новые методы исследования группового и фрак­ционного состава гумуса, широко используемые всеми исследователя­ми органического вещества почв в нашей стране и за рубежом.Людмила Николаевна Александрова (1908—1983) выполнила фун­даментальные исследования по механизмам органо-минеральных взаи­модействий.

Она разработала теорию взаимодействия гумусовых ве­ществ с катионами металлов, гидроксидами и слоистыми алюмосилика­тами, а на этой основе создала классификацию органо-минеральных;производных гумусовых кислот. Изучение закрепления гумусовых ве­ществ в почве привело Л. Н. Александрову к выводу о необходимости,систематического обогащения дерново-подзолистых почв органическимвеществом. В 1966 г. Александрова сформулировала основы новой ги­потезы процесса гумификации, согласно которой этапами этого процес­са являются окислительное кислотообразование, формирование азоти­стой части молекулы, фракционирование и дальнейшая трансформацияновообразованных гумусовых кислот.

Итогом ее многолетних теорети­ческих и экспериментальных исследований стала монография «Орга­ническое вещество почвы и процессы его трансформации» (1980).В первой половине XX в. были установлены основные положенияхимии почв. Подробно изучен химический состав главных типов почв,,состав их илистых фракций, установлено кристаллическое строение ми­нералов тонкодисперсных фракций и определен минералогический со­став почв.

Выявлены важнейшие закономерности катионного обмена,,поглощения фосфатов почвами, вскрыта природа и формы проявленияпочвенной кислотности, изучен состав почвенных растворов. Охаракте­ризованы закономерности гумификации, выявлена качественная неод­нородность гумуса различных типов почв, вскрыты важнейшие элемен­ты строения гуминовых кислот. Наконец, что очень важно, создана си­стема методов химического анализа и химической характеристики почв.В кратком очерке нет возможности даже перечислить все наиболееважные работы, выполненные в этот период; проблемы химии почв раз­рабатываются не только химиками, но также специалистами в обла­сти генезиса почв, географии, агрохимии и агрономии.

Но приведенныепримеры в достаточной мере обрисовывают характер исследований, вы­полнявшихся в рассмотренный период.О том, насколько быстро развивается в этот период химия почв вСССР можно судить по данным И. В. Тюрина (1927): за 80 дореволю­ционных лет (начиная с работ Р. Германа) в России было опублико­вано всего 80 почвенно-химических работ; за первые 10 лет Советскойвласти было опубликовано уже 55—60 печатных работ, а к 20-летиюОктябрьской революции, по данным И. Н.

Антипова-Каратаева, вопро­сам химии почв было посвящено более 500 работ. Столь быстрое раз­витие химических исследований в почвоведении было обусловлено зап­росами планового сельского хозяйства, задачами освоения новых зе22мель и повышения почвенного плодородия. С этой целью в СССР былисозданы специальные химические и физико-химические почвенные ла­боратории в системе АН СССР и ВАСХНИЛ. О повышении роли хи­мии почв в решении важнейших практических задач сельскохозяйст­венного производства говорят публикации таких работ, как статьиА.

Н. Соколовского «Задачи производственных анализов почв» (1932),И. В. Тюрина «Программы анализов при почвенных исследованиях, вы­полняемых с производственными целями» (1933), А. Т. Кирсанова «Раз­витие в СССР химических методов характеристики плодородия почв вцелях химизации» (1937).Многие теоретические разработки находят широкое применение впрактике социалистического сельского хозяйства, например рекоменда­ции по известкованию кислых почв, гипсованию солонцов и другиеприемы химической мелиорации.

Химическая характеристика почв всешире используется для оценки их плодородия и разработки рациональ­ных приемов применения минеральных и органических удобрений. Ме­тоды и законы химии почв служат основой для классификации почв,теории их генезиса, для разработки проектов орошения и осушенияпочв, промывок засоленных почв.В период 30—40 гг. происходит становление химии почв как са­мостоятельного раздела почвоведения. В это время создаются учеб­ные курсы и учебные пособия по химии почв. Первый университетскийкурс химии почв начал читать в 1935 г.

профессор Московского универ­ситета Е. П. Троицкий. Химия почв, как часть курса агрохимии, чита­лась и в сельскохозяйственных институтах. Курс химии почв в Перм­ском сельскохозяйственном институте в 1926—1931 гг. читал профессорА. Ф. Тюлин, а в 1932—1934 гг. — А. Е. Возбуцкая, на основе этогокурса А. Е. Возбуцкой было создано первое учебное пособие «Химия.почвы» (1935), выдержавшее несколько изданий.Дальнейшее развитие химии почв шло как путем углубления зна­ний в области ставших уже традиционными проблем, так и путем раз­вития новых направлений. Для этого периода характерно особо быст­рое внедрение в почвоведение новейших технических средств, новыхприборов и методов.

В то же время происходит быстрое проникновениев химию почв идей и принципов других наук, особенно органической и-физической химии. В почвоведении начинают систематически использо­ваться термодинамические подходы; математические методы постепен­но становятся обычным средством решения почвенно-химических за­дач. Широко применяются теоретические основы и методы химии вы­сокомолекулярных соединений и биохимии.В числе новых проблем, быстрое развитие которых происходит вконце 40-х — начале 50-х гг., следует упомянуть проблему микроэле­ментов.

Необходимость изучения микроэлементов возникла в связи стем, что была установлена их необходимость, а зачастую и незамени­мость во многих жизненно важных физиологических процессах. Недо­статок микроэлементов замедляет рост и развитие, вызывает многие•болезни растений, животных и человека. Практически единственным ис­точником большинства микроэлементов для живых организмов служитпочва.

Постановка микроэлементной проблемы в СССР связана глав­ным образом с именами академиков В. И. Вернадского и А. П. Вино­градова, определенное внимание микроэлементам уделял К. К. Гедройц. В 1957 г. вышла книга А. П. Виноградова «Геохимия редких ирассеянных химических элементов в почвах»; в том же году состоялосьI Межвузовское совещание по микроэлементам в почвах СССР, кото­рое наметило перспективный план совместных исследований различных23вузов страны. Большой вклад в микроэлементную проблему внес ака­демик Я- В. Пейве.Ян Вольдемарович Пейве (1906—1976) — один из основоположни­ков нового направления в советском почвоведении: биохимии микроэле­ментов. Еще в 30-е гг.

он исследует роль бора, меди и других микроэле­ментов в повышении урожайности льна. Особенно активно эта пробле­ма разрабатывается в период 1946—1958 гг. в созданной им лаборато­рии биохимии почв и микроэлементов (ЛатвССР). Я. В.

Пейве связыва­ет содержание и распределение микроэлементов в почвах с процесса­ми почвообразования и химическими особенностями самих элементов,выявляет основные закономерности, управляющие состоянием микро­элементов в почвах. Основные итоги работы были изложены им в мо­нографии «Биохимия почв» (1961). Я. В. Пейве разработал также но­вые методы определения в почве подвижных соединений калия, алюми­ния, гумусовых веществ, методы определения микроэлементов.Советские и зарубежные ученые определили необходимые для ра­стений уровни содержания микроэлементов, распределение ряда эле­ментов по формам соединений, закономерности их миграции и аккуму­ляции в почвенном профиле.

Для ряда регионов СССР были составле­ны картограммы валового содержания микроэлементов в почвах и под­вижных форм соединений. Развивая учение академика В. И. Вернадско­го, член-корреспондент ВАСХНИЛ В. В. Ковальский разработал прин­ципы и схемы биогеохимического районирования и выделил на террито­рии СССР биогеохимические провинции с избыточным или недостаточ­ным содержание микроэлементов.Успехи в изучении микроэлементов были в значительной мере обус­ловлены широким внедрением в почвоведение быстрых инструменталь­ных методов анализа. Совершенствование техники исследований начи­нается еще в 40-е гг., и оно быстро нарастает в 50—60-е гг.Массовый аналитический материал, необходимый для решения мик­роэлементной проблемы, а также для внедрения в почвоведение мате­матических методов, оказалось возможным получить только с помощьютаких методов, как полярография, спектрофотометрия, эмиссионныйспектральный анализ, атомно-абсорбционный анализ, рентгенофлюоресцентный анализ, дифрактометрия, ионометрия и т.