Als Humifizierung wird die Synthese stabiler Humussubstanzen (s. Huminstoffe) im Boden bezeichnet. Dieser Prozess erfolgt unter Mitwirkung der Bodenorganismen im Laufe des Zersetzungsprozesses pflanzlicher Reste (Streu).

Der Aufbau von Huminstoffen kann erst dann erfolgen, wenn der mikrobielle Abbau soweit fortgeschritten ist, dass reaktionsfähige Spaltprodukte vorliegen (z.B. Monosaccharide, Peptide, Aminosäuren und phenolische Bausteine). Wichtige Ausgangssubstanzen für die Humifizierung sind Cellulose und Lignin, die zu den wesentlichen Bestandteilen pflanzlicher Zellwände gehören. Insbesondere Lignin besitzt eine hohe Abbauresistenz und kann nur von speziellen Mikroorganismen (Weißfäulepilze und Achnomyceten) abgebaut werden.

Bei der Humifizierung wird organisches Ausgangsmaterial zersetzt und in amorphe, hochpolymere dunkelgefärbte Huminstoffe umgewandelt, die vor allem im Oberboden angereichert werden und wesentliche Bodeneigenschaften wie Bodenfruchtbarkeit, Durchlüftung und Wasserhaushalt positiv verändern (s. Abb.).

Mineralisierung (rot) und Humifizierung (schwarz) der organischen Ausgangssubstanzen (verändert nach: SCHROEDER 1992, S. 44)

Weitere Informationen:

• Humusbildung
• Huminstoffe
• Humusformen und Humusarten
• Bodenfruchtbarkeit

Literatur:

BAUER, J. et al. (2002): Physische Geographie kompakt. Heidelberg, Berlin: Spektrum.
BLUME, H.-P./ FELIX-HENNINGSEN, P./ FISCHER, R./ FREDE, H.-G./ HORN, R./ STAHR, K. (1996): Handbuch der Bodenkunde. Landsberg/Lech: ecomed.
HINTERMAIER-ERHARD, G./ ZECH, W. (1997): Wörterbuch der Bodenkunde. Stuttgart: Enke
KUNTZE, H./ ROESCHMANN, G./ SCHWERTFEGER, G. (1994): Bodenkunde. Stuttgart. Ulmer
LEXIKON DER GEOWISSENSCHAFTEN IN SECHS BÄNDEN (2000): Erster Band A bis Edi. Heidelberg, Berlin: Spektrum.
NEEF, E. (1977): Das Gesicht der Erde. Thun, Frankfurt/M: Harri Deutsch.
SCHEFFER, F./ SCHACHTSCHABEL, P. (2002): Lehrbuch der Bodenkunde. Stuttgart: Spektrum.
SCHROEDER, D. (1992): Bodenkunde in Stichworten. Stuttgart: Borntraeger.
SCHROEDER, D. (2000): Böden der Erde: Entstehung, Verbreitung, Produktivität, Schädigung und Schutz. – Geographie und Schule, 22, Heft 126: S. 9-18.

Humusbildung

Organische Ausgangssubstanzen für die Humusbildung sind:

Die Hauptmasse ist pflanzlichen Ursprungs: abgestorbene Blätter, Wurzel- und Sprossorgane. Dieser Substanzanfall unterscheidet sich abhängig von den Vegetationsverhältnissen in Menge und Art z.T. erheblich. So produzieren Laubwälder z.B. sehr viel organisches Material, das in der Regel leicht abbaubar ist, Nadelwälden dagegen weniger, aber schwer abbaubare Vegetationsrückstände.

Die organischen Ausgangssubstanzen bestehen aus Wasser (20 - 90 %), Mineralstoffen (1 - 10 %) und organischen Verbindungen (< 50 %). Sie werden unter Mitwirkung der Bodenorganismen zersetzt (Zersetzung) und im Prozess der Humifizierung (Humifizierung) zu Huminstoffen umgewandelt.

Huminstoffe

Bei den im Rahmen der Humifizierung gebildeten Huminstoffen handelt es sich um amorphe, organische Kolloide (< 2 µm) mit großer spezifischer Oberfläche und der Fähigkeit, Wassermoleküle und Ionen reversibel anzulagern. Huminstoffe sind auf Grund ihres guten Wasserhalte- und Adsorptionsvermögens insbesondere für die Wasserbindung, Gefügebindung und Nährsalzadsorption des Bodens von Bedeutung. Wegen ihrer dunklen Farbe beeinflussen sie auch den Wärmehaushalt des Bodens positiv. Häufig gehen sie mit anorganischen Tonmineralen sehr stabile Verbindungen ein (= Ton-Humus-Komplexe) und verleihen dem Humus damit eine hohe Gefügestabilität.

Humusformen und Humusarten

Humussubstanzen kommen in verschiedenen Böden in unterschiedlicher Kombination, morphologischer Ausprägung und Tiefenverteilung in und auf den Böden vor und bilden in Abhängigkeit von Klima-, Relief- und Bodenfaktoren charakteristische Humusformen aus. Grundsätzlich lassen sich folgende Humus-Formen unterscheiden:

Mull
Humus-Form biotisch aktiver Böden mit guter Nährstoffversorgung, schwach saurer bis neutraler Bodenreaktion und günstigem Wasser- und Luftgehalt; die anfallenden leicht abbaubaren Vegetationsrückstände werden schnell zersetzt, humifiziert und von der Bodenfauna oder durch Bodenbearbeitung mit dem Mineralkörper durchmischt.

Rohhumus
Humus-Form saurer, nährstoffarmer und biotisch wenig aktiver Standorte unter Nadelwald- oder Zwergstrauchvegetation; die schwer umsetzbaren Vegetationsrückstände bilden einen „Auflagehumus“ über dem Mineralboden.

Moder
Humusform saurer oligotropher Böden; nimmt eine Zwischenstellung zwischen Mull und Rohhumus ein.

Unterteilt man die verschiedenen Humusstoffe nach den Funktionen, die sie im Boden ausüben, dann lassen sich folgende Humusarten unterscheiden:

Nährhumus
Mikrobiell leicht umsetzbare Stoffe, die den Kleinstlebewesen als Nahrungsquelle für ihren Bau- und Energiestoffwechsel dienen und größtenteils mineralisiert werden; dadurch werden sie Lieferanten von Kohlendioxid (CO₂), Stickstoff (N), Schwefel (S), Phosphor (P) etc.

Dauerhumus
Mikrobiell schwer umsetzbare Substanzen, die innerhalb des Bodens durch Wasserbindung, Ionen-Adsorption und als Gefüge-Elemente wirksam werden (u.a. Huminstoffe, Lignin).

Humusformen Abb. verändert nach: LERCH, G. (1991): Pflanzenökologie. Berlin: Akademie Verlag, S. 204 (Zeichnung: Karen Kiffe)
Bodenhorizonte
O	Organischer Auflagehorizont
Oh	Organischer Auflagehorizont, stark humushaltig, org. Substanz weitgehend zersetzt
Of	Organischer Auflagehorizont, org. Substanz mehr oder weniger stark zersetzt bzw. fermentiert
Ol	Organischer Auflagehorizont, org. Substanz kaum zersetzt (Streu)
A	Terrestrischer Oberbodenhorizont
Ah	Terrestrischer Oberbodenhorizont, mit Humusanreicherung
Al	Terrestrischer Oberbodenhorizont, verarmt an organischer Substanz, Ton und Eisen (Auswaschungshorizont)
B	Terrestrischer Unterbodenhorizont
Bh	Terrestrischer Unterbodenhorizont mit Humusanreicherung
Bs	Terrestrischer Unterbodenhorizont mit Anreicherung von Sesquioxiden (Al, Fe)
Bv	Terrestrischer Unterbodenhorizont mit Anreicherung von Tonmineralen (verwittert)
C	Terrestrischer Untergrundhorizont (Ausgangsgestein)
Humuslagen
H =	Humus: besteht aus Resten torfbildender Pflanzen, weitgehend zersetzt
F =	Förna: mehr oder weniger stark zersetzte Pflanzenreste
L =	Litter (engl.): weitgehend unzersetzte Pflanzenreste (Streu)