第二章 土壤有机质
第一节、土壤生物多样性及其功能
一、土壤微生物的多样性及其功能
(一 )土壤微生物的多样性及其功能
土壤微生物是土壤中最原始的活有机体。
它们的作用是：分解有机质，合成腐殖质，
转化土壤中难溶性的矿质养分及固氮。
根据土壤微生物的形态构造和生理活动
特点，一般可分为：细菌、真菌、放线菌。
（ 1）细菌
细菌是单细胞不含叶绿素和细胞壁
无纤维素成分的原核微生物。按个体形
状可分为球菌、杆菌、弧菌和螺旋菌等，
根据营养方式可分为自养型细菌和异养
型细菌。
土壤有机质是土壤固相的组成成分
之一。它在土壤的形成过程中，特别是
在土壤肥力的发展过程中，起着极其重
要的作用。
我国部分土壤有机质含量如下表。
第二章 土壤有机质
表 中国某些自然土壤中有机质含量
统计的标本数 有机质含量 （ g/kg） 土 类
32 20.7～ 70.5 黄棕壤、黄褐土
10 13.8～ 66.6 高山草原土、亚高山草原土
26 48.1～ 219.6 高山草甸土、亚高山草甸土
24 23.2～ 29.8 砖红壤、赤红壤
29 21.4～ 164 黑土、黑钙土
47 5.2～ 19.5 红 壤
32 27.1～ 205 黄 壤
22 10.3～ 106.9 褐 土
74 26.4～ 193 棕色森林土
一、土壤有机质的来源及组成
土壤有机质是指土壤中形成的和外
部加入的所有动, 植物残体不同分解阶
段的各种产物和合成产物的总称 。
（ 一 ） 土壤有机质的来源及类型
土壤有机质主要来源于高等绿色植
物的枯枝、落叶、落果、根系等；其次
是土壤中动物、微生物的遗体；及人为
施用的有机肥料。
（ 二 ） 土壤有机质的组成及性质
1.糖类, 有机酸, 醛, 醇, 铜类以及
相近的化合物 。
2.纤维素和半纤维素
3.木质素
4.脂肪、蜡脂、树脂和单宁
5.含氮化合物
动, 植物残体中主要的含氮化合物
是蛋白质, 少量比较简单的可溶性氨基
酸 。 植物残体中的叶绿素等 。
6.灰分元素
植物经燃烧后，残留在灰分中的元
素称灰分元素。构成灰分的主要元素为
Ca,Mg,K,Na,S,P,S,Fe,AL,Mn，
以及微量元素 I,Zn,Mo,B等。其中以
Si,Ca,K,Al为最多。
二 土壤有机质的转化过程
矿质化过程：就是有机质被分解成
简单的无机化合物，释放出矿质营
养的过程。
腐殖化过程：使简单的有机化合物
形成新的、较稳定的有机化合物,
使有机质及其养分保蓄起来的过程 。
1.含氮碳有机物质的转化
土壤有机质中的碳水化合物如纤
维素, 半纤维素, 淀粉等糖类, 在微
生物分泌的糖类水解酶的作用下, 首
先水解为单糖,
(C6H10O5)n＋ nH2O→nC 6H12O6
（一）土壤有机质的矿质化过程
生成的单糖由于环境条件和微生物
种类不同, 又可通过不同的途径分解,
其最终产物也不同 。 如果在好气条件下,
有好气性微生物分解, 最终产物为水和
二氧化碳, 放出的热量多, 称氧化作用 。
其反应如下,
nC6H12O6＋ 6O2 6CO2＋ 6H20＋热量
如果在通气不良的条件下, 则在嫌气
性微生物作用下缓慢分解, 并形成一些还
原性气体, 有机酸, 产生的热量少, 称发
酵作用 。 其反应为,
C6H12O6 CH3CH2CH2COOH＋ 2H2＋ 2CO2
＋热量
4H2＋ CO2 CH4＋ 2H2O
2.含氮有机物质的转化
含氮有机物是土壤中氮素的主要贮藏
状态，包括蛋白质、氨基酸、腐殖质等。
(1)水解作用
蛋白质在微生物分泌的蛋白质水解酶
作用下, 分解成氨基酸的作用称水解作用 。
蛋白质 氨基酸 蛋白质
水解酶
(2)氨化作用
分解含氮有机物产生氨的生物学过程
称氨化作用 。
CH2NH2COOH＋ O2 HCOOH＋ CO2＋ NH3
CH2NH2COOH＋ H2 CH3COOH＋ NH3
CH2NH2COOH＋ H2O
CH2(OH)COOH＋ NH3
氧化
好气分解
还原
嫌气分解
水解
3.硝化作用
氨态氮被微生物氧化成亚硝酸, 并进
一步氧化成硝酸的过程, 称硝化作用 。 这
一作用可分为两个阶段：第一阶段, 氨被
亚硝酸细菌氧化成亚硝酸；第二阶段, 亚
硝酸被硝化细菌氧化成硝酸 。 其反应如下,
2NH2＋ 3O2 2HNO2＋ 2H2O＋热量
2HNO2＋ O2 2HNO3＋热量
（ 4） 反硝化作用
同细菌在无氧或微氧条件下以 NO3－
或 NO2－ 作为呼吸作用的最终电子受体生
成 N2O和 N2的硝酸盐还原过程, 称反硝
化作用 。 其反应如下,
反硝化细菌 C
6H12O6＋ 24KNO3
24KHCO3＋ 6CO2＋ 12N2↑ ＋ 18H2O
3.含磷有机物质的转化
土壤中含磷有机物主要有核蛋白、
卵磷脂、核酸、核素等，它们在有机磷
细菌的作用下进行分解,
磷细菌
水解
K＋ ＋ Na＋ ＋ Ca2＋ 核蛋白质 磷酸 磷酸盐
产生的磷酸盐是植物可吸收的磷素养
分, 但在酸性或石灰性土壤中易与 Fe,Al、
Ca,Mg等生成难溶性的磷酸盐, 降低其有
效性 。 在缺氧条件下磷酸又被还原为磷化
氢, 其反应如下,
H3PO4 H3PO3 H3PO2 PH3
4.含硫有机物质的转化
植物残体中的硫, 主要存在于蛋白
质中, 能分解含硫有机物的土壤微生物
很多, 一般能分解含氮有机物的氨化细
菌, 都能分解有机硫化物, 产生硫化氢,
其反应如下,
蛋白质 硫氨基酸 H2S
还原型的无机硫化物被硫化细菌氧
化成硫酸的过程, 称硫化作用 。 其反应
如下,
2H2S＋ O2 2H2O＋ 2S
2S＋ 3O2＋ 2H2O 2H2SO4
硫化作用产生的硫酸与土壤中的盐
基物质作用，形成硫酸盐，硫酸盐是植
物可吸收的养分。
(二 )土壤有机质的腐殖化过程
土壤腐殖质的形成是一个复杂的
过程，大致可分为两个阶段。
第一阶段：有机残体在微生物分
解作用下, 其中一部分彻底矿化, 最终
生成 CO2,H2O,NH3,H2S等无机化合物
。 另一部分转化为较简单的有机化合物
（ 多元酚 ） 和含氮化合物 （ 氨基酸, 肽
等 ）, 提供了形成腐殖质的材料 。
第二阶段：上述土壤腐殖质的组
成部分, 在微生物的作用下经缩合形
成腐殖质的基本单元 。 先是多元酚在
微生物的作用下氧化为醌, 然后醌再
与含氮化合物缩合成原始腐殖质 。
土壤腐殖质形成过程中的转化途径
三、影响土壤有机质转化的因素
有机残
体 的特性
土壤水分
和通气状况 温 度 土壤特性
C/N比值 最适水势 － 0.1～
－ 0.03Mpa
0 ～ 35℃ OM,pH,Eh值等
第三节 腐殖质
腐殖质本身不是一种单一的化合物，
而是由多种化合物形成的聚缩物，其主体
为腐殖酸及其盐，占腐殖质的 85％～ 90％，
称为腐殖物质。其余为微生物代谢所产生
的较简单的化合物，因与腐殖酸紧密结合
难以分离，故与腐殖酸合称为腐殖质。
根据腐殖质在不同溶剂中的溶解度和颜色可
分离出胡敏素, 胡敏酸和富啡酸 3种性质不同的腐
殖质 。
NaOH或 NH4OH
稀溶液处理
不溶解的腐殖质 胡敏素
溶解的暗褐色溶液
HCl或
H2SO4处理
沉淀物质 胡敏酸
黄白色溶液 富啡酸
土壤
一、腐殖质的分离与组成
腐殖酸是土壤和沉积物等物质中溶于稀
碱呈暗褐色、无定型和酸性的非均质天然有
机高分子化合物。它的性质不活泼，不能作
为独立的腐殖物质存在，所以一般把土壤腐
殖质概括为胡敏酸和富里酸两大类。
二、土壤腐殖质在土壤中存在形态
（１）游离态的腐殖质，在一般土壤中占极少部分。
（２）与矿物中强盐基化合成稳定的盐类，主要为腐
殖酸钙镁。
（３）与含水三氧化物化合成复杂的凝胶体。
（４）与粘粒结合成有机无机复合体。
在上述四种形态中，以第四种最为重要，它常占土壤
腐殖质中的大部分。其结合方式可能是,
第一：通过钙离子结合。农业重要，与团粒结构形成
有关。
第二：通过铁、锰、铝离子结合。结合紧密，不具水
稳性。
（二）腐殖质的性质
1．腐殖质不是一种纯的化合物，而是代表一
类有着特殊化学和生物本性的，构造复杂的高
分子有机化合物。
2．腐殖质的元素成分，主要是 C,H,O,N、
P,S,Ca等。腐殖质含碳量约为 56— 60％，
平均为 58％。含氮量约为 3— 6％ (平均为 5,6
％ )，其碳氮比例大致为 10,1— 12,1，灰分占
0,6％。
3．腐殖质是一种黑色或棕色的有机胶体。它的
化学构造式虽然还没有确定，但它们有若干共
同点是可以肯定的，即分子巨大，以芳香族核
为主体，附以各种功能团。其中主要的功能团
为酚羟基（一 OH）、羧基（一 COOH）、甲氧
基（一 OCH3），并有含氮的环状化合物等。
4,腐殖质带有电荷，并且是两性胶体，在通常
情况下，它所带的电荷是负的,
5．腐殖质的凝聚，腐殖质是带负电荷的有
机胶体，根据电荷同性相斥的原理，所以新
形成的腐殖质胶粒在水中呈分散的镕胶液，
但增加电解质浓度或高价离子，则电性中和
而相互凝聚，形成凝胶。腐殖质在凝聚过程
中可使土粒胶结在一起，形成结构体。另外，
腐殖质是一种亲水胶体，可以通过于燥冰冻
脱水变性，形成凝胶。腐殖质这种变性是不
可逆的，所以能成水稳性团粒结构。
7.吸水性 腐殖质是一种亲水胶体，有强大的
吸水能力，单位质量腐殖质的持水量是硅酸
盐粘土矿物的 4～ 5倍，最大吸水量可以超过
500%。最大吸湿水量可达本身一倍以上。
8.稳定性 稳定性很强，年矿化率平均 1% ～
2%之间。
第四节 土壤有机质的作用和调节
一、土壤有机质对提高土壤肥力的作用
土壤有机质，特别是腐殖质，对土
壤肥力的影响是多方面的，主要可归纳
如下几点,
（ 一 ） 植物养分的重要来源
土壤有机质含有大量而全面的植物养
分，特别是氮素，土壤中的氮素 95％以上
是有机态的，经微生物分解后，转化为植
物可直接吸收利用的速效氮。
（ 二 ） 提高士壤的蓄水保肥和缓冲能力
腐殖质本身疏松多孔,具有很强的蓄水
能力。土壤中的粘粒吸水力一般为 50％～
60％，而腐殖质可高达 400％～ 600％。
（ 三 ） 改善土壤的物理性质
新鲜有机质是土壤团聚体主要的胶
结剂，在钙离子的作用下，能够形成稳
定性团聚体，腐殖质颜色深，能吸收大
量的太阳辐射热，同时有机质分解时也
能释放热，所以有机质在一定条件下能
提高土壤温度。
（ 四 ） 促进微生物的生命活动
土壤有机质能为微生物生活提供能
量和养分，同时又能调节土壤水、气热
及酸碱状况。
（ 五 ） 促进植物的生长发育
胡敏酸具有芳香族的多元酚官能团，
可以加强植物的呼吸过程，提高细胞膜
的透性，促进养分进入植物体，还能促
进新陈代谢，细胞分裂，加速根系和地
上部分的生长。
（ 六 ） 其他方面的作用
腐殖质中含维生素, 抗生素和激
素, 可增强植物抗病免疫能力, 胡敏
酸还有助于消除土壤中农药残毒及重
金属离子的污染 。 另外, 腐殖质还有
利于盐, 碱土的改良 。
二、土壤有机质的调节
（一）增施有机肥料、种植绿肥
对苗圃土壤和瘠薄的园林绿化地、
果园等增施有机肥料是增加有机质的基
本方法，据研究，施入土壤中的有机质，
一般能有 2／ 3～ 3／ 4被分解，其余的则
转化为腐殖质积累在土壤中。
（二）保留树木凋落物
树木凋落物是林地（园林绿化）土
壤有机质的主要来源之一，如果能采取
有效措施，效果是不错的。
（三）调节土壤水、气、热等状况
土壤微生物的生活条件得到正常满
足时，有机质才能正常转化，矿化和腐
殖化才能得以协调。
（四）调节 C/N
有机物本身的成分是影响其分解
的重要因素之一。有机物含碳素总量
和氮素总量的比例，叫做 C/N。
思考题
?1,土壤动物和微生物在有机质转化过程中有哪些
作用？
?2,简述土壤微生物种群的多样性及功能 。
?3,试述土壤有机质的转化过程 。
?4,试述土壤腐殖酸的分离过程 。
?5,有机质对土壤肥力有哪些贡献？
?6,生产实践中采用哪些措施提高土壤的有机质？
第一节、土壤生物多样性及其功能
一、土壤微生物的多样性及其功能
(一 )土壤微生物的多样性及其功能
土壤微生物是土壤中最原始的活有机体。
它们的作用是：分解有机质，合成腐殖质，
转化土壤中难溶性的矿质养分及固氮。
根据土壤微生物的形态构造和生理活动
特点，一般可分为：细菌、真菌、放线菌。
（ 1）细菌
细菌是单细胞不含叶绿素和细胞壁
无纤维素成分的原核微生物。按个体形
状可分为球菌、杆菌、弧菌和螺旋菌等，
根据营养方式可分为自养型细菌和异养
型细菌。
土壤有机质是土壤固相的组成成分
之一。它在土壤的形成过程中，特别是
在土壤肥力的发展过程中，起着极其重
要的作用。
我国部分土壤有机质含量如下表。
第二章 土壤有机质
表 中国某些自然土壤中有机质含量
统计的标本数 有机质含量 （ g/kg） 土 类
32 20.7～ 70.5 黄棕壤、黄褐土
10 13.8～ 66.6 高山草原土、亚高山草原土
26 48.1～ 219.6 高山草甸土、亚高山草甸土
24 23.2～ 29.8 砖红壤、赤红壤
29 21.4～ 164 黑土、黑钙土
47 5.2～ 19.5 红 壤
32 27.1～ 205 黄 壤
22 10.3～ 106.9 褐 土
74 26.4～ 193 棕色森林土
一、土壤有机质的来源及组成
土壤有机质是指土壤中形成的和外
部加入的所有动, 植物残体不同分解阶
段的各种产物和合成产物的总称 。
（ 一 ） 土壤有机质的来源及类型
土壤有机质主要来源于高等绿色植
物的枯枝、落叶、落果、根系等；其次
是土壤中动物、微生物的遗体；及人为
施用的有机肥料。
（ 二 ） 土壤有机质的组成及性质
1.糖类, 有机酸, 醛, 醇, 铜类以及
相近的化合物 。
2.纤维素和半纤维素
3.木质素
4.脂肪、蜡脂、树脂和单宁
5.含氮化合物
动, 植物残体中主要的含氮化合物
是蛋白质, 少量比较简单的可溶性氨基
酸 。 植物残体中的叶绿素等 。
6.灰分元素
植物经燃烧后，残留在灰分中的元
素称灰分元素。构成灰分的主要元素为
Ca,Mg,K,Na,S,P,S,Fe,AL,Mn，
以及微量元素 I,Zn,Mo,B等。其中以
Si,Ca,K,Al为最多。
二 土壤有机质的转化过程
矿质化过程：就是有机质被分解成
简单的无机化合物，释放出矿质营
养的过程。
腐殖化过程：使简单的有机化合物
形成新的、较稳定的有机化合物,
使有机质及其养分保蓄起来的过程 。
1.含氮碳有机物质的转化
土壤有机质中的碳水化合物如纤
维素, 半纤维素, 淀粉等糖类, 在微
生物分泌的糖类水解酶的作用下, 首
先水解为单糖,
(C6H10O5)n＋ nH2O→nC 6H12O6
（一）土壤有机质的矿质化过程
生成的单糖由于环境条件和微生物
种类不同, 又可通过不同的途径分解,
其最终产物也不同 。 如果在好气条件下,
有好气性微生物分解, 最终产物为水和
二氧化碳, 放出的热量多, 称氧化作用 。
其反应如下,
nC6H12O6＋ 6O2 6CO2＋ 6H20＋热量
如果在通气不良的条件下, 则在嫌气
性微生物作用下缓慢分解, 并形成一些还
原性气体, 有机酸, 产生的热量少, 称发
酵作用 。 其反应为,
C6H12O6 CH3CH2CH2COOH＋ 2H2＋ 2CO2
＋热量
4H2＋ CO2 CH4＋ 2H2O
2.含氮有机物质的转化
含氮有机物是土壤中氮素的主要贮藏
状态，包括蛋白质、氨基酸、腐殖质等。
(1)水解作用
蛋白质在微生物分泌的蛋白质水解酶
作用下, 分解成氨基酸的作用称水解作用 。
蛋白质 氨基酸 蛋白质
水解酶
(2)氨化作用
分解含氮有机物产生氨的生物学过程
称氨化作用 。
CH2NH2COOH＋ O2 HCOOH＋ CO2＋ NH3
CH2NH2COOH＋ H2 CH3COOH＋ NH3
CH2NH2COOH＋ H2O
CH2(OH)COOH＋ NH3
氧化
好气分解
还原
嫌气分解
水解
3.硝化作用
氨态氮被微生物氧化成亚硝酸, 并进
一步氧化成硝酸的过程, 称硝化作用 。 这
一作用可分为两个阶段：第一阶段, 氨被
亚硝酸细菌氧化成亚硝酸；第二阶段, 亚
硝酸被硝化细菌氧化成硝酸 。 其反应如下,
2NH2＋ 3O2 2HNO2＋ 2H2O＋热量
2HNO2＋ O2 2HNO3＋热量
（ 4） 反硝化作用
同细菌在无氧或微氧条件下以 NO3－
或 NO2－ 作为呼吸作用的最终电子受体生
成 N2O和 N2的硝酸盐还原过程, 称反硝
化作用 。 其反应如下,
反硝化细菌 C
6H12O6＋ 24KNO3
24KHCO3＋ 6CO2＋ 12N2↑ ＋ 18H2O
3.含磷有机物质的转化
土壤中含磷有机物主要有核蛋白、
卵磷脂、核酸、核素等，它们在有机磷
细菌的作用下进行分解,
磷细菌
水解
K＋ ＋ Na＋ ＋ Ca2＋ 核蛋白质 磷酸 磷酸盐
产生的磷酸盐是植物可吸收的磷素养
分, 但在酸性或石灰性土壤中易与 Fe,Al、
Ca,Mg等生成难溶性的磷酸盐, 降低其有
效性 。 在缺氧条件下磷酸又被还原为磷化
氢, 其反应如下,
H3PO4 H3PO3 H3PO2 PH3
4.含硫有机物质的转化
植物残体中的硫, 主要存在于蛋白
质中, 能分解含硫有机物的土壤微生物
很多, 一般能分解含氮有机物的氨化细
菌, 都能分解有机硫化物, 产生硫化氢,
其反应如下,
蛋白质 硫氨基酸 H2S
还原型的无机硫化物被硫化细菌氧
化成硫酸的过程, 称硫化作用 。 其反应
如下,
2H2S＋ O2 2H2O＋ 2S
2S＋ 3O2＋ 2H2O 2H2SO4
硫化作用产生的硫酸与土壤中的盐
基物质作用，形成硫酸盐，硫酸盐是植
物可吸收的养分。
(二 )土壤有机质的腐殖化过程
土壤腐殖质的形成是一个复杂的
过程，大致可分为两个阶段。
第一阶段：有机残体在微生物分
解作用下, 其中一部分彻底矿化, 最终
生成 CO2,H2O,NH3,H2S等无机化合物
。 另一部分转化为较简单的有机化合物
（ 多元酚 ） 和含氮化合物 （ 氨基酸, 肽
等 ）, 提供了形成腐殖质的材料 。
第二阶段：上述土壤腐殖质的组
成部分, 在微生物的作用下经缩合形
成腐殖质的基本单元 。 先是多元酚在
微生物的作用下氧化为醌, 然后醌再
与含氮化合物缩合成原始腐殖质 。
土壤腐殖质形成过程中的转化途径
三、影响土壤有机质转化的因素
有机残
体 的特性
土壤水分
和通气状况 温 度 土壤特性
C/N比值 最适水势 － 0.1～
－ 0.03Mpa
0 ～ 35℃ OM,pH,Eh值等
第三节 腐殖质
腐殖质本身不是一种单一的化合物，
而是由多种化合物形成的聚缩物，其主体
为腐殖酸及其盐，占腐殖质的 85％～ 90％，
称为腐殖物质。其余为微生物代谢所产生
的较简单的化合物，因与腐殖酸紧密结合
难以分离，故与腐殖酸合称为腐殖质。
根据腐殖质在不同溶剂中的溶解度和颜色可
分离出胡敏素, 胡敏酸和富啡酸 3种性质不同的腐
殖质 。
NaOH或 NH4OH
稀溶液处理
不溶解的腐殖质 胡敏素
溶解的暗褐色溶液
HCl或
H2SO4处理
沉淀物质 胡敏酸
黄白色溶液 富啡酸
土壤
一、腐殖质的分离与组成
腐殖酸是土壤和沉积物等物质中溶于稀
碱呈暗褐色、无定型和酸性的非均质天然有
机高分子化合物。它的性质不活泼，不能作
为独立的腐殖物质存在，所以一般把土壤腐
殖质概括为胡敏酸和富里酸两大类。
二、土壤腐殖质在土壤中存在形态
（１）游离态的腐殖质，在一般土壤中占极少部分。
（２）与矿物中强盐基化合成稳定的盐类，主要为腐
殖酸钙镁。
（３）与含水三氧化物化合成复杂的凝胶体。
（４）与粘粒结合成有机无机复合体。
在上述四种形态中，以第四种最为重要，它常占土壤
腐殖质中的大部分。其结合方式可能是,
第一：通过钙离子结合。农业重要，与团粒结构形成
有关。
第二：通过铁、锰、铝离子结合。结合紧密，不具水
稳性。
（二）腐殖质的性质
1．腐殖质不是一种纯的化合物，而是代表一
类有着特殊化学和生物本性的，构造复杂的高
分子有机化合物。
2．腐殖质的元素成分，主要是 C,H,O,N、
P,S,Ca等。腐殖质含碳量约为 56— 60％，
平均为 58％。含氮量约为 3— 6％ (平均为 5,6
％ )，其碳氮比例大致为 10,1— 12,1，灰分占
0,6％。
3．腐殖质是一种黑色或棕色的有机胶体。它的
化学构造式虽然还没有确定，但它们有若干共
同点是可以肯定的，即分子巨大，以芳香族核
为主体，附以各种功能团。其中主要的功能团
为酚羟基（一 OH）、羧基（一 COOH）、甲氧
基（一 OCH3），并有含氮的环状化合物等。
4,腐殖质带有电荷，并且是两性胶体，在通常
情况下，它所带的电荷是负的,
5．腐殖质的凝聚，腐殖质是带负电荷的有
机胶体，根据电荷同性相斥的原理，所以新
形成的腐殖质胶粒在水中呈分散的镕胶液，
但增加电解质浓度或高价离子，则电性中和
而相互凝聚，形成凝胶。腐殖质在凝聚过程
中可使土粒胶结在一起，形成结构体。另外，
腐殖质是一种亲水胶体，可以通过于燥冰冻
脱水变性，形成凝胶。腐殖质这种变性是不
可逆的，所以能成水稳性团粒结构。
7.吸水性 腐殖质是一种亲水胶体，有强大的
吸水能力，单位质量腐殖质的持水量是硅酸
盐粘土矿物的 4～ 5倍，最大吸水量可以超过
500%。最大吸湿水量可达本身一倍以上。
8.稳定性 稳定性很强，年矿化率平均 1% ～
2%之间。
第四节 土壤有机质的作用和调节
一、土壤有机质对提高土壤肥力的作用
土壤有机质，特别是腐殖质，对土
壤肥力的影响是多方面的，主要可归纳
如下几点,
（ 一 ） 植物养分的重要来源
土壤有机质含有大量而全面的植物养
分，特别是氮素，土壤中的氮素 95％以上
是有机态的，经微生物分解后，转化为植
物可直接吸收利用的速效氮。
（ 二 ） 提高士壤的蓄水保肥和缓冲能力
腐殖质本身疏松多孔,具有很强的蓄水
能力。土壤中的粘粒吸水力一般为 50％～
60％，而腐殖质可高达 400％～ 600％。
（ 三 ） 改善土壤的物理性质
新鲜有机质是土壤团聚体主要的胶
结剂，在钙离子的作用下，能够形成稳
定性团聚体，腐殖质颜色深，能吸收大
量的太阳辐射热，同时有机质分解时也
能释放热，所以有机质在一定条件下能
提高土壤温度。
（ 四 ） 促进微生物的生命活动
土壤有机质能为微生物生活提供能
量和养分，同时又能调节土壤水、气热
及酸碱状况。
（ 五 ） 促进植物的生长发育
胡敏酸具有芳香族的多元酚官能团，
可以加强植物的呼吸过程，提高细胞膜
的透性，促进养分进入植物体，还能促
进新陈代谢，细胞分裂，加速根系和地
上部分的生长。
（ 六 ） 其他方面的作用
腐殖质中含维生素, 抗生素和激
素, 可增强植物抗病免疫能力, 胡敏
酸还有助于消除土壤中农药残毒及重
金属离子的污染 。 另外, 腐殖质还有
利于盐, 碱土的改良 。
二、土壤有机质的调节
（一）增施有机肥料、种植绿肥
对苗圃土壤和瘠薄的园林绿化地、
果园等增施有机肥料是增加有机质的基
本方法，据研究，施入土壤中的有机质，
一般能有 2／ 3～ 3／ 4被分解，其余的则
转化为腐殖质积累在土壤中。
（二）保留树木凋落物
树木凋落物是林地（园林绿化）土
壤有机质的主要来源之一，如果能采取
有效措施，效果是不错的。
（三）调节土壤水、气、热等状况
土壤微生物的生活条件得到正常满
足时，有机质才能正常转化，矿化和腐
殖化才能得以协调。
（四）调节 C/N
有机物本身的成分是影响其分解
的重要因素之一。有机物含碳素总量
和氮素总量的比例，叫做 C/N。
思考题
?1,土壤动物和微生物在有机质转化过程中有哪些
作用？
?2,简述土壤微生物种群的多样性及功能 。
?3,试述土壤有机质的转化过程 。
?4,试述土壤腐殖酸的分离过程 。
?5,有机质对土壤肥力有哪些贡献？
?6,生产实践中采用哪些措施提高土壤的有机质？
