Σύσταση υπολειμμάτων φυτών και ζώων

Η γνώση των συστατικών από τα οποία αποτελούνται τα νεκρά υπολείμματα των φυτών και των ζώων, που συνιστούν την πρώτη ύλη της οργανικής ουσίας, είναι βασική προϋπόθεση για την ευκολότερη κατανόηση της διαδικασίας μετατροπής αυτών των συστατικών και του τελικού σχηματισμού του χούμου. Νερό, οργανικά και ανόργανσα συστατικά αποτελούν το περιεχόμενο αλλά και τα κυτταρικά τοιχώματα των φυτικών μερών (τα οποία είναι και ποσοστιαία πολύ περισσότερα από τα ζωικής προέλευσης υπολείμματα, καθώς επίσης και από τους νεκρούς οργανισμούς του εδάφους). Το περιεχόμενο των κυττάρων αποτελείται κυρίως από πρωτεϊνες (κυριότερο συστατικό του πρωτοπλάσματος), σάκχαρα και άμυλο (υδατάνθρακές. Επίσης εμφανίζονται και λίπη. Οι φυτικές πρωτεϊνες υδρολύονται στα αμινοξέα από τα οποία αποτελούνται. Στα κυτταρικά τοιχώματα υπάρχουν κυρίως κυτταρίνη (είναι το κυριότερο συστατικό, μοριακού βάρους 350.000 - 450.000, αποτελείται μάλιστα από ρίζες β, D-γλυκόζης ενωμένες με άτομα άνθρακα), ημικυτταρίνες, πηκτινικές ενώσεις (με έντονη την παρουσία στις ρίζες τους καρβοξυλικών ριζών) και η λιγνίνη, ένωση πολύπλοκης χημικής σύστασης, που έχει ως βάση αρωματικούς πυρήνες και που δεν είναι πάντα η ίδια στα διάφορα φυτικά είδη.

Η ποσοστιαία κατανομή των οργανικών συστατικών ποικίλλει. Ενδεικτικά αναφέρονται οι ακόλουθες τιμές:

1. απλά σάκχαρα και πολυσακχαρίτες 1 - 5%
2. κυτταρίνη 15 - 50%
3. ημικυτταρίνη 10 - 30%
4. λιγνίνη 10 - 30%
5. τανίνη, ρητίνες κήροι, λίπη κλπ. 1 - 8%
6. πρωτεϊνες 1 - 15%

Στα ανόργανα συστατικά ανήκουν ενώσεις των στοιχείων καλίου, ασβεστίου, μαγνησίου, φωσφόρου, νατρίου, θείου, και σπανιότερα ενώσεις του αργιλίου και πυριτίου. Οι ενώσεις αυτές αποτελούν συνήθως μικρότερο ποσοστό από 1% του ξηρού βάρους της οργανικής ουσίας, συνιστούν δε την τέφρα που απομένει μετά την καύση της οργανικής ουσίας σε θερμοκρασία περίπου 550^oC.