Die organische Substanz im Boden können Labore über den Kohlenstoffgehalt bestimmen. Dazu werden Bodenproben verbrannt. Einfache Methoden bestimmen die organische Substanz volumetrisch: In der Annahme, dass alles Verbrennende organisches Material ist, gilt das entweichende Gas als Kohlenstoffdioxid.
Richtige Methode?
Doch bei einer Temperatur von über 1200°C verbrennt auch anorganischer Kohlenstoff, wie z.B. Kalziumcarbonat. Daher ist es inzwischen Standard, den Kohlenstoff analytisch im entweichenden Gas zu bestimmten. Es gibt zwei Methoden:
Bei carbonathaltigem Material lässt eine Säure den anorganischen Kohlenstoff vor der Verbrennung in die gasförmige Phase eintreten. In der Praxis kann es bei hohem Carbonatgehalt eines Bodens zu Ungenauigkeiten kommen. Bei unplausiblen Ergebnissen bringt eine Nachuntersuchung mehr Sicherheit.
Da organischer Kohlenstoff bereits bei geringen Temperaturen verbrennt, kann man mit verschiedenen Temperaturbereichen arbeiten.
Ein direkter Rückschluss auf die Zusammensetzung der organischen Substanz ist damit jedoch nicht möglich: Diese Methoden können nicht unterscheiden zwischen dem Kohlenstoff aus den frisch eingearbeiteten Ernterückständen und dem Kohlenstoff, welcher bereits Jahrzehnte als Dauerhumus in der Krume vorliegt. Ziehen Sie Bodenproben sehr sorgfältig und entfernen Sie unbedingt Ernterückstände! Achten Sie auch auf die Tiefe der Probenahme: Organische Substanz reichert sich vor allem im Bearbeitungsbereich an. Bei nicht wendender Bodenbearbeitung kann der Gehalt von organischer Substanz von der Krume zum darunterliegenden Bereich stark abfallen.
Mineralisation schätzen
Hilfreich ist, zusätzlich den Stickstoffgehalt des Bodens untersuchen zu lassen. Mit dem daraus errechneten C:N-Verhältnis kann man die Mineralisationsgeschwindigkeit etwas exakter schätzen. In der Literatur wird ein optimales C:N-Verhältnis mit 10:1 bis 11:1 beschrieben. Liegt das Verhältnis weiter auseinander, sind Böden eher träge. Böden mit engerem C:N-Verhältnis sind entsprechend dynamischer. Bei einem Wert von unter 10:1 besteht die Gefahr einer unkontrollierten Mineralisation mit entsprechenden Stickstoffspitzen. Auch besteht dann die Gefahr eines starken Kohlenstoffverlustes.
Tipp: Halten Sie bei allen Proben die Kühlkette ein! Nur so erhalten Sie plausible Werte.
Standorte mit engem C:N-Verhältnis müssen kontinuierlich mit organischer Substanz versorgt werden. Standorte mit weitem C:N-Verhältnis sollten Sie zusätzlich organisch düngen. Am besten eignet sich dafür frisches und schnell verrottendes Material.
Das C:N-Verhältnis hilft Ihnen auch, um abzuschätzen, wie schnell organisches Material im Boden mineralisiert. So hat junges Pflanzenmaterial in der Regel ein sehr enges C:N-Verhältnis, altes verholztes Gewebe hingegen ein sehr weites. Auch Zwischenfrüchte lassen sich beurteilen: Leguminosen z.B. haben ein enges C:N-Verhältnis, sie mineralisieren sehr schnell. Beim Ölrettich hängt das Verhältnis stark vom Entwicklungsstadium ab. Vor der Blüte ist es vergleichsweise eng. Mit der Blüte beginnt die Pflanze jedoch zu verholzen, das Verhältnis steigt und die Mineralisationsgeschwindigkeit sinkt. Senf hat ein deutlich weiteres C:N-Verhältnis als Ölrettich. Die Halbwertszeit der Mineralisation ist etwa dreimal so lang wie beim Ölrettich.
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Die organische Substanz im Boden können Labore über den Kohlenstoffgehalt bestimmen. Dazu werden Bodenproben verbrannt. Einfache Methoden bestimmen die organische Substanz volumetrisch: In der Annahme, dass alles Verbrennende organisches Material ist, gilt das entweichende Gas als Kohlenstoffdioxid.
Richtige Methode?
Doch bei einer Temperatur von über 1200°C verbrennt auch anorganischer Kohlenstoff, wie z.B. Kalziumcarbonat. Daher ist es inzwischen Standard, den Kohlenstoff analytisch im entweichenden Gas zu bestimmten. Es gibt zwei Methoden:
Bei carbonathaltigem Material lässt eine Säure den anorganischen Kohlenstoff vor der Verbrennung in die gasförmige Phase eintreten. In der Praxis kann es bei hohem Carbonatgehalt eines Bodens zu Ungenauigkeiten kommen. Bei unplausiblen Ergebnissen bringt eine Nachuntersuchung mehr Sicherheit.
Da organischer Kohlenstoff bereits bei geringen Temperaturen verbrennt, kann man mit verschiedenen Temperaturbereichen arbeiten.
Ein direkter Rückschluss auf die Zusammensetzung der organischen Substanz ist damit jedoch nicht möglich: Diese Methoden können nicht unterscheiden zwischen dem Kohlenstoff aus den frisch eingearbeiteten Ernterückständen und dem Kohlenstoff, welcher bereits Jahrzehnte als Dauerhumus in der Krume vorliegt. Ziehen Sie Bodenproben sehr sorgfältig und entfernen Sie unbedingt Ernterückstände! Achten Sie auch auf die Tiefe der Probenahme: Organische Substanz reichert sich vor allem im Bearbeitungsbereich an. Bei nicht wendender Bodenbearbeitung kann der Gehalt von organischer Substanz von der Krume zum darunterliegenden Bereich stark abfallen.
Mineralisation schätzen
Hilfreich ist, zusätzlich den Stickstoffgehalt des Bodens untersuchen zu lassen. Mit dem daraus errechneten C:N-Verhältnis kann man die Mineralisationsgeschwindigkeit etwas exakter schätzen. In der Literatur wird ein optimales C:N-Verhältnis mit 10:1 bis 11:1 beschrieben. Liegt das Verhältnis weiter auseinander, sind Böden eher träge. Böden mit engerem C:N-Verhältnis sind entsprechend dynamischer. Bei einem Wert von unter 10:1 besteht die Gefahr einer unkontrollierten Mineralisation mit entsprechenden Stickstoffspitzen. Auch besteht dann die Gefahr eines starken Kohlenstoffverlustes.
Tipp: Halten Sie bei allen Proben die Kühlkette ein! Nur so erhalten Sie plausible Werte.
Standorte mit engem C:N-Verhältnis müssen kontinuierlich mit organischer Substanz versorgt werden. Standorte mit weitem C:N-Verhältnis sollten Sie zusätzlich organisch düngen. Am besten eignet sich dafür frisches und schnell verrottendes Material.
Das C:N-Verhältnis hilft Ihnen auch, um abzuschätzen, wie schnell organisches Material im Boden mineralisiert. So hat junges Pflanzenmaterial in der Regel ein sehr enges C:N-Verhältnis, altes verholztes Gewebe hingegen ein sehr weites. Auch Zwischenfrüchte lassen sich beurteilen: Leguminosen z.B. haben ein enges C:N-Verhältnis, sie mineralisieren sehr schnell. Beim Ölrettich hängt das Verhältnis stark vom Entwicklungsstadium ab. Vor der Blüte ist es vergleichsweise eng. Mit der Blüte beginnt die Pflanze jedoch zu verholzen, das Verhältnis steigt und die Mineralisationsgeschwindigkeit sinkt. Senf hat ein deutlich weiteres C:N-Verhältnis als Ölrettich. Die Halbwertszeit der Mineralisation ist etwa dreimal so lang wie beim Ölrettich.
