Гумус и его качественно-количественные показатели находятся в ряду важнейших свойств почв, определяющих как их экологические функции в биосфере, так и хозяйственные свойства. С ним связаны жизнедеятельность растений, микроорганизмов и животных, устойчивость биогеоценоза в целом. Гумусообразование является незаменимой составляющей почвообразовательного процесса, его высшей, завершающей стадией [2, 3].

Кислотные свойства почв оценивают при решении практически любых проблем почвоведения, агрохимии, мелиорации. От кислотных свойств зависит рост и развитие растений. Но не менее важен и тот факт, что кислотность в той или иной мере обусловливают многие другие свойства почв, влияя на подвижность химических элементов в почвах и их доступность растениям, на реальную емкость катионного обмена и состав обменных катионов, на ферментативную активность почв, их физические свойства [4].

Целью исследования являлось определение содержания общего гумуса и кислотных свойств почв Оренбургского Предуралья.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) ознакомиться с литературными данными о гумусе и кислотных свойствах почв;

2) подобрать оптимальные методы исследования, исходя из доступности приборов и реактивов, а также трудоемкости опыта;

3) определить содержание общего гумуса, а также гидролитическую и обменную кислотность в почвах Оренбургского Предуралья.

Объектами исследования являлись выщелоченные и типичные чернозёмы южной лесостепи, а также южные чернозёмы засушливой степи Предуралья, расположенные под хорошо сохранившейся естественной растительностью (целина) и на участках интенсивного сельскохозяйственного использования (пашня).

Определение общего гумуса основано на окислении органического вещества раствором двухромовокислого калия в серной кислоте и последующем определении трехвалентного хрома, эквивалентного содержанию органического вещества, на фотоэлектрокалориметре [5]. Определение органического вещества по методу Тюрина в модификации ЦИНАО проводили при трех длинах волн (465, 590, 650 нм), из которых выбрали оптимальную длину волны 590 нм при максимальном значении оптической плотности (рисунок 1).

Рисунок 1 – Градуировочный график

Результаты определения органического вещества в исследуемых почвах показали, что содержание углерода в каждом подтипе почвы уменьшается с увеличением глубины слоя (таблица 1). Углерод в составе органического вещества в большем количестве содержится в почвах целинных территорий.

Таблица 1 – Содержание углерода (мг)

*M – средний показатель, n – число выборки, m –средняя ошибка опыта, v – коэффициент вариации, S – стандартное отклонение

Наибольшее содержание гумуса обнаружено в чернозёме типичном (9,77 % на глубине 0 – 10 см), наименьшее – в чернозёме южном (2,61 % на глубине 20 – 30 см) (рисунок 2).

Рисунок 2 – Содержание общего гумуса в почвах Оренбургского Предуралья	Рисунок 3 – Значения pH в исследуемых подтипах почвы Оренбургского Предуралья

Для определения гидролитической кислотности обрабатывали почвы раствором уксуснокислого натрия концентрации 1 моль/л при отношении почвы к раствору 1:150 и затем определяли гидролитическую кислотность по значению рН суспензий [6]. Для слоя 0 – 10 см чернозема выщелоченного целинного участка значение pH составило 7,69, для пахотной территории – 7,56; чернозема типичного (целина) – 7,64, пашня – 7,56; чернозема южного (целина) – 7,73, пашня – 8,44. Для слоя 20 – 30 см чернозема выщелоченного (целина) значение pH составило 7,7, пашня – 7,54; чернозема типичного (целина) – 7,72, пашня – 7,55; чернозема южного (целина) – 7,78, пашня – 8,5 (рисунок 3).

В соответствии с методикой [6] обработки результатов определена гидролитическая кислотность исследуемых почв: чернозем выщелоченный (пашня, 0 – 10 см) – 21,9; чернозем типичный (целина, 0 – 10 см) – 17,5; чернозем типичный (пашня, 0 – 10 см) – 20,9; чернозем типичный (пашня, 20 – 30 см) – 21,4. Чернозем выщелоченный (целина, 0 – 10, 20 – 30 см; пашня, 20 – 30 см), чернозем типичный (целина, 20 – 30 см), чернозем южный (целина и пашня на глубине 0 – 10, 20 – 30 см) не обладают гидролитической кислотностью.

Определение обменной кислотности заключается в извлечении обменных ионов водорода и алюминия из почвы раствором хлористого калия концентрации 1 моль/мл при соотношении почвы и раствора 1:2,5 и последующем потенциометрическом титровании фильтрата гидроокисью натрия до рН 8,2 [7].

Средний показатель обменной кислотности почв составляет 0,23 (таблица 3). Также необходимо заметить, что наибольшей обменной кислотностью обладают почвы целинных территорий.

Таблица 3 – Обменная кислотность почв Оренбургского Предуралья

Проведенные исследования показывают, что при длительном сельскохозяйственном использовании почв происходит снижение содержания гумуса, особенно в почвах пахотных территорий, а также изменение ее кислотных свойств. Результаты проведенных исследований показали, что наибольшим содержанием гумуса обладает чернозём типичный (9,77 %), это свидетельствует о его высокой плодородности. По полученным данным гидролитической кислотности было выявлено, что почвы Оренбургского Предуралья имеют нейтральную и слабощелочную среду. Наибольшие значения обменной кислотности наблюдаются в почвах целинных территорий, в то время как в пахотных они уменьшаются.