अन्य प्रस्तुतियों के सारांश

"पौधों की कोशिकाओं और ऊतकों की संस्कृति" - कॉलसोजेनेसिस में हार्मोन के कार्य। संश्लेषण को प्रभावित करने वाले कारक। विभेदित कोशिकाएँ। सेल और ऊतक संस्कृतियों के प्रकार। आनुवंशिक विषमता। पादप कोशिका संवर्धन। Dedifferentiation। कैलस कोशिकाओं की विशेषता। ऐतिहासिक पहलू। क्राउन गल्स का गठन। एकल कोशिका संस्कृति। अतुल्यकालिक के कारण। द्वितीयक चयापचयों का संश्लेषण। कैलस के ऊतकों का विभेदन। भौतिक कारक।

"पौधों की पत्तियां" - पेटियोलेट पत्तियां। पत्ती ब्लेड के किनारे क्या है? पत्ती पौधे के श्वसन, वाष्पीकरण और कण्ठ (पानी की बूंदों का उत्सर्जन) का अंग भी है। किस प्रकार का स्थान? जटिल पत्तियां। चादर का वर्णन करें। पत्तियां पेटियोल के दोनों किनारों पर एक दूसरे से कुछ दूरी पर स्थित हैं। उपजाऊ पत्तियाँ। पत्ती ब्लेड का किनारा। त्रिगुट-जटिल। विलोम। चक्करदार। नसों। साधारण पत्तियाँ। पत्ती - वनस्पति विज्ञान में, एक पौधे का बाहरी अंग, जिसका मुख्य कार्य प्रकाश संश्लेषण है।

"फलों का वर्गीकरण" - कद्दू। संतरा। फलों का वर्गीकरण। फूलों के पौधों के अंग। की तुलना करें। बेरी। सेब। रसदार फल। अतिरिक्त खोजें। Polyokostyanka। अध्ययन सामग्री का समेकन। Drupe। फली। प्रजनन अंग। फल, उनका वर्गीकरण।

"फल और बीज" - फली। अपनी आत्मा को आलसी मत होने दो। प्रयोगशाला कार्य। कद्दू। Caryopsis। ज्ञान। Drupe। स्थानांतरण। ज्ञान का पेड़। समेकन के लिए प्रश्न। बिखरने से फैलता है। पानी से फैल गया। बीज का चिन्ह। मिश्रित फल। नवद्वीप पुष्प। बाहरी पूर्णांक में स्थानांतरण। भ्रूण निर्माण। डिब्बा। समूहों में काम करना। Polyokostyanka। भ्रूण। हवा की मदद से फैल गया। बीज क्यों बसने चाहिए।

"शूट संरचना" - कंद। गुर्दे के प्रकार। तने के आधार पर कलियों से निर्मित। शूट की बाहरी संरचना। कार्बनिक पदार्थ। आंतरिक ढांचा। कली से शूट का विकास। इंटर्नोड स्पष्ट रूप से परिभाषित हैं। पलायन। जड़ कंद। स्टेम विकास। स्टेम। संशोधन बच गए। तरह-तरह के अंकुर। कार्म। तने के साथ पदार्थों का परिवहन। प्रकंद। बल्ब। शाखाओं में। बल्ब और क्रीम। तराजू। बड।

"पौधों की संरचना पर कार्य" - कंडक्टिंग बीम का स्थान। ड्राइंग की समीक्षा करें और प्रश्नों का उत्तर दें। क्षैतिज परिवहन। शूटिंग के भूमिगत संशोधन। गुर्दे की संरचना। अंतरिक्ष में गोली मारने का स्थान। पौधे के ऊतक। शाखायें मारना। वृद्धि शंकु संरचना। जड़ की बाहरी संरचना। Tillering। जड़ों का संशोधन। ड्राइंग पर विचार करें। जीव विज्ञान में एक इंटरैक्टिव व्हाइटबोर्ड के लिए सिद्धांत। पत्ती का स्थान।

शिक्षा के लिए संघीय एजेंसी

राजकीय शिक्षण संस्थान

नोवगोरोड स्टेट यूनिवर्सिटी यारोस्लाव समझदार

प्राकृतिक विज्ञान और प्राकृतिक संसाधनों के संकाय

रसायन विज्ञान और पारिस्थितिकी विभाग

पौधों द्वारा कार्बनिक पदार्थों का निर्माण और उपभोग

दिशा-निर्देशों का संग्रह

वेलिकि नोवगोरोड

पौधों द्वारा कार्बनिक पदार्थ का गठन और खपत: प्रयोगशाला कार्यों के लिए दिशानिर्देशों का संग्रह। आई। कुज़्मीना - नोवसु, वेलिकी नोवगोरोड, 2007 द्वारा संकलित। - 12 पी।

विशिष्ट निर्देश 020801.65 के छात्रों के लिए अभिप्रेत हैं - "पारिस्थितिकी" और "सामान्य पारिस्थितिकी" का अध्ययन करने वाले सभी छात्र।

परिचय

कार्बनिक पदार्थों के निर्माण के लिए - पृथ्वी, वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड और पानी पर संयंत्र बायोमास के आधार के साथ-साथ मिट्टी के खनिजों की आवश्यकता होती है। एक निश्चित तरंग दैर्ध्य के प्रकाश की मदद से, प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों में कार्बन डाइऑक्साइड को तय किया जाता है। नतीजतन, ऑक्सीजन वायुमंडल में जारी होता है, जो पानी के फोटोलिसिस के दौरान बनता है। यह जैव रासायनिक कार्बन चक्र का पहला चरण है।

प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से पृथ्वी पर संग्रहीत ऊर्जा की मात्रा बहुत अधिक है। हर साल, हरे पौधों द्वारा प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप, 100 बिलियन टन कार्बनिक पदार्थ बनते हैं, जिसमें लगभग 450-1015 kcal सौर ऊर्जा होती है जो रासायनिक बंधनों की ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। इन प्रक्रियाओं के साथ पैमाने पर होने वाली घटनाओं में इस तरह की भव्यता के साथ लगभग 170 बिलियन टन कार्बन डाइऑक्साइड, लगभग 130 बिलियन टन पानी के फोटोकैमिकल अपघटन के पौधों द्वारा आत्मसात किया जाता है, जिसमें से 115 बिलियन टन मुक्त ऑक्सीजन निकलता है।

ऑक्सीजन सभी जीवित चीजों के लिए जीवन का आधार है, जो श्वसन के दौरान विभिन्न कार्बनिक यौगिकों को ऑक्सीकरण करने के लिए इसका उपयोग करते हैं; इसमें बाहर खड़ा है सीओ 2।यह जीवों के कार्बन डाइऑक्साइड फ़ंक्शन के साथ जुड़े जैव रासायनिक कार्बन चक्र का दूसरा चरण है। इस मामले में, पहले चरण में ऑक्सीजन की रिहाई दूसरे में इसके अवशोषण से अधिक परिमाण के एक आदेश के बारे में है, जिसके परिणामस्वरूप, हरे पौधों के कामकाज के दौरान, वातावरण में ऑक्सीजन जमा होता है।

प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में ऑटोट्रॉफ़्स द्वारा बंधी ऊर्जा बाद में मनुष्यों सहित विभिन्न हेटरोट्रॉफ़्स की महत्वपूर्ण गतिविधि पर खर्च की जाती है, जो आंशिक रूप से थर्मल ऊर्जा में परिवर्तित होती है, और जीवमंडल (पौधों और मिट्टी) के कई घटकों में संग्रहीत होती है। भूमि बायोमास में, प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बन जंगलों (प्रति वर्ष -11 बिलियन टन) से सबसे अधिक मजबूत होता है, फिर कृषि योग्य भूमि (-4 बिलियन टन), स्टेप्स (-1.1 बिलियन टन), रेगिस्तान (-0.2 बिलियन टन) )। लेकिन अधिकांश कार्बन विश्व महासागर से बंधे हैं, जो पृथ्वी की सतह का लगभग 70% (प्रति वर्ष 127 बिलियन टन) व्याप्त है।

ऑटोट्रॉफ़्स के परिणामस्वरूप कार्बनिक पदार्थ विभिन्न हेटरोट्रॉफ़्स की खाद्य श्रृंखलाओं में प्रवेश करते हैं और, उनके माध्यम से गुजरते हुए, परिवर्तन करते हैं, द्रव्यमान और ऊर्जा (द्रव्यमान, ऊर्जा के पिरामिड) खो देते हैं, बाद वाले को सभी जीवों की महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं पर खर्च किया जाता है, जो कि, खाद्य श्रृंखलाओं में लिंक के रूप में दुनिया में जाता है। ऊष्मा ऊर्जा के रूप में स्थान।

उनकी मृत्यु के बाद विभिन्न जीवित जीवों का कार्बनिक पदार्थ हेटरोट्रॉफ़िक सूक्ष्मजीवों की संपत्ति (भोजन) बन जाता है। सूक्ष्मजीव पोषण, श्वसन और किण्वन के दौरान कार्बनिक पदार्थों का विघटन करते हैं। कार्बोहाइड्रेट के अपघटन से कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन होता है, जो जमीन पर विघटित कार्बनिक पदार्थों के साथ-साथ मिट्टी से वायुमंडल में छोड़ा जाता है। प्रोटीन के अपघटन के दौरान, अमोनिया का गठन होता है, जो आंशिक रूप से वायुमंडल में जारी होता है, लेकिन मुख्य रूप से नाइट्रिफिकेशन की प्रक्रिया में, मिट्टी में नाइट्रोजन भंडार को फिर से भर देता है।

कार्बनिक पदार्थ का हिस्सा विघटित नहीं होता है, लेकिन एक "आरक्षित निधि" बनाता है। प्रागैतिहासिक काल में, कोयला, गैस, शेल का गठन किया गया था, और अब - मिट्टी का पीट और धरण।

उपरोक्त सभी प्रक्रियाएं जैव रासायनिक चक्र (कार्बन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, फॉस्फोरस, सल्फर, आदि) के सबसे महत्वपूर्ण चरण और चरण हैं। इस प्रकार, अपने चयापचय की प्रक्रिया में जीवित पदार्थ हवा, पानी, मिट्टी और मानव हस्तक्षेप के बिना जीवमंडल के अस्तित्व की स्थिरता सुनिश्चित करता है, "पृथ्वी" पारिस्थितिकी तंत्र के इस होमोस्टैसिस अनिश्चित काल तक जारी रहेगा।

2 सुरक्षा आवश्यकताओं

प्रयोगों को दिशा-निर्देशों के अनुसार कड़ाई से किया जाता है। काम करते समय, रासायनिक प्रयोगशालाओं के लिए सामान्य सुरक्षा नियमों का पालन किया जाना चाहिए। यदि अभिकर्मक त्वचा या कपड़ों के संपर्क में आते हैं, तो प्रभावित क्षेत्र को बहुत सारे पानी के साथ जल्दी से कुल्ला।

३ प्रायोगिक

कार्य संख्या 1. प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों की पत्तियों में कार्बनिक पदार्थ के गठन का निर्धारण (कार्बन सामग्री द्वारा)

प्रकाश संश्लेषण पृथ्वी पर पदार्थ और ऊर्जा के संचय की मुख्य प्रक्रिया है, जिसके परिणामस्वरूप सीओ 2तथा एच 2 ओकार्बनिक पदार्थ बनते हैं (इस सूत्र में - ग्लूकोज):

6 r2 2 + 6 gg2s + प्रकाश ऊर्जा → С6Н12О6 + 602 t

प्रकाश संश्लेषण की तीव्रता को मापने के तरीकों में से एक कार्बन सामग्री द्वारा पौधों में कार्बनिक पदार्थ के गठन को निर्धारित करना है, जिसे मिट्टी के लिए विकसित गीले दहन विधि द्वारा ध्यान में रखा जाता है और एफ जेड बोरोडुलिना द्वारा वुडी पौधों के लिए संशोधित किया जाता है।

पत्तियों के एक नमूने में, कार्बन सामग्री निर्धारित की जाती है, फिर पत्तियों को प्रकाश में 2-3 घंटे या उससे अधिक के लिए रखा जाता है और कार्बन सामग्री को फिर से निर्धारित किया जाता है। दूसरी और पहली परिभाषा के बीच का अंतर, समय की प्रति इकाई पत्ती की सतह के प्रति व्यक्त, कार्बनिक पदार्थ की मात्रा का संकेत देता है।

जलने की प्रक्रिया में, पत्तियों में कार्बन सल्फ्यूरिक एसिड में पोटेशियम डाइक्रोमेट के 0.4 एन समाधान के साथ ऑक्सीकरण होता है। प्रतिक्रिया निम्नलिखित समीकरण के अनुसार आगे बढ़ती है:

2K2Cr2O7 + 8H2SO4 + 3C \u003d 2K2SO4 + 2Cr2 (SO4) 3 + 8H2O + 3СО2

पोटेशियम डाइक्रोमेट की अप्रयुक्त मात्रा 0.2 एन मोहर के नमक समाधान के साथ वापस अनुमापन द्वारा स्थापित की जाती है:

6FSOSO4 ∙ (NH4) 2SO4 + K2Cr2O7 + 7H2SO4 \u003d

Cr2 (SO4) 3 + 3Fe2 (SO4) 3 + 6 (NH4) 2SO4 + K2SO4 + 7H2O

डिपेनहिलमाइन का एक रंगहीन समाधान एक संकेतक के रूप में उपयोग किया जाता है, जो ऑक्सीकरण होने पर, नीले-वायलेट डाइफेनिलबेनज़िडिन वायलेट में बदल जाता है। पोटेशियम डाइक्रोमेट डिपेनिलमाइन का ऑक्सीकरण करता है और मिश्रण लाल-भूरा हो जाता है। मोहर के नमक के साथ अनुमापन हेक्सावलेंट क्रोमियम को कम कर देता है। नतीजतन, समाधान का रंग नीला में, और अनुमापन के अंत तक - नीले-बैंगनी में बदल जाता है। जब क्रोमियम का शीर्षक होता है, तो मोहर के नमक के बाद का जोड़ संकेतक के ऑक्सीकृत रूप को कम (रंगहीन) रूप में बदल देता है; एक हरे रंग का रंग दिखाई देता है, जो कि ट्रिटेंट क्रोमियम आयनों द्वारा समाधान के लिए प्रदान किया जाता है। हरे रंग में नीले-बैंगनी रंग का स्पष्ट संक्रमण फेरिक आयनों द्वारा बाधित होता है जो प्रतिक्रिया के दौरान दिखाई देते हैं। अनुमापन प्रतिक्रिया के अंत को स्पष्ट करने के लिए, यह ऑर्थोफोस्फोरिक एसिड की उपस्थिति में किया जाता है, जो Fe3 + आयनों को एक रंगहीन 3-जटिल आयन में बांधता है और ऑक्सीने से डाइफेनिलमाइन की रक्षा करता है।

उपकरण, अभिकर्मकों, सामग्री:

1) 250 मिलीलीटर शंक्वाकार फ्लास्क; 2) 100 मिलीलीटर गर्मी प्रतिरोधी शंक्वाकार फ्लास्क; 3) छोटे ग्लास फ़नल रिफ्लक्स कूलर के रूप में उपयोग किए जाते हैं; 4) burettes; 5) 0.4 एन समाधान पोटेशियम डाइक्रोमेट (पतला सल्फ्यूरिक एसिड में (1: 1)); 6) 0.2 एन मोहर का नमक समाधान; 7) डिपेनिलमाइन; 8) 85% फॉस्फोरिक एसिड; 9) एक कॉर्क ड्रिल या 1 सेमी के व्यास के साथ डिस्क खटखटाने के लिए अन्य उपकरण; 10) सिलेंडर को मापने; 11) एक सममित विस्तृत और पतले पत्ती के ब्लेड (जेरियम, फुकिया, वुडी पौधों की पत्तियों) के साथ वनस्पति पौधे।

कार्य करने की प्रक्रिया

एक वनस्पति पौधे की एक पत्ती को मुख्य शिरा के साथ दो हिस्सों में विभाजित किया जाता है और उनमें से एक पर 1 सेमी के व्यास के साथ 3 डिस्क एक कॉर्क ड्रिल के साथ काटा जाता है, 100 मिलीलीटर की मात्रा के साथ एक शंक्वाकार गर्मी प्रतिरोधी शंकु के तल पर रखा जाता है, जहां K2Cr2O7 के 0.4 मिलीलीटर के 10 मिलीलीटर का 10 मिलीलीटर घोल डाला जाता है। . फ्लास्क को एक छोटे से फ़नल के साथ बंद किया जाता है, नाक बंद की जाती है, और एक धूआं हुड में बंद सर्पिल के साथ एक गर्म प्लेट पर रखा जाता है। जब समाधान उबलता है, तो 5 मिनट के लिए थोड़ी सी उबाल प्राप्त की जाती है, कभी-कभी कुप्पी को एक परिपत्र गति में थोड़ा हिलाया जाता है ताकि डिस्क तरल के साथ अच्छी तरह से कवर हो। फ्लास्क के शीर्ष पर (गर्दन को बंद किए बिना), मोटे कागज की कई परतों का एक बेल्ट प्रबलित होता है, जो फ्लास्क की सामग्री को हिलाते समय और इसे पुन: व्यवस्थित करते समय हाथ जलने से रोकता है।

फिर फ्लास्क को हीटिंग से हटा दिया जाता है, सिरेमिक प्लेट पर रखा जाता है और ठंडा किया जाता है। तरल रंग में भूरा होना चाहिए। यदि इसका रंग हरा है, तो यह कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण के लिए ली गई पोटेशियम डाइक्रोमेट की अपर्याप्त मात्रा को इंगित करता है। इस मामले में, दृढ़ संकल्प को अधिक अभिकर्मक या कम घूंसे के साथ दोहराया जाना चाहिए।

कई चरणों में आसुत जल के 150 मिलीलीटर को छोटे भागों में ठंडा समाधान में डाला जाता है, फिर इस तरल को धीरे-धीरे 250 मिलीलीटर फ्लास्क में डाला जाता है, जहां 85% फॉस्फोरिक एसिड के 3 मिलीलीटर और डिपेनिलमाइन की 10 बूंदें डाली जाती हैं। सामग्री को हिलाया जाता है और 0.2 एन मोहर के नमक समाधान के साथ शीर्षक दिया जाता है।

एक ही समय में, एक नियंत्रण निर्धारण (संयंत्र सामग्री के बिना) किया जाता है, ध्यान से उपरोक्त सभी संचालन। मोहर का नमक अपने टिटर को अपेक्षाकृत जल्दी से खो देता है, इसलिए निर्धारण शुरू करने से पहले समाधान को समय-समय पर जांचना चाहिए।

पत्ती की सतह के 1 d22 में निहित कार्बनिक पदार्थों की कार्बन की मात्रा की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

a - नियंत्रण समाधान के अनुमापन के लिए भस्म में मोहर के नमक की मात्रा;

b एमएल में मोहर के नमक की मात्रा है, जिसका उपयोग परीक्षण समाधान को टाइट करने के लिए किया गया था;

k - मोहर नमक टिटर में सुधार;

0,6 - 0.2 एन मोहर के नमक के घोल के 1 मिलीलीटर के बराबर कार्बन का मिलीग्राम;

एस पायदान का क्षेत्र है, सेमी 2।

परिणाम रिकॉर्डिंग योजना

कार्बन की मात्रा की गणना का उदाहरण:

1. प्रयोग की शुरुआत में:

a \u003d 19 मिली, b \u003d 9 मिली, k \u003d 1, S \u003d πr2 ∙ 3 \u200b\u200b\u003d (3.14 ∙ 12) ∙ 3 \u003d 9.4 cm2

हाइड्रोजन "href \u003d" / text / category / vodorod / "rel \u003d" बुकमार्क "\u003e हाइड्रोजन को कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और नाइट्रोजन ऑक्साइड के रूप में अस्थिर किया जाता है। शेष गैर-वाष्पशील अवशेषों (राख) में राख नामक तत्व होते हैं। पूरे शुष्क नमूने के द्रव्यमान के बीच का अंतर और राख अवशेष कार्बनिक पदार्थ का द्रव्यमान है।

1) विश्लेषणात्मक या सटीक तकनीकी रासायनिक संतुलन; 2) मफल भट्टी; 3) क्रूसिबल चिमटे; 4) एक बंद सर्पिल के साथ इलेक्ट्रिक स्टोव; 5) चीनी मिट्टी के बरतन क्रूसिबल या वाष्पीकरण कप; 6) सुइयों को विदारक करना; 7) desiccator; 8) शराब; 9) आसुत जल; 10) कैल्शियम क्लोराइड; 11) लकड़ी की छीलन, कुचल छाल, पत्ते, नम मिट्टी को बिल्कुल सूखे द्रव्यमान में सुखाया जाता है।

कार्य करने की प्रक्रिया

औसत नमूना विधि द्वारा चयनित लकड़ी, छाल, पत्तियों, साथ ही मिट्टी (3-6 ग्राम और अधिक) के सूखे और कुचल नमूनों को ट्रेसिंग पेपर पर 0.01 ग्राम तक तौला जाता है। उन्हें कैलक्लाइंड और तौला चीनी मिट्टी के बरतन क्रूसबल्स या वाष्पीकरण कप (व्यास में 5-7 सेंटीमीटर) में रखा जाता है, जिसे फेरिक क्लोराइड के 1% समाधान के साथ हस्ताक्षरित किया जाता है, जो गर्म होने पर भूरा हो जाता है और कैलक्लाइंड होने पर गायब नहीं होता है। कार्बनिक पदार्थों के साथ क्रूसिबल को एक धूआं हुड में गर्म इलेक्ट्रिक स्टोव पर रखा जाता है और चारिंग तक गरम किया जाता है और काला धुआं गायब हो जाता है। इसके अलावा, संयंत्र सामग्री की एक बड़ी मात्रा की उपस्थिति में, इसे पूर्व-तौले नमूने से पूरक किया जा सकता है।

फिर क्रूसिबल को 400-450 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर एक मफल भट्टी में रखा जाता है और एक और 20-25 मिनट के लिए जला दिया जाता है जब तक कि राख ग्रे-सफेद न हो जाए। उच्च कैल्सिनेशन तापमान पर, सल्फर, फास्फोरस, पोटेशियम और सोडियम के महत्वपूर्ण नुकसान हो सकते हैं। सिलिकिक एसिड के साथ संलयन भी हो सकता है, जो पूर्ण एशिंग के साथ हस्तक्षेप करता है। इस मामले में, कैल्सीनेशन को रोक दिया जाता है, क्रूसिबल को ठंडा किया जाता है और इसमें गर्म आसुत जल की कुछ बूंदें डाली जाती हैं; एक हॉटप्लेट और कैल्सीनेशन पर सूखना जारी है।

निम्नलिखित राख के रंग विकल्प संभव हैं: लाल-भूरा (नमूने में लोहे के आक्साइड की एक उच्च सामग्री के साथ), हरा (मैंगनीज की उपस्थिति में), ग्रे-सफेद।

मफल फर्नेस की अनुपस्थिति में, मसौदा के तहत एक इलेक्ट्रिक स्टोव पर शैक्षिक उद्देश्यों के लिए दहन किया जा सकता है। उच्च तापमान बनाने के लिए, टाइल कैनवास से 5-7 सेमी ऊंची रिम के रूप में लोहे की शीट के साथ टाइल को बारीकी से परिरक्षित करना आवश्यक है, और शीर्ष पर एस्बेस्टोस के टुकड़े के साथ भी इसे कवर करें। जलने को 30-40 मिनट तक किया जाता है। भस्मीकरण के दौरान, विदारक सुई के साथ सामग्री की आवधिक सरगर्मी आवश्यक है। सफेद राख में भी वृद्धि की जाती है।

धीमी गति से दहन के मामले में, अल्कोहल की एक छोटी मात्रा को ठंडा क्रूसिबल में डाला जाता है और प्रज्वलित किया जाता है। राख में कोयले के ध्यान देने योग्य काले कण नहीं होने चाहिए। अन्यथा, नमूनों को 1 मिलीलीटर आसुत जल के साथ इलाज किया जाता है, उभारा जाता है, और कैल्सीनेशन दोहराया जाता है।

दहन पूरा होने के बाद, क्रूसिबल को एक ढक्कन के साथ एक desiccator में ठंडा किया जाता है और तौला जाता है।

कथन "href \u003d" / text / category / vedomostmz / "rel \u003d" बुकमार्क "\u003e बोर्ड पर तैयार की गई सूची।

परिणाम रिकॉर्डिंग योजना

कार्य संख्या 3. श्वसन के दौरान पौधों द्वारा कार्बनिक पदार्थों की खपत का निर्धारण

पृथ्वी पर रहने वाले जीवों का कोई भी समुदाय इसकी उत्पादकता और स्थिरता की विशेषता है। उत्पादकता को परिभाषित किया जाता है, विशेष रूप से, प्रकाश संश्लेषण और श्वसन जैसी कार्डिनल प्रक्रियाओं के दौरान कार्बनिक पदार्थों के संचय और खपत के बीच अंतर। पहली प्रक्रिया में, कार्बनिक पदार्थों को ऑक्सीजन की रिहाई के साथ कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से संश्लेषित किया जाता है, दूसरे में, ऑक्सीजन के अवशोषण के साथ कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रिया में होने वाली ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं के कारण इसे विघटित किया जाता है। इन प्रक्रियाओं के अनुपात में विभिन्न पौधे बहुत भिन्न होते हैं। तो, पर सी 4पौधे (मकई, सोरघम, गन्ना, मैंग्रोव पेड़), कम प्रकाश श्वसन के साथ प्रकाश संश्लेषण की उच्च तीव्रता है, जो उनकी तुलना में उच्च उत्पादकता सुनिश्चित करता है सी 3पौधों (गेहूं, चावल)।

सी 3 - पौधे। ये पृथ्वी के अधिकांश पौधे हैं सी 3- प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में कार्बन डाइऑक्साइड को ठीक करने का तरीका, जिसके परिणामस्वरूप तीन-कार्बन यौगिक (ग्लूकोज, आदि) का निर्माण होता है। ये मुख्य रूप से समशीतोष्ण अक्षांशों के पौधे हैं, जिनमें से अधिकतम तापमान + 20 ... + 25 ° С है, और अधिकतम + 35 ... + 45 ° С है।

C4 -पौधों। ये फिक्सेशन वाले उत्पाद हैं सीओ 2टेट्राकार्बन कार्बनिक अम्ल और अमीनो अम्ल हैं। इसमें मुख्य रूप से उष्णकटिबंधीय पौधे (मकई, सोरघम, गन्ना, मैंग्रोव्स) शामिल हैं। सी 4- निर्धारण पथ सीओ 2अब 18 परिवारों और 196 पीढ़ी से 943 प्रजातियों में पाया जाता है, जिसमें समशीतोष्ण अक्षांशों की कई घास शामिल हैं। ये पौधे प्रकाश संश्लेषण की एक उच्च तीव्रता से प्रतिष्ठित हैं, उच्च तापमान को सहन करते हैं (उनका इष्टतम + 35 ... + 45 ° С, अधिकतम + 45 ... + 60 ° С) है। वे गर्म परिस्थितियों के अनुकूल होते हैं, पानी का कुशलता से उपयोग करते हैं, तनाव को अच्छी तरह से सहन करते हैं - सूखा, लवणता, सभी शारीरिक प्रक्रियाओं की बढ़ी हुई तीव्रता से प्रतिष्ठित होते हैं, जो उनकी बहुत ही जैविक और आर्थिक उत्पादकता को पूर्व निर्धारित करते हैं।

एरोबिक श्वसन (ऑक्सीजन की भागीदारी के साथ) प्रकाश संश्लेषण की रिवर्स प्रक्रिया है। इस प्रक्रिया में, कोशिकाओं (सूक्रोज, कार्बनिक और फैटी एसिड) में संश्लेषित कार्बनिक पदार्थ ऊर्जा की रिहाई के साथ विघटित हो जाते हैं:

С6Н12О6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + ऊर्जा

सभी पौधों और जानवरों को साँस लेने के माध्यम से अपने महत्वपूर्ण कार्यों को बनाए रखने के लिए ऊर्जा प्राप्त होती है।

पौधों में श्वसन की तीव्रता का निर्धारण करने की विधि पौधों द्वारा उत्सर्जित कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा को ध्यान में रखने पर आधारित है, जिसे बाराइट द्वारा अवशोषित किया जाता है:

Ва (ОН) 2 + СО2 \u003d ВаСО3 + Н2О

अतिरिक्त बाराइट के साथ प्रतिक्रिया नहीं की गई सीओ 2,हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ टाइट्रेट करें:

Ва (ОН) 2 + 2HCl \u003d ВаС12 + Н2О

उपकरण, अभिकर्मकों, सामग्री

1) 250 मिलीलीटर की क्षमता के साथ व्यापक गर्दन वाले शंक्वाकार फ्लास्क; 2) रबर के छेद ड्रिल किए गए छेद के साथ जिसमें ग्लास ट्यूब डाला जाता है; एक पतली तार 12-15 सेमी लंबा ट्यूब में खींचा जाता है; 3) टेक्नोकेमिकल तराजू; 4) वजन; 5) काला अपारदर्शी कागज; 6) एक बा (OH) 2 समाधान और शीर्ष पर एक डाट के साथ burettes, जिसमें सोडा चूने के साथ एक ट्यूब डाला जाता है; 7) बा (ओएच) 2 के 0.1 एन समाधान; 8) 0.1 एन एचसीआई समाधान; 9) एक ड्रॉपर में फिनोलफथेलिन का 1% समाधान; 10) हरे पत्ते जो सिर्फ एक प्राकृतिक सेटिंग या इनडोर पौधों की पत्तियों में उठाए गए हैं।

कार्य करने की प्रक्रिया

पौधों के हरे रंग के 5-8 ग्राम ताजे पत्तों को एक टेक्नोकैमिकल संतुलन पर पेटीओल्स के साथ तौला जाता है, पेटीओल्स को एक तार के एक छोर के साथ बांधा जाता है, जिसे प्लग में छेद के माध्यम से खींचा जाता है (चित्र 1)।

चित्र: 1. सांस की तीव्रता का निर्धारण करने के लिए घुड़सवार फ्लास्क:

1 - तार, 2 - ग्लास ट्यूब, 3 - रबर डाट, 4 - पत्तियों का गुच्छा, 5 - बाराइट।

यह प्रालंबिक रूप से फ्लास्क में सामग्री को कम करके और एक स्टॉपर के साथ फ्लास्क को बंद करके एक परीक्षण स्थापना को पूरा करने के लिए अनुशंसित है। ध्यान दें कि डाट कसकर फ्लास्क को बंद कर देता है, पत्तियों का गुच्छा फ्लास्क के ऊपरी भाग में स्थित होता है और बाराइट और गुच्छा के बीच की दूरी काफी बड़ी होती है। फ्लास्क, स्टॉपर और प्लास्टिसिन के साथ ट्यूब के बीच सभी छेदों को सील करने की सिफारिश की जाती है, और ट्यूब से तार के शीर्ष पर पन्नी के एक टुकड़े के साथ सिस्टम को इन्सुलेट करते हैं।

प्रयोगात्मक फ्लास्क में, 10 मिलीलीटर 0.1 एन बा (ओएच) 2 समाधान मूत्रवर्धक से डाला जाता है, सामग्री को उपरोक्त तरीके से रखा और अलग किया जाता है। नियंत्रण (पौधों के बिना) 2-3 बार दोहराया जाता है। सभी फ्लास्क के प्रकाश संश्लेषण और पहचान को बाहर करने के लिए सभी फ्लास्क को काले रंग के अपारदर्शी कागज के साथ कवर किया जाता है, प्रयोग का प्रारंभ समय नोट किया जाता है, जो 1 घंटे तक रहता है। प्रयोग के दौरान, बारको 3 फिल्म को नष्ट करने के लिए फ्लास्क को समय-समय पर हिलाया जाना चाहिए जो बाराइट सतह पर बनता है और CO2 के पूर्ण अवशोषण को रोकता है।

एक घंटे के बाद, स्टॉपर खोलें और पत्तियों के साथ तार को जल्दी से बाहर निकालकर बोतल से सामग्री को हटा दें। पन्नी के साथ ट्यूब के शीर्ष को इन्सुलेट करके तुरंत डाट बंद करें। अनुमापन से पहले, प्रत्येक फ्लास्क में फिनोल्फथेलिन की 2-3 बूंदें जोड़ें: समाधान क्रिमसन को बदल देता है। 0.1 एन एचसीएल के साथ मुक्त बाराइट को टाइट्रेट करें। नियंत्रण फ्लास्क का शीर्षक पहले दिया गया है। मतलब को वापस लें और फिर टेस्ट फ्लास्क को टाइट करें। मलिनकिरण तक ध्यान से समाधान टिट्रेट। परिणामों को एक तालिका में (बोर्ड पर और एक नोटबुक में) रिकॉर्ड करें।

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सरलतम यौगिकों के लिए कार्बनिक पदार्थों के अपघटन का एक अन्य रूप मिट्टी और पानी में सूक्ष्मजीवविज्ञानी प्रक्रियाएं हैं, जिसके परिणामस्वरूप मिट्टी धरण और अर्ध विघटित कार्बनिक पदार्थ (सैप्रोपेल, आदि) के विभिन्न तलछट का निर्माण होता है। इन प्रक्रियाओं का मुख्य कारण नाइट्रोजन और कार्बन युक्त कार्बनिक पदार्थों के सैप्रोफाइट्स द्वारा जैविक अपघटन है, जो प्राकृतिक चक्रों में इन तत्वों के चक्र का एक अभिन्न अंग है। अमोनियम बैक्टीरिया पौधों और जानवरों के अवशेषों, साथ ही अन्य सूक्ष्मजीवों (नाइट्रोजन फिक्सरों सहित), यूरिया, चिटिन, न्यूक्लिक एसिड के प्रोटीन को खनिज करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप अमोनिया (एनएच 3) का निर्माण होता है। पौधों और जानवरों से सल्फर युक्त प्रोटीन भी विघटित हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) बनता है। सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि का उत्पाद इंडोल यौगिक भी है, जो विकास उत्तेजक के रूप में कार्य करता है। सबसे अच्छा ज्ञात best-indoleacetic एसिड या हेटेरोएक्सिन है। इंडोल पदार्थ अमीनो एसिड ट्रिप्टोफैन से बनते हैं।

सरल यौगिकों के लिए कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की प्रक्रिया एंजाइमेटिक है। अमोनियम में अंतिम चरण पौधों को उपलब्ध अमोनियम लवण है।

उपकरण, अभिकर्मकों, सामग्री

1) टेक्नोकेमिकल तराजू; 2) थर्मोस्टेट; 3) परीक्षण ट्यूब; 4) कपास प्लग; 5) बीकर; 6) पेट्री डिश; 7) NaHCO3; 8) 5% PbNO3 या Pb (CH3COO) 2; 9) सल्कोवस्की की अभिकर्मक; 10) एर्लिच का अभिकर्मक; 11) निनहाइड्रिन अभिकर्मक; 12) नेस्लर की अभिकर्मक; 13) धरण मिट्टी; 14) ताजे ल्यूपिन के पत्ते या अन्य फलियों के सूखे पत्ते; 15) मछली, मांस भोजन या मांस, मछली के टुकड़े।

कार्य करने की प्रक्रिया

A. पशु प्रोटीन का सामंजस्य

a) टेस्ट मछली में 0.5-1 ग्राम ताजा मछली या मांस का एक छोटा टुकड़ा रखें। ट्यूब की आधी मात्रा और 25-50 मिलीग्राम में व्यवस्थित पानी जोड़ें NaHCO3 (स्केलपेल की नोक पर) माध्यम को बेअसर करने के लिए, जो कि एम्मोनफायर की गतिविधि का पक्षधर है (पीएच \u003d 7 पर एक तटस्थ या थोड़ा क्षारीय माध्यम और उच्चतर उनके लिए अनुकूल है)। मध्यम में अम्मोनियफ़ायर की शुरूआत के लिए ह्यूमस मिट्टी की एक छोटी गांठ जोड़ें, टेस्ट ट्यूब की सामग्री को मिलाएं, एक कपास डाट के साथ टेस्ट ट्यूब को प्लग करें, कॉर्क और टेस्ट ट्यूब (छवि -2) के बीच लीड पेपर के एक टुकड़े को पूर्व-फिक्सिंग करें ताकि यह समाधान को स्पर्श न करे। गैस से बचने के लिए पन्नी के साथ शीर्ष पर प्रत्येक ट्यूब लपेटें। 7-14 दिनों के लिए 25-30 डिग्री सेल्सियस पर एक थर्मोस्टैट में सब कुछ डालें।

चित्र: 2. प्रोटीन अणुकरण के निर्धारण के लिए माउंटेड टेस्ट ट्यूब: 1 - टेस्ट ट्यूब; 2 - कपास प्लग; 3 - लीड पेपर; 4 - बुधवार।

यह प्रयोग पानी के स्थिर शरीर (उदाहरण के लिए, एक तालाब) के जलीय वातावरण में कार्बनिक अवशेषों के अपघटन को रोकता है, जहां मिट्टी के कण निस्तब्धता से आसन्न खेतों से प्राप्त कर सकते हैं।

बी) एक गिलास में धरण मिट्टी डालो, बसे हुए पानी के साथ डालना, मिट्टी में मांस का एक छोटा सा टुकड़ा दफनाना, मिट्टी और कांच के किनारे के बीच लीड पेपर को मजबूत करना, पेट्री डिश (नीचे नीचे) के साथ सिस्टम को बंद करें, एक थर्मोस्टैट में एक या दो के लिए 25-30 डिग्री सेल्सियस पर डालें। सप्ताह।

यह प्रयोग मिट्टी में कार्बनिक अवशेषों (कीड़े, विभिन्न मिट्टी के जानवरों) के अपघटन का अनुकरण करता है।

B. पौधों के अवशेषों का सामंजस्य

मिट्टी में हरे उर्वरक का अपघटन ट्रेस करें, जिसके लिए ह्यूमस मिट्टी के साथ 100 मिलीलीटर बीकर भरें और इसमें हरे रंग के तने और बारहमासी ल्यूपिन, मटर, फलियों की पत्तियों के कई टुकड़े करें, जो पतझड़ के बाद से एक गमले में लगाए जाते हैं। आप पानी में उबले हुए गर्मियों के फलियों के सूखे हिस्सों का उपयोग कर सकते हैं। पेट्री डिश से एक ढक्कन के साथ चश्मा बंद करें, उन्हें थर्मोस्टेट में 25-30 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर एक से दो सप्ताह के लिए रखें, प्रयोग के दौरान मिट्टी की सामान्य नमी बनाए रखें (पूर्ण नमी क्षमता का 60%), इसे उखाड़े बिना।

कार्य क्रमांक 4 की निरंतरता (7-14 दिनों में)

a) टेस्ट ट्यूब से कल्चर सॉल्यूशन के एक हिस्से को छानना जिसमें पशु प्रोटीन का अपघटन हुआ। खराब-महक उत्पादों (हाइड्रोजन सल्फाइड - सड़े हुए अंडे, इंडोल यौगिकों, आदि की गंध) के गठन पर ध्यान दें।

संस्कृति समाधान के 1 मिलीलीटर में नेस्लर के अभिकर्मक की 2-3 बूंदों को जोड़कर अमोनिया के गठन का पता लगाएं। इसके लिए, श्वेत पत्र या एक चीनी मिट्टी के बरतन कप पर रखी गई घड़ी के गिलास का उपयोग करना सुविधाजनक है। समाधान का पीलापन प्रोटीन के विनाश के दौरान गठित अमोनिया की उपस्थिति को इंगित करता है।

समाधान पर सीसा कागज को काला करके या इसे घोल में डुबो कर हाइड्रोजन सल्फाइड की उपस्थिति का पता लगाएं।

एक खींचा हुआ नाक (एक बिंदु पर 10-20 बूँदें) के साथ एक micropipette का उपयोग करके फिल्टर या क्रोमैटोग्राफिक पेपर पर संस्कृति समाधान डालो, इसे एक पंखे पर सूखें, एक साल्कोव्स्की, एर्लिच अभिकर्मक या नीनहाइड्रिन अभिकर्मक ड्रॉप करें। एक टाइल पर गर्म करें। सल्कोवस्की के अभिकर्मक के साथ इंडोल यौगिकों को नीले, लाल, लाल रंग के रंग दिए जाते हैं जो इंडोल उत्पाद की संरचना के आधार पर होता है (इंडोलियासिटिक एसिड ऑक्सिन लाल रंग देता है)। एरलिच का अभिकर्मक इंडोल डेरिवेटिव के साथ एक बैंगनी रंग देता है। निनहाइड्रिन अभिकर्मक एमिनो एसिड ट्रिप्टोफैन (इंडोल ऑक्सिन का अग्रदूत) के लिए एक प्रतिक्रिया है। जब गर्म - नीला रंग।

b) टुकड़े से सटे मिट्टी के साथ मिट्टी से मछली या मछली का एक टुकड़ा निकालें, इसे एक गिलास में रखें, थोड़ा पानी डालें, एक कांच की छड़ के साथ मैश करें, हिलाएं, फ़िल्टर करें। उपरोक्त तरीकों से अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड, छानना में पदार्थों को निर्धारित करें। मृत जानवरों के सड़ने के दौरान इसी तरह की प्रक्रिया मिट्टी में होती है।

ग) मिट्टी से ल्यूपिन हरे द्रव्यमान के अर्ध विघटित उपजी को हटा दें, मिट्टी को हटा दें और थोड़ा पानी के साथ पीस लें। समाधान के 1-2 मिलीलीटर को फ़िल्टर करें और पौधे के प्रोटीन के खनिजकरण के दौरान जारी अमोनियम नाइट्रोजन के लिए एक परीक्षण करें (नेस्लेर के अभिकर्मक के साथ)। इसी तरह की प्रक्रिया मिट्टी में हरी खाद या जैविक अवशेषों की जुताई करते समय होती है, जैसे कि खाद, पीट, सरोपेल, आदि।

हाइड्रोजन सल्फाइड, इंडोल पदार्थों, ट्रिप्टोफैन की उपस्थिति का निर्धारण करें।

d) एक ग्लास स्लाइड पर टेस्ट ट्यूब से कल्चर लिक्विड की एक बूंद को रखें, जहाँ पशु प्रोटीन का अपघटन होता है, और इसे खुर्दबीन के नीचे 600 की परिमाण में जांचते हैं। कई सूक्ष्मजीव पाए जाते हैं जो कार्बनिक पदार्थों के अपघटन का कारण बनते हैं। वे अक्सर सख्ती से आगे बढ़ते हैं और कीड़े की तरह झुकते हैं।

परिचय। 3

2 सुरक्षा आवश्यकताओं। 4

३ प्रायोगिक भाग। 4

कार्य संख्या 1. प्रकाश संश्लेषण (कार्बन सामग्री द्वारा) के दौरान पौधों की पत्तियों में कार्बनिक पदार्थ के गठन का निर्धारण 4

कार्य संख्या 2. पौधों के बायोमास और मिट्टी में कार्बनिक पदार्थों के संचय का निर्धारण। 8

कार्य संख्या 3. श्वसन 11 के दौरान पौधों द्वारा कार्बनिक पदार्थों की खपत का निर्धारण

कार्य संख्या 4. कुछ अंतिम उत्पादों के निर्धारण के साथ पानी और मिट्टी में कार्बनिक पदार्थों का अपघटन। 14

पौधे और जानवर अपक्षयित चट्टान की सतह पर जमा रहते हैं और इसके अधिक या कम ऊपरी क्षितिज में अपघटन के सबसे विविध चरणों में हमारे द्वारा देखा जा सकता है, या 1) थोड़ा विघटित अवशेष के रूप में विभिन्न "महसूस" (जंगलों में) के रूप में समय के साथ जमा होता है। - "वन महसूस किया", स्टेप्स में - "स्टेपी"), उनके घटक घटकों के इतने कम अपघटन की विशेषता है कि हम पौधों या जानवरों के व्यक्तिगत भागों के बीच आसानी से अंतर कर सकते हैं; या 2) पौधों के कुछ हिस्सों (और जानवरों) के रूप में जो अपने मूल आकार और उपस्थिति को कम या ज्यादा खो चुके हैं; वे तब अलग-अलग स्क्रैप के रूप में दिखाई देते हैं, विकृत, भूरा रंग की अलग-अलग डिग्री में, एक नाजुक, उखड़ी हुई स्थिरता और संरचना। लेकिन सड़न के इस स्तर पर भी, हम उन्हें विभिन्न यांत्रिक तरीकों से चट्टान के खनिज कणों से अलग कर सकते हैं - उन्हें यातना देकर, जैसा कि वे अधिक विशिष्ट हैं, पानी में, कभी-कभी उन्हें चिमटी, आदि के साथ बाहर ले जाकर; अंत में, 3) उनके अपघटन के आगे के चरण में, वर्णित अवशेष पूरी तरह से अपने मूल गुणों को खो देते हैं और चट्टान के खनिज पदार्थ के साथ इस तरह के घनिष्ठ रासायनिक संयोजन में प्रवेश करते हैं कि वे पहले से ही किसी भी यांत्रिक तरीकों से उत्तरार्द्ध से अविभाज्य हैं।
अपघटन के इस चरण की विशेषता है, जैसा कि चट्टान के खनिज आधार द्वारा गठित उत्पादों के पूर्ण आत्मसात द्वारा किया गया था; हम इन उत्पादों को खनिज भाग से केवल ऊर्जावान रासायनिक विधियों का उपयोग करके या इन उत्पादों को नष्ट करके (जलाकर) नष्ट कर सकते हैं।
अनुभवी चट्टान के खनिज भाग के साथ पौधे और जानवरों के अवशेषों के अपघटन उत्पादों के इस तरह के एक करीबी रासायनिक संयोजन का परिणाम विशेष, तथाकथित "ऑर्गेनो-खनिज" यौगिकों का एक जटिल है जो मिट्टी में अलग-अलग मात्रा में जमा होते हैं, उनकी संरचना की तुलनात्मक स्थिरता और ताकत में भिन्नता होती है और मिट्टी को अधिक या कम गहरा रंग। उत्पादों का यह समूह, जो है, जैसा कि यह था, मिट्टी का एक अभिन्न अंग, "आत्मसात" और रासायनिक रूप से बाध्य, इसे मिट्टी ह्यूमस (ह्यूमस) कहा जाता है।
ऊपर से, यह स्पष्ट रूप से इस प्रकार है कि मिट्टी में पाए जाने वाले प्रत्येक कार्बनिक यौगिक को हास्य, या ह्यूमस, मिट्टी के यौगिकों की श्रेणी से संबंधित नहीं होना चाहिए। इस प्रकार, "मुक्त" कार्बोहाइड्रेट, वसा, आदि, जो पौधे और पशु अवशेषों के अपघटन के परिणामस्वरूप मिट्टी में बन सकते हैं, अभी तक उस संगठनात्मक नियोप्लाज्म का प्रतिनिधित्व नहीं करते हैं जिसे हम ह्यूमस कहते हैं। मिट्टी में प्रचुर मात्रा में माइक्रोफ्लोरा होने के कारण, और मिट्टी में मौजूद विविध एंजाइमों के कारण, ये कार्बनिक यौगिक आमतौर पर ऐसे तीव्र और आसान परिवर्तनों से गुजरते हैं कि उन्हें सचमुच क्षणभंगुर और क्षणिक यौगिक कहा जा सकता है। वास्तव में, प्रत्यक्ष विश्लेषण आमतौर पर एक ही मिट्टी में एक बहुत ही चर और चर राशि का पता चलता है - अक्सर एक बहुत ही कम समय की अवधि में। ये यौगिक, उनके बाद के भाग्य में मिट्टी के खनिज पदार्थ के साथ बातचीत की जटिल प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप, निश्चित रूप से, मिट्टी के ह्यूमस का एक अभिन्न अंग बन सकते हैं, लेकिन वे इसके लिए उपयुक्त भौतिक रासायनिक स्थितियों को नहीं खोज सकते हैं, और नवगठित ऑर्गो-खनिज परिसर की संरचना में प्रवेश नहीं कर सकते हैं। ह्यूमस घटकों के बिना "मुक्त" रहें।
उन खनिज यौगिकों के लिए जो हमेशा पौधे और जानवरों के अवशेषों का हिस्सा होते हैं, फिर बाद के अपघटन के दौरान, इन यौगिकों का एक दुगना भाग्य भी होता है: उनमें से कुछ को उस मजबूत और जटिल संबंध से मुक्त किया जाता है जिसमें वे इस या उस जीव के जीवनकाल के दौरान कार्बनिक थे उत्तरार्द्ध के यौगिक, और मिट्टी के सतह क्षितिज में एक या दूसरे "शुद्ध" खनिज संरचनाओं के रूप में निकलते हैं (वहाँ है, जैसा कि वे कहते हैं, "कार्बनिक अवशेषों का पूर्ण खनिजकरण"); दूसरा हिस्सा सीधे उस ऑर्गेनो-मिनरल कॉम्प्लेक्स के संश्लेषण और निर्माण में शामिल है, जिसके बारे में हम अभी बात कर रहे हैं।
इस प्रकार, मिट्टी के सभी खनिज घटक नहीं और इसके सभी कार्बनिक यौगिक इसके ह्यूमस कॉम्प्लेक्स के घटक नहीं हैं।
मिट्टी में विनम्र पदार्थों की श्रेणी से, हमें उन लोगों को भी बाहर करना चाहिए, जिनमें से दृढ़ता से विकृत हो गए हैं, क्षय के पौधों और जानवरों के अवशेष जिन्हें हम यांत्रिक तरीकों से मिट्टी के द्रव्यमान से अलग कर सकते हैं (जड़ प्रणाली के अवशेष, पत्तियों के स्क्रैप, कीट चिटिनस कवर के अवशेष, आदि)। )।
इस प्रकार, हम मिट्टी के "कार्बनिक घटक भाग" की अवधारणा को उसके "ह्यूमस भाग" से अलग करते हैं। दूसरी अवधारणा पहले का हिस्सा है। यह विचार हमारे बाद की सभी प्रस्तुति में ध्यान में रखा जाना चाहिए।
एक जटिल परिसर का रासायनिक संविधान, जिसे मिट्टी ह्यूमस या ह्यूमस कहा जाता है, इस तथ्य के बावजूद अभी भी बहुत खराब है कि इस वस्तु का अध्ययन बहुत पहले शुरू हुआ था। इस अध्ययन की कमी का मुख्य कारण यह तथ्य है कि विश्वसनीय तरीकों को अभी तक एक या दूसरे तरीके से इस जटिल वस्तु को अलग करने के लिए विकसित नहीं किया गया है, अभी भी इसे क्रिस्टलीय रूप में प्राप्त करने के लिए कोई उपाय नहीं हैं, आदि।
हाल के वर्षों को चिह्नित किया गया है, हालांकि, कई अध्ययनों ने इस परिसर के अध्ययन को काफी उन्नत किया है।
एक प्राकृतिक सेटिंग में वस्तुओं के सभी उपरोक्त श्रेणियों की संरचना बनाने वाले कार्बनिक यौगिकों की प्रकृति के बीच, हम निश्चित रूप से, कई क्रमिक संक्रमणों को देखते हैं, दोनों मूल चट्टान के प्राथमिक खनिजों और उनके क्षय के अंतिम उत्पादों के बीच, और पौधे (और पशु) के बीच अप्रभावित अपघटन प्रक्रियाओं। ) अवशेषों और उनके विनाश के अंतिम चरण, हम प्रत्येक मिट्टी में कई विविध मध्यवर्ती संरचनाओं का निरीक्षण कर सकते हैं।
यदि चट्टानों और खनिजों के अपक्षय के प्रारंभिक चरणों में, "निर्जीव" प्रकृति के तत्व, अर्थात्, वायुमंडल और जलमंडल के तत्व प्रमुख भूमिका निभाते हैं, तो इन प्रक्रियाओं के विकास के बाद के चरणों में, जब ये चट्टानें उन पर बसने वाली वनस्पतियों के लिए जीवन प्रदान करने की क्षमता प्राप्त कर लेती हैं और उनके संबंध में। यह उत्तरार्द्ध के अपघटन उत्पादों के साथ समृद्ध करना शुरू कर देता है, ऐसी भूमिका जीवमंडल के तत्वों को पारित करती है। तथ्य यह है कि सूक्ष्मजीव, विशेष रूप से, मरने वाले कार्बनिक अवशेषों के अपघटन प्रक्रियाओं में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं, 1862 में पाश्चर के सरल शोध द्वारा वापस साबित हुआ था।
कार्बनिक पदार्थों के अपघटन पर उच्च तापमान और विभिन्न एंटीसेप्टिक एजेंटों के प्रभाव को समाप्त करने के उद्देश्य से कई प्रयोगों ने बाद में इस स्थिति को स्थापित किया। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इनमें से कुछ प्रयोगों से पता चला है कि उपरोक्त शर्तों के तहत, अपघटन की प्रक्रिया पूरी तरह से बंद नहीं हुई थी, लेकिन केवल काफी हद तक दबा दी गई थी, जिससे यह अनुमान लगाना संभव हो जाता है कि ये प्रक्रियाएं, हालांकि बहुत ही असंवेदनशील डिग्री तक, कभी-कभी आगे बढ़ सकती हैं। विघटित सामग्री के कुछ हिस्सों के बीच एक विशुद्ध रूप से रासायनिक बातचीत का बल। किसी भी मामले में, घटना के बाद की श्रेणी को कार्बनिक पदार्थों के अपघटन में मामूली भूमिका से अधिक सौंपा जाना चाहिए।
यदि मिट्टी में कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की प्रक्रियाएं मुख्य रूप से जैव रासायनिक प्रक्रियाएं हैं, तो यह स्पष्ट है कि ये प्रक्रियाएं प्राकृतिक परिस्थितियों में मिट्टी के विभिन्न रूपों और दिशाओं को ले सकती हैं, जो कि पर्यावरण के एक या दूसरे प्रवाह, मिट्टी की नमी, तापमान की स्थिति, रासायनिक और पर्यावरण के भौतिक गुणों पर निर्भर करती है। आदि।
यह समझने के लिए कि प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में कार्बनिक अवशेषों का अपघटन कितनी दूर तक जा सकता है और प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में इस विघटन में कौन से मध्यवर्ती चरणों में देरी हो सकती है, हम उपरोक्त प्रत्येक कारकों की इन प्रक्रियाओं में अलग-अलग और बिना हवाले के महत्व पर विचार करेंगे। इस मुद्दे पर उपलब्ध सभी कई साहित्य, हम केवल इस क्षेत्र में प्राप्त अंतिम निष्कर्षों की रिपोर्टिंग करने के लिए खुद को सीमित करते हैं।
यहां प्रस्तुत अध्ययनों के लिए शुरुआती बिंदु प्रसिद्ध थीसिस है कि कार्बनिक पदार्थों के विघटन से कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई को इस अपघटन (हॉपी-सेउलर) की गति और ऊर्जा के उपाय के रूप में पहचाना जा सकता है। हालांकि, यह ध्यान में रखते हुए कि मिट्टी में, कार्बनिक पदार्थों के क्षय की प्रक्रियाओं के समानांतर, सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि के प्रभाव में, प्रक्रियाएं अक्सर उलट जाती हैं - सिंथेटिक - और, इसलिए, जारी कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा हमेशा कार्बनिक पदार्थों के क्षय के उपाय के रूप में नहीं हो सकती है, कोई और कुछ का सहारा ले सकता है। अनुसंधान की विधि, अर्थात्, सीधे इसकी संरचना में शामिल decomposing पदार्थ से अलग खनिज यौगिकों की मात्रा के विश्लेषण के लिए।
कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की दर और प्रकृति को निर्धारित करने वाली मुख्य स्थितियों में से, हम तापमान की इन प्रक्रियाओं पर प्रभाव के अध्ययन पर ध्यान केंद्रित करेंगे, आर्द्रीकरण की डिग्री, वायु प्रवाह की डिग्री, पर्यावरण के रासायनिक गुण, साथ ही साथ नमी के इनपुट की प्रकृति से विघटित सामग्री तक।
तापमान और नमी का प्रभाव। इस मुद्दे पर सबसे व्यापक शोध वॉल्नी द्वारा किया गया है।
डिकम्पोजिंग सामग्री को यू-आकार की ट्यूबों और हवा में रखा गया था, कार्बन डाइऑक्साइड से रहित, उनके माध्यम से पारित किया गया था। इन ट्यूबों को पानी के स्नान में रखा गया था, जहां तापमान को इच्छा पर विनियमित किया गया था।
यदि ली गई वस्तु की आर्द्रता स्थिर रहती है, तो बढ़ते तापमान के साथ कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) की मात्रा बढ़ जाती है। तो, हवा कार्बन डाइऑक्साइड (खाद मिट्टी में) ट्यूबों के माध्यम से पारित:

यदि, बदले में, तापमान स्थिर रहता है और आर्द्रीकरण की डिग्री बढ़ जाती है, तो CO2 की मात्रा भी तदनुसार बढ़ जाती है:

इस प्रकार, डिकम्पोजिंग सब्सट्रेट का तापमान और आर्द्रता दोनों एक दिशा में ब्याज की प्रक्रिया को प्रभावित करते हैं।
अपने प्रयोगों में विपरीत दिशाओं में तापमान और आर्द्रता की स्थिति को अलग-अलग करके, वूल्नी ने निष्कर्ष निकाला कि CO2 उत्पादन तापमान और आर्द्रता की औसत स्थितियों के तहत सबसे अधिक तीव्रता से होता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, के लिए

इसी तरह के परिणाम फोडर द्वारा प्राप्त किए गए थे, जिनके अध्ययन में भी रुचि है कि उन्होंने काम किया, अन्य चीजों के साथ, बहुत अधिक तापमान (137 ° तक)। उनके सभी प्रयोगों ने वुल्नी के निष्कर्षों की पूरी तरह से पुष्टि की है; अन्य बातों के अलावा, उन्होंने कहा कि बहुत अधिक तापमान पर कार्बन डाइऑक्साइड के विघटित द्रव्यमान से निकलता है, हालांकि यह जारी रहा, बेहद कमजोर था। पीटरसेन द्वारा काली मिट्टी में कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के साथ और पर्णपाती पेड़ों की लकड़ी के अपघटन के साथ-साथ बेलन और दिवंगत पी। कोस्टीशेव के साथ-साथ गिर बर्च के पत्तों, ताजे स्पूस सुइयों और घास के साथ, सामान्य रूप से दिखाया गया है कि तापमान और आर्द्रता दोनों एक ही दिशा में काम करते हैं। , लेकिन एक निश्चित सीमा तक (ऊपर या, इसके विपरीत, नीचे), जब इस वजह से, सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि पहले से ही बाधित थी और जब इस संबंध में प्रक्रिया बहुत कमजोर और सुस्त रूप से आगे बढ़ी।
इन सभी टिप्पणियों से अंतिम निष्कर्ष निम्नानुसार तैयार किया जा सकता है: कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की ऊर्जा नमी और तापमान के एक निश्चित औसत मूल्य पर अपने इष्टतम तक पहुंचती है। नमी की कमी इस ऊर्जा को कम करती है, साथ ही इसकी अधिकता भी, क्योंकि बाद के मामले में, सड़ने वाले द्रव्यमान में हवा का मुक्त संचलन मुश्किल हो जाता है। निम्न और उच्च तापमान भी वर्णित प्रक्रिया को बाधित करते हैं।
इन सभी प्रयोगों और टिप्पणियों के परिणाम, प्राकृतिक पर्यावरण में स्थानांतरित, हमें इस या उस क्षेत्र के इस या उस राशि के - या इस राशि के क्षेत्र में संचय के कारणों को समझने के लिए सर्वोत्तम तरीके से मदद करते हैं। प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में, हम हमेशा इन घटनाओं को एक तरफ, किसी दिए गए क्षेत्र की जलवायु परिस्थितियों के साथ और उन कारकों के साथ जोड़ सकते हैं जिन पर माइक्रॉक्लाइमैटिक स्थिति निर्भर करती है (इलाके, वनस्पति की प्रकृति, आदि), दूसरी तरफ आंतरिक भौतिक और रासायनिक के एक जटिल के साथ। मिट्टी के गुण स्वयं (इस मामले में, इसके पानी और थर्मल गुण), जिसके माध्यम से दिए गए मिट्टी के आसपास की प्रकृति के सभी तत्व अपवर्तित होते हैं।
पर्यावरण के रासायनिक गुणों का प्रभाव। हम खुद को केवल सबसे सामान्य प्रावधानों तक ही सीमित रखेंगे जो इस क्षेत्र में मौजूद हैं।
वूल्नी और कई अन्य शोधकर्ताओं के प्रयोगों के अनुसार, पर्यावरण की अम्लता, अपघटन प्रक्रियाओं पर एक निराशाजनक तरीके से कार्य करती है, जो निश्चित रूप से, काफी समझ में आती है यदि हम बैक्टीरिया की आबादी के लिए याद करते हैं - प्रक्रियाओं का यह मुख्य रोगज़नक जो हम वर्णन कर रहे हैं, अम्लीय वातावरण एक जहर है (फंगल माइक्रोफ्लोरा, हालांकि)। एक निश्चित सीमा तक, जैसा कि हम जानते हैं, इस कारक के प्रति असंवेदनशील है)।
जैसा कि क्षारीय माध्यम के महत्व के लिए, हम इस मुद्दे पर विचार करने के लिए थोड़ा करीब से ध्यान केन्द्रित करेंगे, और हम केवल कैल्शियम कार्बोनेट की उपस्थिति के लिए हमारी रुचि की प्रक्रियाओं पर प्रभाव को ध्यान में रखेंगे, क्योंकि इस यौगिक के साथ हम अक्सर चर्चा करते समय निपटते हैं, उदाहरण के लिए, सवाल कैल्शियम कार्बोनेट्स से समृद्ध ऐसे प्रचुर माता-पिता चट्टानों के जैविक पदार्थ के अपघटन की ऊर्जा पर प्रभाव के रूप में loess, loesslike दोमट, और अन्य संरचनाओं।
बहुत समय पहले ऐसा कोई विश्वास नहीं था कि CaCO3 (कैल्शियम कार्बोनेट) कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की दर को काफी तेज करता है। कृषि के अभ्यास में, हाल ही में, यह प्रावधान व्यापक था कि "चूना, पिताओं को समृद्ध करना, बच्चों को बर्बाद करना," अर्थात्, यह पदार्थ मिट्टी में ह्यूमस के अत्यंत तीव्र विघटन में योगदान देता है, जिसमें से "खनिज बाहर" पोषक तत्व (खनिज, में संलग्न) एनईएम यौगिक) अस्थायी रूप से मिट्टी की उर्वरता को बहुत बढ़ाते हैं, लेकिन साथ ही साथ इन यौगिकों के उस भंडार से मिट्टी को वंचित करते हैं जिससे बाद की फसलें अपना भोजन स्वयं बना सकें। यह गलत धारणा पीटरसन के शोध पर अन्य बातों के साथ आधारित थी।
पीटरसन ने मिट्टी के साथ अपने प्रयोगों की स्थापना की जिसमें 58% ह्यूमस था (जो कि एक मिट्टी के साथ स्पष्ट रूप से अम्लीय होता है), और CO2 की मात्रा के संदर्भ में, उन्होंने इस गैस की लगभग तिगुनी मात्रा का पता लगाया जब कैल्शियम कार्बोनेट को इस मिट्टी में मिलाया गया था, जिसमें से लेखक ने कहा कि चूना काफी है कार्बनिक पदार्थों के अपघटन को तेज करता है। एक अन्य प्रयोग में, पीटरसन ने केल्केरियस मिट्टी के साथ काम किया - अपरिवर्तित, साथ ही एक ही मिट्टी के साथ, लेकिन पहले हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ चूने को हटाने के लिए इलाज किया गया था। परिणाम वही थे। उपरोक्त वैज्ञानिक के पहले प्रयोगों को बाद में सिर्फ "पी। कोस्टीशेव की आलोचना के अधीन किया गया था, जिन्होंने सबसे पहले इस तथ्य पर ध्यान आकर्षित किया था कि जिस मिट्टी के साथ पीटरसन हेरफेर कर रहे थे वह निस्संदेह अम्लीय था, जिसमें कई मुक्त ह्यूमिक एसिड थे। यह स्पष्ट है कि इस तरह की मिट्टी के लिए कैल्शियम कार्बोनेट के अलावा, पर्यावरण का औसत, अपघटन प्रक्रियाओं के लिए अनुकूल परिस्थितियों का निर्माण करता है। पीटरसन द्वारा प्रयोगों के एक अन्य समूह के रूप में, बाद वाले ने हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ प्रारंभिक मिट्टी उपचार के प्रभाव की अनदेखी की, जो मिट्टी के जीवाणु वनस्पतियों पर हानिकारक प्रभाव डालने वाला था।
पी। कोस्टीशेव के आगे के प्रयोगों को वुडी पत्ते के साथ और चेरनोज़ेम मिट्टी के साथ दिखाया गया है कि इसके विपरीत, कैल्शियम कार्बोनेट के अलावा, हमेशा अपघटन की ऊर्जा कम होती है। इसी तरह के परिणाम वॉल्नी, रीटमेयर, कोसोविच और अन्य लोगों द्वारा प्राप्त किए गए थे। केवल असाधारण मामलों में, जब मिट्टी के माध्यम में बहुत सारे मुक्त ह्यूमस एसिड होते हैं, चूने के अलावा अपघटन को बढ़ावा दे सकते हैं
जैसा कि ज्ञात है, चेरनोज़ेम मिट्टी में ह्यूमस के संवर्धन को कैल्शियम यौगिकों द्वारा निभाई गई सुरक्षात्मक भूमिका में आंशिक रूप से समझाया गया है, जो स्टेपी ज़ोन में सबसे व्यापक रूप से पैरेंट चट्टानों का हिस्सा है (लोज़, लोसेइल लोम, आदि)।
यह ध्यान में रखते हुए कि कैल्शियम कोलाइडल पदार्थों (कार्बनिक और खनिज दोनों) का एक ऊर्जावान कोगुलेटर है, हमें इस तत्व को मिट्टी के द्रव्यमान में ह्यूमस यौगिकों के ऊर्जावान फिक्सर की भूमिका भी देनी चाहिए। मिट्टी द्वारा कैल्शियम यौगिकों का नुकसान, एक कारण या किसी अन्य के लिए, के रूप में जाना जाता है, इसके पूर्ण अध: पतन की प्रक्रिया ("गिरावट") - लीचिंग, आदि द्वारा ह्यूमस पदार्थों के एक हिस्से के नुकसान के साथ।
कार्बनिक पदार्थों के अपघटन पर वायु प्रवाह का प्रभाव। कार्बनिक पदार्थों के अपघटन में कारकों में से एक के रूप में हवा की भूमिका को स्पष्ट करने के लिए, वूल्नी ने निम्नलिखित प्रयोग किया: क्वार्ट्ज रेत और पीट पाउडर का मिश्रण, एक निश्चित सीमा तक सिक्त, यू-आकार की ट्यूबों में रखा गया था, जिसमें विभिन्न ऑक्सीजन सामग्री के साथ हवा, साथ ही शुद्ध नाइट्रोजन और शुद्ध ऑक्सीजन। कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा हर 24 घंटे में निर्धारित की गई थी। प्रयोगों के परिणामों से पता चला कि हवा में ऑक्सीजन के प्रतिशत में वृद्धि के साथ कार्बनिक पदार्थों का अपघटन बढ़ता है। इसके विपरीत, उत्तरार्द्ध में कमी के साथ, और यहां तक \u200b\u200bकि कुछ उदासीन गैस (उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन) के साथ इस गैस के प्रतिस्थापन के साथ, कार्बनिक पदार्थों के कार्बन के ऑक्सीकरण को बहुत बाधित किया गया था। डिकम्पोजिंग सामग्री में प्रवाहित ऑक्सीजन की कमी न केवल इस अपघटन की ऊर्जा में कमी को प्रभावित करती है, बल्कि प्रक्रिया की प्रकृति को भी प्रभावित करती है। इस दृष्टिकोण से, यह क्षय की प्रक्रिया के बीच अंतर करने के लिए प्रथागत है (यानी, हवा की आपूर्ति होने पर अपघटन की प्रक्रिया) और क्षय की प्रक्रिया (यानी, एनारोबिक स्थितियों के तहत अपघटन)।
यदि कार्बनिक अवशेष हवा तक पूर्ण पहुंच के साथ विघटित हो जाते हैं (एरोबिक प्रक्रिया एक "क्षय प्रक्रिया" है), तो ये प्रक्रिया एक विशुद्ध रूप से ऑक्सीडेटिव प्रकृति की होती हैं, और कार्बनिक पदार्थों का अपघटन निरंतर हो सकता है (अनुपस्थिति में, निश्चित रूप से इन घटनाओं को रोकने वाले किसी भी कारक)। उत्पादों जैसे पानी, कार्बन डाइऑक्साइड, नाइट्रिक, सल्फ्यूरिक, फॉस्फोरिक और अन्य एसिड के लवण। इस मामले में, खनिज पदार्थ जो कि डीकंपोजिंग अवशेषों के राख तत्वों का हिस्सा थे, इस प्रकार, जैसे यह जारी किए गए थे। जैविक अवशेषों का "खनिजकरण" होता है।
सुलगना आमतौर पर गर्मी के एक महत्वपूर्ण रिलीज के साथ होता है।
एनारोबिक प्रक्रियाओं ("पुटैफिकेशन प्रक्रिया") के दौरान, हम कई अंडर-ऑक्सीडाइज्ड यौगिकों, जैसे मिथेन (सेलूलोज़, स्टार्च, पेंटोसन, आदि के अवायवीय मीथेन किण्वन के परिणामस्वरूप), हाइड्रोजन सल्फाइड (प्रोटीन क्षय का एक विशिष्ट उत्पाद), हाइड्रोजन (सेलुलोज का हाइड्रोजन किण्वन का एक उत्पाद) का एक राज्य बताते हैं। फॉस्फोरस हाइड्रोजन, अमोनिया, नाइट्रोजन, आदि, एनारोबिक अपघटन के उत्पादों के बीच, हम प्रोटीन अपघटन के ऐसे मध्यवर्ती रूपों को देखते हैं, जैसे इंडोल, स्काटोल, आदि। अंत में, डीपोस्पोज़ल द्रव्यमान में, वर्णित शर्तों के तहत, कई कार्बनिक अम्ल - फैटी एसिड ( फार्मिक के साथ शुरू करना और अपने उच्च समरूपता के साथ ब्यूटिरिक एसिड के साथ समाप्त होना), फिर लैक्टिक एसिड, बेंजोइक, सुकिनिक, आदि कार्बनिक अम्ल धीरे-धीरे बड़ी मात्रा में जमा हो रहे हैं, हवा की कमी को देखते हुए उनके आगे के क्षय के लिए अनुकूल परिस्थितियों का पता नहीं लगा रहे हैं, सूक्ष्मजीवों के विकास को निलंबित करते हैं, और आगे अपघटन करते हैं। जैविक पदार्थ पूरी तरह से रुक सकता है।
सुलगना और क्षय, निश्चित रूप से, कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के सबसे चरम रूप हैं, जिनके बीच विभिन्न मध्यवर्ती चरण संभव हैं।
नमी की प्रकृति का प्रभाव विघटित पदार्थ को प्रभावित करता है। ऊपर सूचीबद्ध कारकों के अलावा, कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की ऊर्जा और प्रकृति नमी पदार्थ की प्रकृति से डिकम्पोजिंग पदार्थ (एस क्रावकोव) की प्रकृति से बहुत तेजी से प्रभावित होती है। जब मामले में इन अवशेषों को व्यवस्थित रूप से पानी से धोया जाता है (यानी, जब अपघटन उत्पादों को एक दूसरे के साथ संपर्क के क्षेत्र से लगातार हटा दिया जाता है), और इस मामले में जब खनिज यौगिकों की मात्रा के प्रत्यक्ष अध्ययन में। ये उत्पाद हर समय डीकंपोज़िंग सामग्री के साथ संपर्क में रहते हैं, यह कहा गया था कि पहले मामले में, विघटित द्रव्यमान में अम्लीय उत्पाद बहुतायत में जमा होते हैं, अपघटन प्रक्रियाओं के आगे के पाठ्यक्रम को बाधित करते हैं, दूसरे में - ये प्रक्रियाएं, इसके विपरीत, सभी समय बहुत सख्ती से आगे बढ़ते हैं। इस घटना के सबसे करीबी अध्ययन से पता चला है कि डीकंपोज़िंग सामग्री को धोने के दौरान, हम इसके क्षारीय-पृथ्वी आधारों के इस पदार्थ से बहुत तेजी से नुकसान का सामना कर रहे हैं, जो इस प्रक्रिया को बाधित करने वाले डीकंपोज़िंग द्रव्यमान में असंतृप्त अम्लीय उत्पादों के संचय में योगदान देता है।
उसी घटना को एस। क्रावकोव द्वारा मिट्टी के संबंध में नोट किया गया था। 1911 में वापस खोजे गए इन निष्कर्षों को अब के। गेड्रोइक के सिद्धांत "मिट्टी को अवशोषित करने वाले परिसर" के दृष्टिकोण से सर्वोत्तम संभव तरीके से समझाया जा सकता है।
वर्णित तथ्य को ध्यान में रखना चाहिए जब विभिन्न जल पारगम्यता के साथ मिट्टी में कार्बनिक पदार्थों के संचय और क्षय के लिए विभिन्न राहत शर्तों के तहत, आदि का अध्ययन करना चाहिए।
ऊपर चर्चा किए गए कारकों के अलावा, कई अन्य स्थितियों का भी अपघटन प्रक्रियाओं की ऊर्जा पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है: विघटित सामग्री को कुचलने की डिग्री (उच्च नींद, वायुमंडलीय एजेंटों के संपर्क की सतह जितनी अधिक होती है: तापमान, नमी, वायुमंडलीय ऑक्सीजन, आदि) अधिक ऊर्जावान), विघटित सामग्री (प्रोटीन, शर्करा और कुछ कार्बनिक अम्लों की रासायनिक संरचना सबसे तेजी से विघटन से गुजरती है; अधिक कठिन - सेल्युलोज, लिग्निन, कॉर्क पदार्थ; अंत में, रेजिन, मोमी पदार्थ, टैनिन, आदि)। इस दृष्टिकोण से, उन संयंत्र संघों की रासायनिक संरचना का ज्ञान जो इस या उस मिट्टी के कार्बनिक पदार्थ के निर्माण में प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में भाग लेते हैं, ऐसा लगता है कि मिट्टी बिल्कुल आवश्यक है।
इन सभी निष्कर्षों को प्रकृति में स्थानांतरित करते हुए, हम पहले से ही यह अनुमान लगा सकते हैं कि कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की प्रकृति और ऊर्जा एक दिशा में एक या किसी अन्य बाहरी कारक में परिवर्तन के लिए एक और भी अधिक संवेदनशील प्रतिक्रिया होनी चाहिए या ऊपर माना गया खनिजों और चट्टानों के अपक्षय की प्रक्रिया से। वास्तविकता इस धारणा की पूरी तरह से पुष्टि करती है: एक या किसी अन्य मिट्टी में जमा होने वाले ह्यूमस की मात्रा, इसकी गुणात्मक रचना, रासायनिक गुण, आदि को हमेशा आस-पास की जलवायु परिस्थितियों की प्रकृति के साथ, राहत की स्थिति के साथ, पौधे की प्रकृति (और पशु) दुनिया के साथ, और अंत में, जोड़ा जा सकता है। मूल चट्टान की विशेषताओं के साथ और मिट्टी के आंतरिक भौतिक रासायनिक और जैविक गुणों के पूरे परिसर के साथ।
उन परिस्थितियों पर विचार करना जिन पर मरने और जैविक अवशेषों के अपघटन की ऊर्जा और प्रकृति निर्भर करती है, अब हम इस अपघटन के उत्पादों की रासायनिक संरचना और गुणों का अध्ययन करने के लिए आगे बढ़ते हैं।
जिस तरह मिट्टी के खनिज भाग में, हम एक तरफ, प्राथमिक खनिजों और चट्टानों के अवशेष (अवशेष) को भेदते हैं, जो उनके आंतरिक रासायनिक प्रकृति में एक महत्वपूर्ण बदलाव के बिना मिट्टी में गुजरते हैं, और दूसरी ओर, उनके अपक्षय के विभिन्न मध्यवर्ती उत्पादों की एक पूरी श्रृंखला, अपेक्षाकृत कठिन तक। उनके प्रतिनिधियों में आगे परिवर्तन के अधीन (मिट्टी के विकास के विभिन्न चरणों में - संरचना और गुणों में भिन्न), इसलिए मिट्टी के कार्बनिक भाग में, हम "प्राथमिक" कार्बनिक यौगिकों से संक्रमण की एक क्रमिक श्रेणी को पूरा कर सकते हैं जो अभी भी मृत पौधे के अवशेषों के अछूता अपघटन प्रक्रियाओं का हिस्सा हैं। और जानवरों, ऐसे कार्बनिक यौगिकों के लिए, जो पदार्थों की उल्लिखित श्रेणी के संबंध में "नए रूप" भी कहे जा सकते हैं और जिन्हें मिट्टी के विकास के प्रत्येक चरण में, आगे के अपघटन के लिए अपेक्षाकृत कमजोर अतिसंवेदनशील भी कहा जा सकता है।
कार्बनिक पदार्थों के अपघटन उत्पादों के लिए, जो एक अपेक्षाकृत उच्च स्थिरता की विशेषता है, हमें उन उपहास वाले पदार्थों को शामिल करना चाहिए। यह दृढ़ता एक निश्चित अवधि में, एक या एक से अधिक मिट्टी के प्रकारों में ह्यूमस की मात्रात्मक संरचना में अपेक्षाकृत कमजोर उतार-चढ़ाव की व्याख्या करती है। लेकिन, निश्चित रूप से, विकास की प्रक्रिया में, जो प्रत्येक मिट्टी से गुजरती है, ये पदार्थ अनिवार्य रूप से एक सक्रिय भाग भी लेते हैं - यहां तक \u200b\u200bकि उनके पूर्ण विनाश और बाद में खनिजकरण तक, अर्थात, जब तक खनिज यौगिक उनमें से बाहर नहीं निकलते - एक स्वतंत्र रूप में, और परिवर्तन से पहले " organogens "CO2, H2O, आदि जैसे अंत उत्पादों में।
उन क्षणिक और "क्षणभंगुर" की संरचना और गुणों के विचार को छोड़कर, और इसलिए अस्थिर और अप्रतिस्पर्धी अपघटन उत्पादों, जिन्हें हमने ऊपर उल्लेख किया है, हम उस विशिष्ट मिट्टी के निर्माण के अध्ययन को आगे बढ़ाएंगे, जिसे ह्यूमस कहा जाता है।
मिट्टी के ह्यूमस यौगिक, जो मिट्टी के निर्माण और पौधे के जीवन में ऐसी प्राथमिक भूमिका निभाते हैं, ने लंबे समय तक बड़ी संख्या में शोधकर्ताओं का ध्यान आकर्षित किया है। इसके बावजूद, ह्यूमस की उत्पत्ति, इसकी संरचना और गुणों से जुड़ी घटनाओं के पूरे जटिल परिसर को पूरी तरह से समझना अभी भी संभव नहीं है।
मृदा धरण की संरचना और गुणों को समझने के लिए, विश्लेषणात्मक पथ का लंबे समय से उपयोग किया जाता है: पहले से ही लंबे समय से, इस जटिल परिसर को कुल मिट्टी द्रव्यमान से अलग करने के लिए विभिन्न प्रयास किए गए हैं - इसकी संरचना और गुणों के बाद के विश्लेषण के साथ।
स्प्रेंगेल द्वारा प्रस्तावित मिट्टी से विनम्र पदार्थ निकालने की विधि और आज तक ग्रैंडो संशोधन में अपना महत्व नहीं खोना है, जिसमें मिट्टी के कुछ प्रकार के कार्बोनिक एसिड (सोडियम कार्बोनेट, पोटेशियम कार्बोनेट और अमोनिया कार्बोनेट) के साथ इलाज किया जाता है। उल्लिखित अभिकर्मकों के साथ मिट्टी को लंबे समय तक और बार-बार धोने से अक्सर इस मिट्टी का लगभग पूर्ण विघटन हो सकता है और छानना में एक काला या भूरा तरल प्राप्त कर सकता है, जो इस प्रकार, अध्ययन ("काला पदार्थ") के लिए मिट्टी के ह्यूमस पदार्थों का एक क्षारीय समाधान है। इस तथ्य के मद्देनजर कि "काले पदार्थ" के समाधान के एक निश्चित भाग में मिट्टी के वे खनिज जो सीधे तौर पर ह्यूमस यौगिकों (बेहतरीन सस्पेंशन के रूप में) से संबंधित नहीं होते हैं, "ब्लैक मैटर" के घोल में मिल सकते हैं, जो कि ऊपर बताई गई फिल्ट्रेशन आमतौर पर विशेष फिल्टरों का उपयोग करके किया जाता है जो पूरी तरह से हो सकते हैं इन निलंबन (उदाहरण के लिए, चेम्बरलेन मिट्टी मोमबत्तियाँ, आदि का उपयोग करके) को बनाए रखें।
अध्ययनों से पता चला है कि इस तरह से सभी ह्यूमस यौगिकों को अलग करना अभी भी संभव नहीं है: हम कार्बोनिक एसिड क्षार के साथ मिट्टी को कितनी देर तक और बार-बार इलाज करते हैं, बाद में लगभग हमेशा एक निश्चित मात्रा में कार्बनिक पदार्थ होते हैं जिन्हें भंग नहीं किया जा सकता है और जारी किया जा सकता है। साहित्य में संकेत हैं कि कुछ मिट्टी में 15 से 30 और इन मिट्टी में मौजूद कार्बनिक पदार्थों के कुल द्रव्यमान का भी 40% हिस्सा होता है, जिसे निकटतम अध्ययन के अधीन नहीं किया जा सकता है, जो निश्चित रूप से, अगले सर्वेक्षण के लिए अत्यधिक महत्व और तत्काल आवश्यकता को इंगित करता है। और मिट्टी के ह्यूमस का यह अपरिवर्तनीय हिस्सा है। पूर्व शोधकर्ताओं ने इन यौगिकों को बुलाया, जो क्षार द्वारा विघटित नहीं होते हैं, मिट्टी के ह्यूमस (ह्यूमिन - एक गहरे रंग, उलमिन, जीन, आदि - भूरा) के "उदासीन" पदार्थों के रूप में।
मिट्टी के क्षारीय पदार्थों के एक हिस्से को क्षारीय अर्क में परिवर्तित करने की प्रक्रिया, जिसके बारे में हमने ऊपर चर्चा की थी, आमतौर पर विभिन्न ह्यूमिक एसिड के घुलनशील क्षारीय लवणों के निर्माण के रूप में माना जाता था।
मृदा ह्यूमस के इस अम्लीय भाग में, पूर्व शोधकर्ताओं ने प्रतिष्ठित किया: 1) अल्मिक एसिड, 2) ह्यूमिक एसिड, 3) हॉर्सरैडिश एसिड (कुंजी) और 4) एपोकैरेनिक एसिड (तलछटी कुंजी), और यह माना गया कि अल्सर और ह्यूमिक एसिड कम से कम ऑक्सीकृत हैं। मृदा ह्यूमस का हिस्सा, यानी वे इसकी संरचना में उन या अन्य कार्बनिक यौगिकों के क्षय का सबसे कम उम्र और सबसे प्रारंभिक रूप है जो इसके संश्लेषण में भाग लेते थे; क्रेनिक एसिड ऊपर उल्लिखित की तुलना में अधिक ऑक्सीकृत उत्पाद है; अंत में, एपॉक्रिक एसिड एक और भी अधिक ऑक्सीकृत पदार्थ होता है, जो उन कार्बनिक यौगिकों के एक और भी गहरे अपघटन की विशेषता है जो मिट्टी के धरण के निर्माण में भाग लेते हैं। उपरोक्त उल्लिखित घटकों में से प्रत्येक ह्यूमस एक विशिष्ट रासायनिक व्यक्ति माना जाता था और विभिन्न लेखकों द्वारा विभिन्न विशिष्ट रासायनिक सूत्रों में पहना जाता था।
ऊपर सूचीबद्ध मिट्टी धरण के घटक, कई शोधकर्ताओं के अनुसार, निम्नलिखित गुण हैं:
ह्यूमिक एसिड (और इसके पास अल्मीनिक एसिड) - काला; पानी में थोड़ा घुलनशील। इसके अलावा अघुलनशील इसके लवण ("ह्यूमेट्स") हैं - सेसक्वायॉक्साइड्स, साथ ही साथ कैल्शियम, मैग्नीशियम और आयरन ऑक्साइड के लवण। केवल इसके क्षारीय लवण (पोटेशियम, सोडियम, अमोनियम) घुलनशील हैं।
क्रेपिक एसिड ("कुंजी" एसिड) - पानी में आसानी से घुलनशील; इसका जलीय घोल रंगहीन है। इसके लवण ("krenats") - क्षारीय, क्षारीय-पृथ्वी और लौह ऑक्साइड लवण - आसानी से घुलनशील हैं। एल्युमिना के अम्लीय लवण के बारे में भी यही कहा जाना चाहिए; sesquioxides के लवण - मध्यम, साथ ही मैंगनीज और तांबे - पानी में शायद ही घुलनशील होते हैं।
Apocrenic एसिड ("सेडिमेंटरी-की" एसिड) कुछ हद तक क्रेनिक एसिड की तुलना में पानी में कम घुलनशील है। क्षार और फेरस ऑक्साइड के इसके लवण ("एपोक्रेनेट्स") पानी में आसानी से घुलनशील हैं; क्षारीय पृथ्वी लवण कुछ अधिक कठिन हैं; सेसक्वायोसाइड्स, मैंगनीज और तांबे के लवण के लवण शायद ही घुलनशील हों।
उनके अलग-अलग उत्पादन के मौजूदा तरीके भी मिट्टी के धरण के घटकों के वर्णित गुणों पर आधारित हैं।
विभिन्न प्रकार के एसिड और उनके लवणों की एक निश्चित संरचना के रूप में ह्यूमस की अवधारणा कई आधुनिक शोधकर्ताओं द्वारा समर्थित है। तो, स्वेन-ओडेन मिट्टी के ह्यूमस की संरचना में निम्नलिखित यौगिकों को अलग करता है:
ह्यूमस कोयल्स (पिछले लेखकों के उलमिन और हास्य के अनुरूप)। वे "ह्यूमिक" और हेमेटोमेलानिक एसिड के एनहाइड्राइड हैं। वे पानी में अघुलनशील हैं और कोलाइडल समाधान नहीं देते हैं। उन्हें काले या गहरे भूरे रंग में लगाया जाता है।
ह्युमिक एसिड; पिछले लेखकों के ह्यूमिक एसिड से मेल खाता है, इसके सभी गुणों के साथ (यह पानी में थोड़ा घुलनशील है और शराब में है; क्षारीय लोगों को छोड़कर इसके सभी लवण भी अघुलनशील हैं; यह पानी के साथ कोलाइडल समाधान दे सकता है; एसिड ब्लैक-ब्राउन है)।
Hyatomelanic acid; पूर्व लेखकों के ulmic एसिड से मेल खाती है। भूरा रंग। ह्यूमिक एसिड के गुणों के समान, लेकिन शराब में घुलनशील। पानी के साथ, यह कोलाइडयन समाधान देता है।
फुल्विक एसिड पिछले लेखकों के क्रेपिक और एपोक्रेनिक एसिड के अनुरूप है। वे पानी में आसानी से घुलनशील होते हैं, जैसे कि उनके अधिकांश लवण। पीले रंग से रंगा हुआ।
इस प्रकार, स्वेन-ओडेन, अपने शोध के आधार पर, यह स्वीकार करता है कि मिट्टी के विनम्र पदार्थ वास्तव में कुछ रासायनिक यौगिक (एसिड और उनके डेरिवेटिव) हैं, लेकिन आंशिक रूप से, कोलाइडल राज्य में होने के नाते, वे तथाकथित "अवशोषण यौगिक" भी दे सकते हैं।
मिट्टी के विनम्र पदार्थ को बनाने वाले घटकों की प्रकृति को स्पष्ट करने के प्रयासों के समानांतर, इस जटिल परिसर की आंतरिक संरचना को स्पष्ट करने के लिए लंबे समय से सक्रिय अनुसंधान कार्य चल रहा है। विशेष रूप से राख पदार्थों और इसके नाइट्रोजन यौगिकों के "कोर" के साथ बंधन की प्रकृति और ताकत के सवाल पर ध्यान आकर्षित किया गया था।
कुछ कार्यों के आधार पर, कोई सोच सकता है कि मिट्टी के ह्यूमस को बनाने वाले ऑर्गेनो-खनिज यौगिक, ह्यूमिक एसिड के सरल और दोहरे लवण हैं, जहां राख पदार्थ कार्बनिक पदार्थों से जुड़े होते हैं जैसे एसिड के साथ कुर्सियां \u200b\u200bके बंधन, इस प्रकार सरल रासायनिक प्रतिक्रियाओं के नियमों का पालन करना ( शिब्लर, मूल्डर, पिच)। दूसरी ओर, इस बात के प्रमाण हैं कि राख पदार्थों को ह्यूमस में अधिक मजबूती से घेर लिया जाता है और इसे पारंपरिक तरीकों का उपयोग करके प्रसंस्करण से पूरी तरह से निकाला नहीं जा सकता है, लेकिन केवल इसके पूर्ण विनाश के बाद (उदाहरण के लिए, जलने से)। पिछले लेखकों से भी। इसलिए, उदाहरण के लिए, पॉडज़ियानको, ह्यूमस की बार-बार वर्षा के बाद और इसे 30% हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ संसाधित करने के बाद भी इसमें लगभग 1.5% राख पाया गया। ये सभी अध्ययन यह मानने का कारण देते हैं कि खनिज धरण परिसर के बहुत अणु में मौजूद हैं।
कई वैज्ञानिकों (गुस्तावसन) के अनुसार, हास्य पदार्थ में अम्लीय जलीय अवशेषों और शराबी वाले होते हैं, जिनमें से हाइड्रोजन को कमजोर अम्लीय चरित्र (लोहा, एल्यूमीनियम) के साथ धातुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। हास्य पदार्थ की राख में, इन पॉलीएटोमिक धातुओं को महत्वपूर्ण मात्रा में पाया जाता है, और वे खनिज यौगिक के शेष खनिज भाग (P2O5, SiO2, अन्य क्षारों के साथ आंशिक रूप से संतृप्त) और कार्बनिक पदार्थों के बीच लिंक जोड़ सकते हैं। इस तरह के एक यौगिक को अल्कली के साथ विघटित नहीं करना चाहिए, शराबी जलीय अवशेषों के हाइड्रोजन के लिए, जैसा कि ज्ञात है, एक क्षारीय चरित्र के साथ कट्टरपंथी द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है।
इसके अलावा, हॉपी-सेइलर का काम, जिसमें दिखाया गया था कि कास्टिक क्षार और पानी के साथ ह्यूमस पदार्थ, जब 200 ° C तक गर्म होते हैं, तो प्रोटोकैटिक एसिड (डाइऑक्साइबेंज़ोइक एसिड में से एक) देते हैं, सुझाव देते हैं कि ह्यूमस कॉम्प्लेक्स में फेनोलिक जलीय अवशेष हैं (हाल के अध्ययनों की पुष्टि - एफ। फिशर)।
रेनित्जर ने फेहलिंग के तरल को बहाल करने के लिए ह्यूमिक एसिड की क्षमता का पता लगाया है, यह सोचकर झुका है कि इसमें एल्डिहाइड समूह, या हाइड्रॉक्सिल समूह, जैसे कि फिनोल, या दोनों शामिल हैं। ह्यूमिक एसिड की संरचना में कार्बोक्सिल समूहों की उपस्थिति के कुछ संकेत हैं। लेवाकोवस्की, पी। स्लीज़किन, एस। क्रावकोव का मानना \u200b\u200bहै कि कार्बनिक और खनिज भागों के बीच ह्यूमस में बंधन उतना ही मजबूत होता है जितना कि यह ताजे पौधे के मामले में मौजूद होता है, और इसके राख के हिस्सों में ट्यूमर हो जाता है, जैसा कि ह्यूमस-बनाने वाले एजेंट से "विरासत में मिला" था। इस दृष्टिकोण से, ह्यूमस के राख पदार्थ कार्बनिक पदार्थ के बहुत अणु में शामिल हैं, और ह्यूमस कॉम्प्लेक्स मिट्टी से मरने वाले पौधे (और पशु) के अवशेषों में कुछ हद तक "तैयार-निर्मित" रूप में प्रवेश करता है, जो कि विशुद्ध रूप से कार्बनिक के रूप में नहीं है, लेकिन खनिज -ऑर्गेनिक पदार्थ, जैसे कि बाद में खत्म करना, जब यह मिट्टी में प्रवेश करता है, तो मिट्टी से पहले से ही कई अन्य राख तत्वों के अतिरिक्त द्वारा इसका अंतिम गठन होता है। हम बी। ओडिन्टसोव और गार्टनर के बाद के कार्यों में इस दृष्टिकोण की कुछ पुष्टि करते हैं, जिन्होंने पौधे के अवशेषों को सड़ने से अर्क प्राप्त किया जो संरचना और मिट्टी के ह्यूमस के गुणों के समान थे।
बड़ी संख्या में अध्ययन एक विशेष मुद्दे के लिए समर्पित थे - मिट्टी के धरण में नाइट्रोजन किस रूप में है। ऐसे सबूत हैं जो इसमें कोई संदेह नहीं छोड़ते हैं कि यह तत्व अमोनिया के यौगिकों के रूप में आंशिक रूप से ह्यूमस में मौजूद है, जो कि कास्टिक एलकैलिस के साथ ह्यूमस को उबालकर और एसिड के साथ फिर से वर्षा करके इन यौगिकों को हटाने की संभावना से साबित होता है। टेनर ने जोरदार रोलेट खाद से एसिड निकाला, जो केएचओ में 10 गुना विघटन के बाद और एसिड के साथ वर्षा, नाइट्रोजन सामग्री को कम नहीं करता था; इस से, लेखक ने निष्कर्ष निकाला कि यह नाइट्रोजन अमोनिया नहीं है, लेकिन स्वयं एसिड के एक कण के अंतर्गत आता है और केवल पदार्थ के पूर्ण विनाश के साथ वहाँ से विस्थापित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, कास्टिक क्षार के साथ संलयन द्वारा, आदि कई अन्य वैज्ञानिकों के अध्ययन ने भी मिट्टी के धरण में उपस्थिति की बात कही है। कुछ - करीब नहीं जांच - बहुत मजबूत नाइट्रोजन यौगिकों। बर्थेलोट, एंड्रेट के कामों से पता चला है कि मिट्टी के ह्यूमस में नाइट्रोजन अमाइड्स और एमिनो एसिड के रूप में अपने ज्ञात हिस्से में है। उसी समय, हमने जिन लेखकों का नाम लिया, उनमें से अंतिम के प्रयोगों में दिखाया गया है कि एमाइड और अमीनो एसिड (और अमोनिया) नाइट्रोजन के अलावा, मिट्टी के ह्यूमस में कुछ (नाइट्रोजन की कुल मात्रा का 20 से 66% तक) किसी न किसी रूप में इस तत्व की मात्रा होती है ( कौन सा, अस्पष्ट रहा), जो क्षार या नाइट्रस एसिड द्वारा विघटित नहीं होता है। कुछ शोधकर्ता ह्यूमस के इस मजबूत नाइट्रोजन वाले हिस्से को जानवरों की उत्पत्ति (केराटिन, क्विनिन, आदि) के पदार्थों के अवशेष मानते हैं। दिवंगत पी। कोस्टीशेव ने इन नाइट्रोजनयुक्त पदार्थों को जीवित धरती पर रहने वाले जीवाणुओं और कवक का हिस्सा माना। एक धारणा (Demyanov) है कि ह्यूमस में प्रोटीन पदार्थ होते हैं, लेकिन मुक्त रूप में नहीं (जिसमें वे नाजुक और आसानी से सड़ सकने वाले होते हैं - दोनों रसायनों से और एंजाइमों के प्रभाव में), लेकिन एक अम्लीय प्रकृति के अन्य पदार्थों के साथ अधिक टिकाऊ संयोजन में, उदाहरण के लिए। , टैनिक और फॉस्फोरिक एसिड के साथ, और अंत में, नाइट्रोजन-मुक्त ह्यूमिक एसिड के साथ या निर्जलित वैसिडोसिस के साथ। मृदा ह्यूमस में नाइट्रोजन की उपस्थिति पर संदेह करने के अच्छे कारण हैं, जो कि न्यूक्लिन, न्यूक्लियोप्रोटीन, लेसिथिन आदि से संबंधित है। मृदा ह्यूमस में प्रोटीन की मौजूदगी की पुष्टि ए। शुमुक के कार्यों से होती है।
कोलाइडल रसायन विज्ञान ने जो अग्रिम हासिल किए हैं, विशेष रूप से हाल के वर्षों में, मिट्टी विज्ञान के कुछ शोधों में और विशेष रूप से प्रतिबिंब नहीं पा सके, लेकिन वे विनम्र पदार्थों की वास्तविक प्रकृति को स्पष्ट करने में महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभा सके। वैन बेमेलेन, फिशर, एहेनबर जी, रूसी वैज्ञानिक के। गेडरेट्स के उत्कृष्ट अध्ययनों से हमें मिट्टी के यौगिक पदार्थों को यौगिक के रूप में उनके कुछ हिस्से में, कोलाइडल अवस्था में विचार करने का अवसर मिलता है। हम उन अजीब गुणों की एक पूरी श्रृंखला का अध्ययन करके इसका नेतृत्व कर रहे हैं जो इन पदार्थों के अधिकारी हैं। तो, एसिड और लवण, ठंढ और विद्युत प्रवाह के प्रभाव के तहत समाधान से जमावट करने की उनकी क्षमता, उनके द्वारा पानी का सबसे मजबूत अवशोषण और, इसके परिणामस्वरूप, सूजन की सबसे मजबूत क्षमता, और सूखने के बाद, मात्रा में सबसे मजबूत कमी, बहुत कमजोर इलेक्ट्रोलाइटिक चालकता, हास्य पदार्थों द्वारा किए गए परिवर्तनों की अधीनता। - सतह के तनाव के नियम, और स्टोइकोमेट्रिक कानून नहीं, ह्यूमस पदार्थों की क्षमता, विपरीत रूप से चार्ज किए गए कोलाइड के तलवों को घुलाने, जटिल मिश्रण और जटिल अतिरिक्त उत्पादों को बनाने की क्षमता, आदि - यह सब इस बात की पुष्टि करता है कि ह्यूमस पदार्थों के चेहरे में हम यौगिकों का एक जटिल परिसर देखते हैं जो उनके ज्ञात यौगिकों का एक जटिल परिसर है। एक कोलाइडल राज्य में भागों।
इस दृष्टिकोण से, ऊपर चर्चा किए गए हास्य पदार्थों के कुछ गुण हमें कुछ अलग रूप में दिखाई देने चाहिए। इसलिए, राख, उदाहरण के लिए, ह्यूमस पदार्थों का एक हिस्सा कुछ विशिष्ट रासायनिक यौगिक के रूप में नहीं माना जाना चाहिए, लेकिन एक "अवशोषित यौगिक" के रूप में; क्षार में हास्य पदार्थों के समाधानों को सच्चे समाधानों का प्रतिनिधित्व नहीं करना चाहिए, लेकिन दो अंकों और तीन अंकों के कटाव (Ca ++, Mg ++, Al +++, Fe +++) के ह्यूमिक पदार्थों पर एक छद्म समाधान वेगकारी प्रभाव - जमाव, जमावट, जैल का गठन, वी। जेमर्लिंग के अनुसार। ह्यूमस पदार्थों का फैलाव उनके ऑक्सीकरण राज्य के समानांतर और उनकी गतिविधि के समानांतर बढ़ता है। इस दृष्टिकोण से, वी। जेमरलिंग, नमकीन और उलमिन को कम से कम छितरा हुआ शरीर मानते हैं, और क्रेपिक और एपोक्रेनिक एसिड को सबसे अधिक फैलाव के रूप में मानते हैं।
बाउमन और गली के कामों में, वैन बेमेलिन और अन्य लोगों के उपरोक्त विचारों ने खुद को, हालांकि, चरम अभिव्यक्ति पाया; लेखकों ने उल्लेख किया है कि यह साबित करने की कोशिश की गई है कि ह्यूमिक एसिड कभी भी वास्तविक लवण नहीं बनाते हैं, जो कि सभी यौगिकों को लवण के रूप में वर्णित किया गया था, वास्तव में, एक निरंतर संरचना या आयनिक प्रतिक्रियाओं की क्षमता नहीं है, विशेष रूप से "शोषक (सोखना) यौगिक"। वर्तमान में, हमें इन विचारों पर अतिरंजित विचार करना चाहिए, कोलाइडल राज्य के लिए, जैसा कि हमने ऊपर संकेत दिया है, केवल मादक पदार्थों का एक हिस्सा मिट्टी में हो सकता है; इसके अलावा, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पदार्थ की कोलाइडल अवस्था किसी पदार्थ की रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करने की क्षमता को बाहर नहीं करती है।
बाद के कई अध्ययनों के आधार पर, किसी को यह मान लेना होगा कि उपरोक्त "एसिड" में से कोई भी एक विशिष्ट रासायनिक व्यक्ति नहीं है, लेकिन यह अलग से लिया गया है, विभिन्न यौगिकों का एक जटिल परिसर है। इस दृष्टिकोण से, मिट्टी के धरण को उपर्युक्त घटकों में विभाजित करने के मौजूदा तरीकों को सशर्त माना जाना चाहिए, "ह्यूमिक", "क्रेपिक" और "एपोक्रेनिक" एसिड शब्द को समझना उनके भौतिक और रासायनिक गुणों में जटिल समरूपता का एक सेट है।
हमारे पास पिछले लेखकों (पोस्ट, मुलर, रीनिट्ज़, बर्थेलोट, और अन्य) द्वारा इसके संकेत हैं, जिन्होंने मिट्टी के कार्बनिक भाग में कार्बनिक यौगिकों (रेजिन और वसा, ग्लिसरॉल, न्यूक्लिन, एल्डीहाइड्स, आदि) की एक विस्तृत विविधता के अस्तित्व का पता लगाया। ); हो ने इस स्थिति को अमेरिकी वैज्ञानिकों (स्क्रिनर और शोरे और अन्य) के काम के बाद विशेष रूप से मजबूत औचित्य प्राप्त किया। उत्तरार्द्ध, ने ह्यूमस यौगिकों की संरचना और गुणों का अध्ययन करने के लिए, विभिन्न अमेरिकी मिट्टी के लिए बहुत विविध अभिकर्मकों को लागू किया - ताकि मिट्टी से कार्बनिक यौगिकों के सबसे विविध समूहों को निकाला जा सके जो इन मिट्टी के धरण में पाए जा सकते हैं। इस उद्देश्य के लिए, उन्होंने कास्टिक क्षार, खनिज एसिड, शराब, पेट्रोलियम और एथिल ईथर, और अन्य सॉल्वैंट्स का उपयोग किया। यह दिखाने के लिए कि कार्बनिक यौगिकों के अमेरिकी समूह कार्बनिक यौगिकों के विविध समूहों को मिट्टी के कार्बनिक भाग की संरचना में कैसे प्रबंधित करते हैं, हम उन्हें सूचीबद्ध करेंगे (हम खुद को केवल सबसे महत्वपूर्ण प्रतिनिधियों तक सीमित रखेंगे। )।
निम्नलिखित एसिड पाए गए थे: मोनोऑक्साइडिस्टेरिक, डाइऑक्सिस्टिक, पैराफिनिक, लिग्नोसेरिक, एग्रोसेरिक, ऑक्सालिक, सक्सेनिक, क्रोटोनिक और अन्य एसिड।
निम्नलिखित कार्बोहाइड्रेट पाए गए: पेंटोसन, हेक्सोज़ आदि।
हाइड्रोकार्बन से: एन्ट्रीकॉन्टेन।
अल्कोहल से: फाइटोस्टेरॉल (कोलेस्ट्रॉल पदार्थों के समूह से), एग्रोस्टेरॉल, मैनिटोल आदि।
एस्टर की: एस्टर राल राल, कैप्रिक के ग्लिसराइड और ओलिक एसिड, आदि।
नाइट्रोजन वाले पदार्थों से: ट्राइमेथिलैमाइन, कोलीन।
Diamino एसिड: लाइसिन, आर्जिनिन, हिस्टिडीन, आदि।
साइटोसिन, ज़ैंथीन, हाइपोक्सान्टाइन, क्रिएटिन।
Picolinecarboxylic और न्यूक्लिक एसिड।
उल्लिखित यौगिकों के अलावा, बेंजोइक एसिड, वैनिलिन और कई अन्य कई मिट्टी में अलग-थलग थे। डॉ
सभी सूचीबद्ध पदार्थों में से, ह्यूमिक एसिड (यानी, हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ क्षारीय अर्क के उपचार के दौरान निर्मित तलछट में); राल एसिड, राल एसिड, फैटी एसिड के ग्लिसराइड, एग्रोस्टेरॉल, फाइटोस्टेरॉल, एग्रोसेरिक, लिग्नोसेरिक, पैराफिनिक एसिड, आदि के एस्टर; क्रोनिक और एपॉरेनिक एसिड की संरचना (यानी, उपरोक्त उल्लिखित तलछट से अम्लीय छानना में), निम्नलिखित में कहा गया था: पेंटोसन्स, ज़ेथाइन, हाइपोक्सैथिन, साइटोसिन, हिस्टिडाइन, आर्जीनिन, डाइऑक्साइस्टेरिक और पिकोलिनकारबॉक्सिलिक एसिड आदि।
यह ध्यान रखना दिलचस्प है कि कास्टिक क्षार (2%) के साथ मिट्टी के बार-बार उपचार के बाद, कुछ कार्बनिक यौगिकों की एक महत्वपूर्ण मात्रा बाद में बनी रही, जो समाधान में पारित नहीं हुई (पूर्व लेखकों के "हमीन" और "अल्मिन")।
बेशक, यह संदेह करने का कोई कारण नहीं है कि तथाकथित हास्य, क्रेपिक और एपोक्रेनिक एसिड किसी विशिष्ट रासायनिक व्यक्तियों का प्रतिनिधित्व नहीं करते हैं, लेकिन प्रत्येक व्यक्तिगत रूप से विभिन्न कार्बनिक यौगिकों का मिश्रण हैं। हालांकि, अमेरिकी शोधकर्ताओं के उपर्युक्त कार्य किसी भी तरह से ह्यूमस की संरचना को स्पष्ट करने की समस्या को हल नहीं करते हैं, क्योंकि यह स्पष्ट नहीं है कि उन्होंने अध्ययन किए गए मिट्टी के कार्बनिक हिस्से में उपरोक्त सभी पदार्थों को सामान्य रूप से निर्धारित किया है, या उनकी रचना के ह्यूमस भाग में ठीक है (याद रखें कि भेद) इन दो अवधारणाओं, जो हमने ऊपर बनाई हैं)। बल्कि, एक को यह मान लेना होगा कि मिट्टी से अलग सभी कार्बनिक यौगिक सामान्य रूप से मिट्टी के कार्बनिक भाग के घटक हैं; लेकिन उनमें से कौन सी मिट्टी का हिस्सा है धरण अस्पष्ट है। उन सभी कार्बनिक यौगिकों की मिट्टी में उपस्थिति का बहुत तथ्य जो पौधे और पशु का हिस्सा बने हुए हैं, साथ ही साथ इन यौगिकों के अपघटन के विभिन्न मध्यवर्ती रूपों में उनकी उपस्थिति, ज़ाहिर है, किसी भी संदेह के अधीन नहीं हो सकती है। इसलिए, अमेरिकी वैज्ञानिकों द्वारा किए गए अध्ययन शायद ही हमें उस ऑर्गेनो-खनिज मिट्टी के नवप्रवर्तन की संरचना और गुणों के मुद्दे को हल करने में आगे बढ़ते हैं, जिसे हम ह्यूमस कहते हैं। सबसे अच्छा, वे हमें अपने हाथों में एक अतिरिक्त तर्क देते हैं - रासायनिक जटिलता और उन परिसरों की विविधता पर संदेह करने के लिए जिन्हें हम पारंपरिक रूप से "हास्य", "क्रेपिक" और अन्य एसिड शब्दों के साथ जोड़ते हैं।
इस तथ्य के मद्देनजर कि अब तक ऐसी कोई विधियाँ नहीं मिली हैं जिनकी मदद से हम शुद्ध रूप में मृदा पदार्थों को मिट्टी से अलग कर सकें और इस तरह उन्हें अलग-थलग कर सकें, अब हमने जो विचार व्यक्त किए हैं वे अन्य सभी अध्ययनों और कार्यों के लिए अधिक या कम हद तक लागू हो सकते हैं। जो मिट्टी के उत्तरार्द्ध को अलग-थलग करने की कोशिश करके मिट्टी के ह्यूमस की संरचना और गुणों को एक तरह से या किसी अन्य तरीके से समझने की कोशिश करते हैं, क्योंकि हम कभी भी निश्चित नहीं हो सकते हैं कि क्या हम वास्तव में मिट्टी में विनम्र पदार्थों के साथ काम कर रहे हैं या हम उन कार्बनिक यौगिकों के विभिन्न अवशेषों के साथ काम कर रहे हैं मृत पौधे और जानवरों के अवशेषों का एक हिस्सा था और जिसे हमें सामान्य रूप से इस मिट्टी के कार्बनिक भाग के क्षणभंगुर यौगिक के रूप में पहचानना चाहिए।
यह आधार के बिना भी नहीं है कि यह धारणा है कि क्या इस विधि द्वारा निर्धारित सभी कार्बनिक यौगिकों में किसी न किसी प्रकार के नियोप्लाज्म हैं, जिसके परिणामस्वरूप अध्ययन की गई मिट्टी को एक या दूसरे इस्तेमाल किए गए अभिकर्मकों (क्षार, शराब, आदि) के साथ इलाज किया जाता है। अंत में, कोई यह इंगित करने में विफल नहीं हो सकता है कि विभिन्न मिट्टी में ह्यूमस की संरचना, निश्चित रूप से, बहुत भिन्न है (मरने वाली वनस्पति की संरचना के आधार पर, जलवायु परिस्थितियों पर, मिट्टी के खनिज भाग के भौतिक और रासायनिक संरचना पर)। इसलिए, ऊपर उल्लिखित तरीके से मिट्टी के ह्यूमस की संरचना और गुणों को स्पष्ट करने की इच्छा, निस्संदेह, बहुत अधिक कठिनाइयों का सामना करती है, हमें प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में प्राप्त आंकड़ों के बारे में सशर्त विशेष विचार देती है।
अब व्यक्त किए गए सभी विचार काफी हद तक लागू हो सकते हैं, जैसा कि हमने ऊपर संकेत किया है, नवीनतम प्रयासों के लिए जो हाल ही में कई शोधकर्ताओं द्वारा मिट्टी के द्रव्यमान से विनम्र पदार्थों को अलग करने के लिए तरीके खोजने के क्षेत्र में किए गए हैं। विशेष रूप से वर्तमान में एसिटाइल ब्रोमाइड (CH3COOBr) के साथ उत्तरार्द्ध को संसाधित करने की विधि द्वारा मिट्टी के विनम्र पदार्थों को अलग करने की विधि पर ध्यान आकर्षित किया जाता है - एक विधि जो कर्रार और बोडिंग-वाइजर द्वारा प्रस्तावित है और व्यापक रूप से स्प्रिंगर द्वारा उपयोग की जाती है। एसिटाइल ब्रोमाइड, जैसा कि प्रासंगिक अध्ययनों से पता चलता है, मिट्टी के सभी कार्बनिक पदार्थों के समाधान में स्थानांतरित हो जाता है जो अभी तक पौधे के अवशेषों को नम नहीं किया गया है और लगभग मिट्टी के नम पदार्थों को प्रभावित नहीं करता है, जो, ऐसा प्रतीत होता है, इन बाद के प्रत्यक्ष अनुसंधान और विश्लेषण के बाद व्यापक अवसर खुलते हैं। हालाँकि, इस पद्धति का अभी भी बहुत कम अध्ययन और थोड़ा परीक्षण किया गया है, यही कारण है कि समय के लिए किसी भी निश्चित निर्णयों से बचना आवश्यक है। सभी अधिक लागू जो अन्य हाल ही में प्रस्तावित मृदा पदार्थों को मिट्टी से अलग करने के प्रयासों के संबंध में कहा गया है - विधियों के लिए, उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन पेरोक्साइड, पाइरीडीन, आदि के साथ मिट्टी का इलाज करना। हमें इन सभी तरीकों को उपर्युक्त विधि के रूप में सशर्त और विवादास्पद मानना \u200b\u200bचाहिए। श्रेयरन और शोरे द्वारा उपयोग किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप सभी शोध और प्रावधान उपर्युक्त शोधकर्ताओं द्वारा मिट्टी में हास्य पदार्थों की संरचना और गुणों के बारे में आगे बताए गए हैं, जिनमें कई अघुलनशील संदेह हैं।
इसे देखते हुए, हम इस पाठ्यक्रम में प्रस्तुत करने के लिए संभव नहीं मानते हैं कि उपर्युक्त लेखकों द्वारा हास्य सामग्री की संरचना, संरचना और गुणों पर व्यक्त किए गए सभी विचार अविश्वसनीय और सशर्त आधार पर आधारित हैं।
लंबे समय से, विनम्र पदार्थों की संरचना और गुणों को पहचानने के लिए एक अलग विधि लागू करने का प्रयास किया गया है, अर्थात् सिंथेटिक विधि, या, अधिक सही ढंग से, आनुवंशिक विधि, अर्थात्, कृत्रिम रूप से ह्यूमस पदार्थों को प्राप्त करने की विधि (सभी सभी विशिष्ट गुणों के साथ)। उन सभी मध्यवर्ती चरणों के विस्तृत अध्ययन के साथ रासायनिक व्यक्ति जो इन व्यक्तियों को इस मार्ग से गुजरते हैं। हमें निश्चित रूप से इस जटिल परिसर की उत्पत्ति, संरचना और गुणों से संबंधित मुद्दों को हल करने की कुंजी के रूप में ह्यूमस के आनुवंशिक अध्ययन के मार्ग को निस्संदेह अधिक फलदायी और अपने हाथों में हमें देने की संभावना को स्वीकार करना चाहिए।
इस रास्ते पर, दो तरीकों का उपयोग किया जा सकता है: या तो एक या किसी अन्य अभिकर्मक के साथ संयंत्र शरीर में सबसे आम विभिन्न कार्बनिक यौगिकों को संसाधित करके, विनम्र पदार्थों के समान यौगिकों को कृत्रिम रूप से प्राप्त करने का प्रयास करें। पिछले शोधकर्ताओं के कार्यों में इस पथ का व्यापक रूप से उपयोग किया गया था (विशेष रूप से ऐसे कई प्रयोग कार्बोहाइड्रेट के साथ मजबूत खनिज एसिड के साथ इलाज करके किए गए थे)। या, अध्ययन के तहत वस्तुओं के इस तरह के "हिंसक" तरीकों के उपयोग से बचने के लिए, एक अलग विधि का उपयोग कर सकते हैं, अर्थात्: कुछ रासायनिक व्यक्तियों (प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, आदि) और उनके संयोजनों की विभिन्न स्थितियों में उनके संयोजन (अलग-अलग तापमान पर)। , वातन और आर्द्रीकरण की विभिन्न शर्तों के तहत, जैविक कारकों की भागीदारी के साथ और उनके बिना, आदि), अध्ययन करने की कोशिश करें कि कौन सी अध्ययन की गई वस्तुएं और किन परिस्थितियों में ह्यूमस के समान पदार्थों में बदल सकती हैं और जो मध्यवर्ती चरणों का अध्ययन करते समय नहीं कर सकते हैं, ह्यूमस के अंतिम गठन के रास्ते में इन वस्तुओं द्वारा ट्रैवर्स किए गए, एक ही समय में होने वाले रासायनिक परिवर्तनों के बहुत सार में घुसने की कोशिश करते हैं। हमें इस मार्ग को अधिक प्राकृतिक और अधिक उत्पादक के रूप में पहचानना चाहिए।
हमारे लिए ब्याज की समस्या के इस तरह के गठन से उत्पन्न पहला सामान्य प्रश्न निम्नलिखित है: मरने वाले पौधे और जानवरों के अवशेषों के घटक क्या सीधे ह्यूमस के निर्माण में शामिल हैं? दूसरे शब्दों में: हममें से कौन से घटक भागों को ह्यूमस की भौतिक संरचना के "प्राथमिक स्रोतों" पर विचार करना चाहिए? कुछ शोधकर्ता, सैद्धांतिक मान्यताओं से आगे बढ़ते हुए कि पौधों (और जानवरों) के घटक भागों में से केवल जिनके अपघटन की प्रक्रियाओं के दौरान तुलनात्मक प्रतिरोध और स्थायित्व होता है, उन्हें ह्यूमस के निर्माण में भाग लेना चाहिए, यह धारणा बनाते हैं कि ह्यूमस गठन का मुख्य स्रोत फाइबर है, पदार्थों को सौंपना है। लिग्निन, गोंद, टैनिन, आदि पौधों के अवशेषों (प्रोटीन, आदि) के अन्य घटक अपनी क्षय प्रक्रियाओं के दौरान इतनी आसानी से और जल्दी से मिट्टी में अंतिम उत्पादों (CO2, H2O, आदि) को विघटित करते हैं, इन शोधकर्ताओं के अनुसार, वे मिट्टी के द्रव्यमान में तय नहीं किए जा सकते हैं और इस तरह उस मजबूत और स्थिर परिसर के संश्लेषण में भाग नहीं ले सकते हैं, जो ह्यूमस है। अन्य शोधकर्ताओं ने एक अलग दृष्टिकोण सामने रखा, जो कुछ हद तक उल्लिखित है, अर्थात् मिट्टी के धरण के निर्माण में, इसके विपरीत, सबसे मोबाइल और विशेष रूप से, केवल पानी में घुलनशील अपघटन से मरने वाले कार्बनिक अवशेषों के उत्पाद निकट और सीधे शामिल हैं (लेवाकोवस्की, हॉपी- सेइलर, स्लीज़किन, क्रावकोव)।
इन शोधकर्ताओं के काम के आधार पर, यह देखा जा सकता है कि वायुमंडलीय पानी ताजा से भी, यानी, अभी तक किसी भी अपघटन प्रक्रियाओं के अधीन नहीं है, पौधे के अवशेष कई कार्बनिक और राख यौगिकों को धोने में सक्षम हैं, जो बाद में विभिन्न भौतिक के प्रभाव में हैं। रासायनिक और जैव रासायनिक एजेंट अंधेरे, धरण जैसे पदार्थों में बदलने में सक्षम हैं। यह प्रक्रिया और भी अधिक, तीव्र पैमाने पर होती है, जब पानी को मृत पौधों के अवशेषों पर काम करना पड़ता है जो पहले से ही क्षय के कुछ चरणों से गुजर चुके हैं (ऐसा मामला जिसके साथ प्राकृतिक परिस्थितियों में निपटना मुख्य रूप से आवश्यक है)।
मिट्टी के ह्यूमस की भौतिक संरचना के प्राथमिक स्रोतों के बारे में ऊपर वर्णित विरोधाभासी निर्णयों को वर्तमान समय में उनके तेज को खोने के रूप में माना जाना चाहिए। आजकल इसमें कोई संदेह नहीं है कि, ह्यूमस में परिवर्तित होने से पहले, सभी कार्बनिक यौगिकों, निस्संदेह, पहले तरल चरण से गुजरना होगा। और चूंकि पूरी तरह से स्थिर और बिल्कुल अपरिवर्तनीय कार्बनिक यौगिक मौजूद नहीं हैं और उनमें से सभी, विशुद्ध रूप से रासायनिक या जैव रासायनिक एजेंटों के प्रभाव में, विभिन्न परिवर्तनों से गुजर सकते हैं, जिसमें उनकी गतिशीलता और घुलनशीलता (यहां तक \u200b\u200bकि लिग्निन, रेजिन और टैनिन) बढ़ाने की दिशा में भी शामिल है, यह आवश्यक है यह पहचानने के लिए कि मृदा द्रव्यमान के ह्यूमस कोर के निर्माण में, सामान्य रूप से, सभी कार्बनिक यौगिक जो पौधे और पशु अवशेष बनाते हैं, भाग ले सकते हैं। इस परिसर के निर्माण की प्रक्रिया में कार्बनिक यौगिकों में से प्रत्येक की भागीदारी की हिस्सेदारी का पता लगाने के लिए सवाल नीचे आता है, और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि उन जटिल रासायनिक, भौतिक रासायनिक और जैव रासायनिक बातचीत जो कार्बनिक यौगिकों और मिट्टी के खनिज पदार्थ के बीच होती हैं, दूसरे शब्दों में, उन जटिल के अध्ययन के लिए। घटना जो ऑर्गेनो-खनिज परिसर, मिट्टी के शरीर के गठन की बहुत प्रक्रिया के साथ होती है।

इन क्षेत्रों में व्यापक शोध हमारी प्रयोगशाला में ए। ट्रूसोव द्वारा किया गया था। विभिन्न कार्बनिक यौगिकों को रखकर - अक्सर बहुत लंबे समय के लिए - अपघटन की विभिन्न स्थितियों के तहत, उपरोक्त लेखक, अपने प्रयोगों के आधार पर, निम्नलिखित मुख्य निष्कर्ष:
1. कार्बोहाइड्रेट (सेल्युलोज, हेमिकेलुलोज, स्टार्च, सुक्रोज, ग्लूकोज और लेवुलोज) जाहिर तौर पर हास्य पदार्थों के निर्माण में भाग नहीं लेते हैं।
2. तेल इस संश्लेषण में केवल सबसे सीमित हिस्सा लेते हैं।
3. कार्बनिक अम्ल, गोंद, कॉर्क को भी ह्यूमस बनाने वाले एजेंटों के रूप में वर्गीकृत करने की आवश्यकता नहीं है।
4. मिट्टी में विनष्ट पदार्थों के मुख्य "आपूर्तिकर्ता" प्रोटीन, टैनिन, संचय करने वाले पदार्थ (लिग्निन) और विभिन्न पॉलीफेनोलिक यौगिक (हाइड्रोक्विनोन, ओरसीन, पायरोगॉल, आदि) हैं।
5. उनके अपमान के रास्ते पर प्रोटीन पदार्थ, सबसे पहले, हाइड्रोलाइटिक अपघटन; इस हाइड्रोलिसिस के उत्पादों के आगे ऑक्सीकरण और संक्षेपण होता है। प्रोटीन के हाइड्रोलाइटिक अपघटन के ऐसे उत्पादों से, पाइरोल और बेंजीन यौगिक विनम्र पदार्थों के निर्माण में जाते हैं, और बाद वाले से, मुख्य रूप से एक फिनोल समूह वाले, उदाहरण के लिए: इंडोल, स्काटोल, प्रोलाइन, ट्रिप्टोफैन, फेनिलएलनिन, टायरोसिन, आदि। संघनित, काले और भूरे रंग में। ऑक्सीकिनोन के चरित्र के साथ रंगीन उत्पाद।
6. लिग्निन (पदार्थों को घेरना) का गुणन इसमें निहित फिनोलिक और क्विनोन समूहों के कारण होता है। विभिन्न घनत्व वाले उत्पाद प्राप्त किए जाते हैं - फिर से ऑक्सीक्विनोन के चरित्र के साथ।
7. टैनिनों की आर्द्रता - इन पदार्थों के हाइड्रोलिसिस से उत्पन्न गैलिक एसिड के माध्यम से, ऑक्सीकिनोन के चरित्र के साथ कॉम्पैक्ट उत्पादों के गठन के लिए फिर से जाता है; इसके अलावा, टैनोमेलेनिक एसिड, पीरोगॉल, पर्पुरोग्लालिन, आदि प्राप्त होते हैं।
8. लगभग समान उत्पाद पॉलीफेनोलिक यौगिकों के निरंजन के दौरान प्राप्त होते हैं जो पौधे के अवशेषों का हिस्सा होते हैं।
उपरोक्त सभी कार्बनिक यौगिकों का आर्द्रता मिट्टी में जैविक और रासायनिक दोनों कारकों की एक विस्तृत विविधता के प्रभाव में होता है।
एक सामान्य योजना के तहत हमीकरण की सभी प्रक्रियाओं को समेटते हुए, हम इस प्रकार कह सकते हैं कि इन प्रक्रियाओं का पहला चरण विभिन्न कार्बन यौगिकों का हाइड्रोलाइटिक अपघटन है, अर्थात, एक जटिल कार्बन श्रृंखला का सरल भागों में विघटन।
हास्य पदार्थों के निर्माण में दूसरा चरण पानी के जोरदार नुकसान और आंतरिक संघनन की घटनाओं में व्यक्त किया गया है।
ए। ट्रूसोव, जैसा कि हम देख सकते हैं, केवल हमारे लिए ब्याज की प्रक्रियाओं के एक सामान्य आरेख को आकर्षित किया। हाल ही में, अमेरिकी शोधकर्ता वैक्समैन ने मिट्टी के नम पदार्थों के अध्ययन के सिंथेटिक (आनुवंशिक) तरीके का व्यापक रूप से उपयोग किया है।
इस विचार के आधार पर कि विभिन्न कार्बनिक यौगिक जो मृत पौधे और पशु अवशेषों को बनाते हैं, उनमें रोगाणुओं की विनाशकारी कार्रवाई के खिलाफ प्रतिरोध की डिग्री और उनकी रासायनिक गतिशीलता और प्रतिक्रियाशीलता की अलग-अलग डिग्री होती है, और परिणामस्वरूप, उस अपेक्षाकृत स्थिर परिसर के संश्लेषण में संभावित भागीदारी की डिग्री बदलती है। , जो कि मिट्टी का ह्यूमस है, वाक्समैन, ने एक उपयुक्त विधि विकसित की है, पौधे के पदार्थों में पाए जाने वाले सभी कार्बनिक यौगिकों को कुछ सामान्य गुणों द्वारा एकजुट करके भिन्न भिन्न भागों में विभाजित करता है।
1. यदि यह या वह पौधे पदार्थ (पीट, आदि) मुख्य रूप से ईथर के साथ निष्कर्षण के अधीन है, तो वे समाधान में गुजरते हैं; आवश्यक और वसायुक्त तेल, मोमी और राल पदार्थों का हिस्सा, आदि। यौगिकों के इस समूह में सूक्ष्मजीवों की विघटनकारी क्रिया के लिए महान प्रतिरोध होने के रूप में विशेषता होनी चाहिए और इस तरह के रूप में, थोड़ा परिवर्तित रूप में, उस अपेक्षाकृत स्थिर परिसर के निर्माण में भाग ले सकते हैं, जो मिट्टी है धरण।
2. अवशेषों पर कार्य करके, इसे ईथर, पानी (पहले ठंडा, फिर गर्म) के साथ संसाधित करने के बाद, हम विभिन्न शर्करा (ग्लूकोज, मैनोज, पेंटोस, आदि), अमीनो एसिड, कुछ घुलनशील प्रोटीन, कुछ कार्बनिक अम्ल (टार्टरिक एसिड) के समाधान में संक्रमण को बढ़ावा देते हैं। एसिटिक, अरबी, मैलिक, आदि), अल्कोहल (मैनिटोल, आदि), स्टार्च, टैनिन, आदि की एक निश्चित मात्रा, पदार्थों का यह समूह, इसके विपरीत, टैनिन के अपवाद के साथ, प्रभाव के तहत बहुत आसानी से डीकोमोरास्टिक की विशेषता हो सकती है। सूक्ष्मजीव (बैक्टीरिया और कवक), क्यों, जल्दी से मिट्टी में विनाश के दौर से गुजर रहा है, एक कूबड़ परिसर के निर्माण के प्रत्यक्ष स्रोत के रूप में काम नहीं करता है।
3. उबलते "95 ° शराब के साथ विश्लेषण के शेष पर अभिनय, हम एक समाधान में कुछ रेजिन और वैक्स, अल्कलॉइड्स, क्लोरोफिल और अन्य पिगमेंट, टैनिन, कोलीन, उच्च अल्कोहल (इनोसिटोल, आदि) में बदलते हैं। इस सभी अंश की विशेषता होनी चाहिए। सूक्ष्मजीवों की विघटित कार्रवाई के लिए महान स्थिरता और प्रतिरोध के रूप में और, इसलिए, जैसे कि, इसके थोड़े बदले हुए रूप में, मिट्टी के ह्यूमस की संरचना में पाया जा सकता है।
4. पतले उबलते एसिड (उदाहरण के लिए, 2% एचसीएल) के साथ पिछले उपचार से अवशेषों पर अभिनय करके, हम समाधान में हेमिकेलुलोज ("नकली" फाइबर) के हस्तांतरण में योगदान करते हैं, जो इस ऑपरेशन के दौरान हाइड्रोलिसिस से गुजरता है, अर्थात्, सरल कार्बोहाइड्रेट में परिवर्तित हो जाता है। जैसा कि ज्ञात है, हेक्सोज और पेंटोस एनहाइड्राइड्स (उत्तरार्द्ध से व्युत्पन्न पौधे शरीर में बहुत आम हैं - तथाकथित पेंटोसंस)।
केंद्रित ऑपरेशन (80% H2SO4 और 42% HCl) के साथ पिछले ऑपरेशन से अवशेषों का इलाज करके, हम सेल्यूलोज ("वास्तविक" फाइबर) - जटिल ग्लूकोज एनहाइड्राइड को समाधान में स्थानांतरित करते हैं।
सेल्यूलोज और हेमिकेलुलोज दोनों पौधे अवशेषों के शुष्क पदार्थ के मुख्य घटक में से एक हैं।
यद्यपि रासायनिक पक्ष में, कार्बनिक यौगिकों के उपरोक्त दोनों समूहों को इसलिए बहुत मजबूत और स्थिर यौगिकों के रूप में चित्रित किया जाना चाहिए, फिर भी, विशेष सूक्ष्मजीवों की गतिविधि के प्रभाव के तहत जो हाइड्रोलाइजिंग एंजाइमों को छोड़ते हैं, वे मिट्टी में तेजी से और पूर्ण अपघटन से गुजरते हैं, जिससे यह बहुत ही संदिग्ध है मृदा ह्यूमस की संरचना में उनकी उपस्थिति।
5. पिछले सभी ऑपरेशनों में से शेष हमें तथाकथित लिग्निन (उन पदार्थों को सौंपने में सक्षम बनाता है जो पौधों की सेल दीवारों का एक आवश्यक घटक हैं)। लिग्निन की रासायनिक प्रकृति स्पष्ट नहीं है। अवधारणा एक संयुक्त है, जिसमें विभिन्न यौगिकों का एक परिसर शामिल है जो उपरोक्त केंद्रित 80% H2SO4 और 42% HCl के रूप में ऐसे केंद्रित एसिड के प्रभाव में भी हाइड्रोलिसिस के लिए उत्तरदायी नहीं हैं। रोगाणुओं की विनाशकारी कार्रवाई के लिए इसका महान प्रतिरोध मिट्टी के धरण के सामान्य घटकों में से एक पर विचार करने का अधिकार देता है।
6. नाइट्रोजन युक्त यौगिकों का एक समूह पौधों और जानवरों के जीवन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो सेल प्लाज्मा का एक अभिन्न अंग है। यह समूह अपने गुणों में कई और विविध है। इनमें से कुछ यौगिक पानी में घुलनशील हैं (ऊपर देखें: घुलनशील प्रोटीन, अमीनो एसिड, आदि); दूसरे भाग को आसानी से हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है जब उबलते पतला एसिड (प्रोटीन उचित) के संपर्क में होता है और फिर पानी में घुलनशील यौगिक देता है; तीसरा भाग हाइड्रोलाइज्ड होता है, जब केवल केंद्रित एसिड आदि के संपर्क में आता है।
इस दृष्टिकोण से, नाइट्रोजनयुक्त कार्बनिक यौगिकों के समूह को बहुत अलग के रूप में मान्यता दी जानी चाहिए - अपने व्यक्तिगत प्रतिनिधियों की स्थिरता और गिरावट की डिग्री के अनुसार, और, परिणामस्वरूप, ह्यूमस कॉम्प्लेक्स के गठन में भागीदारी की डिग्री के अनुसार।
ऊपर उल्लिखित विभिन्न कार्बनिक यौगिकों के अलावा, हम हमेशा मरने वाले पौधों और जानवरों की शरीर संरचना में सबसे विविध और खनिज (राख) पदार्थों की एक अलग मात्रा में निरीक्षण करते हैं। इन सभी विविध यौगिकों, अनुभवी चट्टान के विभिन्न क्षितिजों में मिट्टी के गठन की प्रक्रिया में पड़ना, अलग-अलग भाग्य से गुजरते हैं: उनमें से कुछ, रोगाणुओं की संपत्ति बन जाते हैं, जल्दी से टूट जाते हैं और विघटित हो जाते हैं, अन्य मिट्टी के खनिज घटकों के साथ बातचीत की कई जटिल घटनाओं से गुजरते हैं, जिनमें से एक परिणाम है। वह अपेक्षाकृत लगातार और टिकाऊ संगठनात्मक परिसर है, जिसे ह्यूमस कहा जाता है। बातचीत की ये घटनाएँ जटिल और विविधतापूर्ण हैं: यहाँ अपक्षयी चट्टान के घटक भागों और कार्बनिक अवशेषों के घुलनशील अपघटन उत्पादों के बीच विशुद्ध रूप से रासायनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं जो वायुमंडलीय वर्षा द्वारा उत्तरार्द्ध से व्यवस्थित रूप से लीची जाती हैं, और एक सूक्ष्मजीवविज्ञानी क्रम की घटनाएं, कार्बनिक यौगिकों के सरलीकरण और सरलीकरण की विविध प्रक्रियाओं में शामिल हैं। उनकी रचना, और दूसरी ओर, और नए जटिल कार्बनिक पदार्थों के गठन के साथ पोषण के दौरान सूक्ष्मजीवों के शरीर में परिणामी उत्पादों के रिवर्स संश्लेषण, और अंत में, अंतःक्रियात्मक पदार्थों के कोलाइडल स्टेट से जुड़े भौतिक और रासायनिक घटनाएं और मिट्टी में विशेष "सोखना यौगिकों के गठन के लिए अग्रणी। "।
इस तथ्य के आधार पर कि पौधे के अवशेषों को बनाने वाले सभी कार्बनिक यौगिकों में, लिग्निन में रोगाणुओं की क्षयकारी कार्रवाई के खिलाफ सबसे बड़ा प्रतिरोध है; दूसरी ओर, इस तथ्य को बताते हुए कि इन अवशेषों के अपघटन की प्रक्रिया में, प्रोटीन (और अन्य नाइट्रोजनीस) परिसरों का संचय होता है और, आगे, कि लेखक द्वारा विश्लेषण की गई सभी मिट्टी में, इन मिट्टी के कुल कार्बनिक पदार्थों का 80% तक का उल्लेख किया जाता है, आदि। , - वक्समैन यह धारणा बनाता है कि मिट्टी के धरण में एक मूल और जटिल परिसर होता है - एक कोर, जिसमें मुख्य रूप से लिग्निन और प्रोटीन के अंश शामिल होते हैं, जो एक दूसरे के साथ निकट रासायनिक संयोजन में होते हैं।
यह मुख्य नाभिक कई अन्य पदार्थों के साथ होता है जो या तो पौधे और जानवरों के अवशेषों के अपघटन से बने रहते हैं, या सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि के कारण संश्लेषित होते हैं।
मृदा ह्यूमस के इन छोटे घटकों में कुछ वसा और मोम, हेमिकेलुलोस, उच्च अल्कोहल, कार्बनिक अम्ल, आदि हैं। वेक्समैन द्वारा विश्लेषण की गई उपरोक्त मिट्टी में, कार्बनिक पदार्थों में वास्तव में केवल 16% पानी-अघुलनशील कार्बोहाइड्रेट (सेलुलोज, हेमिकेलुलोज, आदि) शामिल हैं ) और केवल 2.5-3% पदार्थ ईथर और अल्कोहल में घुलनशील होते हैं, जबकि प्रोटीन और लिग्निन का योग इन मिट्टी के कुल कार्बनिक पदार्थों का 80% तक होता है।
इस बात को ध्यान में रखते हुए कि प्रोटीन का अंश जो पौधे और जानवरों के अवशेषों के साथ मिट्टी में प्रवेश करता है, साथ ही रोगाणुओं की महत्वपूर्ण गतिविधि के संश्लेषण के दौरान इसमें बनता है, इसकी रासायनिक संरचना में भिन्न हो सकता है और लिग्निन समूह भी महत्वपूर्ण विभिन्न यौगिकों का एक जटिल हो सकता है, यह स्पष्ट है विभिन्न स्थितियों में लिग्निन-प्रोटीन नाभिक का आंतरिक संविधान विभिन्न परिस्थितियों में बनता और विकसित होता है, जो आपस में काफी भिन्न हो सकते हैं।
वैक्समैन एक प्रयोगशाला सेटिंग में इस लिग्निन-प्रोटीन कॉम्प्लेक्स को कृत्रिम रूप से संश्लेषित करने में सक्षम था। उत्तरार्द्ध अपने गुणों के कुल योग के संदर्भ में निकला, अपने व्यक्तिगत घटकों - लिग्निन और प्रोटीन के गुणों से अलग है और साथ ही साथ उन सभी रासायनिक, भौतिक रासायनिक और जैविक गुणों का अधिग्रहण किया जिन्हें हम आम तौर पर ह्यूमस (या, की विशेषता मानते हैं) अधिक सही ढंग से, इसके उस हिस्से के लिए, जिसे ह्यूमिक एसिड कहा जाता है): क्षार में बाद की घुलनशीलता और बाद में अम्ल, गहरे रंग के साथ वर्षा, रोगाणुओं की प्रोटीन की कार्रवाई के खिलाफ प्रतिरोध (प्रोटीन पदार्थ, आमतौर पर आसानी से सूक्ष्मजीवों की डिकॉपोज़िंग कार्रवाई के लिए उत्तरदायी है, लिग्निन अधिग्रहण के साथ उनकी बातचीत के परिणामस्वरूप)। जैसा कि यह निकला, अधिक स्थिरता)।
वैक्समैन ने आगे चलकर "लिग्निन-प्रोटीन" कॉम्प्लेक्स के कृत्रिम यौगिकों को विभिन्न ठिकानों (Ca, Mg, Fe, Al) के साथ प्राप्त करने में सफलता हासिल की, इसके अलावा, आमतौर पर ह्यूमिक एसिड के विभिन्न लवण प्राप्त करने के लिए उपयोग किए जाने वाले तरीकों के समान; ये अध्ययन, उनके आगे के विकास के साथ, मिट्टी के ह्यूमस के कार्बनिक कोर और राख तत्वों के बीच मौजूद संबंध की समझ में कुछ स्पष्टता ला सकते हैं। संयोग से, यह पाया गया कि लिग्निन-प्रोटीन कॉम्प्लेक्स के पास है

7 वीं कक्षा।

पाठ______

थीम: संयंत्र में कार्बनिक पदार्थ का गठन।

पाठ का उद्देश्य : एक संयंत्र में कार्बनिक पदार्थ के गठन के बारे में छात्रों का एक विचार बनाने के लिए।

कार्य:

के बारे मेंशिक्षात्मक : पत्ती की बाहरी संरचना, पत्तियों की विविधता के बारे में छात्रों के ज्ञान को दोहराएगा। "क्लोरोफिल", "प्रकाश संश्लेषण", "पौधे पोषण" की अवधारणा का विस्तार करें, छात्रों को कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की प्रक्रिया और उनकी शिक्षा के लिए शर्तों से परिचित कराने के लिए,पौधों के लिए एक पत्ती के अर्थ के साथ,पृथ्वी पर जीवन के लिए हरे पौधों का मूल्य।

सुधार के साथ - विकसित होना: सुसंगत भाषण का विकास, नई अवधारणाओं के साथ शब्दावली का संवर्धन, मानसिक संचालन का विकास (तुलना, सामान्यीकरण, निष्कर्ष निकालने की क्षमता,) कार्य-कारण स्थापित करना); - शैक्षिक: प्रकृति के प्रति सम्मान पैदा करना, बच्चों में पर्यावरण के लिए जिम्मेदारी की भावना के गठन में योगदान.

पाठ प्रकार - संयुक्त।

संगठन का रूप: शांत पाठ।

उपकरण : कंप्यूटर, "कार्बनिक पदार्थों का निर्माण" विषय पर प्रस्तुति, प्रयोगों के प्रदर्शन के लिए प्रयोगशाला उपकरण, व्यक्तिगत परीक्षण के लिए कार्य, संज्ञानात्मक सामग्री और कार्यों के साथ कार्ड, परीक्षण हैंडआउट्स, हर्बेरियम, पाठ्यपुस्तक जीव विज्ञान, ग्रेड 7।

1. संगठनात्मक क्षण।

पाठ के लिए छात्रों की तत्परता की जाँच करना। मनोवैज्ञानिक दृष्टिकोण।

एक जुट शुरुआत।

गुर्दे से प्रकट होते हैं

वे वसंत में खिलते हैं

गर्मियों में हलचल

पतझड़ में, वे उड़ते हैं।

2. होमवर्क की जाँच करना। “शीट की बाहरी संरचना। पत्तियों की विविधता ”।

ए)। फ्रंटल पोल:

एक पत्ता क्या है?

भ्रूण के किस अंग से इसका विकास होता है?

शीट की बाहरी संरचना क्या है?

एक शीट कैसे संलग्न की जा सकती है?

आप किस प्रकार के स्थान को जानते हैं?

पौधों को आर्कस और समानांतर शिरा क्या है?

नेट वेन्यूशन किन पौधों से संबंधित है?

वनस्पति जीवन में नसें कितनी महत्वपूर्ण हैं?

कौन सी पत्तियाँ सरल कहलाती हैं और कौन सी जटिल होती हैं?

ख)। कार्ड पर काम करते हैं।

कार्ड "पत्ती की बाहरी संरचना, पत्तियों की विविधता"

1. वाक्यों को पूरा करें:

शीट _____________________________________________________________ है

2. शीट में क्या होता है। _________________________________________

3. पत्तियों के स्थान निर्धारण

4. किन पत्तियों को सरल कहा जाता है?

5. पत्तियों को क्या जटिल कहा जाता है?

__________________________________________________________________________________________________________________________

6. तीर के साथ कनेक्ट:

सरल पत्तियां समग्र पत्तियां

में)। हर्बेरियम के साथ काम करना। स्वतंत्र काम

अब आपको कार्य पूरा करना है। पौधों की पत्तियों की जांच करें, पत्ती और आकार की उपस्थिति का अध्ययन करें, स्थान के प्रकार का निर्धारण करें। एक तालिका में अध्ययन किए गए डेटा को प्रपत्र।

पौधे का नाम

पत्ती का आकार

सरल या जटिल

स्थान प्रकार

कक्षा

भोज पत्र

गुलाब

घाटी की कुमुदिनी

केला

शिक्षक छात्रों के साथ मिलकर पूर्ण असाइनमेंट की जाँच करता है।

3. पाठ के विषय पर ज्ञान को अद्यतन करना।

जड़ें पौधों को केवल पानी और खनिज लवण देती हैं, लेकिन पौधों को सामान्य वृद्धि और विकास के लिए कार्बनिक पदार्थों की भी आवश्यकता होती है। ये पदार्थ पौधे में कहां से आते हैं? कई वैज्ञानिकों ने जीवित प्रकृति के इस रहस्य को सुलझाने की कोशिश की है।शुरू मेंxvi में। डच प्रकृतिवादी जान वैन हेलमॉन्ट भी इस मुद्दे में रुचि रखते थे और उन्होंने एक प्रयोग करने का फैसला किया। उन्होंने एक गमले में 80 किलो मिट्टी डाली और एक विलो शाखा लगाई। उसने बर्तन में जमीन को ढँक दिया ताकि धूल उस पर न गिरे। उन्होंने केवल बारिश के पानी से शाखा को पानी पिलाया, जिसमें कोई पोषक तत्व नहीं था। 5 साल बाद, उथले विलो को जमीन से बाहर निकाला गया और तौला गया। 5 साल में इसका वजन 65 किलो बढ़ गया है। गमले में मिट्टी का द्रव्यमान केवल 50 ग्राम कम हो गया है! पौधे को 64 किलो 950 ग्राम कार्बनिक पदार्थ कहां से मिला? कई वैज्ञानिकों ने जीवित प्रकृति की इस पहेली को हल करने की कोशिश की। शुरू मेंxvi में। डच प्रकृतिवादी जान वानहेलमोंट भी इस मुद्दे में रुचि रखते थे और एक प्रयोग स्थापित करने का फैसला किया। उन्होंने एक गमले में 80 किलो मिट्टी डाली और एक विलो शाखा लगाई। उसने बर्तन में जमीन को ढँक दिया ताकि धूल उस पर न गिरे। उन्होंने केवल बारिश के पानी से शाखा को पानी पिलाया, जिसमें कोई पोषक तत्व नहीं था। 5 साल बाद, उथले विलो को जमीन से बाहर निकाला गया और तौला गया। 5 साल में इसका वजन 65 किलो बढ़ गया है। गमले में मिट्टी का द्रव्यमान केवल 50 ग्राम कम हो गया है! पौधे को 64 किलो 950 ग्राम कार्बनिक पदार्थ कहां से मिला?

ज्ञान और जीवन के अनुभव के आधार पर छात्रों के उत्तर।

( पौधे स्वयं कार्बनिक पदार्थ बनाने में सक्षम हैं।)

4. पाठ के विषय और उद्देश्य का संचार।

विषय: पौधों में कार्बनिक पदार्थों का निर्माण आप सीखेंगे कि कार्बनिक पदार्थों के निर्माण और पृथ्वी पर जीवन के लिए इस प्रक्रिया के महत्व के लिए किन स्थितियों की आवश्यकता है।

5. पाठ के विषय पर काम करें।

शिक्षक की कहानी, प्रस्तुति, प्रयोगों का प्रदर्शन।

1. पौधे किससे बने होते हैं?

पौधों की संरचना में कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थ शामिल हैं।

अकार्बनिक पदार्थ, जैसा कि आप ग्रेड 6 से याद करते हैं, पानी, खनिज लवण हैं।

और पौधों की संरचना बनाने वाले कार्बनिक पदार्थों में चीनी (आप इसे तब खाते हैं जब आप अंगूर खाते हैं), विटामिन (जो विशेष रूप से नींबू, करंट, आदि में प्रचुर मात्रा में होते हैं), वनस्पति प्रोटीन (बीन्स, मटर आदि में)

पौधे की रचना

कार्बनिक पदार्थ

अकार्बनिक पदार्थ

चीनी

मोटी

पानी

खनिज पदार्थ

स्टार्च

विटामिन

प्रोटीन

प्रयोगों के परिणामों के आधार पर नोटबुक में आरेख को भरना समाप्त करें।

प्रयोगों का प्रदर्शन:

अनुभव 1. सूरजमुखी के उदाहरण पर वसा का पता लगाना।

1. कुछ सूरजमुखी के बीज छीलें।

2. बीज को शोषक कागज पर रखें।

3. बीज पर दबाएं और कुचल बीज को हटा दें।

क्या देखती है? ब्लॉटिंग पेपर पर एक चिकना दाग होता है।

निष्कर्ष: इसका मतलब है कि सूरजमुखी के बीजों में वसा होता है।

अनुभव 2. "स्टार्च का पता लगाना"।

1. एक आलू लें और इसे आधे में काटें।

2. एक पिपेट और आयोडीन लें। आलू के कट पर आयोडीन की 2-3 बूंदें डालें।

क्या देखती है? आपको आलू के कट पर एक नीला धब्बा दिखाई देगा।

निष्कर्ष: इसका मतलब है कि आलू में स्टार्च है।

लेकिन फिर भी, ये सभी पदार्थ पौधों में कहां से आते हैं? क्या पौधे मिट्टी से पानी और खनिज लवण लेता है? और कार्बनिक पदार्थ कहां से हैं?

2. पौधों में कार्बनिक पदार्थों का निर्माण

इस सवाल का जवाब रूसी वैज्ञानिक क्लामेंट अर्कादिविच टेमिरेज़ेव ने दिया था।

उन्होंने पाया कि पत्तियों में कार्बनिक पदार्थ बनता है।

पत्तियां न केवल शूटिंग का हिस्सा हैं, बल्कि अजीब भी हैं

प्रयोगशालाएँ जिनमें कार्बनिक पदार्थ बनते हैं: चीनी और स्टार्च। यह

प्रक्रिया शायद हमारे ऊपर होने वाली सबसे अद्भुत प्रक्रिया है

ग्रह। उसके लिए धन्यवाद, पृथ्वी पर सभी जीवन मौजूद है।

एक पौधे से एक हरे पत्ते पर विचार करें। (फिसल पट्टी)

पत्ती का रंग हरा होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि पत्ती में क्लोरोफिल नामक एक हरा पदार्थ होता है।

शब्दकोश का काम। एक जैविक शब्दकोश पी 221 के साथ काम करना।

"क्लोरोफिल" शब्द के साथ एक कार्ड बोर्ड पर लटका दिया गया है।

क्लोरोफिल - पौधों का हरा पदार्थ, जो विशेष निकायों में स्थित है - क्लोरोप्लास्ट।

यह उन में है कि कार्बनिक पदार्थ बनता है।लेकिन कार्बनिक पदार्थों के निर्माण के लिए, कुछ शर्तें आवश्यक हैं।

3. पौधों द्वारा कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की शर्तें।

सबसे पहले, आपको क्लोरोफिल की आवश्यकता है। यदि पत्ती पर प्रकाश पड़ता है तो क्लोरोफिल काम करेगा। प्रबुद्ध पत्ती हवा से कार्बन डाइऑक्साइड लेती है। पानी जड़ों से पत्ती में प्रवेश करता है। और यह पूरी प्रक्रिया गर्मी की उपस्थिति में होती है।

शब्दावली कार्य "प्रकाश संश्लेषण"

क्लोरोफिल का उपयोग करके प्रकाश में कार्बनिक पदार्थों के निर्माण को कहा जाता है प्रकाश संश्लेषण।

प्रकाश संश्लेषण - / फोटो-प्रकाश, संश्लेषण - शिक्षा /।

एक नोटबुक में लिखना

पौधों द्वारा कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की शर्तें

क्लोरोफिल की 1 उपस्थिति।

२ प्रकाश।

3. कार्बन डाइऑक्साइड।

4 गर्म।

5 पानी।

जब इन सभी स्थितियों - क्लोरोफिल, प्रकाश, कार्बन डाइऑक्साइड, गर्मी, पानी - मौजूद होते हैं, तो पत्ती में चीनी बनती है। आंशिक रूप से पहले से ही शीट में, चीनी स्टार्च में बदल जाती है। पत्तियों में स्टार्च का बनना पौधों का पोषण है।

प्रस्तुति की प्रस्तुति "प्रकाश में पौधे के पत्तों में स्टार्च का गठन"

1. गेरियम संयंत्र को 3 दिनों के लिए एक अंधेरे कैबिनेट में रखा गया था ताकि पत्तियों से पोषक तत्व बाहर निकल जाएं;

2. तब संयंत्र को 8 घंटे तक प्रकाश में रखा गया था,

3. हमने पौधे के पत्ते को हटा दिया और इसे पहले गर्म पानी में रखा (पत्ती का पूर्णांक और मुख्य ऊतक नष्ट हो गया), पत्ती नरम हो गई, फिर हमने इसे उबलते हुए शराब में डाल दिया (पत्ती को उजाड़ दिया गया और शराब क्लोरोफिल से उज्ज्वल हरी थी)।

4. उसके बाद आयोडीन के कमजोर घोल से फटे हुए पत्ते का इलाज किया गया

5. परिणाम: पत्ती का आयोडीन के साथ इलाज होने पर नीले रंग का दिखाई देना।

निष्कर्ष: वास्तव में, पत्तियों में स्टार्च का गठन हुआ है।

याद रखें, अन्य जीवित जीवों के विपरीत, पौधे कार्बनिक पदार्थों को अवशोषित नहीं करते हैं, वे उन्हें स्वयं संश्लेषित करते हैं।

कार्बनिक पदार्थ बनाने की प्रक्रिया में, पौधे ऑक्सीजन छोड़ते हैं।

18 वीं शताब्दी में 1771 में, एक अंग्रेजी रसायनज्ञजोसेफ प्रिस्टले निम्नलिखित प्रयोग किया: उन्होंने एक ग्लास कवर के नीचे दो चूहों को रखा, लेकिन एक कवर के नीचे एक हाउसप्लांट रखा। दृष्टांत को देखें और मुझे बताएं कि चूहे का क्या हुआ, जहां कोई गृहस्थ नहीं था। चूहा मर गया है।

हाँ, दुर्भाग्यवश माउस की मृत्यु हो गई। इस बारे में सोचें कि आप इस तथ्य को कैसे समझा सकते हैं कि दूसरे हुड के नीचे माउस, जहां होमप्लांट रखा गया था, जीवित रहा?

याद रखें कि जीवित प्राणियों के लिए कौन सी सूचीबद्ध गैसें सांस लेने के लिए आवश्यक हैं? ऑक्सीजन।

सही। इसलिए हमने इस सवाल का जवाब दिया कि माउस जीवित क्यों रहा। हाउसप्लांट ने ऑक्सीजन बंद कर दिया, और माउस ने इसे सांस लेने के लिए इस्तेमाल किया।

प्रकाश संश्लेषण के दौरान उत्पन्न होने वाले कार्बनिक पदार्थों को पौधे के सभी भागों को जड़ों से फूलों और फलों तक खिलाने की आवश्यकता होती है। एक संयंत्र से जितना अधिक सौर ऊर्जा और कार्बन डाइऑक्साइड प्राप्त होता है, उतना ही अधिक कार्बनिक पदार्थ बनेगा। यह इसी तरह से पौधा खिलाता है, बढ़ता है और वजन बढ़ाता है।

दरअसल, पौधे अपनी आवश्यकताओं के लिए कार्बनिक पदार्थ बनाते हैं, लेकिन वे अन्य जीवित जीवों के लिए भोजन भी प्रदान करते हैं, श्वसन के लिए सभी जीवित चीजों को ऑक्सीजन प्रदान करते हैं। पृथ्वी के वनस्पति आवरण को "ग्रह के हरे फेफड़े" कहा जाता है। और अगर वे स्वस्थ हैं, तो आप और हम पर निर्भर करता है कि हम कितनी समझदारी से हमें दी गई संपत्ति का निपटान करते हैं।

FIZMINUTKA

EYES के लिए GYMNASTICS

दोस्तों, के.ए. के शब्दों को सुनें। तिमिरयेज़ेवा ने कहा कि आप जितना चाहें उतनी ताज़ी हवा दें, उतनी ही तेज़ धूप और स्वच्छ पानी की एक पूरी नदी, और उसे इस सब से चीनी, स्टार्च, वसा और अनाज बनाने के लिए कहें - वह तय करेगा कि आप उस पर हंस रहे हैं।

लेकिन एक व्यक्ति को जो बिल्कुल शानदार लगता है, वह हरी पत्तियों में नहीं है। "

आप इस अभिव्यक्ति को कैसे समझते हैं?

6. प्राथमिक समेकन और ज्ञान का सुधार।

ग्रीन प्लांट के पत्ते किस गैस को अवशोषित करते हैं? कार्बोनिक।

कौन सा पदार्थ तने के वाहिकाओं के माध्यम से पत्तियों में प्रवेश करता है? पानी।

क्या महत्वपूर्ण शर्त आवश्यक है? सूरज की रोशनी।

हरे पौधे किस गैस का उत्सर्जन करते हैं? ऑक्सीजन।

पत्तियों में कौन से जटिल पदार्थ बनते हैं। कार्बनिक पदार्थ

इस प्रक्रिया को एक नाम दें। प्रकाश संश्लेषण।

पदार्थ का नाम क्या है जिसमें प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया होती है। क्लोरोफिल।

स्केच और प्रकाश संश्लेषण की योजना को लिखें

कार्बन गैस + पानी \u003d कार्बनिक पदार्थ + ऑक्सिजन

प्रकाश संश्लेषण एक प्रक्रिया है जो अंदर होती है हरी पत्तियां पौधों प्रकाश में जिस पर से कार्बन डाइऑक्साइड और पानी का गठन कार्बनिक पदार्थ और ऑक्सीजन।

7. अध्ययन सामग्री का समेकन।

(चर कार्य)

1. ललाट सर्वेक्षण

दोस्तों, आज पाठ में आपने बहुत सी नई, दिलचस्प बातें सीखीं।

सवालों का जवाब दो:

1. प्रकाश संश्लेषण किस प्रक्रिया को कहा जाता है?

2. किस पदार्थ की मदद से प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया पत्तियों में होती है?

3. हरे पत्तों में किस कार्बनिक पदार्थ से बनता है?

4. प्रकाश में हरी पत्तियों से कौन सी गैस निकलती है? जीवित जीवों के लिए इसका क्या महत्व है?

५। प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के लिए क्या शर्तें आवश्यक हैं?

2. परिक्षण

"पत्ती में कार्बनिक पदार्थ का गठन।"

पौधे के किस भाग में कार्बनिक पदार्थ बनता है?

जड़;

चादर;

स्टेम;

फूल।

किसी पौधे में कार्बनिक पदार्थ के निर्माण के लिए क्या शर्तें आवश्यक हैं?

क्लोरोफिल, प्रकाश, गर्मी, कार्बन डाइऑक्साइड, पानी;

क्लोरोफिल, गर्म;

कार्बन डाइऑक्साइड, पानी।

स्टार्च निर्माण के दौरान संयंत्र किस गैस का उत्सर्जन करता है?

नाइट्रोजन;

ऑक्सीजन;

कार्बन डाइआक्साइड।

एक पौधे कार्बनिक पदार्थों का उपभोग कैसे करता है?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. कार्ड "पौधों में कार्बनिक पदार्थ के गठन के लिए स्थितियां।"

अतिरिक्त एसadania।

पत्र का पाठ पढ़ें। पत्र के लेखक द्वारा की गई गलतियों का पता लगाएं?

भूल सुधार।

हैलो, युवा बायोलॉच! आपके संबंध में, एलोशा पेरेपुतकिन। मैं एक महान पारखी हूं

प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया। क्या आप उसे जानते हो? ओटोसिन्थिस जड़ों और पत्तियों में होता है,

केवल रात में, जहां कोई परेशान नहीं करता। इस प्रक्रिया के दौरान, पानी बनता है और ऑक्सीजन की खपत होती है। चंद्रमा अपनी ऊर्जा भेजता है और कार्बनिक कोशिकाएं बनती हैं

पदार्थ: पहले स्टार्च, और फिर चीनी। प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में, बहुत सारे

ऊर्जा, इसलिए पौधे सर्दियों में ठंड से डरते नहीं हैं। प्रकाश संश्लेषण के बिना, हम घुटन करेंगे, क्योंकि कार्बन डाइऑक्साइड के साथ वायुमंडल का कोई संवर्धन नहीं होगा।

पाठ का सारांश

सबक के दौरान, आपने सीखा कि पौधे कैसे खिलाते हैं और बढ़ते हैं, यह साबित हो गया कि हरे पत्ते के बिना, न केवल एक पौधा नहीं रह सकता है, बल्कि पृथ्वी पर कोई भी जीवन नहीं होगा, क्योंकि पृथ्वी के वायुमंडल की ऑक्सीजन, जो सभी जीवित प्राणियों को सांस लेती है, जमा हुई थी प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया। महान रूसी वैज्ञानिक वनस्पतिशास्त्री केए तिमिर्याज़ेव ने हरी पत्ती को जीवन का महान कारखाना कहा। इसके लिए कच्चा माल कार्बन डाइऑक्साइड और पानी है, इंजन हल्का है। हरे पौधे, लगातार ऑक्सीजन छोड़ रहे हैं, मानवता को मरने नहीं देंगे। और हमें हवा की शुद्धता का ध्यान रखना चाहिए।

रॉक में, मैं छंद के साथ समाप्त करना चाहूंगा

प्रकाश संश्लेषण पूरे वर्ष प्रकाश में चलता है।

और वह लोगों को भोजन और ऑक्सीजन देता है।

एक बहुत ही महत्वपूर्ण प्रक्रिया प्रकाश संश्लेषण है, दोस्तों,

हम पृथ्वी पर इसके बिना नहीं कर सकते।

फल, सब्जियां, रोटी, कोयला, घास, जलाऊ लकड़ी -

प्रकाश संश्लेषण इस सब का प्रमुख है।

हवा साफ, ताजा होगी, सांस लेना कितना आसान है!

और ओजोन परत हमारी रक्षा करेगी।

घर का पाठ