Проблема оценки эволюции органического вещества почв и процессов формирования его главнейшего компонента – гуминовых веществ (ГВ), как крупнейшего аккумулятивного резервуара вещества и энергии в биосфере, имеет огромное значение. Эволюция и гумификация ГВ в целинной почве происходит непрерывно до стадии «равновесной» почвы, когда их структурно-функциональные параметры становятся константными. В агроценозах вся система ГВ начинает эволюционировать в сторону нового равновесного состояния.
При разработке эволюционной теории гумификации в агроценозах весьма продуктивным оказалось использование поодходов супрамолекулярной химии, которая детально описывает стадии самоорганизации неравновесных стохастических систем. Процесс гумификации в его классическом представлении можно соотнести с тремя основными стадиями такой самоорганизации.
Первая стадия «темплатная» - мелкомасштабные флуктуации, образование и распад в системе простейших ассоциатов из элементарных кластеров или молекул. Наблюдается минимальная степень комплементарного связывания простейших низко-молекулярных мономеров (продуктов разложения и трансформации органических остатков).
Вторая стадия - среднемасштабные флуктуации - «самоорга-низация» системы с формированием более долгоживущих (стабиль-ных) кластерных ансамблей «проГВ» в форме коротких цепей, микрослоев и микрокаркасов из молекул двух- или трехмерных ассоциатов в виде супрамолекулярных ансамблей.
Третья стадия - крупномасштабные флуктуации (явление авто-катализа) - «самосборка» системы макромолекулярных структур ГВ путем комплементарной трехмерной конденсации или свободно-радикальной полимеризации супрамолекулярных ансамблей «проГВ» из 2-й стадии. По сути, эта стадия и является процессом «собственно гумификации» в его классическом понимании.
В качестве «квазиравновесных» почв нами были изучены погребенные почвы с возрастом от 30 до 1000 лет. Полученные данные позволяют утверждать, что процесс эволюции ГВ в условиях резкого дефицита (агроземы) или практически полного отсутствия органических остатков (погребение) достаточно быстро (за несколько десятков лет) приводит не только к резкому изменению количественного содержания гуминовых и фульвокислот, но и к сильной трансформации молекулярной структуры ГК в условиях статического равновесия биогидротермических условий характерного для погребенных почв.