Bestandteile von Humus und Humusqualität
Bestandteile von Humus
Der Humus besteht hauptsächlich aus Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Phosphor und Schwefel. Diese Elemente kommen im Boden auch in anorganischen Verbindungen vor. Eine analytische Trennung zwischen den organischen und anorganischen Komponenten ist lediglich für Kohlenstoff und bedingt für Stickstoff möglich. Das bedeutet, dass der organische Kohlenstoff und der organische Stickstoff geeignete Maßstäbe für den Humusgehalt eines Bodens sind.Organischer Kohlenstoff (Corg)
Der Kohlenstoff ist der wichtigste Bestandteil der OBS. Er kommt im Boden auch in anorganischer Form als Carbonat vor, überwiegend als Calcit und Dolomit (Ccarbonat). Die Dumas-Methode (Verbrennung mit Sauerstoff bei 1000 °C) ermöglicht eine quantitative und schnelle Erfassung des Gesamt-Kohlenstoffs (Ct) im Boden.
Allgemein gilt:
Ct = Corg + Ccarbonat
Ct = Corg + Ccarbonat
Der Corg carbonathaltiger Böden wird nach der Bestimmung von Ct und Ccarbonat per Differenz berechnet:
Corg = Ct - Ccarbonat
Corg = Ct - Ccarbonat
Der Corg-Gehalt eines Bodens ist von Standortfaktoren und Bewirtschaftung abhängig.
Die übliche Berechnung des Humusgehalts nach der Formel Corg x 1,72 setzt voraus, dass der Kohlenstoff-Anteil an der OBS 58% beträgt. Neuere Untersuchungen zeigen, dass die chemische Zusammensetzung (Corg/ Nt) der OBS je nach Standortfaktoren und Bewirtschaftung unterschiedlich sein kann. Das bedeutet, dass auch der Kohlenstoff-Anteil von dem o.g. Wert abweichen kann. Die Anwendung dieses Umrechnungsfaktors (1,72) für alle Böden unabhängig von Standortfaktoren und Bewirtschaftung ist deshalb nicht korrekt und zudem überflüssig. Die direkte Angabe des Corg-Gehalts als Maß für den Humusgehalt ist einfacher und eindeutiger.
Die übliche Berechnung des Humusgehalts nach der Formel Corg x 1,72 setzt voraus, dass der Kohlenstoff-Anteil an der OBS 58% beträgt. Neuere Untersuchungen zeigen, dass die chemische Zusammensetzung (Corg/ Nt) der OBS je nach Standortfaktoren und Bewirtschaftung unterschiedlich sein kann. Das bedeutet, dass auch der Kohlenstoff-Anteil von dem o.g. Wert abweichen kann. Die Anwendung dieses Umrechnungsfaktors (1,72) für alle Böden unabhängig von Standortfaktoren und Bewirtschaftung ist deshalb nicht korrekt und zudem überflüssig. Die direkte Angabe des Corg-Gehalts als Maß für den Humusgehalt ist einfacher und eindeutiger.
Organischer Stickstoff (Norg)
Der Stickstoff in Ackerböden kommt überwiegend in organischer Form - hauptsächlich Proteine und Peptide - vor. Der Anteil des anorganischen Stickstoffs (Nmin) - im wesentlichen Nitrat und Ammonium - in der Ackerkrume ist im Allgemeinen kleiner als 5 %. Der Gesamt-Stickstoff (Nt = Norg + Nmin) ist also in der Regel ein guter Indikator für Norg in der Ackerkrume. In Ton- und Unterböden kann der Nmin-Anteil infolge der Ammoniumfixierung höher sein. In diesem Fall ist eine Korrektur notwendig. Der Nt wird simultan mit Ct mittels Dumas-Methode bestimmt.
Der Nt -Gehalt eines Bodens ist von Standortfaktoren und Bewirtschaftung abhängig.
Der Nt -Gehalt eines Bodens ist von Standortfaktoren und Bewirtschaftung abhängig.
Humusqualität (Corg / Nt)
Das Corg/ Nt -Verhältnis, der klassische Indikator für die Humusqualität (chemische Zusammensetzung der OBS), ist ein Maß für den Abbaugrad der OBS. Mit fortschreitender Humifizierung werden die Pflanzen- und Erntereste, deren Corg/ Nt -Verhältnis je nach Pflanzenart, Pflanzenteil und Alter der Pflanze in einem weiten Bereich (etwa 20-100) variieren kann, mikrobiell abgebaut.
Die damit verbundene Freisetzung von CO2 und die Bildung von mikrobieller Biomasse (Corg/ Nt ca. 8-10) und Abbauprodukten verkleinern das Corg/ Nt -Verhältnis des Humus.
Es nähert sich allmählich einem Wert von etwa 9-11, der in vielen landwirtschaftlich genutzten Böden vorkommt.
Es nähert sich allmählich einem Wert von etwa 9-11, der in vielen landwirtschaftlich genutzten Böden vorkommt.
Das Corg/ Nt -Verhältnis ist von Standortfaktoren und Bewirtschaftung abhängig. Im Allgemeinen haben sandige Böden höhere Corg/ Nt -Verhältnisse.
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Übersicht: Humus
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