Medizinische Anwendung
Aufgrund ihrer antiviralen, antikanzerogenen , antibakteriellen, antioxidativen, entzündungshemmenden und antiseptischen Eigenschaften wird die medizinische Verwendung von HS seit Jahrhunderten praktiziert. Die antioxidativen Eigenschaften von Lignin-abgeleiteten Materialien wurden auch aufgrund der Verfügbarkeit von phenolischen und sauren (aliphatischen und aromatischen) Gruppen berichtet, die chelatisierende und radikalfangende Eigenschaften aufweisen. Andererseits zeigen niedermolekulare (d. H. 1500 g / mol) Fraktionen von HS in vitro hemmende Wirkungen gegen HIV-1 . Über die antikanzerogenen Eigenschaften von FA-Fraktionen wurde auch früher berichtet. Darüber hinaus berichtete eine frühere Studie, dass der orale Verzehr von HA durch Haustiere den Cholesterin-, Lipid- und Glukosegehalt senken und die roten Blutkörperchen und das Hämoglobin in den Tierkörpern erhöhen könnte. Eine kürzlich durchgeführte Studie berichtete auch über die möglichen antiviralen Wirkungen von natürlichem HS gegen das kürzlich aufgetretene COVID-19-Virus .
Abwasseraufbereitung
Die Abwasserbehandlung durch HA wurde eingehend untersucht. Ähnlich wie seine Wirkung im Boden kann es Komplexe mit Schwermetallionen in Lösungssystemen entwickeln, wodurch die Toxizität von Trinkwasser, Industrieabwässern und Oberflächengewässern verringert wird. Die Mechanismen von HS für die Abwasserbehandlung hängen von Faktoren wie der Art des HS (insbesondere dem Fulvo- und Huminsäuregehalt), der Bodenchemie und den chemischen Eigenschaften des Wassers, wie z. B. sauer oder alkalisch, ab.
Blattapplikation von HSs auf Pflanzen
Die stimulierende Wirkung von HSs ist in der wissenschaftlichen Literatur gut anerkannt. Die Bioaktivität, die HSs auf Pflanzen ausübt, hängt stark von den HS-Strukturmerkmalen ab und tritt zunächst durch chemisch-physikalische Wechselwirkungen mit dem Pflanzenwurzelsystem auf (Asli und Neumann 2010). Solche HS-Wurzel-Wechselwirkungen fördern die Verstopfung der Poren und verändern ihre Funktion, wodurch bei Pflanzen eine Wahrnehmung von leichtem Stress entsteht, der als "Eustress" bezeichnet wird. Unter diesen physiologischen Bedingungen regulieren Pflanzen den Gehalt an reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) durch die Synthese von Redoxenzymen. Dieser Wirkmechanismus fördert das Wurzelwachstum in Pflanzen und schützt vor Stress (García et al., 2016, Castro et al., 2021, Castro et al., 2022). Studien von de Hita et al. (2020) zeigten, dass die vorteilhaften Wirkungen von HSs bei Anwendung sowohl auf Blatt- als auch auf Wurzelgewebe auf die Anpassung an leichten Stress zurückzuführen sind, der hauptsächlich durch die Wirkung von Jasmonsäure reguliert wird.
Somit wurde die Wirkung von HSs auf Pflanzen bei Anwendung über Blattapplikation nachgewiesen. Die Blattapplikation ist eine Düngungsmethode, die häufig als Alternative zur Düngung des Bodens eingesetzt wird und so zu einer umweltverträglicheren Landwirtschaft beiträgt. Diese Praxis wurde angewendet, um Makro- und Mikronährstoffe sowie Biostimulanzien und Humusdünger aufzutragen, um die Aufnahme und Verwendung von Nährstoffen durch Pflanzen zu begünstigen und den Ernteertrag und die Qualität zu steigern (Manuel-Tejada et al., 2018). Die Verwendung von HS-angereicherten Kompostextrakten ist ein wirtschaftlich wichtiges Werkzeug für die Blattspritzung, insbesondere wenn die Nährstoffaufnahme im Boden beeinträchtigt ist, beispielsweise unter kalkhaltigen Bedingungen aufgrund von Nährstoffniederschlägen. Diese Art der Düngung ist jedoch auf bestimmte klimatische Bedingungen beschränkt, da hohe Temperaturen, Niederschlag und Wind ihre Effizienz verringern. Ebenso können hohe Aufwandmengen Pflanzen schädigen, beispielsweise durch Blattverbrennungen aufgrund der Konzentration von Salzen nach dem Verdunsten von Wasser (Jindo et al., 2020).
Es wurde gezeigt, dass HSs positive Auswirkungen auf verschiedene Pflanzengruppen wie Gemüse, Gräser, Hülsenfrüchte, Obst, Ölsaaten sowie Heil- und Zierpflanzen hat. Die Auswirkungen sind vielfältig und umfassen Veränderungen auf biochemischer, morphologischer und Stressschutzebene (Tabelle 1). Aufgrund aller zuvor berichteten Wirkungen von HSs auf die Förderung des Pflanzenwachstums werden diese Substanzen häufig als Biostimulanzien für verschiedene Kulturen von agronomischem Interesse verwendet. Obwohl sich die meisten Studien mit der Anwendung dieser Huminstoffe auf Pflanzenwurzeln befassen, besteht eine andere Möglichkeit, HSs bereitzustellen, in der direkten Anwendung auf Blättern (Olaetxea et al., 2018). Im Gegensatz zu den Auswirkungen von HSs auf Wurzeln (H + -ATPase-Aktivierung, Ionentransport in der Plasmamembran, hormonelle Reaktionen ua) wurden die Auswirkungen auf Blätter nur minimal untersucht, und es gibt Berichte, dass die Blattapplikation von humifizierten Verbindungen den Chlorophyllspiegel erhöht und wirkt auf die Photosynthese. Darüber hinaus beeinflusst die Blattapplikation auch die Transpiration, obwohl die Mechanismen noch unsicher sind, mit Zu- und Abnahmen des Wasserverlusts und des Gasaustauschs in den Blättern (Rose et al., 2014).
