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'''Huminstoffe''' sind hoch[[Molekül|molekular]]e Stoffe des [[Humus]]bodens, die eine uneinheitliche ([[amorph]]e), makromolekulare Struktur aufweisen. Sie können als erstes halbwegs stabiles, dunkel gefärbtes Aufbauprodukt aus der Materie eines toten Lebewesens bezeichnet werden.<ref name="Scheffer">Scheffer/Ulrich ''Lehrbuch der Agrikulturchemie und Bodenkunde, III. Teil, Humus und Humusdüngung, Erster Band'', 2. Aufl., 1960</ref>

Obwohl der chemische Aufbau der Makromoleküle großteils nicht festlegbar ist, so ist doch die Grundstruktur zu erkennen. Die Huminstoffe bestehen aus Kernen, Brücken und reaktiven Seitengruppen. Als Kerne kommen häufig [[Benzol]], [[Indol]], [[Pyrrol]], [[Naphthalin]], [[Pyridin]], [[Chinolin]] oder auch [[Furan]] vor. Als Brücken fungieren vornehmlich [[Sauerstoff]], [[Stickstoff]], [[Kohlenstoff]], einfache [[Kohlenwasserstoffe]] oder sekundäre [[Carbonsäureamide]]. Bei den Seitengruppen sind im Wesentlichen [[Carboxy]]-, [[Carbonyl]]-, [[Methoxy]]-, [[Amino]]- und [[Hydroxygruppe|Hydroxy]]-Gruppen beteiligt.<ref name="Schwerdtfeger">Kuntze/Roeschmann/Schwerdtfeger ''Bodenkunde'', 5. Aufl., 1994, ISBN 3-8252-8076-4</ref> Hinsichtlich ihrer chemischen Struktur lassen sich Huminstoffe lediglich statistisch beschreiben, da sie ein von Ort zu Ort und von Jahreszeit zu Jahreszeit wechselndes Stoffgemisch bilden.<ref>Steinberg/Menzel ''Huminstoffe - totes Material höchst aktiv. Studien über lebenswichtige braune Geopolymere'' in [[Aquaristik Fachmagazin]] Nr. 205, Februar/März 2009 {{ISSN|1437-4854}}</ref>

== Einteilung ==
Man unterscheidet:
* [[Humine]]: unlösliche Stoffe;
* [[Fulvosäuren]]: sind im [[Säure|Sauren]] und [[Base (Chemie)|Basischen]] gut löslich;
* [[Huminsäuren]]: sind im Basischen löslich und dienen zum Beispiel zur Bindung von [[Schwermetalle]]n.

== Anteil in Böden ==
Huminstoffe liegen je nach Boden in unterschiedlichen Anteilen vor:
* [[Acker]]böden: 1–2 %
* [[Schwarzerde]]: 2–7 %
* [[Wiese (Grünland)|Wiesen]]: ca. 10 %
* [[Moor]]böden: 10–20 %

== Ökologische Eigenschaften ==
=== Nahrungsquelle ===
Huminstoffe sind aufgrund ihres hochmolekularen Charakters schwer abbaubar. Der Abbau erfolgt in der Regel [[Cometabolismus|cometabolisch]] (siehe auch [[Priming (Bodenkunde)|Priming]]-Effekt) und unter [[Aerobie|aeroben]] Bedingungen. Cometabolisch heißt, dass die Huminstoffe nicht als alleinige [[Kohlenstoff]]quelle genutzt werden, sondern lediglich zur Versorgung mit [[Nährstoff (Pflanze)|Nährstoff]]en (vor allem [[Stickstoff]], [[Schwefel]], [[Phosphor]]) dienen können. Huminstoff-abbauende [[Mikroorganismen]] sind zum Beispiel [[Actinomyceten]], [[Streptomyceten]], [[Pseudomonas]] und Pilze, wie [[Ständerpilze]] oder [[Pinselschimmel|Penicillium]] (siehe [[Penicillin]]).

=== Wirkung auf Pflanzen ===
In Laborversuchen konnte vielfach eine Förderung des Pflanzenwachstums durch Huminstoffe beobachtet werden. Dies wird auf folgende Ursachen zurückgeführt:
:* Huminstoffe haben eine hohe [[Kationen-Austausch-Kapazität]] (gute Verfügbarkeit von Kationen).
:* [[Mineralisierung]] bedeutet eine Lieferung von Nährstoffen (Stickstoff, Schwefel, Phosphor).
:* Huminstoffe haben eine [[Hormon|hormonähnliche]] Wirkung, wobei nicht geklärt ist, ob die Huminstoffe selbst hormonartig wirken oder die Hormone an ihren Oberflächen [[Adsorption|adsorbiert]] sind.
:* Huminstoffe unterstützen die Aufnahme von [[Nährstoff (Pflanze)|Mikronährstoffen]], zum Beispiel [[Eisen]] und [[Kupfer]].
:* Durch ihre Eigenschaften, Metallionen (vor allem [[Aluminium]]) binden zu können, findet lokale Detoxifizierung statt.

=== Wirkung auf Wassertiere ===
Untersuchungen am Fadenwurm ''[[Caenorhabditis elegans]]'' haben gezeigt, dass Huminstoffe einen chemischen Stress ausüben, welcher jedoch positive Auswirkungen auf den Organismus haben kann, wenn er nicht zu stark ist. Die einigen Huminstoffen ausgesetzten Tiere erwerben multiple Stressresistenzen, die sogar lebensverlängernd wirken können.

Bei Embryonen und Jungfischen, etwa denen des [[Schwertträger]]s, verbesserten sich während Zugabe des synthetischen Huminstoffpräparates HS 1500 die Gewichtszunahme und das Größenwachstum. Zusätzlich entwickelten die untersuchten Populationen überwiegend weibliche Jungfische aus, sodass von einem [[Estrogene|östrogenen]] Potential der Huminstoffe ausgegangen werden kann.<ref>Steinberg/Menzel ''Huminstoffe - totes Material höchst aktiv. Studien über lebenswichtige braune Geopolymere'' in [[Aquaristik Fachmagazin]] Nr. 206 April/Mai 2009 {{ISSN|1437-4854}}</ref>

== Literatur ==
* [[Wolfgang Ziechmann]]: ''Huminstoffe.'' 1980.

== Weblinks ==
{{Wiktionary}}

== Nachweise ==
<references />

{{Normdaten|TYP=s|GND=4026165-7}}

[[Kategorie:Bodenkunde]]
[[Kategorie:Pflanzenernährung]]

Huminstoff - Versionsgeschichte

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