is de verzamelnaam voor de donkerbruin- tot zwartgekleurde organische stoffen in de grond, die in meerdere of mindere mate resistent zijn tegen de aantasting door micro-organismen. Deze stoffen zijn afkomstig van biochemische processen, waarbij dode planten- en dierresten door een leger van micro-organismen (bacteriën, schimmels en protozoën) tot allerlei verbindingen afgebroken worden.
Een gedeelte van deze afvalstoffen wordt tot de samenstellende elementen, in eenvoudige bindingsvorm, afgebroken (mineralisatieproces); een ander deel van de afvalstoffen wordt gedeeltelijk afgebroken; de dan ontstane chemische lichamen blijven als zodanig bestaan, óf worden omgezet in nieuwe verbindingen. Het hierbij gevormde complex stoffen wordt humus genoemd. De humusstoffen spelen een belangrijke rol in de grond doordat zij gekenmerkt zijn door bepaalde physische en chemische eigenschappen (zie verder grond). Door de vorming van humus wordt een gedeelte van de, voor het leven op aarde onmisbare elementen (koolstof, stikstof, phosphorus, zwavel, enz.) aan de onmiddellijke circulatie onttrokken. Dit lijkt op het eerste gezicht een nadeel. De humusstoffen zijn echter voor een deel, onder bepaalde daarvoor gunstige omstandigheden, toch aan microbiologische afbraakprocessen onderhevig, zodoende vormt de humus een bron van geleidelijk doch voortdurend vrijkomende, plantenvoedende elementen.
Het humusvormingsproces staat tussen de „verbranding” (totale omzetting van organische stoffen bij voldoende hoge temperatuur, voldoende vochtigheidsgraad en voldoende toetreding van lucht) en de „verkoling” (ophoping van afvalresten in een milieu waar één van de factoren temperatuur, vochtigheid en lucht zich óf in het minimum óf in een schadelijk maximum bevindt). De humusvorming door micro-organismen wordt ingeleid door dierlijke organismen, wormen, crustaceeën, myriapoden en insecten. De grove organische afvaldelen worden door genoemde dieren in hun darmkanaal verwerkt (verkleind en chemisch omgezet) en bij uitscheiding intensief gemengd met het minerale gedeelte van de grond. Daarna begint de humificering door de microben. Deze kunnen onder aërobe en anaërobe omstandigheden werken (z aërobiose en anaërobiose). Deze vormen van omzetting slaan een tegengestelde richting in: aërobe omzettingen leiden tot een volledig oxyderen van het materiaal tot C02,H20,N03, etc. (hierboven aangeduid met „verbranding”).
De echte humusvorming moet dus vnl. gezocht worden bij de vertegenwoordigers van de anaërobe en facultatief anaërobe micro-organismen. Men moet echter de humusvorming niet alleen zien als een afbraakproces; daar de microben in haar celsubstanties twee belangrijke groepen van stoffen opbouwen, t.w. cellulosen en stikstof bevattende organische stoffen, komen deze — in al of niet gewijzigde vorm — evenééns in de humusstoffen terecht.Zonder een gedetailleerde studie van het humuscomplex te maken kan men toch een, voor dit complex belangrijke, karakteristiek bepalen, t.w. het C/N-quotiënt. Dit quotiënt heeft een waarde van ca 10 voor humus uit de grond. In vers plantenmateriaal is de waarde van het C/N quotiënt van 20 tot 250; in humus varieert het quotiënt van 9 (voor humus uit warmere gebieden) tot 12-13 (in koudere streken). De vorming van humus uit plantaardig materiaal gaat dus gepaard met een relatieve verrijking van het materiaal aan stikstof; dit schrijft men toe aan de synthese van stoffen door de humificerende micro-organismen. Een nadere bestudering van de humus levert de volgende groepen van in humus voorkomende verbindingen:
1. in water oplosbare stoffen;
2. in aether oplosbare stoffen (lipoïden, wassen en harsen);
3. cellulosen;
4. hemi-cellulosen (pentosanen en hexosen);
5. ligninen (houtstoffen);
6. proteïnen en andere stikstof bevattende stoffen;
7. asbestanddelen.
Het verloop van de humificering wordt in het algemeen gekenmerkt door:
a. een progressieve vermindering van het gehalte aan in water oplosbare stoffen, aan cellulose en een deel der hemicellulosen;
b. een ophoping van het meer weerstand biedende lignine-complex;
c. synthese van hemicellulosen en verrijking van het materiaal met gesynthetiseerde proteïne-achtige stoffen.
De samenstelling van humus houdt verband met de eigenschappen en samenstelling van het materiaal waaruit het ontstaan is (boshumus, veenhumus, humus in akkergrond, humus in weidegrond, enz.) en met de omstandigheden waaronder het kon ontstaan. De betekenis van de humus in de menselijke economie is zeer groot.
DR IR J. TEMME
Lit.: S. A. Waksman, Humus (1938).
