Исследование химической природы гуминовых кислот торфов стратиграфической торфяной колонки полевого стационара Мухрино (ХМАО-Югра)

Автор: Осницкий Е.М., Сартаков М.П., Заров Е.А., Дерябина Ю.М., Тимшина М.А.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Статья в выпуске: 12, 2017 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты ис-следования химической природы гуминовых кислот (ГК), извлеченных из торфов страти-графической колонки глубиной 500 см болота Мухрино, расположенного в средней тайге За-падной Сибири. Образцы торфа отбирались с интервалом 10 см. Цель - изучение влияния глубины залегания торфа на химический со-став извлеченных из него гуминовых кислот. В работе дано описание ботанического состава и приведена степень разложения изученных образцов торфа. Содержание углерода, водо-рода, азота, кислорода и серы в гуминовых кислотах пересчитано на безводное и без-зольное вещество. Определены пределы, в которых изменяются массовые доли углерода (50,30-59,30 %); кислорода (29,58-38,10 %); во-дорода (4,68-6,13 %); азота (2,69-5,95 %); серы (0,10-1,87 %). Данные элементного анализа гуминовых кислот были сгруппированы по бо-таническому составу исходного торфа, найдены средние массовые доли. Гуминовые кислоты, извлеченные из сфагновых торфов, имеют наибольшее содержание углерода око-ло 58 %, причем видовые различия сфагновых торфов не вносят значимых различий. Массо-вая доля углерода в гуминовых кислотах шейхцериевого торфа составляет около 56 %, в гипново-травяном сапропеле - 54, са-пропеле - 52 %. Рассчитаны атомные отно-шения H/C, O/C гуминовых кислот для видов торфа. Построена диаграмма атомных от-ношений в координатах Н/С-О/С. На основании диаграммы было выделено пять групп гумино-вых кислот, различающихся по глубине зале-гания исходного торфа. Отношения (H/C)исп. для ГК торфяной колонки близки значению 1,70. Исключением являются атомные отно-шения (H/C)исп. ГК сапропелей нижнего гори-зонта, для которых получены большие значе-ния, что указывает на больший вклад алифа-тической составляющей в построение моле-кулы ГК. Атомные отношения O/C ГК растут с глубиной залегания торфа.

Еще

Гуминовые кислоты, элементный анализ, стратиграфия торфяной залежи, мухрино, средняя тайга, западная си-бирь

Короткий адрес: https://sciup.org/140225739

IDR: 140225739   |   УДК: 631.417.2

The study of chemical nature of humic acids of peat stratigraphic column of the field hospital of Mukhrino (Khanty-Mansi autonomous region - Yugra)

The results of research of chemical nature of humic acids extracted from еру peat of stratigraphic column of 500 cm in the depth of a bog of Mukhrino located in middle taiga of Western Siberia are pre-sented in the study. The samples of peat were se-lected with an interval of 10 cm. The purpose was studying of influence of the depth of peat on chemi-cal composition of humic acids extracted from it. In the study the description of botanical structure and the extent of decomposition of studied peat sam-ples are given. The content of carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen and sulfur in humic acids is counted for waterless and ashless substance. The limits in which mass fractions of carbon (50.30-59.30 %) change; oxygen (29.58-38.10 %); hydro-gen (4.68-6.13 %); nitrogen (2.69-5.95 %); sulfurs (0.10-1.87 %) are defined. The data of element analysis of humic acids grouped in botanical com-position of initial peat, average mass fractions were found. Humic acids extracted from sphagnum peat have the greatest content of carbon about 58 %, and specific distinctions of sphagnum peat do not bring significant distinctions. Mass fraction of car-bon in humic acids of sturgeon peat makes about 56 %, in hip-herb sapropel - 54, sapropel - 52 %. Nuclear relations of H/C, O/C of humic acids for types of peat are calculated. The chart of nuclear relations in H/C-O/C coordinates is constructed. On the basis of the chart five groups of humic acids differing on the depth of initial peat were allocated. The relations (H/C) HA for group of companies of peat column are close to value 1.70. The exception is nuclear relations (H/C) HA. The group of compa-nies of sapropels of lower horizon for which great values pointing to a bigger contribution of aliphatic component to creation of a molecule of group of HA is received. Nuclear relations of O/C of group of companies grow with peat depth.

Еще

Список литературы Исследование химической природы гуминовых кислот торфов стратиграфической торфяной колонки полевого стационара Мухрино (ХМАО-Югра)

  • Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. -Л.: Наука, 1980. -287 с.
  • Комиссаров И.Д., Логинов Л.Ф. Гуминовые препараты//Науч. тр. Тюмен. СХИ. -1971. -Т. 14. -С. 10-33.
  • Орлов Д.С. Элементный состав и степень окисленности гуминовых кислот//Биологические науки. -1970. -№ 1. -С. 5.
  • Орлов Д.С. Гришина. Л.А. Практикум по химии гумуса. -М.: Изд-во МГУ, 1981. -272 с.
  • Орлов Д.С. Химия почв: учеб. -М.: Изд-во МГУ, 1985. -376 с.
  • Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации. -М.: Изд-во МГУ, 1990. -325 с.
  • Перминова И.В. Анализ, классификация и прогноз свойств гумусовых кислот: дис.. д-ра хим. наук. -М.: Изд-во МГУ, 2000. -359 с.
  • Тихова В.Д., Фадеева В.П., Шакиров М.М. Метрологические аспекты анализа гуминовых кислот//Аналитика и контроль. -2004. -Т. 8. -№ 4. -С. 361-369.
  • Brady N.C., Weil R.R. The Nature and Proper-ties of Soils, 13 th ed.: Upper Saddle River, 2002. -960 p.
  • Сартаков М.П. Термическая деструкция, элементный состав и спектры поглощения гуминовых кислот торфов Ханты-Мансийского района//Химия растительного сырья. -2007. -№ 2. -С. 89-93.
  • Сартаков М.П., Тихова В.Д. Графостатический анализ и спектроскопия ЯМР13С гуминовых кислот торфов Среднего Приобья//Вестник КрасГАУ. -2009. -№ 6. -С. 76-80.
  • Тихова В.Д., Сартаков М.П., Комиссаров И.Д. Использование современного термического анализа для гуминовых кислот торфа//Гуминовые вещества в биосфере: тр. IV Всерос. конф. -2007. -С. 203-207.
Еще