Huminstoffe im Vergleich – Herkunft, Zusammensetzung, Wirkung

In den letzten Jahren sind viele Produkte auf den Markt gekommen, die als „huminsäurehaltig” beworben werden, wobei die angegebenen Mengen dieser Säuren, gelinde gesagt, in vielen Fällen nicht der Wahrheit entsprechen (denn wie kann beispielsweise Biohumus mehr als 50 % davon enthalten...). Verschiedene Produkte enthalten sehr unterschiedliche Mengen an Huminsäuren oder deren Vorläufern, einige enthalten nur Ligninderivate, die keine Huminsäuren sind. Es lohnt sich daher, die Produktgruppen nach der Quelle des Rohstoffs zu kennen, aus dem sie hergestellt werden, da dieser Faktor in der Regel über die tatsächliche Eignung und das Spektrum der organisatorischen und ertragreichen Möglichkeiten entscheidet. Beim Vergleich der Produkte sollten folgende Aspekte berücksichtigt werden: 

●      Zusammensetzung, insbesondere die Konzentration der Huminsäuren (leider sind die Angaben auf den Etiketten sehr oft unrichtig, sodass ein zuverlässiger Vergleich schwierig ist – hier helfen Laboruntersuchungen).

●      Verwendungszweck (für Pflanzen oder für den Boden).

●      Das Vorhandensein von Vorläufern, aus denen in den folgenden Monaten und Jahren Huminsäuren freigesetzt werden. Einige Produkte wirken „hier und jetzt”, andere versorgen die Pflanzen für die gesamte Saison, wieder andere sind eine Investition für viele Jahre.

Schauen wir uns die einzelnen Rohstoffe einmal genauer an.

Huminsäuren aus Wurmkompost (sog. Biohumus)

Wurmkompost, auch „Biohumus aus Regenwürmern” genannt, ist eine der wertvollsten Kompostarten. Es handelt sich um einen organischen Dünger, der durch die Verdauung organischer Stoffe durch Regenwürmer gewonnen wird. Er ist reich an organischen Substanzen und Mikroorganismen, die sich positiv auf den Zustand des Bodens und der Pflanzen auswirken. Die Verdauungsenzyme, die von den Bakterien im Verdauungstrakt der Regenwürmer freigesetzt werden, machen viele Substanzen für Pflanzen leichter verwertbar. Wurmkompost ist siebenmal reicher an Phosphor, zehnmal reicher an Kalium, fünfmal reicher an Stickstoff, dreimal reicher an leicht aufnehmbarem Magnesium und anderthalbmal reicher an Kalzium als gewöhnlicher Boden. Huminsäuren aus Humus werden durch die bakterielle „Verarbeitung” im Verdauungstrakt der Regenwürmer aktiviert. Eine wichtige Frage in Bezug auf Biohumus ist: Wovon ernähren sich die Regenwürmer in einer bestimmten Zucht, da dies von entscheidender Bedeutung für den Gehalt des späteren Ausgangsmaterials für das Endprodukt, die Besonderheiten seiner Zusammensetzung, seine Reinheit (was die Tiere aus der Zucht gefressen haben) und die Wiederholbarkeit ist. Die folgende Tabelle zeigt ein Beispiel für den Nährstoffgehalt von Biohumus in Abhängigkeit vom Futter der Regenwürmer.

Tab. 1 Chemische Analyse von Humaten, die aus Wurmkompost auf Lebensmittelresten und Schweinegülle extrahiert wurden.

Produkte auf Basis von Wermikompost gehören zur Gruppe der Produkte aus frischer organischer Substanz und bilden daher einen sogenannten Quasi-Humus. Ihr Gehalt an stabilen und komplexen Humusverbindungen ist deutlich geringer als bei Rohstoffen mit einem höheren Humifizierungsgrad, wie z. B. Braunkohle. Der Standardgehalt an Huminsäuren in Biohumus liegt bei etwa 1-5 %, daher sollte er eher als organischer Dünger denn als Bodenverbesserungsmittel betrachtet werden.

Lignosulfonate

Lignosulfonate sind Substanzen, die bei der Papierherstellung aus gemahlenem Holz entstehen. Chemisch gesehen handelt es sich um sehr unterschiedliche Verbindungen mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 14000 Einheiten, die aus dem Zerfall von Ligninketten entstehen und aus Monomeren von Zimtsäuren aufgebaut sind. Lignosulfonate enthalten keine typischen Huminsäuren (sie sind chemisch unterschiedlich), sondern imitieren lediglich deren Wirkung. Im Gegensatz zu echten Huminsäuren besitzen sie in ihren Molekülen nur einzelne aromatische Ringe (Fulvosäuren haben Doppelringe und Huminsäuren sogar Dreifachringe, was für ihre besonderen Eigenschaften entscheidend ist). Lignosulfonate finden in der Industrie und im Bauwesen vielfältige Anwendung und können auch in der Landwirtschaft eingesetzt werden, da sie als Nährboden für Pilze schnell humifiziert werden und, wenn sie auf Pflanzen ausgebracht werden, deren biochemische und physiologische Prozesse unterstützen können.

Pflanzlicher Kompost

Kompost sind gut fermentierte, abgestorbene Pflanzenteile, deren Gewebe unter dem Mikroskop noch erkennbar sind. Sie sind noch kein Humus, der mindestens 10 Jahre braucht, um zu entstehen, aber sie sind ein hervorragender Keim dafür. Kompost ist der beste Bodenverbesserer, da er sowohl eine ausgewogene Zusammensetzung der für Pflanzen notwendigen Nährstoffe als auch ligninreiche organische Substanz enthält, die Wasser speichert, die Bodenstruktur aufbaut und ein hervorragender Nährboden für Humifizierungspilze ist, die für die Bildung von Humus verantwortlich sind. Die Zusammensetzung und Eignung von Humus hängt von den toten Pflanzen ab, aus denen er besteht. Bei einer großen Menge an junger, wässriger grüner Masse fermentiert er sehr schnell, hat eine breiige Konsistenz und „verschwindet” nach dem Vermischen mit dem Boden schnell. Komposte, die mehr verholzte Rückstände, alte Blätter, Stängel usw. enthalten, fermentieren länger, ergeben jedoch einen lockeren, strukturierten Kompost, der die Eigenschaften des Bodens deutlich verbessert.

Torf

Torf entsteht durch die unvollständige Zersetzung von Pflanzenresten unter Bedingungen langfristiger oder dauerhafter Versumpfung der obersten Bodenschicht. Er ist die jüngste Form organischer fossiler Kohle, die sich unter Druck und Temperatur mit der Zeit in Braunkohle und dann in Steinkohle verwandelt. An der Oberfläche verbleibender Torf unterliegt einer mikrobiologischen Zersetzung. In einer wasserreichen, sauerstofffreien Umgebung verwandelt er sich in Schlamm, während er in normal sauerstoffhaltigen Böden innerhalb weniger Jahre zerfällt, wodurch er einen Nährboden für Bodenpilze bildet und gleichzeitig eine gewisse Menge an Huminsäuren an den Boden abgibt. Torf ist eine Mischung aus komplexen organischen Verbindungen (Hemicellulose, Bitumen, Lignin, Huminsäuren, Proteine), die hydrophile Kolloide bilden. Aus seinen Zersetzungsprozessen entstehen Nitrate und Phosphate, aber auch Kohlendioxid, das aus Mooren oder Böden in die Atmosphäre abgegeben wird. Der Gehalt an Huminsäuren in Torf hängt von der Art des Torfs ab, aus dem das Produkt gewonnen wird, z. B. kann natürlicher Hochmoortorf (Sphagnum) 3 bis 10 % Huminsäuren enthalten, während bereits verarbeiteter Niedermoortorf sogar 15 bis 30 % enthalten kann.

Braunkohle / Leonardit

Lignite – insbesondere junge Lignite – sowie Leonardite sind die jüngsten Braunkohleschichten, die für energetische Zwecke unbrauchbar sind und in solchen Lagerstätten als Abfall behandelt werden. In der Regel sind diese Kohlen nicht älter als 800.000 Jahre, während geeignete Energiekohlen manchmal älter als 20 Millionen Jahre sind. Dank der relativ schwachen Karbonisierung kann dieser Prozess auf zwei Arten umgekehrt werden. Die erste ist die Zersetzung im Boden unter sauerstoffreichen Bedingungen und unter aktiver Beteiligung der Bodenmikroflora, was bis zu 15-20 Jahre dauern kann. Die zweite Möglichkeit besteht darin, junge Braunkohle starken Basen auszusetzen, wodurch sie in einfachere Verbindungen umgewandelt wird, die mit Huminsäuren im Boden oder deren Vorläufern identisch sind. In diesem Fall werden die Huminsäuren sofort und in naher Zukunft verfügbar. Produkte aus junger Braunkohle werden seit fast 120 Jahren erforscht und eingesetzt, bieten die größte Bandbreite an Möglichkeiten und in der Regel das beste Verhältnis zwischen Humusgehalt und Preis. Der Gehalt an Huminsäuren in Braunkohle variiert je nach Lagerstätte, kann aber bis zu 70 % der Trockenmasse betragen. Bei flüssigen Produkten liegen diese Werte meist zwischen 10 und 30 %.

Schwarze Seekreide

Seekreide ist ein wertvoller Kalkdünger. In einigen Lagerstätten kann sie in der Trockenmasse etwa 7 % organische Substanzen enthalten, zu denen auch Huminstoffe wie Huminsäuren, Humine und Bitumen gehören. Aufgrund ihrer Färbung wird sie als schwarze Seekreide bezeichnet. Sie kann wie andere kalkhaltige Karbonatdünger während der gesamten Vegetationsperiode sowohl im Ackerbau als auch im Gartenbau eingesetzt werden, und der Zusatz verschiedener Huminstoffe kann sich immer positiv auf den Boden und die Pflanzen auswirken. Wie immer bei fossilen Rohstoffen spielt die Quelle hinsichtlich des Nährstoffgehalts die wichtigste Rolle.