VISOKA TEHNIČKA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJA U
ZRENJANINU
Nastavni predmet:
ZAGAĐENJE I ZAŠTITA ZEMLJIŠTA
Studijski program: Tehnološko inženjerstvo/Inženjerski menadžment
Modul: Zaštita životne sredine/Tehnologija
Priroda zemljišnog humusa, sinteza humusnih materija,
značaj humusa za plodnost zemljišta, azot, fosfor, sumpor kao
organski deo zemljišta.
PREDMETNI NASTAVNIK: STUDENT, Br. indeksa.:
Spec. Mira Kovačević
Alena Despotov, 13/11
Milica Kiš, 9/11
Jelena Vesić, 6/11-IM
U Zrenjaninu, mart 2013. god.
PRIRODA ZEMLJIŠNOG HUMUSA
“Humus je rezervoar hranjivih materija zemljišta, ali i
materija koje utiču na povoljne vodne, fizičke i
toplotne osobine zemljišta što pruža optimalne uslove
za biljku. Smanjenjem sadržaja humusa nastaje
smanjenje prinosa gajenih kultura“.
Organska materija zemljišta može biti podeljena u sledeće grupe:
-Sveži i nepotpuni razloženi biljni i životinjski ostaci ostaci;
-Humus.
Humus se takođe deli na dve grupe: a) specifične humusne materije i b) proizvodi
dubljeg razlaganja organskih ostataka, zajedno sa proizvodima resinteze koji
nastaju delovanjem mikroorganizama.
Proizvodi razlaganja i resinteze su organska jedinjenja individualne prirode,
poznata u organskoj hemiji (belančevine i aminokiseline, ugljeni hidrati i njihovi
derivati, masti, voskovi, smole i dr.). Među nespecifičnim materijama zemljišnog
humusa nađena su i razna druga jedinjenja: niskomolekularne organske kiseline
(neisparljive i isparljive), poliuronske kiseline i njihovi derivati – aminošećeri,
glukozidi, polifenoli, biološki aktivne materije kao što su fermenti, vitamini,
antibiotici. Većina njih prisutna je u zemljištu u veoma malim količinama.
Međutim, bez obzira na mali sadržaj u zemljištu, mnoge od tih materija imaju
važnu ulogu u zemljišnim procesima (raspadanju minerala, premeštanju nekih
hemijskih elemanata po profilu zemljišta, obrazovanju strukture zemljišta), kao i u
metabolizmu elemenata u biljkama.
2
Osnovne grupe humusnih materija su, prema tome:
1) Huminske kiseline;
2) Fulvokiseline;
3) Humini.
Himatomelanska kiselina ne predstavlja samostalnu grupu humusnih materija, već
alkoholno rastvorljivu frakciju huminskih kiselina.
Huminske kiseline
čine grupu materija koje se estrahuju iz zemljišta bazama (ili
drugim rastvaračima) u obliku slabije ili jače obojenog rastvora (humata-Na, -NH
4
ili –K), a talože se kiselinama u obliku amorfnog taloga – gela. Huminske kiseline
estrahovane iz raznih zemljišta imaju sledeći elementarni sastav: C – 50-62% , H -
2.8-6%, O - 31-40%, N – 2-6%.
Variranje u elementarnom sastavu huminskih kiselina objašnjava se time, što one
ne predstavljaju hemijski individualne kiseline određenog sastava, već grupu
visokomolekularnih hemijskih jedinjenja, sličnih po sastavu i svojstvima. Smatra
se da se huminske kiseline nalaze u obliku grupe većeg broja molekula i da se
njihovi pojedinačni molekuli sastoje iz jezgara, mostića i funkcionalnih grupa.
Kao jezgra služe izo- heterociklični šesto- ili petočlanovi prstenovi, a takođe i
kondenzovani prstenovi, npr:
Benzol
Naftalin
4
Najveću ulogu u dokazivanju prisustva aromatičnih grupa u huminskim
kiselinama odigrala je primena metoda hromatografije i infracrvene spektografije u
njihovom proučavanju.
Huminske kiseline spadaju u grupu materija koje se karakterišu visokim
sadržajem ugljenika i koje su obuhvaćene zajedničkim nazivom karbonizirane. U
karbonizirane materije (sa različitim stepenom ugljenisanosti) spadaju grafiti,
ugljenične materije kamenih ugljeva i koksa i huminske materije treseta i zemljišta.
Utvrđeno je da su huminske kiseline amorfne građe, a ne kristalne kao što se ranije
mislilo.
Karakteristična osobina huminskih kiselina jeste njihova polidisperznost (različita
veličina njihovih čestica) i heterogenost – nejednakost u detaljima njihove građe.
Soli huminskih kiselina sa jednovalentnim bazama (Li, Na, NH
4
, K) su rastvorljive
ili tačnije visokodisperzne, i obrazuju tamno obojene zole (od svetlo mrke do
tamno braon, skoro crne boje). Slobodne huminske kiseline i njihove soli sa
dvovalentnim i trovalentnim katjonima su nerastvorljive i nalaze se u stanju gela.
Huminske kiseline čine najvažniji deo humusa. One imaju najveću adsorptivnu
sposobnost i igraju važnu ulogu u stvaranju agronomski povoljne strukture
zemljišta. Huminske kiseline imaju veliki značaj i kao rezervni fond hranljivih
elemenata za biljke, među kojima pre svega azot.
Fulvokiselinama
se nazivaju humusne materije žute ili crvenkaste boje, koje
ostaju u rastvoru posle zakišeljavanja i taloženja huminskih kiselina. Naziv
fulvokiseline je u vezi sa njihovom bojom (latinska reč fulvus znači žut).
Kao i huminske kiseline, fulvokiseline čine grupu visokomolekularnih jedinjenja
međusobno sličnih po građi. Sve organske materije koje se estrahuju iz zemljišta
bazama, a ne talože kiselinama, ne mogu biti uvršćenje u fulvokiseline.
Elementarni sastav fulvokiselina se razlikuje od elementarnog sastava huminskih
kiselina manjim sadržajem C i N i većim sadržajem O i H, kao što se vidi iz
sledećih podataka:
C – 44-49%, H – 3.5-5%, O – 44-49% i N – 2-4%
5
