Освоение торфяных почв сопровождается не только накоплением гумусовых веществ, но и улучшением качества гумуса. Как видно, процесс освоения сопровождается значительным накоплением наиболее ценной части гумуса: гуминовых кислот, как наиболее зрелых и биохимически наиболее устойчивых.
Количество фульвокислот в целинных и освоенных вариантах остается на одном уровне. В результате отношение гк:фк расширяется. Во всех освоенных почвах наблюдается явное преимущество гуминовых кислот, а тип гумусового режима устойчивый гуматный.
Следовательно, изменение органического вещества связано преимущественно с трансформацией вековых запасов торфа. Однако в освоенных почвах имеет место и процесс новообразования гумусовых веществ за счет органического вещества корневых и пожнивных остатков. Можно полагать, что новообразованные гумусовые вещества должны отличаться от более «старых» гумусовых веществ различной прочностью закрепления в профиле, а следовательно, и различной пептизируемостью.
Н. Н. Бамбалов считает, что в процессе гумификации растительных остатков гуминовые кислоты обогащаются фракцией I (выделяемой 0,1 М раствором Nа4Р2O7 с рН 7) при одновременном снижении доли фракции II (выделяемой 0,0625 н. NаОН). По мнению Н. Н. Бамбалова, содержание фракции I гуминовых кислот увеличивается в процессе окультуривания торфяных почв.
Можно полагать, что новообразованные гумусовые вещества должны легче пептизироваться, нежели старые. Применяемый нами метод последовательной пептизации гумусовых веществ из одной навески различными растворителями в условиях нарастания их экстрагирующего действия (после выделения битумов и водорастворимых веществ) позволяет выделить различные по степени закрепления в профиле фракции этих веществ.
Для этой цели была предложена следующая схема экстракции гумусовых веществ из торфяных почв:
1-я фракция. Пептизация 0,1 М раствором Na4Р2O7, рН 7, при температуре 25°С.
2-я фракция. Пептизация 0,1 М раствором Na4Р2O7, рН 9,5 при температуре 25°С.
3-я фракция. Пептизация 0,1 М раствором Na4Р2O7, рН 9,5 при нагревании до 80°С.
4-я фракция. Пептизация 0,02 н. раствором NаОH при нагревании до 80°С.
Освоение торфяных почв Новгородской опытно-мелиоративной станции привело к значительному накоплению фракции гумусовых веществ, пептизируемых раствором пирофосфата натрия при рН 7 и 9,5 при температуре 25°С.
Легкопептизируемые гумусовые вещества (фракции I и II) освоенной почвы отличаются от аналогичных фракций целинной почвы явно выраженным гуматным характером (Сгк:Сфк от 2 до 7 в освоенной почве против 0,5—0,7 в целинной). Происхождение этих фракций неизвестно. Можно полагать, что легкопептизируемые фракции гумусовых кислот в освоенной почве являются новообразованными веществами. Однако механизм их образования остается неясным. Возможно, их накопление связано с синтезом новых гумусовых веществ в освоенной почве. Но вероятнее совершенно другой механизм их накопления, объясняемый процессами окислительно-гидролитической деструкции более прочно закрепленных труднопептизируемых «старых» гумусовых веществ. Высокое содержание щелочерастворимой фракции объясняется искусственной гумификацией углеводного комплекса в процессе анализа, так как содержание углеводов в целинных почвах всегда больше, чем в освоенных.
Следовательно, вопрос об усилении темпов синтеза гумусовых веществ в освоенных почвах не доказан. Однако новообразование гумусовых веществ в этих почвах имеет место как и во всяких других.
В освоенных торфяных почвах осуществляются процессы разрушения вековых запасов органического вещества торфа и его преобразования, а также процессы новообразования органического вещества за счет корневых и пожнивных остатков с их дальнейшей трансформацией. Доминирование процессов разрушения над процессами новообразования и предопределяют выход на дневную поверхность новых слоев торфа, органическое вещество которых также включается в процессы трансформации.
В конечном итоге происходит полная сработка органогенного горизонта.