Kluczowa różnica między substancjami humusowymi i niehumusowymi polega na tym, że substancje humusowe obejmują kwas humusowy, kwas fulwowy i huminę, podczas gdy substancje niehumusowe obejmują tłuszcze, cukry i aminokwasy.
Możemy opisać substancje humusowe jako główne składniki naturalnej materii organicznej w glebie i wodzie. Należą do nich geologiczne złoża organiczne, takie jak osady jeziorne, torfy, węgle brunatne i łupki.
Co to są substancje humusowe?
Substancje humusowe można opisać jako rodzaj glebowej materii organicznej o specyficznej strukturze i bardzo ważnego składnika w biosferze. Substancje te są przydatne w wielu procesach fizycznych i chemicznych zachodzących w glebie. Zazwyczaj zawartość węgla organicznego w glebie wynosi około 62% całkowitej globalnej zawartości węgla w glebie. Około połowa tej zawartości to substancje humusowe.
Najdłużej (w 19 i 20 wieku) substancje humusowe były obserwowane przez soczewkę kwasu - teoria podstawowa opisująca kwas humusowy jako kwas organiczny i humusy jako składniki materii organicznej. Dlatego kwasy humusowe zostały opisane jako substancje organiczne, które można wyekstrahować z gleby i mogą koagulować, gdy silny ekstrakt zasadowy dokonuje zakwaszenia. Według nowych badań substancje humusowe nie są makropolimerami o dużej masie cząsteczkowej, ale są niejednorodnymi i stosunkowo małocząsteczkowymi składnikami materii organicznej gleby, które ulegają samoorganizacji w tych asocjacjach molekularnych. Zawierają różne związki pochodzenia biologicznego i są syntetyzowane w wyniku reakcji abiotycznych i biotycznych w glebie.
Rysunek 01: Typowy kwas huminowy
Trzy główne frakcje substancji humusowych w glebie to kwasy humusowe, kwasy fulwowe i humin. Możemy określić ich obecność i względną liczebność za pomocą różnych laboratoryjnych metod ekstrakcji. Na przykład kwas humusowy i kwas fulwowy można wyekstrahować z gleby w postaci koloidalnego zolu, a kwas humusowy można wytrącić z powstałego roztworu przez dostosowanie pH.
Co to są substancje niehumusowe?
Substancje niehumusowe obejmują materiały, które można umieścić w jednej z kategorii: cukry, aminokwasy lub tłuszcze. Cukry lub węglowodany zawarte w glebie stanowią około 5-25% materii organicznej w glebie. Ten węglowodan pochodzi głównie z resztek roślin, które z czasem przekształcają się w cukry, hemicelulozę i celulozę. Jednak substancje te są w mniejszym stopniu rozkładane przez bakterie, promieniowce i grzyby. To z kolei tworzy własne polisacharydy i inne węglowodany.
Węglowodany zawarte w glebie są ważne, ponieważ tworzą złożone polisacharydy, które mogą wiązać się z nieorganicznymi cząstkami stałymi w stabilne agregaty. Ponadto węglowodany tworzą kompleksy z jonami metali, a także służą jako budulec do syntezy próchnicy. Ponadto niektóre rodzaje węglowodanów glebowych stymulują kiełkowanie nasion i wydłużanie korzeni.
Ponadto lipidy lub tłuszcze glebowe przypominają raczej grupę związków niż pojedynczy rodzaj związku. Na przykład ta grupa związków obejmuje sterole, terpeny, wielopierścieniowe węglowodory, chlorofil, tłuszcze, woski i żywice. Około 2-6% próchnicy gleby to lipidy.
Ponadto aminokwasy również stanowią część substancji niehumusowych. Substancje te mogą występować jako wolne aminokwasy w roztworze glebowym oraz w mikroporach glebowych, jako białka i peptydy związane z minerałami ilastymi, jako peptydy i białka związane z kolidem humusowym, jako mukoproteiny oraz jako kwas muraminowy.
Jaka jest różnica między substancjami humusowymi a niehumusowymi?
Substancje humusowe i niehumusowe to frakcje materii organicznej w glebie. Te dwie grupy zawierają kilka innych typów związków organicznych jako członków każdej grupy. Kluczowa różnica między substancjami humusowymi i niehumusowymi polega na tym, że substancje humusowe to kwas humusowy, kwas fulwowy i humina, podczas gdy substancje niehumusowe obejmują tłuszcze, cukry i aminokwasy.
Poniższa tabela podsumowuje różnice między substancjami humusowymi i niehumusowymi.
Podsumowanie – substancje humusowe i niehumusowe
Substancje humusowe to rodzaj glebowej materii organicznej, mającej specyficzną strukturę i bardzo ważny składnik w biosferze. Kluczowa różnica między substancjami humusowymi i niehumusowymi polega na tym, że substancje humusowe obejmują kwas humusowy, kwas fulwowy i huminę, podczas gdy substancje niehumusowe obejmują tłuszcze, cukry i aminokwasy.