Є великий клас природних органічних речовин, про які багато чули, однак мало хто знає природу їх походження. Проте з точки зору хімії у майбутньому за цими речовинами будуть безмежні можливості, а область їх використання досить велика. Мова йде про гумінові речовини.

Що ж таке гумінові речовини? 

Почнемо з їхнього походження, тобто де вони у природі знаходяться. Це основна органічна складова ґрунту, а також твердих горючих викопних корисних копалин та сапропелів (озерних мулів). Гумінові речовини утворюються під час розкладання рослинних і тваринних решток під дією мікроорганізмів та абіотичних факторів навколишнього природного середовища. Ці речовини сприятливо вливають на структуру ґрунту, покращуючи повітро- і водопроникність. Історія вивчення гумінових речовин нараховує понад двісті років. Вперше їх виділив із торфу й описав німецький хімік Ф. Ахард у 1786 році. Німецькі вчені на той час розробили перші схеми їх виділення і класифікації, а також і вели сам термін «гумінові речовини» (похідні від латинського humus – «земля» або «ґрунт»). У дослідженні хімічних властивостей цих з’єднань у середині 19 століття великий вклад вніс шведський хімік Я. Берцеліус і його учні, а потім у 20 столітті російські вчені ґрунтознавці й хіміки: М.А. Кононова, Л.А. Христєва, Л.М., Олександрова, Д.С. Орлов та інші. У класичних роботах Л.А. Христєвої та М.А. Кононової було вперше описано вплив обробки насіння солями гумінових кислот (гуміновими речовинами) на ріст і розвиток коренів тест-культур. Однак надалі інтерес хіміків і ґрунтознавців до гумінових речовин зменшився, оскільки було встановлено, що ці речовини мають не індивідуальне з’єднання, а складну суміш макромолекул. У якісь моменти вченим, напевно, здавалося, що працювати з цими речовинами зовсім неможливо – вони як чорний ящик, у якому все відбувається непередбачувано і кожен раз по-іншому. Щоб якось спростити систему, дослідники запропонували спосіб класифікації гумінових речовин, заснований на їх розчинності в кислотах і лугах. Відповідно до цієї класифікації гумінові речовини поділяють на три складові:

1. Гумін – залишок, який не розчиняється, а ні в лугах, а ні в кислотах.

2. Гумінові кислоти – фракція, яка розчинна у лугах і нерозчинна у кислотах.

3. Фульвокислоти – фракція, яка розчинна як у лугах, так і кислотах.

Гумінові й фульвокислоти, взяті разом, називають «гумусовими кислотами». Це найбільш рухлива і реакційноздатна компонента гумінових речовин, що бере активну участь в природних хімічних процесах.

Де зустрічаються гумінові речовини?

Гумінові речовини зустрічаються у природі майже скрізь. Їх вміст у морських водах становить 0,1-3 мг/л, у річкових – 20, а у болотах – до 200 мг/л. У ґрунтах їх кількість становить від 1 до 12 %, при цьому найбільша кількість їх знаходиться у чорноземах. Лідери за вмістом цих з’єднань – органогенні породи: вугілля, торф, сапропель, горючі сланці. Основний метод, за допомогою якого з органічного матеріалу виділяють гумінові речовини – лужна екстракція розчинами калію або натрію. Така обробка переводить їх у розчинні солі – гумати калію або натрію, які мають високу біологічну активність. Метод практично безвідходний, тому його широко застосовують у всьому світі.

Де їх використовують? Спочатку потрібно розказати про ту важливу роль, яку гумінові речовини виконують у навколишньому природному середовищі. Використання гуматів сприяє екологічному оздоровленню і зменшенню забруднення ґрунтів, рекультивації і відновленню виснажених ґрунтів. Гумати здатні зв’язувати радіонукліди, залишкові кількості пестицидів, солі важких металів, токсичні речовини, які знаходяться у ґрунті, в нерозчинні та не засвоювані рослинами речовинами з’єднання і тому забезпечують екологічно безпечну чистоту продукції.

За систематичного їх використання покращується структура ґрунту, його буферні і іонообмінні властивості, ґрунтові мікроорганізми активізуються. Особливої уваги заслуговують адаптогенні властивості – гумінові препарати підвищують здатність рослин протистояти хворобам, засусі, перезволоженню, переносити підвищенні норми мінеральних добрив. Переваги гумінових препаратів полягають у тому, що вони підвищують засвоєння поживних речовин з ґрунту, а значить, потрібно менше вносити мінеральних добрив без збитків для врожаїв.

Застосувати гумати можна на усіх етапах росту і розвитку рослин. Способи використання залежать від бажаного результату – покращити енергію проростання насіння, стимулювати ріст рослин, поліпшити приживлюваність розсади і покращити укорінення саджанців плодово-ягідних культур, покращити родючість ґрунтів тощо. Потрібно пам’ятати, що правильне використання цих добрив є запорукою гарного врожаю.

Такі добрива:

1. покращують родючість ґрунтів;

2. стимулюють ріст рослин та зміцнюють їх імунітет;

3. зменшують норму внесення мінеральних добрив до 30 %;

4. покращують проростання насіння,бульб картоплі чи цибулинних культур;

5. поліпшують якість сільськогосподарської продукції;

6. підвищують урожайність сільськогосподарських культур від 15 до 30 % залежно від вирощуваної культури та типу ґрунту;

7. зменшують втрати при зберіганні сільськогосподарської продукції за рахунок покращання лежкості.

Як правильно вибрати якісні гумати?

На ринку представлено багато добрив, які класифікуються як «гумат», «гуміновий препарат», «гумінове добриво», «стимулятор росту рослин». На що потрібно звернути увагу, щоб не витратити даремно гроші? При виробництві використовуються різні види як природної, так і не зовсім природної сировини. До викопних природних видів сировини відносяться: вугілля (леонардит), горючі сланці, торф і сапропелі (озерний мул). До не зовсім природних видів сировини можна віднести: лігніни, вермикомпост і ряд інших промислових і сільськогосподарських органічних відходів. Серед гуматів, представлених на аграрному ринку України, переважають препарати, отримані з торфу і бурого вугілля (леонардиту). Менше представлені гумінові добрива з сапропелю, біогумусу, лігніну та інших видів сировини. У зв’язку із використанням різних видів сировини і різних технологій виробництва гумінової продукції, вони відрізняються вмістом поживних речовин, властивостями, ефективністю і екологічною безпекою. Крім того для вилучення зі складу сировини активних біологічних речовин різні виробники використовують наступні екстрагенти – воду, луг калію або натрію. Такі добрива містять усі необхідні поживні речовини: гумінові кислоти, фульвокислоти, азот, фосфор, калій, вітаміни групи В, Е, С, D, Р; біологічно активні речовини, цінні мезо- і мікроелементи: залізо, бор, мідь, цинк, магній, марганець, молібден, кобальт, сірка, кремній, селен; корисні мікроорганізми. На ефективність внесення гуматів впливає біологічна активність складових речовин. Чим більше біологічно активних гумінових кислот, що входять до складу препарату, тим більше вони впливають на підвищення врожайності та якість продукції. Біологічна активність, в свою чергу, залежить від сировини, з якої видобувають гумати. Це може бути сировина, що містить як природні гумінові кислоти – гній, компост, сапропель, торф, буре вугілля, так і штучні гуміноподобні речовини, вироблені з побічних продуктів лісопереробної та паперової промисловості. Гумати, утворені природним шляхом, більш активні і сильніші, ніж хімічно синтезовані, впливають на рослину. Активність їх тим вище, чим довше проходив процес гуміфікації органічного матеріалу. Вона зростає від компосту (період гуміфікації 9-12 міс.) до бурого вугілля (70 млн років). Тому звичайно добрива, які вироблені на основі викопних видів сировини будуть мати у своєму складі вищий вміст гумінових речовин. Особливо високий їх вміст мають гумати на основі леонардиту (вміст гумінових речовин до 80%). Отже, найефективніший гумат добувають з леонардиту, і виходячи з того, що технологічний процес виробництва дуже витратний, вартість якісного гумату не може бути настільки низькою. Тому, якщо Ви купуєте якісні гумінові добрива, у першу чергу, звертайте увагу на сировину, якої вони виготовлені, а також на вміст гумінових речовин. Не останню роль у виборі гуматів грає і основа солі – натрій або калій. Кожному агроному відомо, що надлишок натрію призводить до зменшення надходження калію в клітину. Це елементи-антагоністи. Для нормалізації фізіологічних процесів і протидії стресам клітинам рослини насамперед потрібен калій. Тому гумати калію ефективніше і саме вони використовуються в рослинництві.