Charakterystyka nieswoistych substancji próchnicznych

Węglowodany

Substancja organiczna gleb zawiera zwykle 5-25% węglowodanów. Resztkiroślinne
wprowadzają do gleby cukry w postaci cukrów prostych, hemicelulozy, celulozy itp. Są one rozkładane przez bakterie, promieniowce i grzyby,które wykorzystują je do syntezy polisacharydów i innych cukrów. (Stevenson 1982)

Znaczenie węglowodanów

Rola węglowodanów w glebie jest następująca:

Podział węglowodanów

Wyróżniamy 3 główne grupy :

Formy węglowodanów w glebie


1. cukry proste w roztworze glebowym,

2. polisacharydy,

3. cukry silnie związane przez koloidy glebowe,

Udział niektórych węglowodanów w substancji organicznej gleby

(Stevenson 1982)

Cukier% substancji organicznej
Aminocukry
2-6
Kwasy uronowe
1-5
Cukry proste
4-17
Celuloza
do 15
Inne
śladowe ilości

Tłuszczowce

Grupa substancji organicznych nazywanych ogólnie tłuszczowcami jest grupą związków o
różnych właściwościach, pochodzących z różnychgrup chemicznych.Są one reprezentowane przez różnorodne związki, począwszy od prostszych: np. kwasów tłuszczowych do bardzo złożonych jak:sterole, terpeny,tłuszcze, woski i żywice. Największe znaczenie mają te ostatnie: tłuszcze, woski i żywice. Woski i smoły znane są pod nazwą substancji bitumicznych lub bitumin, które ekstrahuje się z gleby najczęściej mieszaniną alkoholu i benzenu.
W glebie tłuszczowce występują prawdopodobnie głównie w resztkach roślinnych. Małe
ilości tłuszczowców są związane w żywych i martwych, nierozłożonych ciałach mikrofauny glebowej.Tłuszcze,woski i żywice stanowią 2-6% substancji organicznej.
Tłuszczowce mają wpływ na procesy fizjologiczne roślin. Niektóre z tych związków
posiadają stymulujące działanie na wzrost roślin, a inne wręcz przeciwne - hamują go. Ponadto woski i ich pochodne mogą przyczyniać się do zwiększaniaretencji wodnej gleb, zwłaszcza piaszczystych. (Stevenson 1982)

Aminokwasy

Aminokwasy są związkami organicznymi, których cząsteczki zawierają dwie grupy
funkcyjne. Grupę aminową, która ma właściwości zasadowe i grupę karboksylową o charakterze kwasowym.

Aminokwasy występują w glebie w kilku różnych formach, takich jak:

  1. Wolne aminokwasy
    • w roztworze glebowym
    • w mikroporach glebowych

  2. Aminokwasy, peptydy, białka związane z minerałami ilastymi:
    • na zewnętrznych powierzchniach
    • na wewnętrznych powierzchniach

  3. Aminokwasy, peptydy,białka związane z próchnicą:
    • siłami van der Waalsa
    • wiązaniami kowalencyjnymi jako kompleks chinon-aminokwas

  4. Mukoproteiny

  5. Kwas muraminowy

Aminokwasy są łatwo rozkładane i przyswajane przez mikroorganizmy i z tego powodu
ich występowanie w glebie jest krótkotrwałe.
Na zawartość wolnych aminokwasów w glebie silny wpływ mają: warunki pogodowe,wilgotność gleby, rodzaj roślin i faza ich wzrostu, dopływ materii organicznej. (Stevenson 1982)

Aminocukry

Aminocukry występują w glebie jako strukturalne składniki takich złożonych związków
jak: mukopolisacharydy, mukopeptydy, chityna. Z tego względu można stwierdzić, że aminocukry są pochodzenia mikrobiologicznego.
W wierzchniej warstwie większości gleb 5-10% azotu przypada właśnie na aminocukry.
(Stevenson 1982)

Kwasy nukleinowe

Kwasy nukleinowe są związkami wysokocząsteczkowymi o charakterze polimerów,
składającymi się z niskocząsteczkowych elementów strukturalnych, zwanych nukleotydami. W skład nukleotydu wchodzi zasada azotowa, cukier pentoza oraz reszta kwasu fosforowego.Zasady azotowe są pochodnymi puryny i pirymidyny. Do zasad purynowych należy: guanina i adenina, a do pirymidynowych; uracyl, cytozyna, tymina.Cukrowym składnikiem kwasów nukleinowych jest ryboza i dezoksyryboza.
Kwasy reprezentowane są przez: kwas rybonukleinowy (RNA) i kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA).

Różnice między kwasami nukleinowym są następujące (Piskornik 1988):

SkładnikRNADNA
Adenina
+
+
Guanina
+
+
Cytozyna
+
+
Uracyl
+
-
Tymina
-
+
Ryboza
+
-
Dezoksyryboza
-
+
Kwas fosforowy
+
+

Azot zawarty w kwasach nukleinowych stanowi poniżej 1% całkowitego azotu w glebie.

Garbniki

Pochodnymi wysokocząsteczkowych fenoli są substancje garbnikowe, stanowiące w
roślinach 5 - 25% ich masy. Szczególnie dużo występuje ich w korze drzew. Garbniki tworzą z białkami i aminokwasami trwałe połączenia. Substancjom tym przypisuje się dość istotną rolę w powstawaniu swoistych związków próchnicznych.

Lignina

Lignina jest substancją organiczną, która występuje w zdrewniałych komórkach roślin.
Zawartość jej w tkankach roślin waha się w granicach 10 - 30%.Jej budowa chemiczna nie jest do dziś dokładnie poznana. Wiadomo tylko, że podstawowymi jej jednostkami są 6- członowe pierścienie aromatyczne z łańcuchami bocznymi, składającymi się z 3 atomów węgla. W pierścieniach znajdują się ponadto grupy OH oraz grupy -CH3.

Lignina podlega działaniu mikroorganizmów glebowych, jej rozkład zachodzi jednak znacznie wolniej w porównaniu z rozkładem celulozy i hemiceluloz. W rezultacie może dochodzić do przejściowego nagromadzenia się ligniny w glebie.

Powrót do strony głównej